Em imagem digital, um pixel (ou picture element / emento de imagem) é o item mais pequeno da informação de uma imagem. Os pixéis são normalmente agrupados numa grade a 2 dimensões, e muitas vezes são representados usando pontos, quadrados, ou rectângulos. Cada pixel é uma amostra de uma imagem original, onde mais amostras tipicamente provêem mais - representações exactas do original. A intensidade de cada pixel é variável; em cores sistemas, cada pixel tem tipicamente três ou quatro componentes tal como vermelho, verde, e azul, ou cião, magenta, amarela, e preto.
O pixel de palavra é baseado em uma junção de pix ("quadros") e el ("para o elemento"); as formações semelhantes com el "do elemento" incluem as palavras: voxel e texel.
Etimologia
A palavra "pixel" foi primeiramente publicada em 1965 por Frederic C. Billingsley de JPL (em Pasadena, Califórnia), para descrever os pequenos elementos que formam as imagens no vídeo. Contudo, Billingsley não cunhou o próprio termo. Em vez disso, ele adquiriu a palavra "pixel" de Keith E. McFarland, da Division of General Precision in Palo Alto, quem não sabia onde a palavra se originou. McFarland disse que simplesmente foi "no uso no momento" (cerca de 1963).
A palavra é uma combinação de quadro e elemento, via pix. A expressão Pix foi cunhada em 1932 num título de revista da especialidade, como uma abreviatura da palavra imagem, na referência para filmes. Antes de 1938, o "pix" estava usado na referência para ainda imagens paradas por fotojornalistas.
O conceito "elemento de imagem" deriva dos primeiros dias de televisão, por exemplo como "Bildpunkt" (a palavra alemã para pixel, literalmente ponto de imagem) na patente alemã 1888 de Paul Nipkow. Segundo várias etimologias, a primeira publicação publicação do próprio termo elemento de imagem esteve na revista Mundial Sem fios em 1927, embora tivesse sido anteriormente usado em várias patentes dos Estados Unidos nos inicios de 1911.
Alguns autores explicam o pixel como a célula de uma imagem, isto no inicio de 1972.
No processamento vídeo, o pel muitas vezes está usado em vez do pixel. Por exemplo, IBM usou-o na sua Referência Técnica do PC original.
As palavras com a etimologia semelhante
Texel (elemento de textura) e luxel (lux element) são palavras utilizadas para descrever um pixel quando usado num contexto específico (texturing e luz que faz o mapa respectivamente) um voxel é um elemento de volume, o 3D analógico de um pixel 2D.
Surfels (elementos de superficie) têm o mesmo modelo de nomeação que pixéis, mas compartilham mais semelhanças com triângulos encolhidos do que pixéis expandidos.
Técnicamente
Geralmente pensamos o pixel como o componente único mais pequeno de uma imagem digital. A definição é altamente sensível ao contexto. Por exemplo, pode haver "pixéis impressos" em uma página, ou pixéis transportados por sinais electrónicos, ou representado por valores digitais, ou pixéis em um dispositivo de exposição, ou pixéis em uma câmara digital (elementos de foto sensor). Esta lista não é exaustiva, e dependendo do contexto, há vários termos que são sinónimos em determinados contextos, tais como pixel, amostra, byte, bit, ponto, lugar, etc. O termo "pixéis" pode estar usado no abstract, ou como uma unidade da medida, especialmente usando pixéis como uma medida da resolução, tais como: 2400 pixéis por polegada, 640 pixéis por linha, ou 10 pixéis espaçados à parte. Os pontos de medidas por polegada (dpi) e pixéis por polegada (ppi) estão às vezes usados de modo trocável, mas têm significações distintas, especialmente para dispositivos de impressora, onde dpi é uma medida da densidade da impressora do ponto (p. ex. gotinha de tinta). Por exemplo, uma imagem fotográfica de alta qualidade pode ser impressa com 600 ppi em uma impressora a jacto de tinta com 1200 dpi. Mesmo com valores de dpi mais elevados, tais como os 4800 dpi cotados por fabricantes de impressoras desde 2002, não quer dizer que quanto maior for a resolução maior a qualidade.
Quantos mais pixéis representarem uma imagem, mais perto o resultado pode parecer-se com o original. O número de pixéis em uma imagem é às vezes chamado a resolução, embora a resolução tenha uma definição mais específica. As contas de pixel podem ser expressas como um número único, como em uma câmara digital "de três megapixéis", que tem uns três milhões de pixéis nominais, ou como um par de números, como "em uns 640 por 480 exposição", que tem 640 pixéis de um lado ao outro e 480 de cima para baixo (como em uma exposição de VGA), e por isso tem um número total de 640 × 480 = 307.200 pixéis ou 0.3 megapixéis.
Os pixéis, ou amostras de cores, que formam uma imagem digitalizada (tal como um arquivo JPEG usado em uma página da Web) podem ou podem não estar na correspondência individual com pixéis de tela, dependendo de como um computador expõe uma imagem. Na computação, uma imagem composta de pixéis é conhecida como uma imagem bitmapped ou uma imagem bitmap. O mapa de bits de palavra origina-se de modelos de exploração de televisão, e esteve largamente usado para descrever técnicas de armazenamento e impressão de meio-tom semelhantes.
