Кол во мегапикселей. Мегапиксели в камерах

В 1986 году.

Мегапиксели - не самое главное в снимке или фотоаппарате. Важным является то, как формируется каждый пиксель. Это может быть отсканированная фотоплёнка , пиксель с матрицы с байеровским фильтром или пиксель с матрицы Foveon X3 . В случае цифрового фотоаппарата физический размер матрицы играет ключевую роль: чем он меньше при одинаковом количестве мегапикселей, тем более «шумным» будет снимок.


Wikimedia Foundation . 2010 .

Синонимы :

Смотреть что такое "Мегапиксель" в других словарях:

    Сущ., кол во синонимов: 1 единица (830) Словарь синонимов ASIS. В.Н. Тришин. 2013 … Словарь синонимов

    Мегапиксель (megapixel)

    Мегапиксель (megapixel) - 1 миллион пикселей. Число мегапикселей определяет максимальный размер фотографии при сохранении качества изображения … Глоссарий терминов бытовой и компьютерной техники Samsung - «ТРАССА» открытый региональный фестиваль молодежного творчества, направленный на выявление талантливой творческой молодежи Мурманской области, развитие молодежного творчества и повышение уровня и массовости молодежной культуры региона. Полное… … Википедия

    - «ТРАССА» открытый региональный фестиваль молодежного творчества, направленный на выявление талантливой творческой молодежи Мурманской области, развитие молодежного творчества и повышение уровня и массовости молодежной культуры региона. Полное… … Википедия

    Производитель Samsung Диапазоны частот GSM 900, GSM 1800, GSM 1900 Тип корпуса раскладушка Вес 170 г Размер 132x70x17 мм Фотокамера есть Интерфейсы IRDA, Bluetooth Samsung SGH i250 трёхдиапазонный мобильный телефон фирмы Samsung Electronics … Википедия

    Для улучшения этой статьи желательно?: Найти и оформить в виде сносок ссылки на авторитетные источники, подтверждающие написанное … Википедия

© 2015 сайт

Примечательно, что даже незначительный прирост линейного разрешения сопровождается основательным увеличением числа мегапикселей. Это напоминает вычисление площади. Чтобы удвоить количество мегапикселей достаточно увеличить линейное разрешение на 41%, а удвоение линейного разрешения приводит к увеличению числа мегапикселей вчетверо. Именно за это своё коварное свойство мегапиксели столь нежно любимы маркетологами, поскольку оно позволяет представить весьма умеренный прогресс, как нечто революционное.

На самом деле, двукратный прирост числа мегапикселей – вовсе не революция, это всего лишь тот минимум, после которого повышение детализации становится заметным для большинства людей, и то лишь при условии, что детализация была ограничена исключительно количеством пикселей, а вовсе не аберрациями объектива, промахами фокусировки, вибрацией камеры и неумелым редактированием. Причём вклад именно разрешения матрицы в общую резкость снимка стремительно снижается по мере роста числа мегапикселей. До 10 Мп этот вклад весьма значителен, от 10 до 20 Мп уже не столь весом, а при разрешении свыше 20 Мп на первый план безоговорочно выходят качество оптики и мастерство фотографа.

Вреден ли избыток мегапикселей?

В целом – нет, не вреден. Я просто считаю нужным подчеркнуть, что и пользы от него не много. На мой взгляд, единственным действительно негативным эффектом, связанным с ростом разрешения, является пропорциональное увеличение объёма файлов, стремительно заполняющих карты памяти, пожирающих дисковое пространство и тормозящих работу компьютера при постобработке.

Мне могут возразить, что фотоаппараты с большим разрешением ещё и больше шумят при высоких значениях ISO. Это справедливо, но лишь при попиксельном сравнении снимков, т.е. при 100% увеличении. При равном масштабе уровень шума будет примерно одинаковым (при прочих равных условиях, разумеется). Например, если снимок, сделанный 36-мегапиксельной камерой уменьшить в Фотошопе до 16 мегапикселей, то по уровню шума он практически не будет отличаться от аналогичного снимка, изначально сделанного 16-мегапиксельной камерой. При этом уменьшенный снимок может выглядеть даже несколько более чётким, поскольку уменьшение изображения (децимация) в определённой степени нейтрализует потерю резкости, неизбежную при байеровской интерполяции.

Таким образом, высокое разрешение действительно позволяет матрице фотоаппарата собрать больше информации о снимаемой сцене и потенциально обеспечить лучшую детализацию снимка. Другой вопрос, сможете ли вы воспользоваться этим потенциалом, или же он воплотится только в лишние гигабайты, занимающие ваш жёсткий диск?

Чтобы понять, какое число мегапикселей будет для вас необходимым и достаточным, следует просто вспомнить, какое конечное применение вы находите для ваших снимков? Рассматриваете ли вы их на мониторе компьютера или, быть может, при помощи цифрового проектора? печатаете ли вы свои снимки, а если да, то каков максимальный размер отпечатков? делитесь ли вы своими снимками в Интернете? подвергаете ли вы снимки какой-либо обработке, или довольствуетесь тем, что получается на выходе из камеры?

