Объяснение технологий

Что такое мегапиксель?

Что такое мегапиксель?

Смартфоны стремительно достигают той точки, что, если вы не планируете играть или пытаться добывать биткойны с ними; экранов, процессоров и памяти достаточно для любого приложения, которое вы имеете в виду. Поэтому, когда приходит время для обновления, все больше и больше людей смотрят на камеры телефона как на дифференцирующий фактор.

Когда эти люди перелистывают листы спецификаций и тупо смотрят на продавцов со впечатляющими возможностями, они могут молча задаться вопросом: «Какого черта мегапиксель, и сколько мне нужно?»

megapixel1

Мегапиксели являются одним из наиболее распространенных способов рекламы качества камер, особенно относительно недорогих камер, ориентированных на массовый рынок, как в обычных смартфонах. Это прискорбно, потому что в наши дни количество мегапикселей далеко не самая полезная мера качества камеры.

Мегапиксели работают следующим образом: разрешение несжатого изображения имеет два основных измерения: горизонтальное и вертикальное разрешение. Другими словами, если вы возьмете изображение и начнете считать пиксели поперек или вниз от одного угла, вы можете умножить эти две цифры, чтобы получить общее количество пикселей в изображении. Как правило, большее количество пикселей обеспечивает более высокое разрешение изображения. Вот тут и появляются мегапиксели. Мегапиксель — это, буквально, миллион пикселей в конечном изображении.

Чтобы вычислить, сколько мегапикселей производит камера, вы просто умножаете разрешение датчика по горизонтали и вертикали и делите результат на миллион. Например, изображение 1000 × 1000 составляет один мегапиксель. Изображение 1920 × 1080 — это чуть больше двух мегапикселей. Изображение 4k — это более восьми мегапикселей. Так почему же мегапиксели не являются основным качеством камеры? Для начала, есть круто убывающая отдача. Скачок с одного до двух мегапикселей огромен: это переход с SD на HD, который мы прошли несколько лет назад — число пикселей на квадратный дюйм удваивается. Однако скачок с пяти мегапикселей до шести менее впечатляющий. Количество пикселей на квадратный дюйм увеличивается только на 20% — едва заметно. Добавленные пиксели разбросаны по гораздо большему изображению. Все это также предполагает, что у вас даже есть оборудование, которое может отображать изображения с высоким мегапикселем, что маловероятно для любого изображения выше четырех. Кроме того, не все пиксели одинаковы.

Какая мера имеет пиксель?

Принцип работы камер «наведи и снимай» и смартфонов довольно прост: они используют простой объектив для фокусировки света на стеклянный лист, состоящий из красных, зеленых и синих элементов, расположенных в виде небольших скоплений. За этим стеклом сидит дешевый датчик изображения, сделанный из маленьких кремниевых элементов, которые регистрируют интенсивность света, попадающего на них. Цветное стекло отфильтровывает разные цвета для разных сенсорных элементов, поэтому, измеряя несоответствие между светом, обнаруженным под разными кусочками цветного стекла, компьютер в камере или телефоне может определить, какой цвет на самом деле отображает ценность каждого пикселя изображения. ,

megapixel3

Однако здесь есть несколько ограничений: каждый элемент датчика изображения имеет определенный уровень шума: случайные значения, которые возникают в датчике, независимо от фактического воздействия света. Инженерные датчики с более низким уровнем шума являются сложными и более дорогими. Для больших сенсоров (скажем, в камере с низким разрешением) это не проблема, потому что на сенсор попадает достаточно света, чтобы он легко заглушал шум (именно поэтому большинство телефонных камер производят шумные изображения в темных помещениях). Однако по мере того, как отдельные датчики становятся все меньше и меньше, на них попадает меньше света, и снижать уровень шума до приемлемого уровня становится все дороже. В целях увеличения количества мегапикселей в рекламных целях многие производители просто допускают увеличение уровня шума на пиксель, что снижает общее качество изображения, несмотря на большее количество мегапикселей.

