Vad är upp- och nedsampling i Photoshop?

Upp- och nedsampling är två specifika fall av en avbildningsprocess som kallas "resampling". När du gör en bild större eller mindre i upplösning eller dimensioner, Adobe Photoshop måste prova om bilden för att avgöra hur de nya pixlarna ska skapas mellan originalen (vid förstoring) eller vilka av originalpixlarna som ska behållas och vilka som ska kasseras (när du minskar storleken).

Bakgrund

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

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

Uppsamling

Upsampling är den typ av resampling som Photoshop utför när du förstorar en bild. När bilden förstoras, de ursprungliga pixlarna kommer då att placeras längre från varandra, och applikationen måste "göra upp" de nya pixlarna mellan dem, med en lämplig approximation av originalscenen.

Nedprovtagning

Downsampling är motsatsen till uppsampling, används när en bild görs mindre. Även om krympning av en bild inte kräver att man fyller i nytt utrymme som vid uppsampling, Photoshop kan fortfarande använda en approximation för att bevara så mycket information om bilden som möjligt.

Till exempel, överväga en bild som består av alternerande svartvita pixlar. Om du krymper den här bilden till hälften av dess storlek genom att direkt sampla värdena för varannan pixel, du skulle få en helt vit eller svart bild. En bättre approximationsmetod behövs för att säkerställa att sådana detaljer inte går förlorade.

Interpolation

Tillnärmningarna till den ursprungliga scenen som används vid uppsampling och nedsampling genereras av en process som kallas "interpolering". När du förstorar en bild, Photoshop interpolerar 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 avgöra hur de ursprungliga pixlarna ska blandas för att generera den nya bilden.

Metoder

Photoshop stöder tre huvudmetoder för interpolering. Närmaste granne interpolering fyller varje ny pixel i en förstorad bild med samma färg som den närmaste ursprungliga pixeln till den, men detta gör att bilderna verkar "blockiga" och har låg kvalitet.

Bilinjär och bikubisk interpolering är metoder som resulterar i bilder av högre kvalitet. Bilinjär interpolering beräknar medelvärden av de närmaste fyra omgivande pixlarna; bicubic använder 16 omgivande pixlar. I många fall kommer bilderna som genereras med dessa två metoder att se likadana ut, men den extra information som används av bikubisk interpolering hjälper till att bevara fina detaljer, både vid förstoring och krympning av bilder.