Просмотр фотографий на компьютерном мониторе

Самым распространённым среди посетителей моего сайта разрешением экрана является 1920×1080 (Full HD), что примерно соответствует двум мегапикселям. Для ноутбуков самое популярное разрешение – 1366×768 (WXGA), т.е. один мегапиксель. Редкие посетители пользуются мониторами с разрешением 2560×1440 (WQXGA), а это меньше четырёх мегапикселей. Компьютеров iMac с дисплеями типа Retina настолько мало, что ими можно пренебречь.

Вывод, как мне кажется, очевиден: для просмотра фотографий на мониторе персонального компьютера в большинстве случаев достаточно 2-4 Мп. И это если снимок развёрнут на весь экран, а не ютится в маленьком окошке.

Проекторы

Массовые модели современных цифровых проекторов имеют разрешение 1920×1080 (Full HD) или даже меньше, а значит пытаться продемонстрировать публике что-то превышающее пару мегапикселей с их помощью бессмысленно. Проекторы с разрешением 4096×2160 (4K) большинству фотографов просто не по карману, но даже неполные девять мегапикселей – это по современным меркам не столь уж много.

Печать фотографий

Разрешение отпечатка вне зависимости от его размера принято измерять в точках на дюйм (dpi). Например, при печати с разрешением 300 dpi на каждый линейный дюйм (2,54 см) будет приходиться по 300 точек, что соответствует 118 точкам на один линейный сантиметр.

Разрешение меньше 150 dpi считается низким, от 150 до 300 dpi – приемлемым и от 300 dpi и больше – высоким. Высокое разрешение означает, что отдельные точки, составляющие изображение, практически неразличимы для невооружённого глаза. Обычно отпечатки умеренного размера (до A3 включительно) делают с разрешением именно 300 dpi. Для больших отпечатков допустимо использовать меньшее разрешение.

Многое зависит от расстояния, с которого вы собираетесь рассматривать снимок. Маленькие карточки разглядывают вблизи, и их разрешение должно быть по возможности высоким. Большие полотна вешают на стену и любуются ими стоя на некотором отдалении, а потому даже сравнительно невысокое разрешение не будет резать глаз. Это относится и к фотообоям. Огромные билборды, на которые люди смотрят с расстояния в десятки метров, можно печатать с разрешением 32 dpi, и они всё равно будут смотреться неплохо.

Из приведённой ниже таблицы видно, сколько мегапикселей требуется для съёмки и последующей печати фотографий с разрешением как 150, так и 300 dpi при различных размерах отпечатка.

Когда вы последний раз печатали свои снимки на формате A3? Напомню, что самым популярным среди фотолюбителей размером отпечатка является A6, т.е. 10×15 см.

Интернет

Интернет не любит больших фотографий. Во-первых, большие фотографии долго загружаются, а во-вторых, большинству людей просто неинтересно рассматривать микроскопические подробности чужих снимков. Исключение составляют разве что специализированные фотографические форумы. Что же касается социальных сетей, то ваши многомегапиксельные снимки в любом случае будут уменьшены при загрузке на сервер вне зависимости от вашего на то согласия, причём качество децимации будет далеко не самым высоким.

Если вы пересылаете фотографии родственникам и знакомым по электронной почте, то уменьшать их необходимо хотя бы из соображений элементарной порядочности. Кому охота ждать, пока загрузятся громадные файлы с цветочками и котятами?

Словом, и здесь вам будет достаточно буквально пары мегапикселей.

Разумеется, всё это относится исключительно к любительской фотосъёмке и не касается снимков, предназначенных для коммерческого использования. Здесь всё зависит от конкретной ситуации. Если заказчик во что бы то ни стало требует 20 мегапикселей – что ж? – пошлём ему именно 20 мегапикселей, а нужны ли они ему на самом деле – это уже не наша забота.

Обработка снимков

При редактировании фотографий в Adobe Photoshop или ином графическом редакторе некоторый избыток разрешения не только терпим, но и весьма желателен. Во-первых, многие симки нуждаются в кадрировании, т.е. в обрезке краёв, и хорошо, когда у вас есть возможность не экономить пиксели. Во-вторых, грамотное уменьшение изображения – лучший способ скрыть или, по крайней мере, минимизировать такие дефекты изображения как шум, хроматические аберрации, умеренная шевелёнка, артефакты интерполяции и т.д. Иначе говоря, фотография, снятая с высоким разрешением, а затем уменьшенная, практически всегда выглядит лучше, чем изначально снятая с низким разрешением.

Впрочем, следует заметить, что разрешение современных фотоаппаратов столь велико, что запас мегапикселей, которыми можно пожертвовать при редактировании, имеется почти всегда.

Заключение

Мы с вами слишком долго говорили о том, о чём вообще не стоило бы говорить. Подведём же, наконец, итоги.

