Létezik analóg fotózás, és ha igen, miért nem?

Milyen alakja van a pixelnek? Kocka? Négyzet? Kör? Gömb? Esetleg pont? 

 Miért, milyen alakú a foton? Grimpix szerint a foton inkább gömb, de semmi esetre sem kocka alakú, mert ha nem lapjával, hanem például egyik sarkával esne a szemedbe, az nagyon fájna. Na jó, az éles fény, éjjel, amikor kimész a budiba, az lehet ha dobócsillag alakú. Azért fáj.  Vagy a lézernek tutti, hogy százasszög az alakja. Azért szúrja ki a szemedet. Vagy a minap a szoliban az UV-nek meg sarokcsiszoló volt az alakja, le is reszelte a bőrömet mindenhonnan. Na, hogy ezt így megbeszéltük, haladjunk.

Káoszkép tintasugaras nyomaton mikroszkóp alatt. Ha hiszed ha nem, ez egy sakktábla minta. 

A világra azt mondjuk analóg, mi meg folyton megszondázzuk s diszkrét(en) mintákat veszünk belőle, ezek az egyszeri értékek már digitalizálhatók. Például, teszem azt, 90 fokos látószög mentén, kihasítunk egy párnaszerű sík-alakzatot a világból és annak 12 millió helyen (lehetőleg egyenletesen elosztva a felületen) megmérjük az erősségét a látható fényspektrumra. Ezt ha fényképezőgéppel csináljuk (mert azzal sokkal könnyebb) akkor hívjuk ezt a mérést digitális fotózásnak. A mérés teljesen nyitott rekesz mellett kör alakú apertúrát jelent (szűk rekesz esetén valamilyen sokszöget), de mégsem gondoljuk, hogy a pixelek emiatt kör, vagy nyolcszög alakúak lennének, mint például a bokeh. 

A CMOS többnyire valamilyen téglalap alakú, de az csak azért, mert vízszintesen több pontban mérünk, erre talán egyszer érdemes lenne visszatérni, miért szeretjük jobban ezt a formátumot, mint a négyzetest, vagy kört. A CMOS egyes pixelei szintén nem négyzet alakúak, leginkább kör alakúnak lehetne mondani mikroszkóp alatt, amelyek függőleges és vízszintes sorokba vannak rendezve, de azt is mondhatnánk, hogy ez csak a mikrolencséknek, vagy a BAYER-szűrőknek az alakja. 

Nyersen, demozaikolás előtt függőleges és vízszintes mátrixba szerveződnek ezek az adatok? Mi ez a texel, átlós? pepita? sakktábla? Persze négyzetként prezentálhatjuk a pixelt, de az is világos, hogy ez csupán egy modell. 

Wiki

Mert akkor mi van a Fuji, mára már archaikussá vált, Super CCD designer-elrendezésű pixeleivel? Eleve nem egy függőleges-vízszintes mátrixban vannak ezek a csuda-sokszögek, hanem átlók mentén, ami nem kis galibát okoz a demozaikolásban, nem csoda, hogy kihalt ez a technológia.

Forrás

Arról nem is beszélve, hogy ez csak a pixel felületének az alakja, a pixel a szilícium lapka mélységében, tehát térben is kiterjed valamennyire, mint egy kocka, vagy téglatest. Tehát a pixel alakját valószínűleg nem itt kell keresni.

Az imént említett méréssorozatot, ha eltároljuk, mondjuk mérésenként 32 biten, akkor azt hívjuk digitális képnek. Eltárolva aztán sokféle alakja lehet, merevlemezen valamilyen mágneses jelek körcikkek dirib-darabjaiba rendeződve, SD kártyán a jóisten se tudja milyen hosszú adatsorok tranzisztorokba zárt töltések formájában, és ha hozzávesszük, hogy a pixelek esetleg JPEG tömörítéssel vannak kiírva, akkor kismillió átfedés is lehet a pixeladatok között a hordozón. Tehát eltárolva inkább ne firtassuk a pixel alakját, mert a formához érzékszerv kell (látás, tapintás), de a digitális adat nem is látszik és nem is tapintható. Mondjuk optikai lemezen pont látszik, lyukkártyán meg tapintható.

Forrás - valahogy így nézhet ki DVD-n a pixel.

