Bu yazıda piksel nedir, ne işe yarar, nasıl çalışır, dijital görüntülemede neden önemlidir, piksel boyutu, formatları vb. gibi pixel ile alakalı merak edilen tüm detayları açıkladık…
Piksel Nedir?
Piksel (İngilizce: pixel), “picture element” kelimelerinin kısaltmasından türetilmiştir ve dijital görüntülerin temel yapı taşıdır. Bir Piksel, kırmızı, yeşil ve mavi (RGB) alt piksellerden oluşur ve bu alt piksellerin farklı yoğunluk seviyelerinde birleşmesiyle çeşitli renkler meydana gelir. Pikseller, bir ızgara sistemi içinde düzenlenir ve her bir pikselin belirli bir konumu ile renk değeri bulunur. Bu şekilde, her pikselin belirli bir yere ve renge sahip olduğu bir raster görüntü oluşturulur.
📌 Piksel sayısı bir bilgisayar monitörünün veya TV ekranının çözünürlüğünü belirler ve genellikle piksel sayısı ne kadar fazlaysa görüntü o kadar net ve keskin olur. Piyasadaki en yeni 8K tam ultra yüksek çözünürlüklü TV’lerin çözünürlüğü yaklaşık 33 milyon pikseldir — veya 7680 x 4320.
Piksel sayısı, yatay ve dikey piksel ölçümlerinin çarpılmasıyla hesaplanır. Örneğin, HD’de 1.920 yatay piksel ve 1.080 dikey piksel vardır, bu da toplamda 2.073.600 eder. Normalde 1920 x 1080 veya sadece 1080p olarak gösterilir. P, aşamalı tarama anlamına gelir. Örneğin 4K video çözünürlüğü tam yüksek çözünürlükten (HD) dört kat daha fazla piksele sahiptir ve 8K, 1080p’den 16 kat daha fazla piksele sahiptir.
Piksel Tarihi
“Pixel” kelimesi, kökleri dijital görüntülemenin yeni ortaya çıkmaya başladığı ilk zamanlara dayanan resim ve öğenin birleşimidir. Piksel kavramı, öncelikle görsel bilginin verimli temsili ve işlenmesi ihtiyacından kaynaklanan, ilk dijital görüntülerin geliştirilmesiyle birlikte ortaya çıktı. Bilgisayar grafikleri ve dijital görüntüleme teknolojilerinin başladığı 1950’li ve 60’lı yıllarda araştırmacılar görsel bilgiyi dijital forma dönüştürmenin bir yöntemini bulmaya çalışıyorlardı. Bu, dijital görüntüde piksel adı verilen, renk ve parlaklık özellikleriyle tanımlanabilen bir parça veya tekil öğe gibi şeylerin yaratılmasına yol açtı
Piksel Nasıl Çalışır?
Piksel tabanlı görüntüleme sistemleri iki boyutlu bir ızgara üzerinde düzenlenmiş, geometrik olarak uyumlu desenlerdeki bireysel birimlerin veya görüntülerin dizilimiyle çalışır. Bir görüntü ekrana yansıtıldığında, her piksel, RGB alt piksellerinin bileşimi ve yoğunluğuna bağlı olarak çeşitli renklerde ışık yayabilen küçük bir ışık kaynağı gibi davranır.
Bir pikselin tanımladığı belirli renk bilgisi, renk spektrumunun üç bileşeninin bir karışımıdır — RGB. Bir pikselin rengini belirtmek için üç bayta kadar veri ayrılır, her ana renk bileşeni için bir bayt. Gerçek renk veya 24 bitlik renk sistemi üç baytı da kullanır. Ancak, birçok renk görüntüleme sistemi yalnızca bir bayt kullanır, bu da görüntülemeyi 256 farklı renkle sınırlar.
Bir bit eşlemesi, yatay eksen veya satır boyunca her piksel için bir renk (x koordinatı olarak adlandırılır) ve dikey eksen boyunca her piksel için bir renk ( y koordinatı olarak adlandırılır) gösteren bir dosyadır . Örneğin bir GIF dosyası, diğer verilerle birlikte bir görüntünün bit eşlemini içerir.
