почему не стоит смотреть на мегапиксели в камерах современных смартфонов / Оффтопик / iXBT Live

Для работы проектов iXBT.com нужны файлы cookie и сервисы аналитики. Продолжая посещать сайты проектов вы соглашаетесь с нашей Политикой в отношении файлов cookie

Мегапиксель (Мп) – параметр камеры, который маркетологи взяли на вооружение, начиная еще с нулевых годов. Уже тогда владельцы телефонов начали проводить четкую параллель между качеством камеры и количеством ее Мп. Однако в современных смартфонах эта характеристика уж сильно переоценена, и в данном материале я объясню почему.

Если не производить математических расчетов и излагаться простым языком, то 1 мегапиксель = 1 миллион пикселей, расположенных на матрице камеры телефона или любого другого устройства. Отдельный пиксель представляет собой небольшую квадратную ячейку со своим цветным фильтром (красный, зеленый или синий). При этом 1 пиксель может улавливать только свой спектр, и в зависимости от количества фотонов этого спектра уже определяет его яркость.

Основная проблема даже не в том, что количество Мп увеличивается почти в геометрической прогрессии, а в том, что размер самой матрицы при этом остается неизменным. Чем выше плотность пикселей, тем меньше их размер. Это значит, что каждый пиксель получает намного меньше фотонов цвета и не может в полной мере передать цветовую палитру на экран. Этот же недостаток света приводит к тому, что при съемке в комнате или сумерках матрица просто перестает различать объекты, смывая их контуры и добавляя шумы. Именно поэтому важно не количество мегапикселей, а их грамотное соотношение с размером самой матрицы. Тогда камера сможет выдавать детализированную и «сочную» картинку без сильной зависимости от освещения.

Золотая середина «честных» мегапикселей (подробнее о них позже) – 12 Мп. Именно столько используются на последних моделях лидеров рынка в этой дисциплине – iPhone. Несмотря на 12-мегапиксельный формат снимки на iPhone получаются даже более качественными (особенно в плане цветопередачи и при слабом освещении), чем у флагманских китайцев на 64 и даже 108 Мп.

Однако это не говорит, что у подобных камер нет никаких преимуществ. Здесь к ним можно отнести само разрешение и перспективу такой архитектуры матрицы. Высокое разрешение позволяет добиться отличной детализации кадров при просмотре на сверхширокоформатных дисплеях, при распечатке огромных баннеров или цифровом зуме, что очень важно при постобработке фото или видео. Для рядового пользователя это преимущество вряд ли можно назвать весомым, так как почти никто профессионально контент не обрабатывает, баннеры не печатает, да и вообще в основном отправляет фото в мессенджерах и соцсетях в ужатом формате – 1 Мп. К слову, формат 4К-разрешения требует всего 8 Мп, поэтому никому значения в 32, 64 и более Мп вообще не нужны.

Вопрос перспективы такой архитектуры намного более актуален. Сейчас все больше качество фото и видео зависит от постобработки, то есть программного улучшения с помощью алгоритмов и нейросетей. Сюда относится коррекция цвета, контрастность, стабилизация и дорисовка кадров во время видео, дорисовка отдельных элементов и так далее.

При качественной постобработке, картинки с многомегапиксельной матрицы получаться намного четче и детализированной, не отставая плане цветопередачи и других параметров. Вопрос лишь в том – кому нужна такая детализация, ведь на обыкновенном экране она не раскроется, а сам файл будет занимать слишком много места в памяти.

Как я уже указывал выше, каждый отдельный пиксель улавливает один из 3 цветовых спектров. Причем пикселей, улавливающих зеленый спектр присутствует в 2 раза больше, так как человеческий глаз воспринимает его лучше остальных. И того у нас 4 отдельных пикселя с разными цветами, которые образуются в 1 «честный», то есть универсальный пиксель, способный в полной мере улавливать все спектры. Это значит, что цветовое разрешение мы делим на 4 и получаем фактическое. При 48 Мп этот параметр составляет те же 12 Мп, считающиеся оптимальным значением. Если мы возьмем черно-белую матрицу на 48 Мп и цветовую на 48 Мп, то первая выдаст детализацию в 4 раза лучше, так как там пиксели не делятся по спектрам.

Есть у производителей и еще один хитрый прием, который позволяет рисовать такие баснословные значения, как 64, 100 и даже 200 Мп – биннинг. Это технология, которая объединяет сразу несколько пикселей под один цветовой фильтр, образуя большой светочувствительный пиксель в одном спектре. Объединяться могут 4, 9 16 и более пикселей одновременно. Как правило, чем больше Мп, тем больше пикселей объединяется, уравнивая значение к тем же 12 Мп, а то и меньше. При этом они не разъединяются при достаточном количестве света, делая картинку более детализированной, как некоторые утверждают. Просто отдельные пиксели могут воспринимать интенсивность света по зонам, что повышает диапазон яркости. А детализация в подобных камерах доводится уже программной постобработкой, то есть встроенными алгоритмами.

Большое количество мегапикселей в камере без их сопровождения качественным исполнением матрицы, хорошей оптикой и программной доработкой идет лишь во вред. При соответствии же всех перечисленных факторов разрешение матрицы может дать незначительный прирост к качеству фото и видео. Однако этот прирост никак не пропорционален количеству Мп. Если у вас нет желания разбираться в технических тонкостях каждой отдельной камеры смартфона, то стоит изучить практические тесты и сравнения их друг с другом, а не смотреть на этот поверхностный параметр.

Для тех, кто в поиске подарков, предлагаю посмотреть подборки:

— Выбираем диспенсер для дома: 10 моделей для жидкого мыла с АлиЭкспресс;

— Холодно в машине? Выбираем автономный отопитель: 10 моделей с АлиЭкспресс.

