3. La risoluzione
Capire la risoluzione è come imparare a stare a galla.
C’è chi non ce la farà mai.
Però se solo si capisce il meccanismo, che è sostanzialmente
semplice, diventa tutto più facile, e soprattutto prevedibile,
il che, in questo nostro mestiere non è cosa da poco.
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Cos’è la risoluzione
Torniamo alla definizione iniziale: le immagini raster vengono descritte
come una griglia di pixel opportunamente colorati, un po’ come la
trama di un canovaccio dove i punti croce, realizzati con un filo di un
singolo colore, che cambia ad ogni trama, creano l’immagine.
Vista da vicino la struttura è evidente, man mano ci si allontana,
l’immagine assume continuità e i punti diventano impercettibili.
All’occhio umano, a distanza di lettura, sono impercettibili 72/96 dpi
(che è la risoluzione del monitor), cioè quando in un pollice, 2,54 cm,
ci sono 72/96 punti (o partono altrettante linee). Convertito in una
misura più vicina al nostro modo di misurare, quando in un cm ci sono
una trentina di punti (o di linee).
Il numero di punti nell’unità di misura è definita risoluzione.
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Questa immagine è stata ottenuta da un
anonimo programmatore con Excel: mi
torna molto comoda perché rappresenta
in modo egregio i pixel (racchiusi dalla
griglia nera).
Nel riquadro ci sono 60x60=3.600
quadratini (equivalenti ai pixel). La
misura di questa parte di immagine è
129,6 mm che la porta ad avere una
risoluzione di 0,46 dpm, punti per
millimetro, (=60/129,6) oppure 1,8
dpi, punti per pollice, (=0,46/0,254).
Si tratta di una risoluzione reale,
bassissima, al punto che i pixel sono ben
visibili: è facilmente comprensibile che
ad una risoluzione di 300 dpi, definita
alta, e che equivale ad una
concentrazione 165 volte superiore, il
pixel diventi invisibile.
Ma anche che risulterà invisibile con una
concentrazione 40 o 52 volte superiore,
che è la risoluzione monitor
rispettivamente a 72 o 96 dpi.
ridotto a 1/6
risoluzione x 6 volte
Ingrandito 4 volte
risoluzione 1/4
Ingrandito 2 volte
dimezzata la risoluzione
?
Cioè, a parità di pixel, la risoluzione
e la dimensione dell’immagine sono
entità inversamente proporzionali.
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Da pixel a “tono continuo”
Tutte le immagini della slide precedente hanno lo stesso numero di
pixel che è 60x60 = 3.600.
Alla risoluzione più bassa (immagine più grande) la trama è
visibilissima, ma se la stessa quantità di pixel viene portata ad 1/6
delle dimensioni (immagine più piccola) ecco che, con una risoluzione
6 volte maggiore, i quadratini sono molto meno visibili e l’immagine
comincia ad assumere un “tono continuo”.
Se raddoppiamo, o quadruplichiamo le dimensioni (sempre a parità di
pixel = 3600), la trama torna a farsi vedere sempre più evidente.
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Il ricampionamento
Se non si può ridurre l’immagine, esiste un altro
modo di aumentare la risoluzione.
Quanti di voi prendono immagini da Internet, in
genere a 72 dpi, le ingrandiscono (cioè le stirano
nel programma di impaginazione), abbassando
così ulteriormente la risoluzione, poi si
accorgono che sono brutte, e allora pensando –
giustamente – che sia un problema di
risoluzione insufficiente, vanno in Photoshop e
le ricampionano per portarle a 300 dpi.
Ecco cosa ottengono il più delle volte: nulla
perché oramai il dettaglio non esiste più!
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72 dpi
300 dpi
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10x10 pixel ingranditi a 20x20
Ingrandire …
L’immagine che ci mostra il monitor dopo un
ricampionamento può trarci in inganno.
Riducendo la % di ingrandimento a monitor
per vedere l’effetto di insieme, l’impressione
può essere di maggior dettaglio, mentre in realtà
vi è sempre una sfocatura (perdita di dettaglio)
dovuta al fatto che il ricampionamento
ricostruisce i pixel mancanti facendo la media
di due colori contigui, come è evidente da
questa immagine test di 10x10 pixel, portata a 20x20 dove
i colori di partenza sono irriconoscibili.
Ecco perché questa è attività da professionisti che dovranno
saper valutare quale ingrandimento può reggere quella
particolare immagine per poi ridargli il dettaglio perduto.