Pikseller ayrıca ek bir panel tarafından arkadan aydınlatılır veya ayrı ayrı aydınlatılır. Bir LCD TV ekranı, bir LED arka ışığı kullanarak tüm pikselleri aydınlatır. Bir LCD ekranda ekran çoğunlukla siyahsa, ancak yalnızca tek bir pikselin aydınlatılması gerekiyorsa, tüm arka panel hala aydınlatılmalıdır. Bu, ekranda ışık sızıntısına yol açar. Bu, örneğin bir filmin jeneriği sırasında, siyah arka plana karşı beyaz harflerin etrafında hafif bir parıltı olduğunda daha belirgindir.
OLED ekranlar ise, her bir pikselin kendisini aydınlatması nedeniyle arka ışığa ihtiyaç duymaz. Bu, bir pikselin aydınlatılması gerektiğinde, etrafındaki piksellere ışık sızmaması anlamına gelir. Film jeneriği örneğinde, bu, bir OLED ekranın, bir LCD ekranda olduğu gibi, jeneriğin her bir kısmında aynı ışık parıltısına sahip olmayacağı anlamına gelir. OLED’ler genellikle LCD ekranlardan daha iyi kontrast, siyah seviyeleri ve görüntüleme açılarına sahiptir ancak aynı zamanda yanma sorunu yaşarlar. OLED ekranlar ayrıca katlanabilir veya bükülebilir; bu, birçok modern akıllı telefonda bulunan bir özelliktir.
Her piksel, tekdüze iki boyutlu bir ızgarada düzenlenmiş bir karedir. Her pikselin mantıksal bir adresi vardır.
Bir dijital ekranın grafik kartları veya monitörlerinin kalitesi ve çözünürlüğü, piksellerin boyutunu, sayısını ve genel görüntü kalitesini belirler. Bilgisayar monitörlerinde görüntülendiğinde, her piksel tek bir rengi temsil eden küçük kareler veya noktalar şeklinde görülür. Pikseller, ekranın çözünürlüğüne, görüntünün boyutuna ve monitörlerin özelliklerine bağlı olarak boyut değiştirir ve bu sayede uyum sağlar.
Pikseller, dijital fotoğrafçılık ve görüntüleme teknolojilerinin vazgeçilmez unsurlarıdır. İşte, piksellerin önemine dair bazı maddeler:
- Görüntü çözünürlüğü ve kalite: Piksel, bir görüntünün veya ekranın çözünürlüğünü belirler. Yüksek çözünürlüklü görüntüler, birim alanda daha fazla piksel barındırır ve bu da daha keskin ve net görüntüler sağlar. Örneğin, akıllı telefonlar ve bilgisayar monitörleri ne kadar yüksek piksel yoğunluğuna sahip olursa, metinler ve görseller o kadar net ve detaylı olur. Bu da kullanıcı deneyimini büyük ölçüde iyileştirir.
- Renk temsili: Her RGB alt pikseli, dijital görüntülerde geniş bir renk yelpazesini oluşturur. Bu alt pikseller, renkleri doğru bir şekilde gösterebilmek için yoğunluklarını hassas bir şekilde ayarlar. Bu özellik, profesyonel fotoğrafçılık, grafik tasarım ve video düzenleme gibi alanlarda özellikle önemlidir.
- Ölçekleme ve rötuşlama: Dijital görüntüleri ölçeklerken ve rötuşlarken piksel bilgisi büyük önem taşır. Bir görüntü orijinal piksel sayısının ötesine ölçeklendirildiğinde, pikselleşme meydana gelir ve netlik kaybolur. Öte yandan, alt örnekleme yani piksel sayısını azaltma, dosya boyutunu küçültürken kaliteden ödün vermemeyi sağlar.
- Dijital sanat ve grafikler: Pikseller, dijital sanat ve grafik tasarımın temel yapı taşlarıdır. Sanatçılar her pikseli kontrol edebilir ve böylece karmaşık tasarımlar, pürüzsüz renk geçişleri ve dijital platformlar arasında tutarlı görseller oluşturabilir.