Новости

Публикации

32 гигабайта оперативной памяти хватит сегодня для большинства задач, например, игр, видео/фото монтажа, не говоря о простом серфинге. Для тех, кто уверен, что объема хватит на весь срок…

Модели, изготовленные из этой смолы напоминают помесь резины и пластика. Тонкие стенки легко гнутся и моментально возвращают форму, толстые гнуть сложнее. При изгибе не ломается, растягиванию…

Изменения в музыкальном мире и отрасли звукозаписи происходят довольно быстро, фактически на глазах одного поколения меняется основной музыкальный носитель. А сейчас почти вся музыка перешла в…

Социальная сеть VK готовится к возможному отключению YouTube в России, создавая свою собственную CDN-инфраструктуру. Это позволит обеспечить доступность видео-контента для пользователей в случае,…

Криптовалютные игровые монеты являются одними из самых желанных инвестиционных возможностей в Web3, и на то есть веская причина. Сектор GameFi-это быстрорастущая индустрия, которая имеет потенциал…

Удаление катышков с одежды или других текстильных изделий является неотъемлемой частью ухода за ними. Такие катышки могут появляться из-за многократного использования вещи, а также из-за трения и…

видеокамеры — особенности передачи сигнала

Важным моментом для появления мегапиксельных видеокамер стал переход к IP-видеонаблюдению. До тех пор пока использовался привычный аналоговый НЧ-видеосигнал, ничего более чем 1/3 мегапикселя использовать было нельзя.

Итак, сегодня вполне доступны и всерьез рассматриваются даже в небольших системах видеокамеры с одним миллионом или более пикселей. Но давайте чуть остынем от бурной радости и рассмотрим вопрос: «А всегда ли мегапиксельные видеокамеры лучше обычных?». Точнее, выясним, какие еще параметры, кроме количества мегапикселей, необходимо принимать к рассмотрению при выборе видеокамеры. Все мы уже давно знаем, что не только объем двигателя определяет качество автомобиля (иначе КАМАЗу не было бы равных). Кроме того, все мы хорошо помним, что «если нет разницы, зачем платить больше?».

После почти полувекового господства стандартного видеосигнала (500–600 строк) камеры видеонаблюдения стали наращивать мегапиксели. Светочувствительные матрицы на несколько мегапикселей первоначально использовавшиеся в фотоаппаратах, после того как стали массовым и дешевым продуктом, стали широко применяться и в видеокамерах.

Особенности мегапиксельных видеокамер

Первое и очевидное преимущество мегапиксельных видеокамер – каждая камера видит больше деталей, а значит, можно поставить меньше видеокамер. И даже иногда упоминают такой параметр, как «цена на один пиксель». На самом деле это не совсем так. Конечно, если вам надо наблюдать за стеной размером 3х4 м, то одна камера с одним мегапикселем примерно эквивалентна 4 видеокамерам обычного разрешения (тем более что их придется настроить слегка с перекрытием поля зрения).

Но так ли это в действительности? В реальной жизни, например на периметре, где камеры стоят одна за другой, на каждой из них реально используется лишь узкая полоса по центру. Да, видеокамера с 1 Мпкс имеет в 1,7 раза большее линейное разрешение, а значит, такие камеры можно поставить (в идеальном случае, если это разрешение действительно реализуется) в 1,7 раза реже. Обратили внимание? Уже не в 4 раза, а всего лишь в 1,7 раза. При этом общее количество пикселей, информацию от которых вам надо передавать и хранить, вырастет в 1,7 раза, хотя эффект будет такой же, что и с обычными камерами. Ну конечно, непосредственно перед мегапиксельными камерами картинка будет чуть лучше, чем от обычной, но на дальнем конце контролируемого одной камерой участка различимость деталей будет точно такой же.

И это, как уже сказано, в идеальном случае, ниже мы увидим, что качество изображения редко определяется одними лишь пикселями. А теперь вспомните, что на периметре просто недостаточно длинных прямых участков, и даже обычные камеры в среднем приходится ставить раза в полтора чаще, чем на основании идеальных расчетов. А еще более длинных участков, которые, по идее, способны контролировать мегапиксельные камеры, еще меньше, так что на периметре выигрыш в количестве от применения мегапиксельных камер будет не более чем 1,5.

Конечно, если вы и не собирались ставить камеры реже, а просто хотите получить картинку более высокого качества при том же стандартном 50–70-метровом расстоянии между камерами, то вы действительно получите картинку лучше. И если вы готовы за это платить, вы не будете обмануты: вместо теоретически различимых силуэтов вы увидите значительно более четкие фигуры. Если, конечно, не будет никаких других проблем.

Может быть, все вышеописанное относится только к периметру? Отнюдь. Возьмем задачу распознавания номеров. Здесь, правда, ситуация несколько другая. Одна видеокамера обычного высокого разрешения достаточно успешно контролирует одну полосу движения при условии, что все автомобили едут более-менее по центру полосы. Мегапиксельная камера гарантированно качественно перекроет всю полосу с запасом, но две полосы все равно не перекроет. Опять, как и на периметре, ситуация такова, что, перейдя с обычных на мегапиксельные, вы получаете улучшение качества, но вовсе не значительную экономию количества камер. А с учетом цены одной камеры суммарная стоимость проекта почти наверняка возрастет.

Или задача контроля входа. Необходима одна видеокамера, нацеленная на дверь. Даже обычная камера обычного разрешения успешно справляется с задачей распознавания лица. Мегапиксельная тоже справится с этой задачей, даже лучше. Но поставить половину камеры не получится, сколько бы мегапикселей в ней ни было, все равно в этой ситуации нужна ровно одна видеокамера.

Критерии выбора

Объем информации

Очевидный следующий параметр – количество информации, которую вы можете сохранить или передать. Мегапиксели генерируют мегабайты каждый кадр. Конечно, методики цифрового сжатия улучшаются от года к году, но вовсе не так быстро, как размножаются мегапиксели. Если вы сожмете 5 Мпкс в такой же объем (в килобайтах), в какой привыкли сжимать четверть мегапикселя (типичная видеокамера стандартного разрешения), изображение наверняка получится субъективно хуже. Да-да, увеличение количества пикселей при ограниченном объеме хранения (или пропускной способности канала) после некоторого размера приводит к ухудшению изображения. Это понятно: начиная с некоторого уровня сжатия, информация о наличии дополнительных пикселей начинает вытеснять полезную информацию об изображении.

