Piksel

See artikkel räägib resolutsiooni ühikust; ettevõtte kohta vaata artiklit Piksel OÜ

---

CGA-st (320x200 pikslit) kuni QSXGA-ni (2560x2048 pikslit)

Piksel on optoelektrooniline seade, mille maatriksitest ehitatakse kuvareid ning sensoreid. Piksli külgede mõõtmed ning pindala dikteerivad, kui suure lahutusvõimega on sisendseadmed (nt. sensor) või väljundseadmed (nt. monitor) ning ühtlasi annab ette nende seadmete füüsilised suurused (näiteks m või mm või toll). Mõõtmisel kasutatakse tihti lühendit px (piksel) või kui räägitakse suurematest pikslite maatriksitest, siis Mpx (megapiksel). Üks peamisi meetodeid, kuidas kuvareid ning (fotoaparaatide) sensoreid iseloomustada, on pikslite arv. Kui näiteks 1440x900 resolutsiooniga LCD monitoril on umbes 1,3Mpix, siis FULL HD televiisoril või monitoril resolutsiooniga 1920x1080 on umbes 2,1Mpix (meditsiinis kasutatakse 2010. aasta seisuga ka kuni 10Mpix monitore ). Sensorite puhul on 2010. aasta seisuga pikslite mõõtmed palju väiksemad ning kogused ühe sensori peal suuremad kui ühe kuvari peal. Kusjuures sensor on ju palju väiksem kui kuvar. Näiteks umbes 40x54mm suuruse sensori peale on võimalik paigutada 60Mpix. ja isegi rohkem.

Piksli pindala on varieeruv suurus. Kui näiteks võtta võrdluseks 32" monitor ning 24" monitor, mõlemad resolutsiooniga 1920x1080 ehk mõlemal on füüsiliselt umbes 2,1Mpix, siis suurema ekraaniga kuvaril peab pikslid tegema füüsiliselt suuremate mõõtmetega, et sama pikslite arvu juures suurem pind ära katta (sellest ka küsimus televiisorit ja monitori ostes, et kui kaugelt neid vaatama hakatakse).

Füüsilisi piksleid iseloomustavad parameetrid

Kuvari piksli ning sensori piksli ühised parameetrid

• värv – piksel võib kiirata ühte värvi (näiteks must-valge või must-roheline monitor) või neelata ühte värvi (näiteks must-valge sensor). Rohkem on levinud värvilised pikslid, kus kasutatakse koos ühe piksli sees kolme värvi – punane, roheline ja sinine.
• kuju (pealtvaates) – Tavaliselt kasutatakse nelinurkset kuju, mille puhul tuleb rääkida ka külgede suhtest.
• suurus – pindala, mis tavaliselt nelinurksete pikslite puhul antakse külgede pikkustena.
  • kuvari puhul – Mida väiksem on piksli pindala, seda lähemalt saab inimene monitori vaadata ilma, et ta suudaks eristada kõrvuti asetsevaid piksleid ning näeks RGB rakke. piksli pindalast oleneb, kui palju mahub kindla suurusega kuvari sisse piksleid ehk kui hea resolutsiooniga monitor on.
  • sensori puhul – Kuna sensorid konstrueeritakse masinatesse, mis peavad olema võimalikult väikesed, näitab see suurus, kui hea lahutusvõimega sensorit on võimalik teatud pindala peale ehitada, dikteerides (nagu kuvarite puhulgi) sensori lahutusvõime ning füüsilised suurused.
• paksus – Dikteerib kuvari või (fotoaparaadi) sensori paksuse (teisisõnu pikkuse külgvaates). Näiteks AMOLED kuvar on palju õhem kui LCD kuvar.
• kasutegur – Kuvari puhul näitab see, kui palju pikslile antud energiast valguseks muundatakse ning sensorite puhul näitab see, milline on sensorile langeva valgusenergia ning sensori toiteks kulutatava energia suhe
• kiiratava ja neelatava valguse nurk – Monitori puhul näitab, kui laia nurgaga kiiratakse pikslist välja valgusvihk, sellest oleneb otseselt monitori vaatenurk. Sensori puhul näitab see vastupidi, kui laia nurga alt saab pikslile sama valgussignaali saata, et see registreeriks selle signaali võimalikult täpselt (fotoaparaatides on see probleem tegelikult läätsede abil välistatud.
• reageerimisaeg – Kuvari puhul näitab see, kui ruttu muutub pikslist välja kiiratava valguse tugevus (ja ühtlasi ka värv, mida inimese silm registreerib – sest monitorist välja kiiratava valguse värv oleneb punase, rohelise ja sinise raku valgustugevuste suhtest sama piksli sees) pärast pikslile antud elektrisignaali tugevuse muutust. Sensori puhul näitab see, kui ruttu muutub piksli elektrilise väljundi väärtus pärast pikslile kiiratava valguse muutumist. Seda protsessi võib võrrelda inertsiga, lihtsalt siin näitavad analoogset iseloomu elektrilised protsessid.

Kuvari piksli parameetrid

• valgustugevus – Näitab, kui tugevat valgust (kui hele) kiirgab monitor.

Sensori piksli parameetrid

• müra – Näitab, piksli sisendisse antud valguse ning sellele vastava piksli väljundist tuleva elektrilise signaali omavahelist suhet.
• mõõtevahemik – Näitab, millist minimaalset ja maksimaalset valgustugevust on sensor võimeline

registreerima. Minimaalsest väiksema valgustugevuse puhul ei anna vastav piksel enam väljundisse elektrilist signaali ning maksimaalse valgustugevuse ületamisega piksli sisendil jääb piksli väljundist tulev elektiline signaal maksimaalsele väärtusele, mis tähendab, et kui sisendil olevat valgustugevust veel tõsta, ei suuda piksel seda enam registreerida. Kusjuures sisendis oleva valgustugevuse edasisel suurendamisel mingil hetkel saab piksel füüsiliselt kahjustada (näiteks ei lubata fotoaparaadiga otse päikesesse pildistada).

Vaata ka

• DPI