- Görüntüleme teknolojileri: Pikseller, LCD, OLED ve LED gibi çeşitli görüntüleme teknolojilerinin temelini oluşturur. Bu teknolojiler, her bir pikselin parlaklığını ve rengini kontrol ederek görüntü ve videoları işler. Yüksek piksel yoğunluğuna sahip ekranlar, 4K ve 8K gibi modern televizyonlarda gördüğümüz üstün görüntü kalitesine katkıda bulunur.
- Web tasarım ve optimizasyon: Web tasarımcıları, web içeriği oluştururken piksel boyutunu dikkate almalıdır. Duyarlı web tasarımı, bir web sayfasının farklı cihazlarda, örneğin akıllı telefonlardan masaüstü monitörlere kadar her boyutta harika görünmesini sağlar. Görüntü optimizasyonu teknolojisi, fazla detay kaybetmeden piksel sayısını azaltarak sayfa yükleme hızını artırır.
Bir Pikselin Boyutu Ne Kadardır?
Bir piksel ne kadar büyüktür? Bir pikselin fiziksel boyutu, görüntüleme ekranı için ayarlanan çözünürlüğe bağlıdır. Ekran maksimum çözünürlüğüne ayarlanırsa, bir pikselin fiziksel boyutu, nokta aralığına veya ekranın nokta boyutuna eşit olacaktır. Ancak çözünürlük maksimum çözünürlükten daha düşük bir değere ayarlanırsa, bir piksel ekranın noktasının fiziksel boyutundan daha büyük olacaktır — yani, bir piksel birden fazla nokta kullanacaktır.
Bir pikselin yaklaşık 1/96 inç (0,26 mm) olduğu kabul edilir. Bu sabit uzunluk, grafik tasarım, web tasarım ve kullanıcı arayüzlerinde yaygın olarak kullanılır. Bu sayede, bir ekranın çözünürlüğü ne kadar yüksek olursa olsun, görüntülenen her bir öğenin boyutları tutarlı kalır.
Megapiksel Nedir?
Bir megapiksel (MP), bir milyon pikseldir. Megapiksel terimi en çok fotoğrafçılıkta karşımıza çıkar; ancak ekran çözünürlükleri megapiksel olarak ölçülebilir. Örneğin, 4K yaklaşık 12 MP’dir ve 1080p 2,1 MP’dir.
Fotoğrafçılıkta, megapikseller genellikle bir görüntünün çözünürlüğünü ve dijital kameralardaki görüntü sensörü elemanlarının sayısını ifade eder. Örneğin, Sony A7 III kamera 24.2 MP fotoğraflar çekebilir, bu da 24.200.000 pikseldir. Akıllı telefonlar genellikle 12 MP kameralara sahipken, değiştirilebilir lensli kameralar genellikle 20-60 MP arasındadır. GoPros veya Insta360 kameralar gibi daha küçük aksiyon kameraları 12-48 MP arasında değişebilir.
Bilgisayar Grafiklerinde Piksel
Video oyunları ve bilgisayar destekli tasarım (CAD) dahil olmak üzere bilgisayar grafikleri, sanal etkileşimler oluşturmak için piksellerden yararlanır. Grafik açısından pikseller, dijital sanatçıların ve geliştiricilerin yaratımlarını gerçekleştirdikleri platformu oluşturuyor.
Bu, karmaşık aydınlatma, gölgeleme ve doku efektlerini simüle etmek için pikselleri gerçek zamanlı olarak işleyen işleme motorlarının kullanımını içerir. Bilgisayar grafiklerinde görüntü oluşturma, geometrik şekillerin piksellere dönüştürüldüğü bir teknik olan rasterleştirme fikrinden kaynaklanmaktadır. Grafik işlem birimleri GPU’larının hızlanmasıyla piksellerin gerçek zamanlı manipülasyonu benzersiz bir düzeye ulaştı.
Dijital Fotoğrafçılıkta Piksel
Dijital fotoğrafçılık piksel tarihinde büyük bir atılım haline geldi. Geleneksel film fotoğrafçılığı, görüntü çekmek için gümüş halojenür kristal taneciklerine dayanıyordu ve dijital kameralar, ışığa duyarlı milyonlarca piksele sahip ışığa duyarlı sensörlerle çalışıyordu.
