قبل أن نتطرق إلى شرح مفهوم دقة ألبيكسل،حريٌ بنا أن نقوم بتعريف ماهو ألبيكسل بالضبط لأن هذه ألخطوة هي ألخطوة الأساسية لفهم هذا ألمقال بالكامل.

معالجة الصور ألرقمية – دقة ألبيكسل

              Digital Image Processing - Pixel Resolution

قبل أن نتطرق إلى شرح مفهوم دقة ألبيكسل،حريٌ بنا أن نقوم بتعريف ماهو ألبيكسل بالضبط لأن هذه ألخطوة هي ألخطوة الأساسية لفهم هذا ألمقال بالكامل.

ألبيكسل Pixel:

لقد حددنا بالضبط ماهو ألبيكسل في دروسنا ألسابقة،حيث قلنا أن ألبيكسل هو أصغر عنصر في الصورة وقلنا أيضاً أن ألبيكسل يمكنه تخزين قيمة تتناسب مع شدة ألضوء في ذات ألمكان، والآن بعد ما تعرفنا على ماهية ألبيكسل،سنقوم بالتعرف على ألدقة resolution.

ألدقة resolution:

يمكننا تعريف ألدقة بعدة أوجه، مثل دقة ألبيكسل pixel resolution،ألدقة ألمكانية spatial resolution،ألدقة ألزمنية temporal resolution،ألدقة ألطيفية spectral resolution،وسنتناول هنا في ألمقال دقة ألبيكسل.
مر علينا مسبقاً في أستخدامنا للحاسوب الأعدادات ألخاصة بالشاشة،مثلاً لدينا دقة 800x600،640x480 ألخ،في مفهوم دقة ألبيكسل يُشير مصطلح ألدقة إلى ألعدد ألكلي لعدد وحدات ألبيكسل في ألصورة ألرقمية.على سبيل ألمثال إذا كانت ألصورة تحتوي على صفوف M وأعمدة N،فيمكن تعريف دقتها على أنها M x N.
إذا قمنا بتعريف ألدقة على إنها ألعدد ألكلي للبيكسلات،فيمكن تعريف دقة ألبيكسل على إنها عبارة عن رقمين،ألرقم الأول هو عرض ألصورة،وألرقم ألثاني هو أرتفاع ألصورة.وبصريح ألعبارة يمكننا أن نقول كلما كانت دقة ألبيكسل أعلى،كانت جودة ألصور أعلى.

Megapixels:

يمكننا حساب الميجابيكسل للكاميرا بأستخدام دقة ألبيكسل:

Column pixels (width ) X row pixels ( height ) / 1 Million.

يمكن تحديد حجم ألصورة من خلال دقة ألبيكسل:

(Size = pixel resolution X bpp ( bits per pixel 

مثال:

لنفرض إن لدينا صورة ذات أبعاد 2500 X 3192:

pixel resolution = 2500 * 3192 = 7982350 bytes

Dividing it by 1 million = 7.9 = 8 mega pixel

الأبعاد ألمتزنة Aspect Ratio:

هناك مفهوم آخر مع مع وجود مفهوم دقة ألبيكسل وهو نسبة العرض إلى الأرتفاع (الأبعاد ألمتزنة).
نسبة العرض إلى الأرتفاع هي ألنسبة بين عرض ألصورة وأرتفاع ألصورة،وعادةً مايتم تمثيله على أنه رقمان مفصولان بنقطتين (9:8).تختلف هذه ألنسبة في الصور ألمختلفة،وفي الشاشات ألمختلفة.

نسب العرض إلى الأرتفاع ألأكثر شيوعاً هي:

1.33:1, 1.37:1, 1.43:1, 1.50:1, 1.56:1, 1.66:1, 1.75:1, 1.78:1, 1.85:1, 2.00:1 

تحافظ نسبة العرض إلى الأرتفاع على التوازن بين ظهور الصورة على الشاشة،مما يعني أنها تحافظ على ألنسبة بين وحدات ألبيكسل الأفقية والرأسية،ولاتسمح بتشوه ألصورة عند زيادة نسبة ألعرض إلى الأرتفاع.

مثال:

لدينا صورة معينة أبعادها 100 X 100،إذا أردنا أن نجعلها أصغرولكن يجب أن تبقى ألجودة نفسها بحيث لاتتشوه ألصورة:

ألصورة الأصلية:

نقوم بتغيير الصفوف والأعمدة من خلال ألحفاظ على نسبة ألعرض إلى الأرتفاع (أبعاد متزنة) من خلال برنامج paint ألموجود في الوندوز.

ألنتيجة:

ستكون صورة بحجم أصغر ولكن بنفس ألتوازن.

ربما قد شاهدتً في السابق نسب العرض إلى الأرتفاع في أجهزة تشغيل ألفيديو،حيث يمكنك وببساطة من موازنة دقة ألفيديو حسب أبعاد العرض والأرتفاع.
يمكننا أستخراج أبعاد ألصورة من تحديد نسب العرض إلى الأرتفاع aspect ratio،حيث تُخبرنا هذه ألطريقة ألعديد من ألمعلومات ويمكننا بذلك حساب أبعاد ألصورة أضافً إلى حجمها.

مثال:
إذا كانت لدينا صورة بنسبة عرض إلى أرتفاع 6:2 بدقة بيكسل تبلغ 480000 بيكسل، بالنظر إلى ألصورة أنها ذات مقياس رمادي grayscale وطلب منا حساب أبعاد ألصورة وحجم هذه ألصورة.

ألحل:

يمكننا أستخلاص معلومات مهمهة من ألسؤال وهي:

Aspect ratio: c:r = 6:2

Pixel resolution: c * r = 480000

Bits per pixel: grayscale image = 8bpp

لذلك سيكون ألحل بالشكل التالي:

size = rows * cols * bpp

Size of image in bits = 400 * 1200 * 8 = 3840000 bits

Size of image in bytes = 480000 bytes

(Size of image in kilo bytes = 48 kb (approx

إلى هنا نصل ألى نهاية ألدرس ألثاني عشرمن سلسلة دروس معالجة الصور الرقمية (Digital Image Processing) أنتظرونا في ألدرس ألقادم.

م.م رسول حسن