Чтобы еще больше усугубить проблему при увеличении разрешения, качество объектива также становится узким местом. Дешевые объективы создают степень размытия, а увеличение разрешения датчика изображения выше качества объектива добавляет больше пикселей, но для этих пикселей не добавляется много новой информации, потому что линза скремблирует соответствующую информацию.

Хуже того, плохое отношение качества объектива к разрешению сенсора может привести к цветному кровотечению: свет, прошедший через один цветной фильтр, может попасть в сенсор света, соответствующий другому цвету, что приведет к снижению точности цвета в конечном изображении и появлению серого, размытое изображение. Вы можете сами увидеть эти эффекты, взяв фотографию с дешевой, но высокой мегапиксельной камеры и взорвав ее на экране до исходного разрешения. Вы заметите цветные артефакты, размытие и, как правило, изображение выглядит значительно хуже, чем при масштабировании, чтобы поместиться на экране.

Все это вызывает сожаление, поскольку существуют фундаментальные ограничения того, насколько хороши обычные линзы заданной толщины. Вот почему некоторые интеллектуальные устройства, такие как Galaxy Camera, которые мы рассмотрели в прошлом году, , в том числе и полноразмерные объективы.

Как выбрать хорошую камеру

Итак, допустим, вы хотите купить телефон с отличной камерой. Если мегапиксели не имеют значения, о чем вам беспокоиться? Ответ — точность цветопередачи, производительность при слабом освещении и качество линз. К сожалению, бывает сложно найти эти спецификации у производителей телефонов, поэтому часто единственным ответом является просмотр обзоров технически грамотными блогами. Если предоставляются примеры снимков, вы можете взорвать их, чтобы получить представление о том, как изображения выглядят в исходном разрешении. Это даст вам представление о качестве пикселей, а не о том, сколько их. Прямо сейчас лидером на рынке телефонных камер является Nokia, чьи телефоны серии Lumia содержат высококачественные (хотя и громоздкие) объективы и дают хорошие результаты (хотя они, соответственно, и дорогие). Lumia 1020 (который мы рассмотрели ) — хорошая ставка прямо сейчас для производства вблизи DSLR. фото в камеру телефона. Что касается IOS, то камера iPhone 5s также имеет высокое качество изображения.

megapixel2

Заглядывая в будущее, есть много причин для волнения в связи с новыми камерами Pelican Imaging, которые используют сетку обычных камер (каждая из которых захватывает только один цвет, чтобы избежать окаймления) в сочетании с умным программным обеспечением для получения изображений намного более высокого качества. качество, чем это возможно с обычными настройками камеры смартфона. В качестве дополнительного бонуса, установка также захватывает в родном 3D и может быть изготовлена ​​дешевле, чем обычные камеры смартфонов. Эти устройства еще не выпущены, но, как ожидается, появятся на рынке в течение года и представляют собой существенный сдвиг в качестве, возможном для телефонных камер, поэтому следите за новостями.

Так что это низкий уровень мегапикселей. Надеюсь, теперь вы будете немного более готовы принимать обоснованные решения о покупке камеры. Дайте нам знать, как ваша камера работает в комментариях, и какие бренды вы предпочитаете по качеству камеры!

Изображение предоставлено: «Зеркальная камера» Маркуса Списке , Sony DSC S650 (2007), Алистер Патерсон , <rel = »nofollow» href = »https://www.flickr.com/photos/94563434@N06/9160466770 ″> Датчик изображения Olympus e510 MO, Карлос Санчо, Nokia Lumia 1020, Карлис Дамбранс

Похожие посты
Объяснение технологий

Как работает жесткий диск? [Технология объяснила]

Объяснение технологий

Что такое программное обеспечение с открытым исходным кодом? [MakeUseOf Объясняет]

Объяснение технологий

Разрешения графического дисплея - что означают цифры? [MakeUseOf Объясняет]

Объяснение технологий

Как переформатировать внешний жесткий диск, не теряя на нем все