Bu pikseller, kamera sensöründeki bir ızgarada düzenlenir ve ışığı yakalar ve daha sonra elektrik sinyallerine dönüştürülür. Her piksele çarpan ışığın parlaklığı ile miktarını kaydeder ve sensördeki kırmızı yeşil, mavi filtreler ortaklaşa renk ayrıntılarını yakalayabilir. Yani kameralar tarafından oluşturulan dijital görüntüler aslında küçük piksellerden oluşan ızgaralardır ve her biri toplam görsel kompozisyona katkıda bulunur.
Piksel Örnekleri
- Akıllı Telefon Ekranları: Yüksek piksel yoğunluğu ve çözünürlüğü ile çağdaş bir akıllı telefon ekranı, piksellerin nasıl çalışabileceğinin güncel bir örneğidir. Örneğin, 1080p’den fazla ekran çözünürlüğüne sahip amiral gemisi bir akıllı telefon. 6 Bu senaryoda her piksel, benzersiz renk ve parlaklık değerlerine katkıda bulunan bir ızgarada dikkatlice düzenlenir. Bu nedenle milyonlarca pikselin bir araya gelerek çalışması keskin ve ayrıntılı bir görsel çıktı oluşturur. İster yüksek çözünürlüklü görüntüleri izleyin ister metin okuyun, piksellerin mükemmel ilişkisi, dijital gerçekliğin kendisini ekrana doğru bir şekilde yansıtacağı anlamına gelir.
- Piksel Sanatı ve Geometrik Grafikler: Piksel sanatı, piksellerin kasıtlı ve teknik kullanımını temsil eder. Bilgisayar ve oyun dünyasının ilk günlerine dayanan piksel sanatı, çözünürlük ve renk derinliği üzerinde yapay sınırlamalar uygular. Karakterlerin ve ortamların piksellerden oluştuğu 8 bitlik dönem. Ayrı bir birim olan her piksel, tanımlanmış kısıtlamaları takip ederken genel kompozisyona katkıda bulunur. Sonuçta, piksel sanatında piksel sayısının ve renk aralığının kasıtlı olarak sınırlandırılması, teknik sınırlamaların, estetik açıdan önemli olacak şekilde özel olarak tasarlanmış, yaratıcı bir şekilde üretilmiş, görsel açıdan farklı görüntülerle nasıl sonuçlanabileceğini göstermektedir.
Çözünürlük Nedir?
Çözünürlük, bir görüntüyü veya dijital ekranlardaki görüntüleme alanını oluşturan toplam piksel sayısını ifade eder. Bu genellikle görüntünün genişliğini ve yüksekliğini piksel cinsinden belirtir. Örneğin, 1920×1080 piksel çözünürlük (sıklıkla Full HD olarak anılır), yatayda 1920 piksel ve dikeyde 1080 piksel olduğunu ifade eder. Temelde, daha yüksek çözünürlük, aynı alana daha fazla pikselin sıkıştırılması anlamına gelir. Bu da daha keskin detaylar, daha zengin dokular ve genel olarak daha üstün görüntü kalitesi sağlar.
Raster Grafikler Nedir?
Raster grafik, görüntüyü küçük dikdörtgen pikseller veya resim öğeleri kullanarak oluşturan bir dijital resim türüdür. Bu pikseller, bir ızgara düzeni içinde yerleştirilir ve çok sayıda rengi destekleyebilir, ayrıca ince renk geçişlerini de başarıyla yansıtabilir. Bu özellikleri sayesinde, fotoğraflar, gölgeli çizimler ve diğer detaylı görseller gibi sürekli ton değişiklikleri içeren görüntülerin en iyi şekilde sunulmasını sağlar.
DPI ve PPI Arasındaki Fark Nedir?
DPI (Dots Per Inch/Dot Başına İnç) ve PPI (Pixels Per Inch/Piksel Başına İnç) terimleri, dijital görüntüleme ve baskı dünyasında piksel ya da nokta yoğunluğunu ölçmek için kullanılır. Ancak, bu iki terim birbirinin yerine kullanılamaz ve aralarında bazı önemli farklar vardır.
