Tại sao đơn vị kích thước hình ảnh không phải là Pixel²?


79

Nếu bạn tính diện tích của một hình chữ nhật, bạn chỉ cần nhân chiều cao và chiều rộng và lấy lại đơn vị bình phương. Ví dụ: 5cm * 10cm = 50 cm²

Ngược lại, nếu bạn tính kích thước của hình ảnh, bạn cũng nhân chiều cao và chiều rộng, nhưng bạn lấy lại đơn vị - Pixel - giống như nó là đơn vị của chiều cao và chiều rộng trước khi nhân. Ví dụ: Những gì bạn thực sự tính toán là như sau: 3840 Pixel * 2160 Pixel = 8294400 Pixel

Những gì tôi mong đợi là: 3840 Pixel * 2160 Pixel = 8294400 Pixel²

Tại sao đơn vị nhân Pixels không được bình phương?


Bình luận không dành cho thảo luận mở rộng; cuộc trò chuyện này đã được chuyển sang trò chuyện .
DW

1
@JLRishe Vui lòng không đăng câu trả lời dưới dạng nhận xét, đặc biệt là khi điểm bạn nêu ra đã được bao phủ bởi các câu trả lời hiện có. Câu hỏi đã được bảo vệ chính xác để ngăn chặn sự lặp lại này.
David Richerby

Câu trả lời:


2

Chiều rộng của hình ảnh đang được đo trong không gian 2 chiều riêng biệt.

Hình ảnh có kích thước 3840 pixel. Điều này có nghĩa là có một dải ngang 3840 pixel (là mỗi vùng 2 chiều) đi qua không gian. Chúng tôi không sử dụng pixel làm đơn vị đo lường - chúng tôi thực sự đang đếm những thứ được gọi là pixel.

Khi chúng tôi đo chiều cao của nó, chúng tôi đo 2160 pixel trong một dải dọc đến đỉnh của hình ảnh. Một lần nữa, pixel không phải là một đơn vị đo lường, đó là điều chúng ta đang đếm.

Nếu bạn lấy một mạng lưới những thứ rộng 3840 và cao 2160, bạn sẽ có 3840 * 2160 trong số đó. Đây là tính.

Chúng tôi cũng có thể mô tả hình ảnh là 3840 pixel_creens rộng và 2160 pixel_heights cao và sửa đổi các khoảng cách đó . Sau đó, chúng tôi sẽ nhận được khu vực 3840 * 2160 (pixel_creen * pixel_height). Đây là một tính toán diện tích.

Những điều này xảy ra có cùng giá trị số bởi vì pixel_width*pixel_height = pixel_areavà X pixel có diện tích X pixel_area.

Một sự khác biệt giữa các tính toán này xuất hiện khi bạn có các pixel không vuông và bạn xoay. Một cái gì đó rộng 10 pixel_creens xoay 90 độ có thể không cao 10 pixel_heights. Đồng thời, vòng quay nên bảo toàn diện tích (tối đa làm tròn).

Tỷ lệ giữa chiều rộng và chiều cao trên pixel được gọi là tỷ lệ khung hình của nó. CRT thường có tỷ lệ khung hình hiệu quả là 1,11 nếu tôi nhớ chính xác.


227

Bởi vì "pixel" không phải là một đơn vị đo lường: đó là một đối tượng. Vì vậy, giống như một bức tường rộng 30 viên gạch cao 10 viên gạch chứa 300 viên gạch (không phải hình vuông), hình ảnh có chiều rộng 30 pixel, cao 10 pixel chứa 300 pixel (không phải hình vuông pixel).


19
“Pixel” thực sự thường được sử dụng như, và hoán đổi cho nhau với các đơn vị khác về đo lường. Ví dụ nổi bật nhất là trong CSS. Phân tích thứ nguyên không có vai trò gì trong các ứng dụng này, nhưng nếu có, có lẽ chúng ta thực sự (phải) sử dụng pixel².
Konrad Rudolph

15
pixel đã là thước đo của một khu vực (như mẫu Anh hoặc sân bóng đá). Nó được xác định bởi vùng điều khiển nhỏ nhất của màn hình. Khu vực này nhỏ trên màn hình và có thể lớn trên bảng quảng cáo. Giả sử một pixel rộng 2 mm và cao 1mm -> pixel = 2 mm ^ 2 Một màn hình 800x600 là 800 * 2 mm * 600 * 1mm 960000mm ^ 2 nhưng luôn luôn là 460000 pixel
Joachim Weiß