Чтобы удовлетворить потребности подавляющего большинства фотолюбителей хватит десятка мегапикселей, хотя и такое количество кажется несколько избыточным. Редкий энтузиаст сможет в полной мере реализовать потенциал двадцати мегапикселей, но такие люди обычно знают, чего хотят. Те же фотографы, которым объективно может потребоваться большее разрешение, и которые умеют с ним обращаться, вряд ли стали бы читать эту статью.

Учитывая тот факт, что разрешение более-менее серьёзных фотокамер составляет сегодня в среднем около двух десятков мегапикселей и продолжает расти, считаю дальнейшие дискуссии на эту тему просто излишними. Число мегапикселей больше не является тем параметром, на который стоит всерьёз обращать внимание при выборе камеры.

Спасибо за внимание!

Василий А.

Post scriptum

Если статья оказалась для вас полезной и познавательной, вы можете любезно поддержать проект , внеся вклад в его развитие. Если же статья вам не понравилась, но у вас есть мысли о том, как сделать её лучше, ваша критика будет принята с не меньшей благодарностью.

Не забывайте о том, что данная статья является объектом авторского права. Перепечатка и цитирование допустимы при наличии действующей ссылки на первоисточник, причём используемый текст не должен ни коим образом искажаться или модифицироваться.

Гонка за мегапикселями из цифровой фотографии постепенно перешла в IP видеонаблюдение. Наши клиенты все чаще спрашивают камеры 3, 4, 5-мегапиксельные и и даже выше. Большинство из них абсолютно уверены в том, что чем выше разрешение, чем больше мегапикселей у камеры, тем она лучше будет показывать, тем выше будет детализация кадра. Производители в угоду потребителям выпускают камеры с высоким разрешением, уже вовсю продаются 12 Мп IP камеры, модного нынче формата 4K.

Мы решили разобраться - действительно ли качество видеоизображения IP камер растет с увеличением мегапикселей? Стоит ли переплачивать за камеры с высоким разрешением, за процессорную мощность NVR, высокую пропускную способность сетей и за терабайты дискового пространства, необходимое для такого высокого разрешения. Мы выбрали со склада несколько камер с различным разрешением - от 1 до 5 мегапикселей. А так же заказали у производителей несколько дорогих 5 - 8 МП IP камер для этого теста. Вот кто попал к нам на испытания.

Предпочтение мы отдавали уличным IP камерам с фиксированным объективом, т.к. их не нужно настраивать и огрехи в утомительной настройке вариофокальных объективов не скажутся на качестве видеоизображения. Правда вот 5-мегапиксельных камер с фиксированным объективом мы не нашли и тестировали вариофокальные 5МП камеры. Все камеры мы устанавливали в одно и то же место и наводили на противоположную стену, где у нас висит несколько самодельных "испытательных таблиц".

Давайте посмотрим, что у нас получилось. Все снимки кадров делались через web интерфейс камер с помощью браузера IE и встроенной в каждую камеру возможности сохранять стоп-кадр. В нижеследующую таблицу мы поместили уменьшенный кадр до разрешения 640х480 (или 640 на 360, если камера имеет широкоформатную матрицу с соотношением сторон 16:9), а также кроп (вырез из кадра) с разрешением 200х360 пикселей. На нем более наглядно видно качество "прорисовки" мелких деталей изображения - в частности букв на таблице Сивцева (таблице для проверки зрения).

Чтобы посмотреть полноразмерный кадр с IP камеры - кликните на его уменьшенную копию в таблице.

1 МП IP камера: Space Technology ST-120 IP Home, разрешение 1280х720, матрица 1/4, объектив 3,6 мм

1 МП IP камера: Polyvision PN-IP1-B3.6 v.2.1.4, разрешение 1280х720, матрица 1/4, объектив 3,6 мм

1,3 МП IP камера: MATRIXtech , разрешение 1280х960, матрица 1/3, объектив 3,6 мм

2 МП IP камера: Space Technology ST-181 IP Home, разрешение 1920х1080, матрица 1/3, объектив 3,6 мм

2 МП IP камера: MATRIXtech MT-CW1080IP20, разрешение 1920х1080, матрица 1/2.8, объектив 3,6 мм

3 Мегапикселя разрешение. IP камера: Dahua IPC-HFW-1300S-0360B, разрешение 2048x1536, матрица 1/3, объектив 3,6 мм

4 Мегапикселя разрешение. IP камера: Dahua IPC-HFW-4421EP-0360B, разрешение 2560х1440, матрица 1/3, объектив 3,6 мм

5 Мегапикселей разрешение.