Скорее всего, ситуация будет другая: качество-то будет лучше, а вот объем израсходованных гигабайтов на диске возрастет. Впрочем, это тоже обернется всего лишь увеличенными расходами на сетевое оборудование и дисковые накопители. Как мы уже видели, за качество надо платить. Не стоит думать, что, используя новое оборудование, удастся сэкономить, удастся лишь с пользой потратить больше денег.

Количество мегапикселей

Следующий хорошо известный факт – чем больше мегапикселей в том же размере чувствительной матрицы, тем хуже ее чувствительность, тем хуже передача полутонов.

Гонка за мегапикселями оборачивается уменьшением размера пикселя. Во времена, когда видеокамера обычного разрешения стоила как подержанный «Мерседес», когда выпускались черно-белые камеры 1″, 2/3″ и только-только появлялись 1/3″, профессионалы часто жаловались, что на камерах размером меньше 1/2″ качество передачи полутонов явно невысокое. При том, что речь шла о всего лишь 500 пикселях по горизонтали, то есть размер пикселя у «плохих» 1/3″ камер был больше 10 мкм. Для сравнения: у современных мегапиксельных матриц с размером 1/2″ при 5 Мпкс размер каждого пикселя примерно 2х2 мкм. А если камера цветная, то еще вдвое меньше. Думаете, развитие технологии позволяет улучшить ситуацию, да? А вот нет. Есть законы физики, которые не обойти. Это в процессоре «Пентиум-7» все еще можно уменьшать и уменьшать размер транзисторов. Все равно отдельный транзистор либо включен, либо выключен. Даже если на его затвор будет умещаться всего один электрон, он будет работать. А если в светочувствительной матрице видеокамеры в 1 пиксель умещается максимум 4 электрона, то, как ни крути, она сможет передать не больше чем 2 уровня серого. Для ячеек размером около 2 мкм максимальное количество электронов составляет около тысячи, что дает теоретический (недостижимый в реальности!) предел около 50 градаций яркости. Думаете, почему у профессиональных фотоаппаратов матрица не меньше чем стандартный кадр пленки, то есть эквивалентна 8/3″ в тех единицах, в которых обозначают матрицы видеокамер? А даже 10 Мпкс на уменьшенный менее 2″ («кропнутый», как говорят фотографы) формат матрицы, как считается, приводят к заметному снижению качества передачи полутонов.

Лучшие из современных мегапиксельных видеокамер (применяемых в охранном телевидении) – 5-мегапиксельные формата 2/3″ – по размеру ячейки соответствуют средней цифро-мыльнице. Это вполне приемлемо, но если вы увидите 10-мегапиксельную камеру формата 1/3″ – будьте осторожны, низкое качество изображения будет заметно невооруженным глазом!

Вы, может быть, скажете, что вас устраивает картинка даже с самых ширпотребных цифрофотоаппаратов? Не спешите, фотографии друзей на пикнике делаются в идеальных условиях, а друзья терпеливо позируют. Преступник в поле зрения видеокамеры ждать не будет, выдержка нужна значительно короче, а освещенность будет значительно хуже, так что чувствительность у матрицы будет выкручена за пределы, которые не позволяет себе ни один из производителей фотоаппаратов. Ну а изображение будет, мягко говоря, хуже некуда.

Время считывания

Еще один существенный недостаток больших (по количеству мегапикселей) матриц – долгое время считывания информации. На ПЗС-матрице в несколько мегапикселей вам наверняка не достичь 50 кадров в секунду (20 мс на кадр), причем большая часть времени будет потеряна совершенно бездарно – изображение будет просто считываться, а не накапливаться, что приведет к еще большему снижению чувствительности. Сейчас все более популярны КМОП-сенсоры, у которых время считывания может быть значительно меньше. Однако у них далеко не вся площадь кристалла занята светочувствительными ячейками, так что чувствительность опять же будет ниже, чем можно было бы ожидать для такого размера пикселя. Внимательно читайте параметры мегапиксельной камеры, в рекламе количество кадров в секунду может быть указано вовсе не для максимального разрешения.

Чувствительность

В целом чувствительность мегапиксельных камер оказывается значительно хуже, чем обычных. Чувствительность всегда была любимым объектом маркетинговых изысканий. Рекламные заявления об обычных видеокамерах, превышающих квантовый предел чувствительности, одно время появлялись с удручающей частотой. Для мегапиксельных камер пока идет гонка мегапикселей, на чувствительности никто не акцентирует внимание. В частности, потому, что чем больше мегапикселей (а пока в рекламе считается, что больше мегапикселей = «круче» камера), тем хуже чувствительность (если, конечно, размер матрицы не растет хотя бы пропорционально).

Для сравнения вспомните: вы давно привыкли, что стандартная черно-белая видеокамера показывает приемлемую картинку, когда вы глазом ничего не видите, так? А теперь вспомните: любой фотоаппарат (а там стоят те же самые мегапиксельные матрицы) настойчиво включает вспышку (то есть отказывается работать без подсветки), когда вы еще замечательно видите объект съемки. Снова напомню: видеокамеры от фотоаппаратов отличаются только тем, что их принудительно заставляют работать с малой выдержкой, то есть им еще сложнее получить хорошее изображение, чем фотоаппарату.

Разрешение

Ну вот, наконец, дошли до разрешения. Казалось бы, уж тут все ясно – мегапиксели для того и есть. Собственно, обычно так и говорят: разрешение камеры столько-то мегапикселей. Ан нет, не тут-то было. Разрешение, наоборот, стало общепринятым моментом рекламных умолчаний.