8
Tôi muốn nói rằng nó không phải là đơn vị đo lường một chiều . Mỗi đối tượng có thể được sử dụng làm đơn vị đo lường cho một đại lượng theo kích thước riêng hoặc thấp hơn. Pixel là hai chiều, vì vậy chúng ta có thể sử dụng nó để đếm các khu vực (nhưng cũng có độ dài, bằng cách viết tắt "miễn là các cạnh của 1080 pixel").
Raphael

20
Xe buýt Luân Đôn cũng là một đơn vị phổ biến về chiều rộng, chiều cao, chiều dài và âm lượng, nhưng không ai có thể nói về Xe buýt khối.
Michael Kay

4
@MichaelKay Trọng lượng, chứ không phải khối lượng. Khối lượng được đo trong bể bơi Olympic. :-P
David Richerby

125

Tôi có một câu trả lời khác nhau từ những người khác: điểm ảnh đơn vị chính xác cho khu vực này, và bạn làm cần phân tích chiều. Sự khác biệt là pixel trong "rộng 3840 pixel" không cùng đơn vị với pixel trong "màn hình có 8294400 pixel". Thay vào đó, "pixel" là một từ viết tắt ngôn ngữ tự nhiên cho các đơn vị khác nhau tại các thời điểm khác nhau và cần một số bối cảnh và phán đoán để mở rộng từ viết tắt một cách thích hợp.

Hình thức không được viết tắt là "3840 pixel chiều rộng x 2160 pixel-height height = a bazillion pixel-area" (và một "vùng pixel" theo định nghĩa bằng "chiều rộng pixel * chiều cao pixel" cho pixel hình chữ nhật).

NB, người ta thường cho rằng chiều rộng pixel và chiều cao pixel bằng nhau (như trong cuộc thảo luận CSS trong câu trả lời khác) và ngay cả khi không có giả định ở trên, giả định rằng pixel là hình chữ nhật - và những giả định này thường nhưng không phải lúc nào cũng đúng!


17
Trên thực tế, đơn vị chiều rộng và chiều cao là √pixel , nhân với nhau sẽ mang lại cho bạn các pixel : o)
Will Crawford

26
@WillCrawford Bạn đã rơi vào giả định rằng pixel là hình vuông! Hoặc nếu không bạn không muốn vuông gốc. =)
Daniel Wagner

17
Pixels không phải là một khoảng cách hoặc một khu vực mỗi se. Chúng là những vật thể rời rạc.
Shufflepants

5
Quá tệ, điều này được nâng cấp rất nhiều khi nó đơn giản là sai. Một pixel là một yếu tố duy nhất, không thể giải quyết được của một hình ảnh được lấy mẫu. Không nhiều không ít. Thực tế là các pixel khi được nhận ra về mặt vật lý, chẳng hạn như các thành phần LCD hoặc bảng màu CRT, có một khu vực hoặc một góc hình ảnh tương đương, là thứ yếu. Khi màn hình hiển thị là pixel K * J, toàn bộ màn hình có nhiều pixel đó, nhưng bạn chưa (chưa) biết gì về kích thước vật lý của nó. (vâng, vâng, hình ảnh là 2 chiều, do đó, pixel phải có hai chiều trừ khi bạn vào Peano Curves)
Carl Witthoft

6
@CarlWitthoft Tôi không chắc chắn tôi hiểu phần nào trong câu trả lời được đề xuất của tôi mà bạn không đồng ý, chính xác. Thông thường có các yếu tố chuyển đổi khác nhau giữa các đơn vị; ví dụ: nếu tôi có 100 đô la, tôi có bao nhiêu euro? Dunno cho đến khi tôi đi trao đổi chúng - có thể khác ngày hôm nay và ngày mai. Tương tự với kích thước pixel và kích thước vật lý: đúng là tôi không biết pixel có kích thước bao nhiêu inch, nhưng vẫn có thể nói về số lượng pixel tôi có. Và dù sao, không có phần nào của câu trả lời này thảo luận về các chiều kích vật lý, vậy xung đột nào đã được thiết lập bởi các tuyên bố của bạn?
Daniel Wagner

44

Một pixel đã là một đối tượng hai chiều

Trong ví dụ của bạn, bạn chỉ định centimet là một ví dụ tương phản. Centimet là một đơn vị chiều dài, về bản chất là phép đo một chiều. Khi đo diện tích, chúng ta cần nói về centimet vuông , định nghĩa đơn vị là một tứ giác hai chiều với các góc vuông và các cạnh có độ dài bằng nhau = 1cm. Khi thảo luận về khối lượng, sau đó chúng ta nói về centimet khối , trong đó định nghĩa đơn vị là lăng kính ba chiều, sáu cạnh với hình vuông cho các cạnh, chiều dài mỗi cạnh = 1cm.