5 МП

>

На что мы обратили внимание при сравнении этих кадров:

  1. У камер различное соотношение сторон кадра. IP камеры с разрешением 1, 2, 4 мегапикселя имеют широкоформатный кадр с соотношением 16:9. А камеры с разрешением 1.3, 3 и 5 Мп - 4:3. Т.е. у последних угол обзора по вертикали больше. Это очень важно для тех камер, которые на объекте будут "смотреть" под углом сверху вниз. Для таких камер будет меньше мертвых зон под камерой как вблизи, так и в далеке. Интересно подметить, что у 3МП камеры по отношению к 4МП камере не только угол обзора по вертикали больше, но и разрешение: 1536 против 1440 пикселей.
  2. У камер различный угол обзора, причем он зависит не только от объектива, но и от размера матрицы. У бюджетных IP камер с матрицей 1/4 и стандартным объективом 3,6мм угол обзора по горизонтали не более 60°. А вот 5МП камера IPEYE с матрицей 1/2.5 имеет широченный угол обзора как по вертикали так и по горизонтали (более 110°). Правда там и объектив в самом коротком фокусе имеет растояние 2,8мм.
  3. Ну и самое главное на что мы хотели обратить пристальное внимание - это разрешение. Если вы внимательно рассмотрите все кадры, то заметите, что несомненно с возрастанием разрешения (мегапикселей) детализация увеличивается. Но НЕ ПРОПОРЦИОНАЛЬНО! Не колосально. Камера в 4МП по отношению к камере в 2МП не дает улучшение картинки в 2 раза. Детализация возрастает незначительно . В любом случае, со второй строчкой снизу таблицы Сивцева не смогла "справиться" ни одна камера. А уже 6-ю нижнюю строчку (правые буквы "Б К Ы") уверенно "читают" как камеры с разрешением 4, так и 2 МП.

Конечно тут надо делать поправку на различный угол обзора. Ведь с увеличением угла обзора мы как бы отдаляемся от снимаемой сцены и детализация ухудшается. Особенно это справедливо для 5-мегапиксельной камеры IPEYE - уж слишком большой угол обзора дает такое сочетание матрицы и объектива. И если сделать на ней угол такой же как у 2МП камер (около 90°) то буквы этой таблицы будут читаться уверенней.

Интересно, что у другой 5МП IP камеры при тех же заявленных параметрах (объектив 2,8-11, матрица 1/2.5) угол обзора в самом коротком фокусе получился несколько уже, чем у IPEYE-3802VP. Детализация приблизительно на том же уровне, картинка несколько более шумная в темных областях кадра, хотя и стоимость у камеры BEWARD в разы выше. Но у нее моторизованный объектив и управлять углом обзора можно сидя перед компьютером. Картинка с максимальным фокусом в 11 мм тогда будет выглядеть так:

Может это кому-то и нужно, учитывая, что при каждом изменении фокуса объектива нужно или вручную или нажав на кнопку "автофокус" настроить резкость изображения. И на это уходит от 5 до 20 секунд. Зато тут уже уверенно можно читать вторую снизу строчку таблицы проверки зрения.

В дальнейшем мы протестировали пару 2-мегапиксельных IP камер с вариофокальным объективом 2.8 - 12мм, т.к. бытует мнение, что они показывают лучше, чем "фиксы". Вот что у нас получилось:

2 МП IP камера: MATRIXtech MT-CW1080IP40, разрешение 1920х1080, матрица 1/2.8, объектив 2,8 - 12 мм

2 МП IP камера: Hikvision DS-2CD2622FWD-I, разрешение 1920х1080, матрица 1/3, объектив 2.8-12 мм

Как видно результат мало чем отличается от предыдущего. Детализация практически такая же как и у 2МП IP камер с фиксированным объективом. Даже у дорогущей 2-х мегапиксельной (!) камеры Hikvision (розничная цена которой на февраль 2016 года составляла 21990 руб) с выставленным на заводе углом обзора градусов в 50 (а чтоб поменять его - надо было вскрывать камеру, чего нам категорически не хотелось) читаемость таблицы Сивцева получилась не выше 5 строчки снизу.

Возможно вариофокальные объективы обладают большей светочувствительностью и IP камеры с ними лучше "видят" в темноте, но это тема уже совершенно другого теста и другой статьи, к которой мы возможно обратимся позже. Но на разрешающую способность вариофокальные объективы практически не оказывают влияние. Мало того, малейшая неточность в настройке фокусировки может привести к плачевному результату, и все мегапиксели окажутся бесполезными. А кто хоть раз настраивал вариофокальный объектив на IP камере со мной согласится, что это ой как нелегко, учитывая задержку, с которой приходит сигнал от камеры на монитор.


5 МП

Это первая камера с размером сенсора 1/1.8, которая попала нам в руки. Кроме того, эта камера способна выдавать поток со скоростью 25 к/c при 5-мегапиксельном разрешении (2592х1920 px). Другие пока этого делать не могут. Максимум на что они способны - 12-15 к/c при максимальном разрешении. Сразу бросается в глаза широкий угол обзора этой камеры. При фокусе в 3,6 мм он шире, чем у 5МП камер с матрицей 1/2.5 с фокусом 2,8 мм. Разрешение у камеры от BSP Security на уровне других 5-мегапиксельных камер, даже чуть четче. По крайней мере контраст картинки выше. Однако ситуацию немного омрачает смазывание левой части кадра. Возможно нам не повезло и попалась камера с небольшим перекосом матрицы.

