Разрешение видеокамеры в мегапикселях: Разрешение видеокамер: расшифровка, рекомендации по выбору

Видеокамеры высокого разрешения. Реальные возможности

В рубрику «Видеонаблюдение (CCTV)» | К списку рубрик  |  К списку авторов  |  К списку публикаций

В последние несколько лет мы стали свидетелями резкого скачка в повышении качества и информативности изображения. После почти полувекового господства стандартного видеосигнала (500–600 строк) видеокамеры вслед за фотоаппаратами стали наращивать мегапиксели. Именно вслед за фотоаппаратами. Светочувствительные матрицы на несколько мегапикселей первоначально разрабатывались как раз для фотоаппаратов, а после того как стали массовым и дешевым продуктом, стали широко применяться и в видеокамерах

A.M. Омельянчук
Начальник КБ компании «Сигма-ИС»

Конечно, 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?».

Сэкономить не получится

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.

Что ж, об экономии речь не идет. Ну, хорошо. Но качество-то всегда и наверняка будет лучше?

Нет, цена – не единственный параметр, который неожиданно может оказаться менее выигрышным, чем с обычными камерами.

Критерии качества

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).

Опубликовано: Каталог «CCTV»-2010
Посещений: 12954

Автор Омельянчук А. М.технический директор ЗАО «Компания Безопасность» Всего статей:  41

В рубрику «Видеонаблюдение (CCTV)» | К списку рубрик  |  К списку авторов  |  К списку публикаций

Сколько мегапикселей должно быть у хорошей камеры

Главная/Статьи/Сколько мегапикселей должно быть у хорошей камеры

Опубликовано 25. 01.202126.01.2021 admin

Для камер видеонаблюдения не всегда важна именно четкость изображения. Зачастую достаточно лишь факта фиксации злоумышленника на охраняемом объекте, но, если при этом на видео можно будет различить лицо или другую важную информацию – это будет определенным плюсом. В статье мы рассмотрим сколько мегапикселей должно быть в камере наблюдения для успешного выполнения тех или иных задач.

Для камеры наблюдения важны и другие параметры. Такие как угол обзора, класс влагозащиты, фокусное расстояние, скорость передачи видео и тп. Но в статье мы сфокусируем внимание именно на разрешении камер.

• Для улицы. Камеры в незащищенной среде должны обладать разрешением от одного мегапикселя. Этого уже будет вполне достаточно, чтобы не только разглядеть силуэт, но и при необходимости всмотреться в определенные детали. Стоит отметить, что чем больше расширение камеры – тем лучше будет качество видео и легче будет распознать преступника. При выборе наружных камер не стоит забывать о классе защищенности, как от непогод, так и от вандалов.
• Для помещения. Камера наблюдения в доме менее подвержена атмосферным явлениям и на защите от них при покупке можно сэкономить. Качество разрешения камеры также может быть ниже, но тем не менее, не должно быть менее одного мегапикселя. При выборе стоит обратить внимание на функцию ночной съемки, ведь злоумышленники в основном промышляют по ночам.
• Распознание номеров автомобилей. Для прочтения стандартного автомобильного номера на стоящем или медленно двигающемся автомобиле с расстояния до 3-4 метров при дневном освещении требуется камера с разрешением один мегапиксель. В случае, если задача усложняется (автомобиль находится в движении или возрастает расстояние, или падает освещение и появляются погодные явления, затрудняющие обзор) разрешение на камере должно быть больше.
• Распознавание лиц. Характеристики камеры должны оцениваться из требуемых задач. Если, например, камера установлена на пропускном пункте и человек сам подходит к ней для сканирования лица – разрешение камер может быть совсем небольшим, также если требуется определять лица людей, находящихся в спокойном состоянии при дневном освещении на небольшом расстоянии от камеры – достаточно будет камеры в один мегапиксель, а если сложность растет – пропорционально растут и требования к оборудованию.
• Наблюдение ночью или в условиях плохой освещенности. На современных камерах есть функция ночной съемки и при ее наличии качество не сильно зависит от разрешения камеры. Для распознания силуэта злоумышленника, например, на автостоянке ночью, даже в условиях снегопада или сильного дождя будет достаточно камер с разрешением в один мегапиксель, но лицо на видеозаписи с этой камеры будет разобрать достаточно сложно. А вот на камере с разрешением от четырех мегапикселей достаточно просто.