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= sfocare
… ma anche se l’immagine
fosse “normale” la
ricampionatura avrebbe lo
stesso effetto, che è quello
che avviene normalmente in
aree colore più ampie di 1
pixel come mostrato
nell’immagine test
dell’esempio precedente .
Già l’effetto è evidente
al naturale, ma appare in
tutta la sua evidenza
una volta ingrandito.
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Ricampionare serve? Dipende.
Ricampionare prima – abbiamo appena visto cosa succede.
A volte l’operazione provoca solo una perdita di tempo e di
risorse computer, perché quelle immagini, che non hanno migliorato
in nulla, ci hanno fatto perdere tempo nelle operazioni e ingombrano
comunque i dischi.
Lasciare fare al Rip – è la situazione che si attua quando
l’ingrandimento e la riduzione sono effettuati nel programma di
impaginazione. Con un 20% in più o in meno rispetto alla risoluzione
adatta per il lavoro in questione il risultato è praticamente assicurato.
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A rimpicciolire va sempre bene?
Moiré in agguato!
Prendete una immagine con delle
linee ravvicinate e rimpicciolite
fino a raggiungere una risoluzione
elevata. Con molta probabilità si
verificherà un effetto moiré.
L’immagine qui a fianco è presente
nella forma test di TAGA ed è stata messa appositamente per verificare il moiré.
L’immagine è la stessa (ha lo stesso numero di pixel), ed è stata sottoposta a
ingrandimenti diversi in modo da farle assumere risoluzioni diverse. Nell’immagine
più piccola è 1.120 dpi, poi 956, 815 ed infine 709 dpi.
In stampa il moiré si verificherà in modo “casuale” in quanto dipenderà dal gioco
della lineatura e degli angoli di retino. Col retino stocastico il moiré non si genera.
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Sta tutto qui
mm
pixel
superficie mm2/x
peso byte (CMYK)
Riduzione
25%
5,4
60
29
0,06
14.400
Riduzione
50%
10,8
60
117
0,25
14.400
Immagine base
100%
21,6
60
467
14.400
Ingrandimento
200%
43,2
60
1.866
4
14.400
Ingrandimento
400%
86,4
60
7.465
16
14.400
Ingrandimento
600% 129,6
60
16.796
36
14.400
Ricampionamento inteso ad aumentare la risoluzione e non le dimensioni
Ricalcolo
200%
21,6
120
467
1
57.600
Ricalcolo
400%
21,6
240
467
1
230.400
Ricalcolo
600%
21,6
360
467
1
518.400
Uguale
Dati tecnici
4
16
36
dpm
dpi
Qualità
Risoluzione
11,11
5,56
2,78
1,39
0,69
0,46
28,22
14,11
7,06
3,53
1,76
1,18
=
=
=
=
=
=
5,56
11,11
16,67
14,11
28,22
42,33
=x2
=x4
=x8
x4
x2
1/2
1/4
1/6
Risoluzione (nativa) e qualità sono direttamente proporzionali: più è alta la prima e migliore
è la seconda. Col ricampionamento la qualità cala, più è elevato e la qualità si abbassa,
questa volta però in modo inversamente proporzionale. Ma la qualità, legata alla risoluzione,
non è un dato assoluto per una immagine ma dipende da cosa ci dobbiamo fare.
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Da cosa dipende la qualità
Per darvi una scheggia molto semplificata di un concetto che vi
consentirà di prevedere la necessità di una risoluzione vi dirò che il
risultato qualitativo dipende dalla dimensione del pennino scrivente del
dispositivo di output e dalla distanza cui si osserva il risultato:
Più il pennino scrivente è fine e più alta deve essere la
risoluzione, da cui discende che più è grosso, minore è la
necessità di alta risoluzione.
Più la stampa è vicina, più si distinguono i dettagli, più è
lontana e più la grana grossa si confonde e si uniforma.
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Quale risoluzione per cosa
Ecco perché il monitor (96 dpi) necessita di una risoluzione bassa per ottenere un
risultato gradevole alla vista (dell’immagine al 100%).
Una stampante digitale da piccolo formato (600/812/1200 dpi) ne richiede di
più, ma bastano 150 dpi per ottenere un risultato professionale.
