Соотношение толщины линии и высоты пиксела
Это происходит потому, что сетка дискретизации, которая накладывается на изображение, просто "не увидит" этой линии.
Пример-метафора
Существует дневной снимок московской Красной площади, которая абсолютно безлюдна, что практически невозможно (там день и ночь снуют люди, туристы). Что случилось, с чем связано отсутствие людей на снимке? Причина кроется в свойстве, которое называется светочувствительностью фотопластинки. Поскольку светочувствительность данной фотопластинки была очень низкой, была установлена настолько длительная экспозиция ("выдержка", т. е. длительность открытого объектива), что на пленке оказалось зафиксированным только то, что в течение этого длительного времени было неподвижно (здания, площадь и т. д.). Объектив несколько часов стоял открытым, при этом, естественно, люди бродили и в камеру заглядывали. Движение публики, видимо, было интенсивным, и, тем не менее, это оказалось незафиксированным. Также мы не замечаем медленного изменения облаков, хотя понятно, что они непрерывно перемещаются.
Справка
Фотографическая светочувствительность означает способность соединений серебра (галогенидов серебра) изменять свое состояние под действием света. Эта способность может быть измерена, и количественная мера такой способности называется также светочувствительностью. Точное знание светочувствительности необходимо для выбора оптимальных условий экспонирования в процессе съемки или печати.
При дискретизации штриховых изображений - аналогичный случай: в оригинале существуют линии, но коль скоро условия регистрации не соответствуют требуемым, то в этом случае они не могут быть зафиксированы.
Замечание
На таких условиях строятся многочисленные приемы художественной фотографии, а также компьютерной графики.
Рассматривая этот случай, мы приходим к мысли, что в понятие разрешения входит и определенная качественная сторона дела. До сих пор мы говорили только о количественной.
Вы помните, что сначала не получилось "более сложное изображение", соответствующее оригиналу.
Информацию об этом см. в разд. "Более сложное изображение" данной главы.
А теперь не получаются линии, имеющие место в оригинале.
Таким образом, действительно в понятие разрешения входит качественная составляющая (в чем мы еще не один раз сможем убедиться). Но можем ли мы этой качественной составляющей дать точное определение?
Пример-метафора
Скажем, в понятие качества пищевых продуктов мы вкладываем их вкус, отсутствие вредных примесей и, наоборот, присутствие полезных ингредиентов и прочего.
Поэтому выбор разрешения и определяет взаимосвязь между оригиналом и цифровым изображением, а именно, нужно таким образом определить разрешение, чтобы цифровое изображение соответствовало исходному оригиналу.
Примечание
Впрочем, не факт (мы забегаем вперед), что можно на самом деле получить адекватное качественное изображение на оттиске, даже имея "качественное битовое изображение". Надо понимать, что проблем между входом и выходом еще достаточно много.
Поэтому основное значение разрешения состоит в обеспечении качества изображения. А как следует понимать качество? Разумеется, сугубо метрологически.
Справка
Метрология — это наука об измерениях и методах достижения заранее определенной точности. Ее название происходит от греческих слов "metron", что означает "мера", и "logos" — "слово" или "учение". Эта наука занимается построением общей теории измерений; формированием систем единиц физических величин, разработкой методов измерений, созданием и поддержкой эталонов, проверкой мер и средств измерений. Важнейшими вехами в истории науки и технологии являются установление эталона метра (Франция, конец VIII века), а также разработка и принятие в 1960 году Международной системы единиц (СИ).
С точки зрения метрологии качество понимается как соответствие результата заранее заданному уровню. Так что, если в оригинале имеется минимальная линия определенной толщины, то метрологически качественным будет такое цифровое изображение, которое достоверно отображает эту линию.
Важная мысль
В метрологии качество понимается формально: как соответствие результата заранее заданному уровню.
Разумеется, если известно значение толщины минимального элемента оригинала, можно рассчитать соответствующее разрешение (создать соответствующую сетку дискретизации) и, тем самым, определить требуемый размер пиксела.
Также логично предположить, что если мы так рассчитаем разрешение, что размер стороны пиксела (не забываем, Что пиксел — это "квадратик") будет равен толщине линии, нам удастся однозначно оцифровать такой чертеж (рис. 8.8).