И вот наконец к нам на склад поступили 4K IP камеры с разрешением 8МП. Это полусфера с фиксированным объективом DAHUA DH-IPC-HDW-4830EMP-AS. Вот кадр с этой камеры:


8 МП IP камера: DAHUA DH-IPC-HDW-4830EMP-AS, разрешение 3840*2160, матрица 1/2.5, объектив 4 мм

Чтобы открыть кадр полном разрешении, в браузере нажмите правой кнопкой мыши на картинке и выберите пункт меню "открыть изображение".

Наш тест мы не остановили на офисных картинках, нам хотелось посмотреть также и реальные кадры уличной сцены. Для этого мы направили объективы наших камер на ближайшую автостоянку, видную из нашего окна. Сделали мы это преднамеренно в довольно тяжелых световых условиях - ранних сумерках. Вот что у нас получилось.

1 МП IP камера: Space Technology ST-120 IP Home , разрешение 1280х720, матрица 1/4, объектив 3,6 мм

1 МП IP камера: Polyvision PN-IP1-B3.6 v.2.1.4 , разрешение 1280х720, матрица 1/4, объектив 3,6 мм

1,3 МП IP камера: MATRIXtech MT-CW960IP20 , разрешение 1280х960, матрица 1/3, объектив 3,6 мм

2 МП IP камера: Space Technology ST-181 IP Home , разрешение 1920х1080, матрица 1/3, объектив 3,6 мм

2 МП IP камера: MATRIXtech MT-CW1080IP20 , разрешение 1920х1080, матрица 1/2.8, объектив 3,6 мм

3 МП IP камера: Dahua IPC-HFW-1300S-0360B , разрешение 2048x1536, матрица 1/3, объектив 3,6 мм

4 МП IP камера: Dahua IPC-HFW-4421EP-0360B , разрешение 2560х1440, матрица 1/3, объектив 3,6 мм

5 МП IP камера: , разрешение 2592х1920, матрица 1/2.5, объектив 2.8 - 12 мм

Возможно мы выбрали еще слишком светлую часть дня (17.10 - 18.00 в феврале), но все камеры с таким освещением справились отлично. Правда у 1,3 МП камеры MT-CW960IP20 картинка оказалась чуть темнее других, что довольно странно, т.к. матрица 1/3 должна обладать лучшей светочувствительностью по отношению к матрице 1/4.

Что касаеется детализации картинки ситуация схожа с результатми тестирования в офисе. Она хоть и возрастает с увеличением мегапикселей, но не значительно. Автомобильный номер у Рено смогли прочитать как 4-х, так и 2-х мегапиксельные камеры. Правда последние немного хуже.

IP камеры с разрешением 1.3, 4 и 5 мегапикселей со своим широким углом обзора "увидели" даже номер нашего фургона, на котором мы возим все эти IP камеры)). А 5 МП камера узрела даже машину, стоящую левее фургона. Угол обзора потрясающий!

В марте мы получили на тест еще две 5-мегапиксельные IP камеры BEWARD и BSP Security . Давайте сравним как они показывают на улице.

5 МП IP камера: , разрешение 2592х1944, матрица 1/2.5, "зум" объектив 2.8 - 11 мм

5 МП IP камера: BSP Security , разрешение 2592*1920, матрица 1/1.8, объектив 3.6 - 11 мм

Камеры испытывали в одно и то же время (18.00 в середине марта). Интересно подметить, что не смотря на то, что у камеры от BSP Security шире угол, у нее немного лучше детализация. Гос. номер у голубого форда почти можно прочитать, чего нельзя сделать на кадре с камеры BEWARD. Сказывается размер матрицы - 1/1.8 против 1/2.5.

Какой же сделаем вывод?

  1. Вероломная погоня за мегапикселями практически бесполезна и на руку только производителям (ну и чего греха таить - нам, продавцам этих IP камер, регистраторов и жестких дисков) прибыли с них получается больше.
  2. В подавляющем большинстве случаев достаточно 1-, 2-х мегапиксельных IP камер. А если нужна лучшая детализация удаленных объектов, то решать такую задачу нужно не бездумным увеличением мегапикселей, а уменьшением угла обзора с помощью вариофокального объектива. Этим мы "приблизим" картинку к себе и сможем рассмотреть, все что нам надо. И увеличением количества видеокамер. Возможно такое решение будет немного дороже, но зато оно решит вашу задачу наверняка. А возможно цена пары 2-х мегапиксельных камер с углом обзора в 50° (например "фиксы" с 6мм объективом) будет меньше, чем цена одной 5- или даже 4-х мегапиксельной с углом в 100°. Но информации о наблюдаемой территории они нам дадут гораздо больше.
  3. Нужно учитывать что с увеличением количества пикселей без увеличения физического размера матрицы только ухудшает чувствительность видеокамеры, т.к. площадь пикселя становится меньше, и на его поверхность попадает меньше света.
  4. Настоящие качественные объективы с оптикой, позволяющей получить все преимущества мультимегапиксельных матриц стоят не менее 1000$. Что можно ожидать от 12-мегапиксельной камеры стоимостью 20000 рублей?
  5. Ну и последне, что нужно помнить - с увеличением "мегапиксельности" вы будете дополнительно переплачивать за процессороную мощность записываемых устройств, накопители (HDD), пропускную способность сети и трафик, при просмотре через Интернет.