Per i plotter da grande formato, il cui risultato si guarda da lontano ne basta la
metà, ma questo non per la dimensione del pennino, che può essere equivalente e
anche superiore a quello di una stampante digitale da piccolo formato, ma per la
seconda considerazione = guardo da lontano. Ricordiamo incidentalmente che il
dimezzamento della risoluzione equivale alla riduzione ad ¼ del peso e ciò aiuta a
gestire file che altrimenti potrebbero essere mostruosi …
Diversa è la stampa offset che le favole metropolitane dichiarano richiedere
sempre 300 dpi (necessari invece solo per una stretta cerchia di tipi di immagini)
visto che Fotoplotter e CTP lavorano normalmente a 2400/2540 dpi.
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Il dettaglio...
Parlare di risoluzione senza parlare di dettaglio è come accettare un’altra favola
metropolitana che vuole che il valore di una fotocamera digitale o di uno scanner
sia legato ai pixel che è capace di acquisire.
L’unica cosa che può legare i due concetti è che alte risoluzioni non si mettono, di
solito, su strumenti di scarsa qualità.
Chi fa la differenza sono le ottiche e la qualità dei CCD che creano il dettaglio.
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Particolari minuti quali: ciglia, capelli, le ali di una
libellula, linee diagonali, si ottengono solo con
risoluzioni alte, e purché ci sia un buon dettaglio.
... e i supporti
Ma non basta: se queste immagini debbono essere stampare, per esempio, su una
tela pittorica, ecco che la grossolana trama del mezzo, fa abbassare la necessità di
risoluzione.
... senza contare il tipo di retino
che cito solo senza addentrarmi sia perché non è argomento di questa lezione e sia
perché fuori dalle possibilità di intervento diretto di colui che crea il documento
digitale. Dico solo che il più “moderno” retino stocastico richiede minor risoluzione
e fornisce risultati migliori per la maggior parte dei soggetti (ma non tutti).
Tuttavia non fa ancora parte del bagaglio culturale standard degli stampatori.
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… ma anche risoluzioni più basse
per paesaggi sfumati, immagini abbassate di tono, colori piatti ...
sono sufficienti risoluzioni più basse.
Significativo il particolare della copertina di un fumetto di Vittorio
Giardino, noto fumettista.
In questa immagine quello che conta è il dettaglio del nero che
deve essere netto, addirittura tagliente.
… oppure elevatissime
completamente diversa è la situazione di una
pagina interna di un fumetto dello stesso Autore
dove è necessario avere un segno netto per il
testo che, per evitare problemi di registro, deve
andare solo nel nero, mentre la scansione lo
porterebbe nei 4 colori.
Molti disegnatori scrivono nel programma
di impaginazione e quindi, data la natura
vettoriale del testo, non vi è alcun
problema, ma poiché Giardino ama scrivere
a mano e contemporaneamente ama la
qualità (scrivere con fonti anche create sulla
sua calligrafia denuncerebbero dopo poche
pagine uno sgradevole appiattimento
dell’opera), siamo costretti a separare il
nero, farne una bitmap a 1 bit ad altissima
risoluzione (1200 dpi) e montarla,
nell’impaginatore, sull’immagine a colori (a
4 canali x 8 bit canale =32 bit) che ha una
altissima qualità pur disponendo di una
risoluzione di 300 dpi cioè
apparentemente ¼ rispetto al testo
(mentre in realtà le informazioni di cui
dispone sono il doppio rispetto alla
quantità di informazioni del testo (300 x 8
bit = 2400 informazioni bit contro 1200
x 1 bit).
… ma anche medie
I 1.200 dpi dichiarati prima non definiscono proprio una altissima risoluzione,
termine riservato ai 2.400 dpi dei tratti (immagini a 1 bit).
Ma anche qui bisogna vedere come sono quei 2.400 dpi.
Attraverso tecniche software, per esempio, è possibile ottenere tratti a 800 dpi
molto più morbidi e gradevoli di quanto non possa fare una acquisizione scanner
a 2.400 dpi.
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…e il peso ?
Questo è un concetto che nel settore grafico proprio non passa. Sembra che nelle
aziende grafiche “grande” piaccia e che file grossi come dinosauri (non ho scelto il
termine a caso) facciano più professione rispetto a file piccoli e snelli (naturalmente
a parità di qualità finale).
In termini di peso una immagine a 220 dpi è circa la metà di una da 300 dpi e non
è detto che in termini di risposta qualitativa sia diversa.
È vero che oggi le memorie di massa costano pochissimo ma vi assicuro che diversa
è la gestione (quella vera degli informatici, con salvataggi quotidiani e settimanali, e
non quella garibaldina della grande maggioranza dei grafici) di un server da 300 GB
rispetto ad uno da 600 GB.
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Un esempio pratico
Riprendiamo la nostra cartolina 10x15.