В оптике разрешение определяется довольно однозначно – количество штрихов на мм, которое создает полосы с модуляцией около 20% (критерий Рэ-лея). В телевидении понятие разрешения несколько размылось, определение говорило о количестве полос, которые можно «различить». Но каков критерий различимости – никто уже не уточнял. Обычно считали, что 10 или даже 5% – вполне хорошая модуляция, которую можно различить. Впрочем, после появления ПЗС-матриц все производители перестали задумываться о требуемой глубине модуляции и считали, что «можно различить» ровно столько полос, сколько пикселей в матрице. Конечно, для успешного различения необходимо выполнить ряд условий, но в принципе вроде бы их действительно можно различить. По крайней мере полос больше, чем пикселей, уж точно разрешить нельзя, вот и писали: разрешение в ТВЛ равно 3/4 количества пикселей в строке (3/4 – это чисто геометрический коэффициент, отношение высоты стандартного кадра к ширине).

По мере отхода от ТВ-стандарта использовать ТВЛ для измерения разрешения совсем нет смысла, и потому теперь для разрешения все указывают просто количество пикселей (пиксельный размер кадра). В какой-то мере это оправдано, по крайней мере это число абсолютно однозначно и неподвластно манипуляциям. Но какое оно имеет отношение к разрешению? Сколько штрихов можно разрешить такой камерой? Специалисты по цифровому сжатию изображения очень не любят говорить о количестве штрихов. Оно и понятно – современные алгоритмы компрессии ведут себя очень по-разному в зависимости от состава изображения кадра.

«Интеллектуальные алгоритмы» ориентированы на воспроизведение приятной глазу картинки, иногда на передачу мелких деталей, но вовсе не на передачу структуры параллельных линий. И это правильно, такая структура, даже если встречается в реальной жизни, мало интересует наблюдателя. Так как же тогда определить разрешение? Реально используются субъективные тесты: например, опрашивают множество людей, какая картинка им больше нравится. Или – в случае видеосигнала для охранных целей – на какой картинке вы еще видите преступника, а на какой – не видите. Да, речь идет о потере качества (способности разрешать мелкие предметы), связанной с алгоритмом сжатия, она напрямую не связана с мегапикселями матрицы. Но ведь именно мегапиксели заставляют нас «жать» сигнал все сильнее и сильнее.

А теперь вспомните,         что большинство алгоритмов ориентированы на вещательное телевидение, на крупные планы и контрастное освещение. Очень может оказаться, что видеокамера, в которой больше мегапикселей, наоборот, намного хуже передает мелкие детали в реальных условиях. И худшее, как вы уже поняли, в том, что в настоящее время в принципе нет общепризнанной методики сравнения разрешающей способности разных камер с цифровой компрессией. Вы можете только надеяться, что если в камере внутри много мегапикселей, то, наверное, в принципе она может иногда в некоторых условиях позволить разрешить более мелкие детали.

Объективы

Помимо алгоритмов сжатия, легко может испортить разрешение объектив. Даже у идеального объектива есть дифракционный предел при сильном диафрагмировании. То есть на ярком солнце разрешение объектива значительно ухудшается. А в оптимальных условиях с максимально открытой диафрагмой? В этом случае, наоборот, даже идеальная геометрическая оптика дает весьма небольшую глубину резкости. То есть в фокусе резкость, может быть, и будет, а шаг вперед или шаг назад – и вы не в фокусе, можете вскрывать сейфы сколько угодно, вас никто не опознает. По крайней мере мегапиксели тут не помогут.

Ну ладно, а хотя бы в самых-самых идеальных условиях, в самом фокусе имеющиеся объективы смогут обеспечить качество, достойное мегапиксельной видеокамеры? Не факт. Конечно, сейчас даже объективы уже называют «мегапиксельными», хотя там еще нет цифровой обработки изображения. Имеется в виду, конечно, что такой-то объектив производитель рекомендует для применения на мегапиксельных камерах. Конечно, 5-мегапиксельный объектив от уважаемой компании, несомненно, лучше чем 1-мегапиксельный no-name. Тем не менее не верьте, что он обеспечит возможность различить 5 млн точек.

Есть такой объективный параметр качества объектива – контрасточастотная характеристика. Показывает, сколько процентов модуляции остается от стольких-то штрихов на миллиметр. Параметр обычно измеряется в белом свете, раздельно для радиальных штрихов (по радиусу от центра кадра) и тангенциальных (вдоль окружности), а главное, как функция от расстояния от оси объектива. В центре кадра реальное разрешение объектива, может быть, почти соответствует расстоянию между пикселями в целевой 5-мегапиксельной матрице. В том смысле, что имеет контраст хотя бы на уровне 2–3%. Как будто это поможет вам различить преступника в серой одежде на сером фоне (оптический контраст исходного изображения около 10%) с учетом, что мегапиксельная матрица, как мы уже говорили, хорошо, если передает 30–40 градаций серого. И это еще до того, как за дело принялись «интеллектуальные» алгоритмы компрессии. А ближе к углам разрешение наверняка очень сильно падает.

У меня сейчас нет данных ни по одному объективу, рекомендованному для мегапиксельных камер, не могу говорить точно, но я основываюсь на фактах, что для обычных камер самые лучшие объективы (в несколько раз дороже самых дорогих из реально продававшихся у нас в стране) обеспечивали «почти достаточное разрешение» в очень малой области в центре кадра, а на краях их разрешение падало в несколько раз. И я знаю, что технология производства полупроводников значительно выросла и позволяет делать много мегапикселей почти за те же деньги. А вот технология производства объективов практически не изменилась за последние 50 лет, а значит, сделать объектив, способный разрешить в 3 раза больше пикселей, стоит по меньшей мере в 10 раз дороже.