Ha viszont meg tudjuk jeleníteni, mondjuk úgy, hogy a digitális képhez hozzárendelünk 2 millió színes lámpácskát, akkor azt mondjuk, hogy FullHD felbontásban nézegetünk képeket. Ilyenkor több képi pixelt egyetlen monitorpixel jelenít meg. De ha a kép elég kicsiny, akkor olyan is lehet, hogy egy képi pixelt pontosan egy monitorpixel mutat meg. Sőt ha istenmáriásan felnagyítod, akkor olyan lesz, mint a Minecraft, és 4-16-64-stb. monitorpixel is megjeleníthet egyetlen képi pixelt. 

De ezek a színes monitor-lámpácskák sem négyzet alakúak, hanem dupla fánkok, vagy sorba rendezett pálcikák, subpixelek. Persze ezeket a subpixel-szerveződéseket (textúra-alapelemeket, texeleket) lehet négyzetnek tekinteni, de ha már nagyon kicsik, vagy távolról nézed, akkor inkább pontok. Egy texel 6 darab fánkja mondjuk egy fehér pont. Egy telefonkijelzőn például. De ha egy óriáskivetítőt nézel húsz centiről, akkor meg kifejezetten dióda alakja van. 

A pixelek így néznek ki a Corel digitális terében

Na jó, de mi van, ha át akarsz térni az analóg térbe (akármit is jelentsen ez most)? Hogyha ezt a digitális képet ki akarod nyomtatni egy tintasugaras nyomtatóval,  akkor  egy pixelt sok-sok tintapötty (droplet) fogja alkotni. Hogy ez a droplet lecsöppenő takony formájú, vagy tökéletes gömbbé válik a papírba becsapódás előtt, tökmindegy.  A papír rostjaiban leginkább szabálytalan alakú térbeli paca lesz egy-egy képpont, amiből jó sok alkotja meg az eredeti képünk egyetlen (diszkrét) képpontját. 

Kinyomtatva tintasugarason  300 ppi-vel meg így néznek ki.

Megint más eset, hogyha ugyanezt a képet ofszet nyomtatásban, teszem azt 175 LPI ráccsal akarjuk kinyomtatni. A raszterpontok elrendeződése lehet rácsos (vonalpár) valamilyen szög mentén, de lehet szabálytalan elhelyezkedésű is, ezt hívjuk sztohasztikus rácsnak. A raszterpont alakja is sokféle lehet, kör, gyémánt, figyelembe veheti a pontnyúlást, de végső soron a raszterpont tovább bontható subraszter pontokra. 

Ez a rács például 150LPI és 2400dpi, egy DotTiff részlete kinagyítva a digit.

Ez azt jelenti, hogy egy 16*16pontos képpontmátrix ból kell megoldania a 0-100% fedettségű raszterpontot. Persze a subraszter pontok itt is négyzetként jelennek meg, de a valóságban az ofszetlemezen már teljesen más a helyzet. 

2400dpi - 175 LPI egy ofszetlemezen. 

Értjük, hogy a pixel leginkább pont alakú. De azt is tudjuk, hogy a dimenzió nélküli pontokból, akárhány gigamegapixel is legyen, csak végtelenül kicsiny képet lehetne nyomtatni. És hát a gyakorlat nem ezt mutatja. Tehát a pontnak igenis fánk, meg gyémánt, meg kutyus, meg cica, meg pálcika, meg mindenféle alakja lehet - és kész!

Na, és akkor vissza címbeli kérdésre. A wiki szerint, a jelek lehetnek analógok és diszkrétek. A világot lehet mérni álmainkkal, vonalzóval, órával, sok mindennel. De a világot kvarkok és leptonok alkotják, az idő jelenlegi egysége a Planck-idő (persze a felbontás még finomodhat idővel). A filmes "analóg" fotográfiában is fotonok dolgoznak, és ezüstklaszterek jönnek létre, amik csak akkor stabilak, ha megfelelő minimális számú ezüst atom jön létre. Nincs másfél foton, nincs másfél ezüstatom, nincs másfél Planck-idő. Semmi sem folytonos, minden diszkrét. Szerintetek ezek után állítható olyan, hogy létezik analóg fotózás? Szerintetek a világ analóg?

- Na igen, a lapos meg az új geoid, mi? - mormogta Grimpix bosszúsan  - És mind a Mátrixban vagyunk duracellnyuszik! - és lecsapta a fotólexikont.