In CMYK è costituita da 8.370.928 byte (= pixel).
Se i concetti precedenti sono passati, possiamo affermare che modificando la
risoluzione (= informazioni per unità di superficie) con la stessa quantità di
informazioni possiamo stampare correttamente su una stampante digitale di
piccolo formato un A4. E sempre con la stessa quantità di informazioni un poster
A3 (ma se l’immagine non ha dettagli fini anche cm 40x60).
Il tutto sempre a parità di qualità apparente.
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Consiglio teorico pratico
Allora, potremmo dire, che non è importante la risoluzione ma la quantità di
informazioni (pixel) presenti nel file. Quindi che una immagine 10x15 cm a 300
dpi è assolutamente equivalente ad una di cm 41x62 a 72 dpi.
E questo è assolutamente vero.
Quindi potremo anche dire che montare su InDesign o Xpress un file di 10x15 cm
a 300 dpi per realizzare una cartolina è assolutamente identico a montarne una da
cm 41x62 a 72 dpi che poi ridurremo al 25% in pagina.
E questo è assolutamente falso.
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Dov’è l’inghippo
Quando montiamo una immagine su un
programma di impaginazione, quel software
crea una immagine segnaposto per
consentire una buona collocazione e i
corretti tagli.
Al momento della importazione il software
non sa se l’immagine rimarrà al 100% o se
poi sarà ingrandita e o rimpicciolita.
Il segnaposto è normalmente un’immagine
RGB a 72 dpi che nel caso di un’immagine di
partenza a 72 dpi comporterà un utilizzo di
dati memorizzati pari a 5.984 KB mentre la
stessa immagine a 300 dpi richiede353 KB.
Moltiplicate questa differenza (17 volte!)
per 20 immagini e capirete perché a volte
fate dei file con dimensioni mostruose che
non solo ingombrano i dischi, ma rallentano
tutte le elaborazioni e quel che è peggio
senza darvi nulla in cambio.
I formati e le compressioni
Un modo per diminuire il peso delle immagini è la compressione. Per quanto ci
interessa in questo capitolo si dividono in due categorie: senza perdita di
informazioni o con perdita di informazioni.
Sono senza perdita di informazioni le compressioni LZW, tipica dei Tif, Rle del
formato Psd, CCITT tipica delle line art (1 bit).
Sono con perdita di informazioni le compressioni Jpeg, tipica dei Jpg o degli Eps Jpg.
La perdita di qualità di un Jpeg dipende dalla qualità di salvataggio: in qualità massima
comincia a degradare dopo il terzo salvataggio.
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L’artefatto Jpeg
La compressione Jpeg può ridurre i file a
dimensioni minime: attenzione perché durante il
salvataggio il risultato non sempre si vede, ma
alla riapertura possiamo avere situazioni del
genere.
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La profondità del colore
Un altro elemento che dobbiamo conoscere è la profondità del colore (o profondità di bit). È il
numero di bit per ogni pixel e definisce la capacità di descrivere una certa quantità di colori. Nelle
pratica attuale si utilizzano immagini a 1 bit e a 8 bit canale, potendo avere 1, 3 o 4 canali:
• 1 bit (21=2) line art o bitmap. Prevede due stati: bianco o nero
• 1 canale a 8 bit (28=256) in scala di grigio e cioè 256 differenti valori di grigio, o in scala di
colore e cioè una palette con 256 colori differenti che descrivono tutta la immagine.
• 3 canali a 8 bit = 24 bit (224=256x256x256=16.777.216) e cioè oltre 16 milioni di differenti
combinazioni di colori tipico della modalità RGB o Lab
• 4 canali a 8 bit = 32 bit (232=4.294.967.296) e cioè oltre 4 miliardi di differenti combinazioni
che nella pratica sono invece “solo”100 milioni (100Cx100Mx100Yx100K) tipico della
modalità CMYK che siamo abituati a definire non in 256, ma in 100 diversi valori % per canale.
La ulteriore possibilità mostrata in Photoshop tra 8, 16 e 32 bit canale permette di avere immagini
con possibilità descrittiva non di 8, ma di 16 o 32 bit per canale portando a possibilità molto ampie di
definizione dei colori. La necessità di questi tipi di file è poter trattare i Raw (e cioè le immagini native
da dorso digitale o da scanner) che sono acquisite a 12 e più bit pixel. Non fanno parte delle immagini
di interesse della prestampa operativa perché, attualmente, i Rip lavorano a 8 bit canale.
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