Vad är uppsampling och nedprovning i Photoshop?

Uppsampling och downsampling är två specifika fall av en avbildningsprocess som kallas "sampling". När du gör en bild större eller mindre i upplösning eller dimensioner måste Adobe Photoshop omprovera bilden för att bestämma hur de nya pixlarna som ska skapas mellan originalen (vid förstoring) eller vilka av originalpixlarna som ska sparas och vilka som ska kasseras ska fyllas i (när man minskar storleken).

Bakgrund

När du tar ett fotografi av en naturlig scen med en digitalkamera måste kameran konvertera den scenen till ett diskret rutnät av pixlar. Detsamma gäller för bilder som förvärvats på en dator från andra fysiska källor, såsom ett skannat fotografi eller dokument. Denna process kallas "sampling".

När en bild är i ett digitalt medium har du inte längre tillgång till annan information om scenen från vilken den härstammar utöver pixlarna i bilden. Det betyder att när du ändrar storlek på en bild kan Photoshop inte fylla i luckor i data med information från den aktuella scenen. istället måste den "återprova" bilden för att skapa en approximation till originalscenen.

Uppsampling

Uppsampling är den typ av omprovtagning som Photoshop utför när du förstorar en bild. När bilden förstoras placeras originalpixlarna längre ifrån varandra och applikationen måste "kompensera" de nya pixlarna mellan dem med en lämplig approximation av originalscenen.

Nedsampling

Downsampling är motsatsen till upsampling, som används när en bild görs mindre. Även om krympning av en bild inte behöver fyllas i ett nytt utrymme som i fallet med uppsampling, kan Photoshop ändå använda en approximation för att bevara så mycket information om bilden som möjligt.

Tänk till exempel på en bild som består av alternerande svarta och vita pixlar. Om du krymper den här bilden till hälften av sin storlek genom att direkt samla värdena på varannan pixel, kommer du att få en helt vit eller svart bild. En bättre approximationsmetod behövs för att säkerställa att sådana detaljer inte går förlorade.

Interpolation

Ungefärliga till den ursprungliga scenen som används av uppsampling och nedprovning genereras av en process som kallas "interpolering". När du förstorar en bild interpolerar Photoshop nya pixlar i bilden genom att beräkna medelvärden från de omgivande pixlarna som den känner till i originalbilden. Den utför liknande beräkningar när du krymper en bild för att bestämma hur originalpixlarna ska blandas för att generera den nya bilden.

Metoder

Photoshop stöder tre huvudmetoder för interpolering. Interpolering närmast granne fyller varje ny pixel i en förstorad bild med samma färg som den närmaste originalpixeln, men detta får bilder att se "blockiga" och med låg kvalitet.

Bilinear och bicubic interpolation är metoder som resulterar i bilder av högre kvalitet. Bilinear interpolation beräknar medelvärden för närmaste fyra omgivande pixlar; bicubic använder 16 omgivande pixlar. I många fall kommer bilderna som genereras av dessa två metoder att likna varandra, men den extra information som används av bikubisk interpolering hjälper till att bevara fina detaljer, både vid förstoring och krympning av bilder.