Инвестиции в качество

Так что, возвращаясь к задаче расстановки камер на периметре, мы можем вовсе не получить ожидаемого выигрыша по разрешению в корень из числа пикселей – ведь именно на дальнем конце контролируемого участка (на верхней границе кадра) искажения оптики заведомо ухудшат картинку. Или мы можем не получить достаточной глубины резкости. И в результате мы почти совсем не сможем сэкономить в количестве камер. Но зато качество изображения по центру будет заметно лучше.

Вы могли подумать, что я такой ярый противник мегапиксельных камер. Отнюдь. Я лишь хотел подчеркнуть, что всего лишь за деньги, причем не за такие уж и большие, вы можете заметно улучшить качество изображения. На обычных камерах был фактически достигнут потолок качества, сколько бы вы ни тратили денег, существенно улучшить качество картинки вам бы не удалось. А теперь вы можете потратить деньги и сделать это с толком.

Вот только не надо надеяться, что в результате за счет того, что камеры лучше, их удастся поставить заметно меньше, а то даже и сэкономить, купив более дешевые пиксели (глядя на удельную стоимость одного пикселя).

Что такое разрешение камеры? Как это влияет на фотографии и видео

Это руководство по разрешению камеры в фотографии.

Разрешение камеры — это мера количества пикселей, составляющих изображение или видео, а более высокое разрешение может привести к более четким и детализированным фотографиям и видео.

При разговоре о разрешении камеры часто всплывает много технического жаргона.

В игру вступают такие термины, как мегапиксели, соотношение сторон и плотность пикселей.

Независимо от того, являетесь ли вы профессиональным фотографом или обычным пользователем, понимание разрешения камеры является важным аспектом для создания высококачественных изображений и видео.

Мы постараемся объяснить как можно проще, без лишних слов!

Сказав это, давайте приступим!

Содержание

Что такое разрешение камеры?

Разрешение камеры определяется общим количеством захваченных пикселей. CIPA DCG-001 (организация, базирующаяся в Японии, занимающаяся технологиями, основанными на фотографии), также называет его «Количество записанных пикселей».

В контексте камер термин «разрешение» будет тесно связан с пространственным разрешением. Он описывает размер изображения, снятого камерой. Мы определяем его термином мегапиксели (x миллионов пикселей), которые можно записать одним нажатием затвора.

Сама концепция основана на информации о пикселях и количестве мегапикселей. Оба эти аспекта будут определять качество ваших изображений. Чем больше пикселей в камере, тем лучше будет разрешение.

пикселей

Что означает разрешение камеры?

Разрешение камеры — одна из основ для создания четкого изображения. На самом простом уровне вы можете подумать, что чем больше пикселей используется, тем лучше будет изображение в целом. Размер пикселя также влияет на способность камеры справляться с шумом при высоких значениях ISO.

Изображения с небольшим количеством пикселей будут выглядеть неровными и квадратными. Они также станут менее гибкими для фотографов, которые хотят обрезать свои изображения для лучшей композиции.

Всегда востребованы камеры с более высоким разрешением. Производители всегда стремятся выпускать камеры с более высоким разрешением, хотя разрешение не всегда необходимо.

Насколько важно разрешение в камере?

Что ж, в мире фотографии разрешение — это все, но только до определенного предела.

Фотографам, которые будут увеличивать свои изображения для получения множества деталей и тщательного наблюдения, наверняка понадобятся изображения с высоким разрешением. Но иногда вам может сойти с рук превращение 12-мегапиксельного iPhone в изображение размером 38 футов x 21 фут, не делая его пиксельным.

На самом деле изображения высокой четкости, снятые на 100-мегапиксельную камеру, не для всех. Даже если вы снимаете изображение с высоким разрешением, но печатаете его маленьким изображением, вы просто упустите его качество.

Ваше разрешение будет определять, насколько четкими могут быть ваши изображения и насколько сильно вы можете увеличить изображение, прежде чем оно станет пиксельным. Наличие сверхвысокого разрешения не обязательно в фотографии, но всегда лучше иметь немного большее разрешение, чем слишком маленькое.

На что влияет разрешение камеры?

Хорошо известно, что разрешение камеры зависит от нескольких факторов. Начиная с различных размеров печати, которые они могут отпечатать (в высоком качестве), различных параметров обрезки, к которым вам предоставляется доступ, простоты увеличения и уменьшения размера, размера дисплея и, наконец, резкости.

Давайте пройдемся по ним один за другим, хорошо?

1. Размер отпечатка

Размер отпечатка — один из самых важных факторов, которые приходят на ум, когда речь идет о разрешении. Чем больше ваше разрешение, тем большего размера печати вы можете достичь.

Печать цифровых изображений выполняется путем сжатия PPI. Размер вашего потенциального отпечатка можно рассчитать, разделив ширину и высоту изображения на выбранный PPI.

Хотя вы можете использовать то же разрешение изображения для печати больших размеров, вы рискуете испортить его качество. Рекомендуется уменьшить число пикселей на дюйм или использовать специализированные сторонние инструменты для повышения дискретизации/увеличения масштаба изображения.

Высокое разрешение позволяет печатать большие изображения, которые при этом будут выглядеть безупречно.

фотопечать

2. Параметры обрезки

Изображения с более высоким разрешением дают вам больше возможностей для обрезки изображений.

Хотя это правда, что большинство фотографов избегают сильного кадрирования, некоторым изображениям просто нужно немного кадрировать, чтобы восстановить фокус на объектах.

Фотографы дикой природы и спорта, как известно, выбирают кадрирование, когда им нужно приблизить зрителя к объекту. Они также будут обрезаны, чтобы уменьшить количество ненужных деталей, которые загромождают окружение объекта.

Поскольку это действие снижает общее разрешение, это становится основной причиной выбора камер с высоким разрешением. Это помогает им в работе, а также очень практично.

3. Понижающая выборка

Понижающая выборка — это, по сути, изменение размера или повторная выборка изображений с высоким разрешением для уменьшения ненужных помех изображения и уменьшения видимых ошибок фокусировки. Чем выше у вас разрешение, тем лучше варианты для уменьшения или изменения размера.

