Мегапікселі - правда про них:
Сьогодні фотолюбителі часто вимовляють фразу "у мене мегапікселів більше". Мегапікселі стали свого роду мірилом крутості. Але більш просунуті користувачі знають, що кількість мегапікселів далеко не самий об'єктивний параметр, за яким можна порівнювати фотокамери. Розберемося, у чому ж справа і що таке "мегапікселі".
Детектор цифрового фотоапарата, матриця, складається з фоточутливих осередків - пікселів (pixels, скорочено px). Кількість пікселів по ширині і висоті матриці визначають розміри одержуваного зображення, а їх добуток - площа. Мега - мільйон, а тому технології вже як 6 років дозволяють розміщувати в масовому порядку на матрицях мільйони осередків, то і для стислості замість мільйонів пікселів використовують термін "мегапиксель". Отже, саме площа матриці вимірюється в мегапікселях.
У цьому не складно переконатися:
2 Mp
2272 x 1704 = 3 871 000 px
6 Mp
. і так далі
З цього випливає ряд важливих висновків. По-перше, раз мегапікселямі міряють площу, то і величина ця квадратична (як твір ширини на висоту). А значить додавання кожного додаткового мегапікселя в матрицю вносить все менший виграш в збільшення розмірів зображення. Це видно на наступному прикладі: відносна різниця між 0.3 і 1.3 МР така ж, що і між 1.3 і 4 Mp або ж між 4 і 16 Mp. Тобто якщо ми хочемо збільшити геометричні розміри картинки в два рази, то площа ми повинні збільшити вже в 4 рази. На нерозумінні цього факту маркетологи сьогодні прекрасно продають незнаючим користувачам камери по 8, 10 Мпікс. Неважко припустити, що в майбутньому і 11, і 12 Mp цифрові мильниці будуть подаватись як якийсь прорив для любителів. Хоча з вищесказаного очевидно, що різниця між 4 і 5 Mp істотніше, ніж між 10 і 12 Mp.
Рис.1 Залежність між площею кадру і його
більшої стороною
На Рис.1 показана графічна залежність між площею кадру і його більшої стороною (для співвідношення сторін кадру 3/4). Видно, що для того, щоб отримати по більшій стороні 2500 px нам потрібна матриця
5 МР, а щоб отримати 5000 px - вже 19 Mp. Якщо час 5 Mp камер вже йде, то ера 19 Mp малоформатних камер і мильниць ще й не починалося.
Рис.3 Приклад хроматичної аберації на гілках дерева (праворуч ефект проявляється сильніше)
2. Потім світло потрапляє на матрицю. Але до цього, він проходить через так званий АА-фільтр (anti-aliasing filter). Він необхідний проти муару - паразитного ефекту, що виникає при накладенні двох періодичних решіток один на одного. Оскільки матриця сама по собі періодична структура (сіточка пікселів), то поява в кадрі паралельних прямих або клітинок відразу призводить до появи муару. У плівкових фотоапаратах цієї проблеми немає, тому що зерно на плівці має стохастичну (тобто випадкову) структуру. АА-фільтр призводить до невеликого замилювання зображення.
Рис.4 Ефект муару при накладенні двох решіток.
Рис.5 Приклад зашумлений зображення
Також треба сказати, що власний шум матриці сильно залежить від кількості пікселів на самій підкладці. Матриця - поняття абстрактне, а фізичний і відповідно має свої геометричні розміри. Нескладно здогадатися, що в цифрових мильницях і дзеркальних камерах стоять матриці різних розмірів. Як ви думаєте, в якій матриці буде менше шумів: в маленькій ціфромильнічной 10 МР або великий "дзеркальної" 10 Mp? Чим більше фізичний розмір пікселя - тим менше власний шум. Матриця - вельми дорогий елемент, а тому зі збільшенням матриці необхідно збільшувати і об'єктиви, то в світі цифрового фото за розмірами матриць можна провести деяку класифікацію камер:
Фізичний розмір матриці
Дозволене у Мп на матрицю
Бачите, на маленьку матрицю можна впихнути хоч 20 МР, тільки реальної чіткості не буде.
Рис.6 Порівняння розмірів матриці.
1) Мегапікселі - це площа і чим більше мегапікселів будуть розміщувати на матрицях однакового фізичного розміру, тим менше буде приріст роздільної здатності.
2) Мегапікселі - не міра реальної роздільної здатності одержуваного зображення. Це просто кількість осередків на матриці, тобто то кількість точок, яке потрапляє на вхід АЦП. Реальна роздільна здатність вимірюється за допомогою світ (Рис.7).
Рис.7 Миру за стандартом ISO 12233
Ні, збільшення мегапікселів - не погана тенденція. Маркетологи активно використовують числові параметри техніки, щоб успішно її просувати: розміри LCD-екранів, зум, масо-габаритні показники, ті ж мегапікселі. Головний висновок: для кожної мети - своя техніка. Можна купувати будь-яку вподобану техніку, але краще буде, якщо ви будете знати цю правду про мегапикселях. Можливо, це дозволить вам сконцентрувати увагу на інших параметрах цифрових камер і вибрати найбільш раціональний варіант. Але головне, звичайно, це сама отримується фотографія. Якщо вона вам подобається - то це "ваш" фотоапарат. Я бачив безліч прикладів, коли на огидні фотоапарати робили шедеври. Ніякі мегапікселі не повинні вам перешкодити робити прекрасні знімки - правда лежить поза мегапікселів.
А чи знаєте ви, що дозвіл людського ока одно 576 Mp