P.S. Мы продолжим тестировать таким образом IP камеры, попадающие к нам в руки. Уже запрошено несколько тестовых образцов у различных поставщиков с разрешением от 5 до 12 мегапикселей. Поэтому периодически посещайте эту страничку для получения новой информации о мегапиксельной гонке в IP видеонаблюдении.

P.P.S. Если кто из производителей или поставщиков желает протестировать свои камеры на нашем "испытательном стенде" - добро пожаловать, связывайтесь с нами по e-mail: kb063_sobaka_yandex.ru

По количеству мегапикселей можно точно определить разрешение. Для этого посмотрите на таблицу ниже. А далее будем разбираться, что к чему.


  • Один мегапиксель содержит в себе один миллион пикселей. При этом разрешение изображения определяется исключительно количеством точек, из которых оно состоит.
  • Как правило, вместе с увеличением разрешения возрастает и детализация картинки. Однако здесь свое влияние оказывают и такие дополнительные факторы, как шумоподавление, а также настройки светочувствительности и фокусировка. Само по себе большое количество мегапикселей не гарантирует высокую детализацию изображения.
  • Кроме того, фотографы-любители в большинстве случаев не могут извлечь дополнительные дивиденды из сверхвысоких разрешений. Современные Full-HD-мониторы, например, предлагают разрешение лишь 1920х1080 (то есть чуть больше 2 Мпикс). Отдельные детали здесь станут видны только при увеличении масштаба изображения.
  • Тому, кто хочет распечатывать свои фотографии, напротив, большее количество мегапикселей может очень даже пригодиться. В этом случае у вас остается простор для того, чтобы обрезать фотографии и печатать какие-то определенные их фрагменты без серьезных потерь в качестве.

Для фотографа-любителя: 7 мегапикселей вполне достаточно


Canon PowerShot A710 IS с 7 Мпикс

Фотографы-любители тоже должны иметь возможность редактирования своих работ без особых проблем. Именно поэтому вы должны подумать о небольшом «буфере». Для печати будет достаточно уже 5 Мпикс. Следовательно, отдав предпочтение 7 Мпикс, вы не ошибетесь.

  • Это позволит вам снимать фотографии приблизительно с разрешением 3072х2304 пикселей. Таким образом, у вас будет достаточно «пространства для маневра», чтобы отсечь ненужные объекты по краям кадра или увеличить определенные фрагменты изображения. Заметного ухудшения качества картинки получиться в этом случае не должно.
  • С этим разрешением ваши фотографии вы сможете без проблем даже печатать: принты в формате почтовой открытки (10х15 см) или даже размером с лист формата А4 будут выглядеть вполне четкими. Только при печати постеров (например, размера А3) может наблюдаться небольшой блюр.
  • При «среднем» разрешении 7 Мпикс и файлы с каждым отдельным изображением будут средних размеров: в несжатом виде картинка займет на карте памяти около 20 Мбайт. В формате JPEG одному снимку потребуется лишь 4 Мбайт дискового пространства. Для сравнения: при разрешении в 12 Мпикс несжатая фотография «весит» уже 35 Мбайт.
  • Стоимость соответствующих фотокамер начинается от 4 тыс. руб.

Для влюбленных в детали: 12 мегапикселей и больше


Canon Ixus 255 HS с 12 Мпикс

Кто действительно хочет запечатеть каждую деталь окружающего его мира, тот вполне может прибегнуть к использованию фотокамеры с большим количеством мегапикселей:

  • Начиная с 12 Мпикс вы можете без потери качества масштабировать полученные изображения в довольно широком диапазоне. Милая забава, однако в конечном счете для большинства изображений она остается невостребованной.
  • Кроме того, здесь вам придется уделять больше внимания другим таким факторам, как шумоподавление или скорость фокусировки. Какие камеры хорошо сочетают в себе эти качества, вы узнаете из нашего рейтинга.
  • Из-за высокой стоимости соответствующих камер, вам следует сначала хорошенько подумать - а действительно ли вам требуется большое количество мегапикселей? Камеры с разрешением 20 Мпикс и более даже среди профессиональных фотографов особого приоритета не имеют.

Мегапиксели - правда о них.

Мегапиксели - правда о них:

Сегодня фотолюбители часто произносят фразу “у меня мегапикселей больше”. Мегапиксели стали своего рода мерилом крутости. Но более продвинутые пользователи знают, что количество мегапикселей далеко не самый объективный параметр, по которому можно сравнивать фотокамеры. Разберёмся, в чём же дело и что такое “мегапиксели”.