Amostragem de modelos
Por conveniência, os pixéis são normalmente arranjados em uma grade Bi-dimensional regular. Usando este acordo, muitas operações comuns podem ser implementadas aplicando uniformemente a mesma operação a cada pixel independentemente. Outros planos de pixéis são também possíveis, com alguns modelos de amostragem que até modificam a forma (ou núcleo) de cada pixel através da imagem. Por essa razão, o cuidado deve ser tomado adquirindo uma imagem em um dispositivo e expondo-o no outro, ou convertendo dados de imagem de um formato de pixel ao outro.
Por exemplo:
As telas de LCD tipicamente usam uma grade surpresa, onde os componentes vermelhos, verdes, e azuis são escolhidos em posições ligeiramente diferentes. A interpretação de subpixel é uma tecnologia que tira proveito destas diferenças para melhorar a interpretação do texto em telas LCD. Algumas câmaras digitais usam um filtro de Bayer, resultando em uma grade regular de pixéis onde a cor de cada pixel depende da sua posição quanto à grade. Um clipmap usa um modelo de amostragem hierárquico, onde o tamanho do suporte de cada pixel depende da sua posição dentro da hierarquia.
As grades curvas estão usadas quando a geometria subjacente é não-planar, tal como as imagens da terra do espaço. O uso de grades não uniformes é uma área de pesquisa activa, tentando dar volta ao limite de Nyquist tradicional. Os pixéis em monitores de computador são normalmente "quadrados" (isto é, tendo arremesso de amostragem horizontal e vertical igual); os pixéis em outros sistemas são muitas vezes "rectangulares" (isto é, tendo arremesso de amostragem horizontal e vertical desigual), como são formatos vídeo digitais com proporções de aspecto diversas, tais como o anamorphic widescreen os formatos do CCIR 601 padrão vídeo digital.
A resolução de exposição vs resolução nativa em monitores de computador
O computador pode usar pixéis para expor uma imagem, muitas vezes uma imagem abstracta que representa um GUI. A resolução desta imagem é chamada a resolução de exposição e é determinada pelo cartão vídeo do computador. s monitores de computador de LCD também usam pixéis para expor uma imagem, e têm uma resolução nativa. Cada pixel é composto de um conjunto de tríades, com o número conjunto destes tríades determinam a resolução nativa. Em alguns monitores de CRT, a tarifa de varredura de raio pode ser fixada, resultando em uma resolução nativa fixa. A maior parte de monitores de CRT não têm uma tarifa de varredura de raio fixa, significando que eles não têm uma resolução nativa em absoluto - em vez disso eles têm o grupo de resoluções que são igualmente bem apoiadas. Para produzir as imagens mais agudas possíveis em um LCD, o usuário deve assegurar que a resolução de exposição do computador combina com a resolução nativa do monitor. Em um CRT com uma tarifa de varredura de raio fixa, você deve usar a resolução nativa. Em um CRT sem esta restrição, você pode usar qualquer resolução apoiada pelo monitor que combina com a proporção de aspecto física do monitor e parecerá perfeito. Se a proporção de aspecto da exposição física e a resolução seleccionada for diferente, muitas coisas diferentes podem acontecer. Em algum LCDs, o monitor esticará ou esmagará a imagem para encher a exposição inteira. Isto pode resultar na imagem que parece manchada ou denteada. Em outros, a proporção de aspecto será mantida estendendo a imagem para ajustar a exposição, resultando em barras pretas no topo ou os lados da imagem. Isto também pode resultar na imagem que parece manchada ou denteada, dependendo da resolução nativa da exposição e a resolução seleccionada no computador.
Por exemplo, vamos tomar o caso relativamente comum de uma aplicação de tela cheia escrita assumindo uma proporção 4:3 de aspecto que corre em um ecrã de 16:10 (widescreen). Se a resolução seleccionada fosse 1600x1200 e você dirigia-a a um ecrã de 1920x1200 a exposição mantém a proporção e o aspecto estendendo a imagem para ajustar-se, por sua vez a imagem não pareceria manchada, porque cada pixel no ecrã de 1600x1200 faz o mapa exactamente 1 pixel no ecrã de 1920x1200. Se a resolução seleccionada foi 1280x960, a exposição teria de tentar esticar os 960 pixéis para encher 1200 pixéis, que significariam que cada um dos pixéis de resolução seleccionados tem de tomar 1.25 pixéis no monitor físico. Desde que isto não pode ser feito, o monitor usa algum esquema de compreender como distribuir as cores daqueles 960 pixéis para encher os pixéis 1200 da exposição física. Este mapeamento resulta em uma aparência manchada ou denteada. Contudo, se a resolução seleccionada fosse 800x600, você estaria bem novamente, porque 600 pixéis podem ser extensos a 1200 pixéis tendo cada pixel da resolução seleccionada tomam 2 pixéis no monitor físico. Em ainda outros monitores de LCD, se a resolução seleccionada for menos do que a resolução nativa do monitor, o monitor projectará coisas na resolução seleccionada, com uma borda preta em volta das bordas.
Tradução nossa de parte do texto em Inglês da Wikipédia acerca do Pixel.
Fonte: http://en.wikipedia.org/wiki/Pixel
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