Современные камеры с высоким разрешением не отличаются от своих собратьев с более низким разрешением. Их самым большим преимуществом является, главным образом, способность уменьшать шум, снимать с низким значением ISO и иметь доступ к более крупным отпечаткам.

4. Размер дисплея

Камеры с высоким разрешением претерпели множество улучшений в оффлайн и онлайн медиа. Увеличение разрешения и пространства на таких технологиях, как мониторы, телевизоры, телефоны, рекламные щиты и многие другие, привело к спросу на изображения с более высоким разрешением.

Теперь вы можете видеть, что мониторы и телевизоры 4K становятся все более популярными в наши дни. Вынуждение фотографов и средств массовой информации создавать изображения более высокого качества с поразительным количеством деталей.

размер экрана монитора

5. Повышение резкости и качества изображения

Камеры с большим числом пикселей обычно имеют датчик с большим числом пикселей. Это помогает им захватывать больше информации, что делает их фотографии более привлекательными.

Датчик обработает всю информацию и создаст более четкое изображение.

Что такое разрешение в мегапикселях?

Как упоминалось ранее, мегапиксель — это один миллион пикселей. Это часто используется для классификации того, сколько пикселей может захватить камера. Чем больше пикселей, тем лучше.

Чтобы представить это в перспективе, камера, которая может снимать 1200 x 1600 пикселей, предоставит вам изображение размером 1,92 миллиона пикселей. Такая камера будет называться 2-мегапиксельной камерой.

1,92 миллиона пикселей являются результатом умножения горизонтального и вертикального размеров и будут округлены до двух в маркетинговых целях.

Вы когда-нибудь задумывались, что означает 72 PPI? Это сокращение от пиксель на дюйм, если 72, то на каждый дюйм экранного пространства приходится 72 пикселя.

Следовательно, ваше изображение шириной 720 пикселей займет 10 дюймов экрана (72 dpi x 10 дюймов = 720 пикселей).

Однако, если вы попытаетесь напечатать это 720-пиксельное изображение на принтере с разрешением 72 dpi, вы, скорее всего, получите странно прерывистое и неочищенное изображение.

Хорошие фотографии обычно печатаются с разрешением 300 пикселей на дюйм, поэтому результат будет значительно меньше.

Количество пикселей, необходимое для получения высококачественной печати, зависит от разрешения в пикселях, размера отпечатка и характеристик камеры. Вот небольшая таблица для справки при печати.

справочная таблица

В наши дни цифровые дисплеи не требуют той резкости, которая присуща физической распечатке изображения. Веб-сайты часто используют небольшие изображения, размер которых едва достигает 2 мегапикселей.

При всем уважении, да, они могут загружать свои изображения в формате FULL HD или 4K на веб-сайт, если захотят.

Но веб-сайты предпочитают изображения, которые загружаются быстро, и не возражают, если они не очень четкие. Даже полное разрешение вашего телевизора и мониторов соответствует HD, Full HD и 4K.

Итак, сколько мегапикселей в каждой из этих категорий?

• Разрешение HD составляет 1366 x 768 или более распространенное 1280 x 720 пикселей. В общей сложности получается около 1 мегапикселя.
• Full HD в два раза больше, чем HD, с разрешением 1920 x 1080 пикселей. Что примерно рассчитывается в 2 мегапикселя.
• И последнее, но не менее важное: разрешение 4K становится все более популярным. По сравнению с Full HD в четыре раза, он имеет разрешение 3840 x 2160 пикселей. Округлите это, и вы получите число, близкое к 8 мегапикселям.

Редко можно увидеть более высокое разрешение, чем предстоящее 4K, на цифровых носителях.

Чем больше мегапикселей, тем лучше качество фотографий?

Короче говоря, да, это действительно означает лучшее качество фотографий.

Однако! Мегапиксели — не единственный фактор высокого качества фотографий. Можно сказать, что иметь только высокопиксельную камеру без знаний/навыков в фотографии — пустая трата времени. Это как купить дорогой набор карандашей, не зная, как им пользоваться.

Снаряжение и снаряжение могут далеко не уходить. Те, у кого есть знания и технические навыки, всегда будут процветать над теми, кто сильно полагается на оборудование.

Помимо установки оптимальной экспозиции и компоновки сцены, вам всегда понадобятся ваши технические навыки для создания четких изображений.

С камерами высокого разрешения, указывающими на каждую вашу ошибку, зрители (включая вас) начнут замечать недостатки.

Начиная с дрожания камеры из-за того, что у вас трясутся руки, плохой фокусировки, размытости изображения и многого другого.

Я настоятельно рекомендую вам совершенствовать свои техники и не торопиться, практикуя их.

Оцените свои ошибки, улучшите вспомогательное оборудование (дистанционный спуск затвора, штативы и т. д.) и узнайте технические детали, благодаря которым изображения работают.

Если вы все еще пытаетесь понять, мы также рекомендуем это видео Бекки и Криса:

Часто задаваемые вопросы

Какое хорошее разрешение для камеры?

Соответствующее разрешение камеры зависит от предполагаемого использования изображений. Например, если камера предназначена для профессиональной фотосъемки, может потребоваться высокое разрешение не менее 24 мегапикселей для захвата мелких деталей и обеспечения кадрирования и постобработки. С другой стороны, если камера предназначена для повседневного использования или публикации в социальных сетях, может быть достаточно разрешения 12-16 мегапикселей.

Какое разрешение камеры 1080p?

Разрешение 1080p относится к видео или изображению, имеющему 1920 пикселей по горизонтали и 1080 пикселей по вертикали, что в сумме составляет 2,1 мегапикселя. Это означает, что камера, которая может снимать видео или изображения в формате 1080p, имеет разрешение 1920×1080 пикселей, что эквивалентно 2,1 мегапикселя.