Vì pixel là một khái niệm trừu tượng và không phải là một đơn vị đo lường nghiêm ngặt, nên nó có ý nghĩa tồn tại hoàn toàn như một đối tượng hai chiều. Khi bạn đo một cái gì đó như độ phân giải màn hình, bạn có thể xem xét phép đo để bao gồm độ rộng pixel ngụ ý . ví dụ: chiều rộng 1920 pixel x chiều rộng 1280 pixel

Một lưu ý thú vị, có một pixel ba chiều, được gọi là voxel , được định nghĩa là lăng kính ba chiều với một pixel cho mỗi mặt.

@KlaymenDK Có một lưu ý tuyệt vời, đó là các pixel rất trừu tượng và nhạy cảm với bối cảnh đến mức chúng không nhất thiết phải là hình vuông. Điều này đẩy lớp của họ đi xa hơn từ 'đơn vị đo lường' và vào 'số lượng đối tượng'.


11
Tôi thực sự nghĩ rằng đây là câu trả lời có thẩm quyền: pixel là hai chiều. Cũng lưu ý rằng, về mặt lịch sử và hiện tại, các pixel không phải luôn luôn vuông - hoặc thậm chí giống hệt nhau ở cấp độ đơn vị (ví dụ: PenTile hiển thị nhầm lẫn một pixel thực sự là gì).
KlaymenDK

2
pixel không phải là một "khái niệm trừu tượng", chúng là một đối tượng vật lý. Cm và các đơn vị đo lường khác là khái niệm trừu tượng.
Stephen Ostermiller

3
@StephenOstermiller điều này không chính xác. Cm có định nghĩa vật lý cố định là 1/100 mét. Một mét được định nghĩa là chiều dài của đường đi của ánh sáng trong chân không trong 1 / 299,792,458 giây. Ban đầu nó có nghĩa là đại diện cho 1 / 10.000 khoảng cách giữa cực bắc và xích đạo nhưng điều này rất khó để đánh giá. Ngược lại, các pixel trên màn hình hiện tại của tôi có cả kích thước VÀ hình dạng khác nhau như các pixel trên điện thoại của tôi. Phần mềm diễn giải chúng và phần cứng chuyển chúng sang môi trường cục bộ. Cm là một tiêu chuẩn vật lý, pixel là trừu tượng.
Skoddie

3
"Vật lý" có nghĩa là một cái gì đó thực sự ở đó mà bạn có thể nhìn thấy. Nó không có nghĩa là "tiêu chuẩn". Sẽ chính xác hơn khi nói "Vì các pixel có kích thước khác nhau và không phải là một đơn vị đo lường nghiêm ngặt ..."
Stephen Ostermiller

3
@StephenOstermiller Đây là một vấn đề về ngữ nghĩa. Một nhà phát triển phần mềm thường hiểu một pixel là trừu tượng hơn một centimet vì phép đo của một pixel được biết đến, trong khi các pixel khác thay đổi dựa trên thiết bị. Việc sử dụng chính xác của verbiage ở đây sẽ thay đổi tùy theo quan điểm của từng cá nhân và tôi đã viết câu trả lời từ chính tôi.
Skoddie

16

Như những người khác đã nói rằng vì pixel là một đối tượng. Nếu bạn muốn nghĩ về nó theo đơn vị, phương trình là về mặt kỹ thuật 3840 pixel-heights * 2160 pixel-widths = 8294400 pixels(nơi bạn có thể nghĩ về một pixel như 1 pixel-height * 1 pixel-width)


5
Tôi nghĩ rằng sự tương tự 'bức tường gạch' là tốt nhất - không ai sử dụng gạch K * J ^ 2 để xây dựng một bức tường :-)
Carl Witthoft

@CarlWitthoft điều đó đúng và tôi đồng ý rằng sự tương tự là tốt hơn, nhưng nếu ai đó đang suy nghĩ về các đơn vị, thật hữu ích khi nhận ra rằng "10 pixel cao" thực sự là viết tắt của một cái gì đó như10*(1 pixel-height)
thiệu vào

12

Điểm ảnh là đơn vị đánh máy yếu. Giống như 1có thể được ép buộc thành một số nguyên, giá trị dấu phẩy động hoặc chuỗi trong một ngôn ngữ được gõ yếu, một " pixel " được đặt vào bất kỳ đơn vị nào có ý nghĩa trong ngữ cảnh.