DPI, genellikle baskı teknolojilerinde kullanılan bir terimdir ve bir yazıcının her inç içinde oluşturabileceği mürekkep noktalarının sayısını ifade eder. Bu ölçüm, baskının kalitesini doğrudan etkiler; çünkü DPI değeri ne kadar yüksekse, inç başına o kadar fazla mürekkep noktası olur ve bu da basılı görüntülerde daha detaylı ve pürüzsüz sonuçlar elde edilmesini sağlar. Görüntüleri baskıya hazırlarken, tasarımcıların net ve yüksek kaliteli sonuçlar almak için çözünürlüğü uygun DPI değerinde ayarlamaları gerekir.
PPI ise; bilgisayar monitörleri, tabletler ve akıllı telefonlar gibi dijital ekranlardaki piksel yoğunluğunu ölçen bir terimdir. Bu ölçüm, bir inçlik ekran alanında yatay ve dikey olarak kaç piksel bulunduğunu belirler. Yüksek bir PPI değeri, ekranın daha keskin ve ayrıntılı görüntüler sunmasını sağlar.
Sony’ye göre, bu iki terim arasındaki karışıklığın iki nedeni vardır. Bir neden, PPI dijital görüntü kalitesini ifade etse bile, daha yüksek MP sayısına sahip baskıların daha ince ayrıntılara sahip olabilmesi nedeniyle, basıldığında görüntü üzerinde hala bir etkiye sahip olmasıdır. İkinci neden ise, bazı profesyonel baskı hizmetlerinin, PPI terimini kullanmaları gerekirken, basılmak üzere görüntülerin belirli bir DPI olmasını istemeleridir.
Piksel Türleri ve Biçimleri
- Renkli görüntüler için RGB pikseller
Ekrandaki her piksel, farklı renkler üretmek için farklı yoğunluklarda yanan kırmızı, yeşil ve mavi alt piksellerden oluşur. Bu renk alanı, elektronik ekranlarda (TV, bilgisayar monitörleri, dijital kameralar ve çeşitli aydınlatma türleri gibi) kullanılan bir renk temsil yöntemidir.
- Siyah beyaz görüntüler için gri tonlamalı pikseller
Gri tonlamalı pikseller bir görüntünün tek renkli yoğunluğunu temsil eder ve öncelikli olarak siyah beyaz dijital görüntülerde veya rengin gerekli olmadığı durumlarda kullanılır. Her gri tonlamalı piksel, parlaklığını belirleyen saf siyahtan (0) saf beyaza (255) kadar değişen tek bir değer içerir. Bu format, tıbbi görüntüleme, belge tarama ve rengin kontrast ve ayrıntıdan daha az önemli olduğu bazı grafik tasarım türlerinde yaygın olarak kullanılır.
- Palet tabanlı görüntülerdeki dizinli renk pikselleri
Dizinli renk pikselleri, sınırlı sayıda renge sahip görüntüleri depolamak ve görüntülemek için etkili bir yöntem sunar. Bu formatta, her piksel tek bir RGB değeri depolamaz, bunun yerine önceden tanımlanmış bir renk paletinde veya renk tablosunda belirli bir renge başvurur. Bu yöntem görünüşe göre dosya boyutunu azaltır ve bu da onu web grafikleri, eski tarz video oyunu grafikleri ve depolama alanından tasarruf gerektiren diğer uygulamalar için ideal bir seçim haline getirir.
- Bit derinliği ve renk derinliği
Bit derinliği ve renk derinliği, pikseller tarafından görüntülenebilecek renk aralığını belirlemede kritik bir rol oynar. Bit derinliği, her pikselin renk bilgisini temsil etmek için kullanılan bit sayısını ifade eder. Örneğin, 8 bitlik bir pikselin RGB bileşenlerinin her biri için 2^8 (256) olası yoğunluk seviyesi vardır ve bu da toplamda 16 milyondan fazla olası renk (256 x 256 x 256) ile sonuçlanır. Bit derinliği ne kadar yüksekse, daha fazla hassasiyet ve incelikle tasvir edilebilen renk spektrumu o kadar geniş olur ve böylece genel görsel kalite artar.
