Pixel
Cet article concerne l'unité de définition en imagerie numérique. Pour le jeu de société, voir Pixel (jeu).
Ne doit pas être confondu avec point (unité).
Le pixel est souvent abrégé p ou px. Il est l'unité de base permettant de mesurer la définition d'une image numérique matricielle. Son nom provient de la locution anglaise picture element, qui signifie « élément d'image ».
Définition
Le pixel est l'unité minimale adressable par le contrôleur vidéo. C'est aussi l'unité utilisée pour spécifier les définitions d'affichage (largeur × hauteur) :
- la définition du VGA (« Video Graphics Array ») est de 640 × 480, soit 307 200 pixels ;
- la définition du Super-VGA, ou S-VGA (« Super Video Graphics Array ») est de 800 × 600, soit 480 000 pixels ;
- la définition du XGA (« Extended Graphics Array ) est de 1 024 × 768, soit 786 432 pixels ;
- la définition du SXGA (« Super Extended Graphics Array ») est de 1 280 × 1 024, soit 1 310 720 pixels ;
- la définition du UXGA (« Ultra Extended Graphics Array ») est de 1 600 × 1 200, soit 1 920 000 pixels.
À chaque pixel est associée une couleur, usuellement décomposée en trois composantes primaires par synthèse additive : rouge vert bleu.
Sur un téléviseur, chaque pixel est reconstitué par une triade de composants électroluminescents, rendant des tons rouge, vert et bleu par excitation électrique (canon à électrons du tube cathodique, écran à diodes électroluminescentes, à cristaux liquides, ou à plasma).
Dimension d'un pixel
Les pixels sont approximativement rectangulaires, parfois carrés. Leur dimension peut être changée en réglant l'écran ou la carte graphique.
Habituellement, on indique la taille de l'écran en donnant la longueur de la diagonale, en pouces pour le matériel informatique.
| Taille écran (écrans au rapport 4/3) | ||||
|---|---|---|---|---|
| 14" soit 35,56 cm (28,8 cm × 21,6 cm) |
17" soit 43,18 cm (34,4 cm × 25 cm) |
19" soit 48,26 cm (38,4 cm × 28,8 cm) |
21" soit 53,34 cm (42,4 cm × 31 cm) | |
| Définition de l'écran | Taille de pixel (mm × mm) | |||
| VGA (640 × 480 px) | 0,45 × 0,45 | 0,54 × 0,54 | 0,60 × 0,60 | 0,66 × 0,66 |
| XGA (1 024 × 768 px) | 0,28 × 0,28 | 0,34 × 0,34 | 0,37 × 0,37 | 0,41 × 0,41 |
| SXGA (1 280 × 1 024 px) | 0,225 × 0,211 | 0,269 × 0,252 | 0,300 × 0,281 | 0,331 × 0,311 |
| UXGA (1 600 × 1 200 px) | 0,180 × 0,180 | 0,215 × 0,215 | 0,240 × 0,240 | 0,265 × 0,265 |
Occupation mémoire d'un pixel
Pour l'informatique, un pixel est codé sur un ou plusieurs bits :
- noir et blanc : un bit sur un écran dit monochrome ou vert ou ambre sur fond noir;
- 16 couleurs (standard VGA) : 4 bits ;
- 256 couleurs (ou 256 niveaux de gris, ce qui revient au même en termes d'occupation mémoire) : 8 bits (1 octet) ;
- 65 536 couleurs (« milliers de couleurs ») : 16 bits ;
- 16 777 216 couleurs (« 16,7 millions de couleurs », true colors) : 24 bits.
La place mémoire réelle utilisée peut être plus importante. Par exemple, en mode 16 millions de couleurs, le pixel occupe parfois 32 bits (4 octets), l'octet supplémentaire étant inutilisé, ou utilisé pour coder la transparence. Les appareils photographiques professionnels enregistrent jusqu'à 16 bits[1] par couleur, soit 48 bits.
Ceci est valable pour l'information visible du pixel, couleur et transparence, mais en interne, selon le système, par exemple chez Silicon Graphics, en utilisant 16 bits par composante couleur, un alpha channel, le Z-buffer, quad buffer et 3D stéréo et des bits de contrôle système (pour l'empilement des fenêtres etc), on peut aller jusqu'à plus de 640 bits/pixel.
Formule : 2 à la puissance du nombre de bits est égale au nombre de couleurs.
Mégapixel
L’unité de mesure courante de la définition d'un capteur d'imagerie numérique est en général le mégapixel (Mpx). Par exemple, un capteur qui restitue des images de 2 048 × 1 536 pixels (soit 3 145 728 pixels au total) est dit avoir une définition de 3,2 mégapixels. Dans les années 2010, la totalité des appareils photo numériques commercialisés ont des capteurs de plusieurs millions de pixels, en général de 10 à 36 mégapixels.
CSS
En langage CSS, l'unité pixel (px) a été dissociée du pixel matériel afin de pallier la diversité croissante des résolutions (densité de pixels) d'écrans. Ainsi, lorsque la taille d'un élément CSS est exprimée en pixels, le rendu sera similaire quelle que soit la densité de pixels (résolution) de l'appareil d'affichage. Le W3C définit le pixel comme 1/96 de pouce[2]. Cela a conduit certains navigateurs à introduire le concept de ratio pixel physique / pixel logique (dppx[3]).
Notes et références
- Voir RAW (format d'image)
- (en) « CSS Units »
- (en) « MDN, Resolution »