Nếu chúng ta gõ mạnh hơn đơn vị, có lẽ chúng ta sẽ có một số:

  1. chiều rộng pixel;

  2. chiều cao pixel;

  3. pixel-chéo; và

  4. vùng pixel.

[pixel-area]=[pixel-side]2,

Vấn đề chỉ là, nếu chúng ta đang nói về kích thước hình ảnh, thì " pixel " có nghĩa là bị ép buộc vào một vùng pixel chứ không phải phía pixel .

Lưu ý: Điểm ảnh là đơn vị

Một đơn vị theo nghĩa đen là bất cứ thứ gì chúng ta sử dụng để thể hiện các phép đo nào đó. Các pixel chắc chắn là các đối tượng, nhưng các đơn vị khác cũng vậy - không có xung đột ở đó. Ví dụ, ở Mỹ, chúng tôi vẫn đo chiều dài tính bằng feet .

Các đơn vị đo lường do đối tượng xác định là chuẩn mực lịch sử, do đó, không có gì bất thường về các pixel là các đơn vị xác định đối tượng. Chỉ là, có những thiếu sót rõ ràng đối với các định nghĩa như vậy, vì vậy trong những nỗ lực tiêu chuẩn hóa lịch sử gần đây đã được thực hiện. Ví dụ: bàn chân giờ được xác định chính thức hơn là chiều dài chân của một người.

Điều đó nói rằng, điều tương tự đang xảy ra với đơn vị pixel :

Một điểm ảnh thiết bị độc lập (còn: mật độ độc lập điểm ảnh , nhúng , dp ) là một vật lý đơn vị đo lường dựa trên một hệ thống phối hợp tổ chức bởi một máy tính và đại diện cho một sự trừu tượng của một điểm ảnh để sử dụng bởi một ứng dụng một hệ thống cơ bản sau đó cải đạo đến pixel vật lý.

- "pixel độc lập với thiết bị" , Wikipedia


1
Nhưng bàn chân (như được sử dụng để đo tuyến tính) không phải là một đối tượng! Nó được định nghĩa là một phần nhỏ của một mét và mét được định nghĩa theo bước sóng ánh sáng. Ở Anh, bàn chân đã được xác định chính thức liên quan đến một thanh tham chiếu trong hơn một nghìn năm và bất kỳ chiều dài nào của bàn chân thực tế chỉ là một xấp xỉ cục bộ; tương tự như vậy, người Hy Lạp cổ đại đã xác định bàn chân độc lập với bàn chân thực tế.
David Richerby

1
@DavidR Richby Chúng đã được xác định lại về tốc độ ánh sáng trong chân không (bước sóng ánh sáng khác nhau, ví dụ ánh sáng xanh có bước sóng khác với ánh sáng đỏ), nhưng các định nghĩa ban đầu chỉ dựa trên sử dụng. Mọi người cần thể hiện độ dài từ lâu trước khi tiêu chuẩn hóa hiện đại, vì vậy mọi thứ có thể được thể hiện bằng các bộ phận cơ thể, nhịp độ, các vật thể thông thường như hạt lúa mạch (để lấy một định nghĩa ngẫu nhiên về " inch " từ Wikipedia), v.v. không có khái niệm riêng biệt; khái niệm " chiều dài " về cơ bản là sự kết hợp của mọi thứ.
Nat

@DavidR Richby Hah Tôi đã kiểm tra Wikipedia; bạn nói đúng, họ đã định nghĩa một " mét " theo một loại bước sóng ánh sáng cụ thể từ năm 1960 đến 1983! Trên thực tế, rất vui khi đọc lên lịch sử của công cụ này.
Nat

Chà, thực ra, tôi đã nhầm khi nói đến định nghĩa hiện tại! Tôi đã nhầm lẫn nó với cái thứ hai, được định nghĩa là một số chu kỳ cố định của một tần số ánh sáng cụ thể. Dù sao, điểm chung là: đồng hồ được xác định theo một số tính chất của ánh sáng.
David Richerby

6

Bạn có thể muốn xem xét điều này theo một cách khác:

3840pxscanline×2160scanline=8294400px.