Детектор цифрового фотоаппарата, матрица, состоит из фоточувствительных ячеек - пикселей (pixels, сокращённо px). Количество пикселей по ширине и высоте матрицы определяют размеры получаемого изображения, а их произведение - площадь. Мега - миллион, а т.к. технологии уже как 6 лет позволяют размещать в массовом порядке на матрицах миллионы ячеек, то и для краткости вместо миллиона пикселей используют термин “мегапиксель”. Итак, именно площадь матрицы измеряется в мегапикселях .

В этом не сложно убедиться:

640 x 480 = 300 000 px = 0.3 Мp (ныне используются в телефонных камерах)
1600 x 1200 = 1 920 000 px ~ 2 Mp
2272 x 1704 = 3 871 000 px ~ 4 Mp
3008 x 2008 = 6 040 000 px ~ 6 Mp
... и так далее

Из этого следует ряд важных выводов. Во-первых, раз мегапикселями меряют площадь, то и величина эта квадратичная (как произведение ширины на высоту). А значит добавление каждого дополнительного мегапикселя в матрицу вносит всё меньший выигрыш в увеличение сторон изображения. Это видно на следующем примере: относительная разница между 0.3 и 1.3 Мp такая же, что и между 1.3 и 4 Mp или же между 4 и 16 Mp. Т.е. если мы хотим увеличить геометрические размеры картинки в два раза, то площадь мы должны увеличить уже в 4 раза. На непонимании этого факта маркетологи сегодня прекрасно продают незнающим пользователям камеры по 8, 10 Мпикс. Нетрудно предположить, что в будущем и 11, и 12 Mp цифровые мыльницы будут преподноситься как некий прорыв для любителей. Хотя из вышесказанного очевидно, что разница между 4 и 5 Mp существенней, чем между 10 и 12 Mp.

Рис.1 Зависимость между площадью кадра и его
большей стороной

На Рис.1 показана графическая зависимость между площадью кадра и его большей стороной (для соотношения сторон кадра 3/4). Видно, что для того, чтобы получить по большей стороне 2500 px нам нужна матрица ~5 Мp, а чтобы получить 5000 px - уже 19 Mp. Если время 5 Mp камер уже уходит, то эра 19 Mp малоформатных камер и мыльниц ещё и не начиналось.

Теперь вопрос: 0.3 Mp (обычное разрешение камеры телефона) - это много или мало? Наверняка вы вспомните свой телефон и его ужасные замыленные фотографии. А теперь взгляните на Рис.2:

Рис.2 Сверху вниз:
6 в 0.3 - зеркальная камера
4 в 0.3 - цифровая мыльница
2 в 0.3 - цифровая мыльница
0.3 в 0.3 - мобильный телефон

Здесь показаны фотографии с четырёх разных камер: 6 Mp (зеркальная), 4 и 2 Mp (разные цифромыльницы) и 0.3 Mp (телефон). Фотографии делались приблизительно в одно время. Затем уменьшались до разрешения телефона, т.е. 0.3 Mp. Хорошо видно, что на более дорогих камерах картинка весьма детализирована даже в таком казалось бы маленьком разрешении. В чём причина? Кто-то скажет, что тест не объективен, ибо изображение получалось на матрицу с заведомо большим разрешением. Но это не так. В идеале получаемое изображение должно быть разрешено пиксель в пиксель. Т.е. если какая-то деталь сюжета имеет угловой размер в 1 пиксель, то она должна отобразиться. В реальности этого не происходит из-за погрешностей, вносимых на разных этапах получения изображения. Проследим, как получается изображение в камере:

1. Сначала свет проходит через объектив. Здесь на детализацию оказывает влияние качество оптики. В общем, под качеством оптики понимается целая совокупность параметров: просветление, диаметр и материал линз, их количество, плюс влияние размера относительного отверстия (диафрагмы). Очевидно, что стеклянный объектив зеркальной каперы и пластиковый “глазок” мобильного телефона имеют колоссальную разницу. Самыми распространёнными проблемами, возникающими на этом этапе являются мыло (непосредственный враг разрешающей способности) и хроматические аберрации (появление розовых и голубых ореолов). Влияние мыла прекрасно видно, на Рис.2 (нижнее телефонное фото).

Рис.3 Пример хроматических аберраций на ветках дерева (справа эффект проявляется сильнее)

Рис.4 Эффект муара при наложении двух решёток.

3. Теперь непосредственно матрица. Тепловой и электронный шум матрицы вносят дополнительную погрешность в изображение. Матрица - это ПЗС (прибор с зарядовой связью) - полупроводниковый прибор, а полупроводники как известно очень чувствительны к температуре. Шум сильнее проявляется при длительных выдержках и является самым непосредственным врагом разрешения. Сильный шум способен полностью уничтожить мелкие детали изображения. Алгоритмы дешёвых камер устроены так, что в плохо освещённых условиях фотоаппарат повышает чувствительность матрицы. Это значит, что АЦП (аналогово-цифровой преобразователь) обрабатывает предварительно усиленную информацию с матрицы. Поскольку усиливается не только полезная информация, но и шумы матрицы, то их влияние оказывается сильнее и уничтожается всё больше деталей. Особенно это заметно в телефонах, которые предназначены обычно для съёмки в слабо освещённых помещениях и чувствительность матрицы у них очень высока.