12MP лучше, чем 4K?

При этом 12-мегапиксельное неподвижное изображение обычно содержит около 4000×3000 пикселей, что выше, чем разрешение стандартного видео 1080p (1920×1080 пикселей), но ниже разрешения видео 4K (3840×2160 пикселей).

Заключительные замечания

Учитывая множество тонкостей «что такое разрешение камеры», пришло время, наконец, подвести итоги статьи.

• Разрешение камеры — это общее количество пикселей, которые вы снимаете. На него влияет как количество мегапикселей, так и информация о пикселях.
• Это очень важно, так как в основном влияет на то, насколько резкой станет ваша фотография. Это касается качества ваших фотографий на цифровых дисплеях или в их печатном виде.

Разрешение камеры влияет на несколько вещей:

• Размер печати: изображения с большим разрешением можно печатать в больших кадрах, сохраняя при этом идеальную резкость. Изображения с более низким разрешением быстро становятся размытыми при печати на больших поверхностях
• Варианты обрезки: фотографы рано или поздно столкнутся с проблемами композиции или нежелательными отвлекающими факторами вокруг объекта. Фотографы исправляют это, обрезая их, несмотря на снижение качества изображения. Но их это не беспокоит, поскольку они снимают с помощью камер с высоким разрешением.
• Понижение частоты дискретизации: Камеры с высоким разрешением позволяют уменьшить помехи, шум и проблемы с фокусировкой.
• Размер дисплея: вы можете отображать большие изображения, не делая их размытыми с изображениями с высоким разрешением.
• Больше резкости, так как больше пикселей.

Мегапиксельное разрешение определяется как один миллион пикселей. Чем больше пикселей, тем больше информации в них может храниться.

Увеличение количества мегапикселей может значительно улучшить изображение, поскольку оно становится четче, чем раньше. Но вам все равно потребуются знания и технические навыки в фотографии, чтобы использовать камеры с большим количеством мегапикселей в полной мере.

Разрешение камеры очень важно для определения качества ваших изображений, но вам также потребуются навыки, чтобы правильно его использовать. Я надеюсь, что это небольшое знание поможет вам в ваших будущих решениях, когда вы решите напечатать свои фотографии.

Миф о максимальных мегапикселях

Мнение

Мегапикселя имеют меньшее значение, чем вы думаете

org/Person» itemprop=»author»> Майк Элган

Обозреватель, Компьютерный мир |

Продавцы камер и розничные продавцы бытовой электроники продают цифровые камеры так, как будто количество пикселей — количество пикселей, которые может зафиксировать электроника камеры, — является наиболее важным показателем качества. Я здесь, чтобы сказать вам, что количество пикселей стало неважным почти до неуместности. Мегапиксели больше не имеют значения.

Десять лет назад цифровые камеры потребительского уровня не могли делать хорошие снимки. Оптика была паршивая, электроника была бесхитростной, а настройки были относительно ограниченными. Покупка лучшей камеры в то время означала большие затраты на 2-мегапиксельную модель, а не, скажем, на 1,3-мегапиксельную.

По мере повышения общего качества цифровых камер увеличивалось и количество пикселей. Затем, пару лет назад, индустрия незаметно миновала невидимую веху: доступные потребительские камеры достигли, а затем превысили количество пикселей, которые непрофессиональные фотографы могли практически использовать. Текущий стандарт составляет чуть более 10 мегапикселей.

В попытке убедить вас в том, что ваша камера устарела и вам нужно купить новую, производители камер продолжают повторять миф о том, что чем больше мегапикселей, тем лучше.

Их сообщение не совсем ложно. На самом деле, старые камеры устарели, и если у вас есть одна, вам нужна новая , но не обязательно с максимальным количеством мегапикселей.

Реальность такова, что все области технологии цифровых камер улучшались примерно с той же скоростью, что и количество пикселей. Большинство из этих достижений привели к улучшению фотографий для любителей; качество изображения выше, как и количество пикселей. Продавцы скажут вам, что эти два факта связаны. Но они не говорят вам, что улучшение качества изображения является результатом улучшений практически во всех аспектах цифровой камеры 9.0249, за исключением пикселей.

Реальность такова, что эти другие факторы, влияющие на качество изображения цифровой камеры, сложны. Большинство покупателей не готовы тратить время на понимание этих факторов, поэтому все цепляются за простую метрику — количество пикселей, — которая коррелирует с качеством.

У каждого фотографа-любителя есть «золотое пятно» в количестве пикселей, которое лучше всего соответствует его стилю фотографии и способностям. Для большинства людей это где-то в диапазоне от 4 до 6 мегапикселей. Однако выше этого увеличение количества пикселей обычно снижает качество изображений.

Верно. Я сказал это. Больше мегапикселей — это плохо. Вот почему:

Мегапикселей дорого . Предполагая, что у вас есть определенный бюджет на покупку новой камеры, качество снимков, как правило, будет лучше, если вы потратите меньше на количество пикселей и больше на качество сенсора изображения, качество объектива, лучшую электронику и более высокую производительность. Я рассмотрю эти факторы чуть позже.

Мегапиксели медленные . Чем больше количество пикселей, тем больше данных передается в электронике вашей камеры. Для перемещения большего количества данных требуется больше времени, чем для перемещения меньшего. Как правило, камеры с большим количеством пикселей запускаются медленнее и записывают файлы на диск медленнее, чем камеры аналогичной стоимости с меньшим количеством пикселей. Все эти пиксели не будут иметь значения, если вы вообще упустите идеальный кадр, потому что ждете свою камеру.

Мегапиксели большие . Более высокое количество пикселей может генерировать изображения JPEG размером в несколько мегабайт. Помимо замедления работы, эти большие файлы быстро занимают место на камере. Большие файлы также могут со временем занимать место на жестком диске вашего ПК. Как правило, файлы большего размера могут мотивировать вас делать меньше снимков, что снижает ваши шансы на получение более качественных снимков.