Bir Görüntü Kalite Kaybı Olmadan Nasıl Yeniden Boyutlandırılır ve Ölçeklendirilir?
Bir görüntüyü orijinal piksellerinin ötesinde boyutlandırmak ya da ölçeklendirmek, pikselleşmeye yol açabilir ve bu da görsel kalitenin düşmesine neden olabilir. Sonuç olarak, görselinizin netliği ve kalitesi etkilenebilir. Ancak, bu durumu önlemenin bir yolu var: Kaliteyi koruyarak ya da en azından minimum kayıpla görüntünüzü yeniden boyutlandırmak için çevrimiçi fotoğraf düzenleyicilerinden yararlanabilirsiniz. Bu araçlar, görüntünüzün kalitesini muhafaza ederek istediğiniz boyutlara getirmenize yardımcı olabilir.
Piksel Gelişimi
Farklı görüntüleme teknolojilerinin yükselişi, pikselleri görmenin ne anlama geldiğini anlamamıza da yardımcı oldu. Eski günlerin CRT monitörlerinden modern zamanların OLED ve QLED ekranlarına kadar ilerleme, daha yüksek görsel kaliteye doğru ilerlemeye devam ediyor.
CRT’ler gibi ilk ekranlar, görüntüleri fosforlu bir ekrana elektronları ateşleyerek ve pikselleri sırayla aydınlatarak gösteriyordu. Bu ekranlarda boyut, ağırlık ve enerji verimliliği konusunda sınırlamalar vardı. Sıvı kristal ekranlı LCD’lere geçiş, ekranları daha ince, daha hafif ve daha enerji verimli hale getirdiği için büyük bir gelişmeydi.
Son yıllarda organik ışık yayan diyot (OLED) ve kuantum nokta LED (QLED) teknolojileri ekranların kalitesini daha da yükseltti. Bu teknolojiler daha derin siyahlara, daha yüksek kontrast oranlarına ve daha canlı renklere olanak tanıyarak piksel tabanlı görsel deneyimin genel olarak geliştirilmesine katkıda bulunur.
Artırılmış gerçeklik (AR) ve sanal gerçeklik (VR) gibi yenilikçi teknolojiler, etkileşimli ve sürükleyici dijital alanlar geliştirmek için piksellerden yararlanıyor. AR, bir cihazın kamerası tarafından yakalanan gerçek dünya görüşümüzdeki nesnelerin üzerine dijital bilgileri yerleştirir ve sanal öğeleri gördüğümüzün bir parçası haline getirir. Öte yandan VR, kullanıcıların tamamen sentezlenmiş çevreyi keşfedip etkileşime girebileceği sentetik ortamlar oluşturmak için pikseller aracılığıyla çalışır. Bu teknolojilerin başarısı, doğadaki görme keskinliğimizi ve yanıt verme yeteneğimizi yakından yansıtan yüksek çözünürlüklü, düşük gecikmeli deneyimler yaratma kapasitesine bağlıdır. Sağlık sektöründe MR ve CT taramalarının kullanıldığı tıbbi görüntüleme teknolojilerinde pikseller hayati önem taşıyor. Bu tanısal görüntüleme yöntemleri, insan vücudunun mükemmel kesit resimlerini sağlayarak doktorların çeşitli hastalık durumlarını teşhis etmesine ve tedavi etmesine olanak tanır.
Piksel kavramı dijital dünyada oldukça merkezi bir rol oynar ve birçok farklı alanda büyük öneme sahiptir; Fotoğrafçılık, grafik tasarım, web geliştirme, baskı teknolojileri ve dijital görüntüleme gibi çeşitli alanları kapsar. Görsel içerikle çalışan herkes için piksel, nihai ürünün kalitesini ve kullanıcı deneyimini doğrudan etkileyen bir faktördür. Bunu doğru kullanarak başarılı dijital projeler üretmek mümkündür.