Tức là coi các pixel như các đối tượng hai chiều, giống như các viên gạch trong tường và chỉ cần đếm chúng dọc theo chiều rộng và chiều cao của màn hình.


Câu trả lời mới nào bổ sung mà chưa được nói? Nhiều câu trả lời đã lưu ý rằng pixel là các đối tượng riêng lẻ, thường là kích thước 2.
Thằn lằn rời rạc

4
Đơn giản: nó thêm đường quét như một đơn vị vẫn chơi độc đáo với phân tích thứ nguyên.
Ruslan

Tôi nghĩ rằng bit scanline đã thêm thông tin mới, có liên quan và hữu ích. Điều này có ý nghĩa với tôi nhiều hơn so với sự tương tự tường gạch.
hòa bình vào

3

Một pixel trên màn hình giống như một khối trong thành phố của bạn. Bạn không nói rằng tôi yêu những ngôi nhà trên block² thành phố này bởi vì theo định nghĩa chính nó là hình vuông chứ không phải cạnh của hình vuông.


2

Pixel là một đơn vị riêng biệt bạn muốn biết số lượng. Thực tế, nó giống như đếm khoai tây trong nhiều túi. Sử dụng độ dài khác làm số thường, ví dụ: 1600 * 900 pixel, nhưng không phải 1600 pixel * 900 pixel. Để lại một số mà không có đơn vị sẽ mang lại Pixels như mong đợi (thay vì bình phương Pixels) và đúng về mặt toán học.


1

Về mặt kỹ thuật, pixel không phải là đơn vị đo lường. Trong pixel thiết kế quang học được đo bằng radian. Trong chụp ảnh, đặc biệt là khi thực hiện định hướng bên trong, các pixel được đo bằng milimét. Ví dụ: nếu bạn có một cảm biến có 5 pixel pixel và bạn nói về một dòng pixel rộng 1000, những pixel đó không rộng 5 mm bằng 1mm hoặc 0mm. Chúng cao 0,005mm. Pixel là vốn có 2 chiều, sắp xếp. Khi bạn bao gồm các pixel thông tin tông thực sự là 3 chiều. Tất nhiên, các pixel thứ 4, 5 hoặc 6 là voxels. Trong vương quốc của siêu thị, mỗi chiều thứ n được xác định và có thể phân hủy thành các pixel cấu thành của nó qua bất kỳ chiều nào.

Để suy nghĩ về điều này một cách cụ thể hơn (ý định chơi chữ) nếu bạn có một bức tường khối xi măng và các khối là 9x18 inch thì một bức tường khối 10 x10 sẽ là 90x180 inch hoặc rộng 10 khối và cao 10 khối. Tôi cho rằng nếu bạn có một bức tường khối 1000x1000, bạn có thể nói rằng bạn đã có một megablock nhưng sau đó sẽ cần phải có một cuộc tranh luận về cơ sở 2 / cơ sở10.

Tóm lại, các kích thước pixel đó có thể là các số nguyên thuận tiện khi được lưu trữ trong tệp hình ảnh nhưng trong thế giới thực, một pixel có thể có bất kỳ số lượng kích thước nào lớn hơn 2 và có kích thước chính xác.


-2

Nó xảy ra khi bạn nhân đơn vị. Pixel không phải là một đơn vị. Bạn có thể làm điều đó với Pixel per Inch, v.v. nhưng không chỉ với pixel.


-2

Ngoài các câu trả lời (chính xác) hiện có, nếu bạn coi pixel là một đối tượng (kính hiển vi) và đo đại lượng của chúng (ví dụ trong cảm biến), một đơn vị có thể theo quan điểm SI và vật lý sẽ là một nốt ruồi . Tuy nhiên, kích thước của đơn vị rất không thực tế, độ phân giải hiện tại khác xa với số lượng như vậy và không có mối liên hệ nào với hóa học nên việc sử dụng nốt ruồi sẽ khá vô nghĩa (ngoài cách sử dụng hài hước).

Khi sử dụng trang web của chúng tôi, bạn xác nhận rằng bạn đã đọc và hiểu Chính sách cookieChính sách bảo mật của chúng tôi.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.