Не поймите меня неправильно: камеры с большим количеством пикселей подходят не всем. Профессиональные фотографы и продвинутые любители обладают навыками и знаниями, чтобы разумно покупать и использовать эти камеры. По общему признанию, даже для любителей большее количество пикселей дает больше гибкости при кадрировании, что может улучшить качество.

Однако причина, по которой я выступаю против максимального количества мегапикселей, заключается в том, что другие факторы, а не нехватка пикселей, с большей вероятностью испортят ваши снимки. Вот несколько факторов, которые могут стать причиной получения плохих снимков:

Плохое освещение . Одной из распространенных ошибок является обычное использование вспышки в темноте. Благодаря этому люди на снимках выглядят как олени в свете фар, а фон исчезает в темноте. Связанная с этим ошибка — никогда не использовать вспышку при ярком солнечном свете, что приводит к темным теням, которые могут испортить снимок.

Хорошая цифровая камера имеет параметры и предустановки, которые исправляют ошибки освещения. Ночные снимки, например, часто улучшаются с помощью предустановок, в которых одновременно используется вспышка и обеспечивается длинная выдержка, освещающая как объект, так и фон. И вы должны быть в состоянии очень быстро заставить вспышку работать при ярком свете, все еще используя автоматические настройки.

Связанное с этим качество, на которое следует обращать внимание при покупке камеры, — это «чувствительность» датчика изображения. Разница между камерой с максимальным значением ISO 400 и камерой с ISO 1600 — это буквально разница между днем ​​и ночью. При более высоких значениях ISO вы можете снимать более темные сцены вообще без вспышки, что обеспечивает более естественный и равномерно освещенный снимок.

Скорость, с которой вы можете установить эти параметры освещения, может означать разницу между получением отличного снимка или его отсутствием.

Неверный выбор времени . По определению, фотографии запечатлевают мгновение во времени. Скажите, что прямо перед вами происходит что-то удивительное, смешное или необычное. Сколько времени нужно, чтобы включить камеру и сделать снимок? Сколько времени автофокус? Сколько времени делать второй и третий снимок? И по чему вы будете скучать, пока ждете свою камеру?

Если ваша цифровая камера медленная, как и большинство из них, вы можете упустить лучший кадр.

Вы когда-нибудь видели, как работают профессиональные фотографы? Обычно они быстро делают огромное количество снимков. Причина очевидна: чем больше снимков, тем больше шансов запечатлеть нужный момент.

Самое лучшее в цифровых камерах то, что они позволяют делать это и нам, любителям. Мы можем сделать сто снимков вместо одного, и все эти дополнительные снимки бесплатны!

Вы станете гораздо лучшим фотографом, если потратите деньги не на мегапиксели, а на максимально быстрое время загрузки и автофокусировку — и минимальную задержку затвора (количество времени между нажатием кнопки и открытием затвора) .

Еще лучше найти камеру, которая делает максимальное количество снимков в быстрой последовательности, и регулярно использовать эту настройку. Выберите лучший снимок из множества и бросьте остальные. Люди будут удивляться, как вы стали таким великим фотографом.

Плохая оптика . Датчики изображения могут захватывать только то, что пропускают линзы. Высококачественные, правильно расположенные объективы большого размера — основа отличной фотографии. Цифровые камеры электронные, и мы зацикливаемся на скорости и каналах. Но вся цифровая обработка в мире не может исправить изображения, испорченные некачественной оптикой.

При прочих равных условиях с 3-мегапиксельной камеры с превосходной оптикой можно получить более качественные снимки, чем с 12-мегапиксельной камеры с посредственным объективом. Кроме того, остерегайтесь цифрового зума, который представляет собой маркетинговый трюк, основанный на невежестве покупателя и бесполезный для фотосъемки. Первое, что вы должны сделать после покупки камеры, это отключить цифровой зум. Цифровой зум ни о чем. Оптический зум — это все.)

Обратите внимание, что это серьезные проблемы, и добавление большего количества мегапикселей не решит ни одну из них. Тратя меньше на количество пикселей и больше на освещение, оптику и скорость, вы получите гораздо более качественные снимки. При покупке камеры доверяйте своим глазам, а не количеству пикселей.

Также посетите сайты, перечисленные в конце этой статьи. Они расскажут вам все, что вам нужно знать о качестве каждой камеры. Что еще более важно, они покажут вам фактические фотографии, сделанные каждой камерой, поэтому вы можете выбрать камеру в зависимости от качества изображения.

Принято считать, что профессионалам нужны камеры супервысокого качества, а потребителям, которые покупают камеры для случайных снимков своих детей, нужны только посредственные модели. Я думаю, что это все неправильно. Что для вас важнее: фотография случайной модели, торгующей дорогими украшениями в глянцевом журнале, или запечатлеть первые шаги вашего ребенка?

Купите хорошую камеру, но будьте осторожны. Потратьте свои деньги на максимальное качество изображения и просто скажите «нет» максимальному количеству мегапикселей.

Майк Элган — писатель по технологиям и бывший редактор журнала Windows Magazine . С ним можно добраться по телефону Mike.elgan+computerworld@gmail. com или его блог: http://therawfeed.com

Связанные ссылки:

5 Digital Photograph DigiCams

Обзор фотографий

Imaging Resource

Megapixel.Net

Связанные блоги Computerworld:

• Martin MC Brown: Конвергенция мобильных телефонов с SE K800i
• Берт Латамор: Партизан КПК: образ жизни с несколькими гаджетами
• Alex Scoble: Canon представляет новую цифровую зеркальную камеру EOS Rebel
• Martin MC Brown: Делаем гаджеты всегда привлекательными

Связанный:

• Мобильный
• Смартфоны
• Малый и средний бизнес
• Сеть
• Компьютеры и периферийные устройства

Copyright © 2006 IDG Communications, Inc.

Чат-бот Bing с искусственным интеллектом пришел работать на меня.