Выбор камеры для наблюдения достаточно непростое занятие. В первую очередь нужно определиться с той задачей, которую должна выполнять камера и, исходя из этого, выдвигать требования к характеристикам камер.

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

Это руководство по разрешению камеры в фотографии.

Разрешение камеры — это мера количества пикселей, из которых состоит 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.

Что такое 8K, 4K и Full HD? Как мне их использовать?

С появлением платформ потокового видео и социальных сетей создание видео стало более важной частью нашей жизни, чем когда-либо. Хотя камеры со сменными объективами были впервые разработаны для съемки неподвижных изображений, теперь для них стало нормой также иметь возможность записи видео — и записывать со все более высоким разрешением. Что такое такие разрешения, как 4K и 8K, и почему и когда они имеют значение? Это то, что мы будем исследовать в этой статье.

В этой статье:

 

Основы разрешения видео. Он варьируется от камеры к камере в зависимости от датчика изображения. Даже если вы распечатываете изображения, могут быть стандартные размеры бумаги, такие как 3R или A4, но нет контрольных показателей, говорящих о том, что отпечаток формата A4 должен быть напечатан с разрешением 300 точек на дюйм, чтобы соответствовать формату A4.

Другое дело для видеопроизводства. Видео возникло в кино и телевещании, где стандарты разрешения экрана были разработаны на раннем этапе для обеспечения технической согласованности во всей отрасли. Например, независимо от фактического размера экрана все телевизоры, соответствующие определенному стандарту, будут отображать изображения с использованием одинакового количества пикселей. Таким образом, такой термин, как «Full HD», означает не только видео очень высокой четкости, но и разрешение видео, состоящее из 1920×1080 пикселей.

Full HD в настоящее время является наиболее широко поддерживаемым разрешением. Так что насчет 4K и выше?

В настоящее время цифровые телевизоры становятся все более популярными и обычно имеют разрешение экрана 1920×1080 пикселей (соотношение сторон: 16:9). Это разрешение соответствует формату Full HD (Full-spec High Definition) и может обозначаться как «1080p». Возможно, вы также заметили, что он поддерживается многими мониторами компьютеров и ноутбуков, а также форматом цифрового хранения Blu-ray Disc. С таким количеством платформ для воспроизведения Full HD вокруг нас можно даже утверждать, что нам действительно не нужно более высокое разрешение.

Тем не менее, телевизоры и компьютерные мониторы все чаще поддерживают отображение 4K, которое обеспечивает разрешение, в четыре раза превышающее разрешение Full HD. Видео также является средством, которое люди часто воспроизводят, чтобы посмотреть, даже если прошли годы. По этой причине запись в более высоком разрешении гарантирует будущее, гарантируя, что воспоминания, записанные в них, могут воспроизводиться четко в течение более длительного периода времени.

 

Каковы текущие основные форматы разрешения видео?

Удивительный факт: разрешение 4K DCI составляет всего 8,84 мегапикселя!

Формат	Горизонтальное разрешение	Разрешение по вертикали	Всего пикселей	Преобладающие виды использования
SD	720	480	0,34 МП	Аналоговое телевидение, DVD-видео
HD	1280	720	0,92 МП	Онлайн-трансляции
Full HD	1920	1080	2. 07MP	Цифровое телевидение, Blu-ray, потоковое онлайн
2К	2048	1080	2.21MP	Цифровой кинотеатр
4K UHD	3840	2160	8.29MP	Телевидение, онлайн-трансляция, 4K Ultra HD Blu-ray
4K DCI	4096	2160	8.84MP	Цифровой кинотеатр
8K UHD	7680	4320	33.17MP	Необработанные кадры, архивные кадры, медицинские и исследовательские цели
8K DCI	8192	4320	35.38MP	Необработанные кадры, архивные кадры, медицинские и исследовательские цели

Возможно, вы заметили, насколько мало разрешение видео по сравнению с разрешением фотографии. Даже видео 4K, которое считается чрезвычайно качественным, имеет мегапиксельное разрешение всего около 8 мегапикселей! Другими словами, с учетом различных соотношений сторон вам просто нужна камера с разрешением около 10 мегапикселей для съемки 4K. В настоящее время даже камеры начального уровня имеют разрешение около 20 мегапикселей, поэтому возможность видео 4K стала довольно распространенной.

