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Le periferiche impiegate in computer grafica possono essere classificate in quattro categorie:

• monitor;
• stampante, macchina da stampa, stampatrice;
• scanner;
• fotocamera digitale.

Tutte queste periferiche sono di tipo raster. Esistono anche periferiche non raster, ma sono utilizzate raramente e per particolari applicazioni.

Nelle periferiche raster la parte di visualizzazione (nel monitor e nella stampante) o di lettura (nello scanner e nella camera digitale) è una matrice rettangolare, detta raster fisico, di punti ognuno dei quali si chiama pixel fisico (picture element). Ogni pixel può assumere uno dei diversi colori producibili o leggibili dalla periferica stessa.

Per esempio il raster qui sotto è di 17 pixel in larghezza e 14 pixel in altezza, per un totale di 17 x 14 = 238 pixel.

In memoria una immagine raster è rappresentata da tre numeri per ogni pixel (se è in modalità RGB) o da quattro numeri per ogni pixel (se è in modalità CMYK). Esistono anche altre modalità (Lab, HSB e altre) ma RGB e CMYK sono le più comuni.

Rapporto di forma

Il rapporto di forma (aspect ratio) di un raster è il rapporto tra larghezza e altezza in pixel espresso con numeri interi. Per esempio, in un raster con dimensioni di 2048 per 1536 pixel, il rapporto di forma è di 4 a 3 (di solito si scrive 4:3).

Per calcolare il rapporto di forma si dividono le dimensioni in pixel per il loro massimo comun divisore. Per esempio, se le dimensioni sono 2048 e 1536, il massimo comun divisore di questi due numeri è 512; poiché 2048/512 = 4 e 1536/512 = 3, il rapporto di forma è di 4:3.

Risoluzione (di un raster “fisico”)

Fino a che il raster sta nella memoria di un computer, la risoluzione non ha alcun significato. Un raster “virtuale” sono numeri nel computer. Il concetto di risoluzione (resolution) ha senso solo dal momento in cui l’immagine raster diventa “fisica” (cioè stampata su carta o visualizzata su monitor) o da “fisica” diventa “virtuale” (cioè catturata da uno scanner o da una fotocamera).

La risoluzione di un raster “fisico” è il numero di pixel per unità di misura (pollice o centimetro). Per esempio a risoluzione 370 pixel per pollice (ppi, pixel per inch), in un pollice lineare ci sono 370 pixel.

Dimensione del pixel (di un raster “fisico”)

Il lato del pixel “fisico” (che qui supponiamo sempre quadrato) è l’opposto della risoluzione: a risoluzione 370 ppi, il pixel ha il lato di 1″/370 = 0.0027″ = 0.07 mm.

Risoluzione e lato del pixel sono due concetti opposti, nel senso che maggiore è la risoluzione minore è il lato. Per esempio se la risoluzione è 80 pixel per pollice significa che il lato del pixel è 1/80 di pollice; se la risoluzione è minore (per esempio 70 pixel per pollice) il lato del pixel è maggiore (in questo caso 1/70 di pollice).

Dimensioni di un raster (“fisico”)

Le dimensioni fisiche di un raster (larghezza e altezza in centimetri o pollici) dipendono dalla risoluzione: dimensione fisica = dimensione in pixel / risoluzione.

Così, un raster di 2048 per 1536 pixel, se stampato a 370 pixel per pollice avrà il lato maggiore di 2048/370 = 5.54″ = 14,1 cm, mentre stampato a 740 pixel per pollice avrà il lato maggiore di 2048/740 = 2.77″ = 7 cm.

Nel primo caso il lato del pixel sarà di 1″/370 = 0.0027″ = 0.07 mm; nel secondo caso sarà di 1″/740 = 0.0014″ = 0.03 mm.

Operazioni su un raster

Mantenendo invariato il numero totale di pixel si possono modificare le dimensioni fisiche (vengono modificate la risoluzione e il lato del pixel, vedi immagine qui sotto).

Modificando il numero dei pixel (downsamplig e upsampling) a parità di dimensioni fisiche vengono modificate la risoluzione e il lato del pixel.

Si può mantenere costante la risoluzione modificando contemporaneamente le dimensioni fisiche e quelle in pixel.