Рис.5 Пример зашумлённого изображения

Также надо сказать, что собственный шум матрицы сильно зависит от количества пикселей на самой подложке. Матрица - понятие не абстрактное, а физическое и соответственно имеет свои геометрические размеры. Несложно догадаться, что в цифровых мыльницах и зеркальных камерах стоят матрицы разных размеров. Как вы думаете, в какой матрице будет меньше шумов: в маленькой цифромыльничной 10 Мp или большой “зеркальной” 10 Mp? Чем больше физический размер пикселя - тем меньше собственный шум. Матрица - весьма дорогой элемент, а т.к. с увеличением матрицы необходимо увеличивать и объективы, то в мире цифрового фото по размерам матриц можно провести некоторую классификацию камер:

Физический размер матрицы Допустимое кол-во Мп на матрицу Применение Цена
4х3 мм 0.3-1.3 Мп Мобильные телефоны <400$
5х4 - 7х5 мм 2-10Мп Цифровые мыльницы, дорогие телефоны <400$
9х7 мм <10Мп Просьюмерки (продвинутые цифровые мыльницы) 500-600$
24х16 мм <12 Мп Зеркальные камеры 1000-3000$
36x24 мм 8-16Мп Полнокадровые 35мм зеркальные камеры 4000-8000$
60х60 мм 16-40Мп Среднеформатные слайдовые камеры 20000-30000$
(только за цифровой задник, т.е. по сути матрицу!)
~150x150 мм >80Мп Крупноформатные камеры

>20000$
(там уже не матрица, а движущаяся сканирующая линейка).

Видите, на маленькую матрицу можно впихнуть хоть 20 Мp, только реальной чёткости не будет.

Рис.6 Сравнение размеров матрицы.

4. И последний этап - обработка оцифрованного сигнала в программном обеспечении камеры. Т.к. среднестатическому пользователю мыльницы или телефона не хочется получать многомегабайтные файлы, то непременно происходит сжатие изображения в JPEG формат. На этом этапе происходит львиная доля потерь. Если у нас матрица 6 Mp и каждый пиксель кодируется 8-битами, то для хранения такого файла в идеале должно потребовать 6 Мбайт. В цифромыльничных камерах такой файл ужимается обычно раза в 4 (до 1.5 Мб). Впрочем, эта проблема решается легче всего. Если камера поддерживает RAW-формат, то мы можем получать с матрицы непосредственный слепок до обработки и сжатия, т.е. сырую информацию (raw по-английски - “сырой”). К сожалению, в цифровых мыльницах или телефонах RAW вряд ли поможет существенно поднять разрешение. Там он может быть использован только для коррекции баланса белого (да-да, баланс белого тоже устанавливается уже после оцифровки изображения в программном обеспечении камеры и эту процедуру можно перевалить с процессора камеры на свою умную голову при помощи RAW).

Итак, теперь вы можете по Рис.2 определить, где и на каком этапе потерялось больше деталей. Для фото 2->0.3 это чрезмерное сжатие в JPG. Для фото 0.3->0.3 (мобильный телефон) - это влияние матрицы и плохой объектив. Для двух верхних фото влияние всех факторов практически невелируются из-за того, что изображения получены путём интерполяции большего изображения в меньшее. В данном случае сам алгоритм интерполяции вносит больше искажений, чем все остальные факторы.

Выводы:

1) Мегапиксели - это площадь и чем больше мегапикселей будут размещать на матрицах одинакового физического размера, тем меньше будет прирост разрешающей способности.

2) Мегапиксели - не мера реальной разрешающей способности получаемого изображения. Это просто количество ячеек на матрицы, т.е. то количество точек, которое попадает на вход АЦП. Реальная разрешающая способность измеряется с помощью мир (Рис.7).

Рис.7 Мира по стандарту ISO 12233

Советы:

Нет, увеличение мегапикселей - не плохая тенденция. Маркетологи активно используют числовые параметры техники, чтобы успешно её продвигать: размеры LCD-экранов, зум, массо-габаритные показатели, те же мегапиксели. Главный вывод: для каждой цели - своя техника. Можно покупать любую понравившуюся технику, но лучше будет, если вы будете знать эту правду о мегапикселях. Возможно, это позволит вам сконцентрировать внимание на других параметрах цифровых камер и выбрать более оптимальный вариант. Но главное, конечно, это сама получаемая фотография. Если она вам нравится - то это “ваш” фотоаппарат. Я видел множество примеров, когда на отвратительные фотоаппараты делали шедевры. Никакие мегапиксели не должны вам помешать делать прекрасные снимки - правда лежит вне мегапикселей.

А знаете ли вы, что разрешение человеческого глаза равно 576 Mp

Обновлен 05 ноя 2018 . Создан 26 окт 2011