Помните: более высокое разрешение означает больший объем данных для обработки. а также больше пикселей для извлечения информации, что может дать вам лучшие результаты в процессах редактирования, таких как цветокоррекция.

Однако обработка всех этих дополнительных данных требует большей вычислительной мощности и емкости хранилища. Не забудьте учесть их, когда будете решать, в каком разрешении снимать!

См. также:
От съемки к монтажу: стоит ли снимать в формате 1080?

Связанные, но разные: Super 35mm и полнокадровые датчики. Узнайте больше в:
6 фактов о кинокамерах, которые должны знать серьезные создатели видео

 

В чем разница между DCI и UHD?

«K» в 4K означает «кило», что означает умножение на 1000. Таким образом, «4K» обычно относится к разрешению шириной около 4000 пикселей. Существуют разные стандарты разрешения 4K, но в настоящее время наиболее широко используются 4K UHD и 4K DCI.

4K DCI: происхождение в кино
Стандарт 4K DCI (4096×2160) был установлен в 2005 году организацией Digital Cinema Initiatives, созданной крупными киностудиями для установления стандартов в киноиндустрии. Он имеет соотношение сторон 1,9:1, что соответствует стандарту 2K (2048×1080), который обычно использовался в кинопроекторах до появления 4K.

4K UHD: истоки телевизионного вещания
Стандарт 4K UHD (Ultra High Definition) появился намного позже, когда индустрия телевизионного вещания рассматривала возможность вещания в формате 4K. Он был установлен Международным союзом электросвязи с размерами 3840×2160. Как и Full HD, имеет соотношение сторон 16:9.соотношение сторон, что сделало его совместимым с существующими телевизорами.

Что означают различия для видеозаписи
Если вы хотите, чтобы ваше видео можно было просматривать на телевизоре 4K, камеры, записывающей в формате 4K UHD, должно быть достаточно. Однако 4K DCI имеет более высокое разрешение по горизонтали, чем 4K UHD, поэтому камера, которая может записывать 4K DCI, сможет записывать не только 4K, подходящий для кино, но и высококачественный 4K UHD, пригодный для 4K-телевидения, без ухудшения качества, несмотря на обрезка.

 

Видео 8K: разрешение на будущее

Как и 4K, существует два основных стандарта для 8K: 8K UHD и 8K DCI. Однако, в отличие от 4K, 8K-мониторы пока недоступны массовому потребителю. Пройдет некоторое время, прежде чем средний пользователь сможет просматривать свои собственные 8K-видео во всей красе.

Что такого удивительного в 8K?

Привлекательность формата 8K заключается в его большей реалистичности, которая стала возможной благодаря высокой детализации благодаря более высокому разрешению. Люди могут видеть вещи в трех измерениях благодаря нескольким факторам, в том числе:
— Бинокулярное несоответствие: различия между изображениями, просматриваемыми правым и левым глазом 90 245 — Динамический диапазон: диапазон тонов от ярких до темных, которые могут быть восприняты 90 245 — Четкость: способность воспринимать мелкие детали, которая связана с разрешением изображения в пикселях.

Изображение 8K имеет разрешение около 35 мегапикселей, что, как говорят, обеспечивает разрешение, близкое к максимальному разрешению, воспринимаемому человеческим зрением. В этом смысле просмотр видео 8K в полном разрешении должен обеспечивать очень реалистичное ощущение объемности, даже если отснятый материал не является 3D.

Поскольку вещание в формате 8K все еще находится на стадии испытаний, видео в формате 8K в настоящее время используется в основном для архивных целей (например, для документирования культурного и природного наследия) и медицинских исследований. Кадры 8K можно использовать в качестве исходного материала для видеопродукции 4K (или ниже), поскольку их можно обрезать до этих разрешений на этапе постобработки для создания цифровых эффектов масштабирования, панорамирования и скольжения с минимальным ухудшением качества изображения.