Opløsning (computergrafik)
Den aktuelle version af siden er endnu ikke blevet gennemgået af erfarne bidragydere og kan afvige væsentligt fra den version , der blev gennemgået den 25. marts 2022; checks kræver 8 redigeringer .Opløsning er en værdi, der bestemmer antallet af punkter ( bitmap-elementer ) pr. enhedsareal (eller enhedslængde). Udtrykket anvendes normalt på billeder i digital form, selvom det for eksempel kan anvendes til at beskrive granuleringsniveauet af fotografisk film, fotografisk papir eller andre fysiske medier. Højere opløsning (flere elementer ) giver typisk mere nøjagtige repræsentationer af originalen. En anden vigtig egenskab ved et billede er farvepalettens bitdybde .
Som regel er opløsningen i forskellige retninger den samme, hvilket giver en firkantet pixel. Men dette er ikke nødvendigt - for eksempel kan den vandrette opløsning afvige fra den lodrette, mens billedelementet (pixel) ikke vil være kvadratisk, men rektangulært. Desuden er ikke et kvadratisk gitter af billedelementer muligt, men for eksempel et sekskantet (sekskantet) eller slet ikke regulært ( stokastisk ), hvilket ikke forhindrer os i at tale om det maksimale antal punkter eller kontrollerbare billedelementer pr. enhed længde eller areal.
Billedopløsning
Rastergrafik
Opløsning forstås fejlagtigt som størrelsen af et foto, skærm eller billede i pixels . . Rasterbilledstørrelser er udtrykt som antallet af pixels vandret og lodret, for eksempel: 1600×1200. I dette tilfælde betyder det, at billedets bredde er 1600 og højden er 1200 pixels (et sådant billede består af 1.920.000 pixels , det vil sige ca. 2 megapixels ). Antallet af vandrette og lodrette prikker kan være forskelligt for forskellige billeder. Billeder gemmes som regel i en form, der er bedst egnet til visning på monitorskærme - de gemmer farven på pixels i form af den nødvendige lysstyrke af gløden fra skærmens emitterende elementer ( RGB ), og er designet til, at billedpixelerne skal vises af skærmpixel én til én. Dette gør det nemt at vise billedet på skærmen.
Når et billede vises på en skærm eller papiroverflade, optager det et rektangel af en vis størrelse. For optimal placering af billedet på skærmen er det nødvendigt at koordinere antallet af prikker i billedet, proportionerne af siderne af billedet med de tilsvarende parametre for displayenheden. Hvis pixels i et billede gengives 1:1 af outputenhedens pixels, vil størrelsen kun blive bestemt af outputenhedens opløsning. Følgelig, jo højere skærmopløsning, jo flere prikker vises på det samme område, og jo mindre kornet og bedre kvalitet vil dit billede være . Med et stort antal punkter placeret på et lille område, bemærker øjet ikke mosaikmønsteret. Det omvendte er også sandt: En lille opløsning vil gøre det muligt for øjet at bemærke billedrasteret ("trin"). En høj billedopløsning med en lille størrelse af displayenhedens plan tillader ikke visning af hele billedet på det, eller billedet vil blive "tilpasset" under output, for eksempel for hver viste pixel, farverne på den del af originalen billede, der falder ind i det, vil blive gennemsnittet. Hvis du skal vise et lille billede stort på en enhed med høj opløsning, skal du beregne farverne på de mellemliggende pixels. Ændring af det faktiske antal pixels i et billede kaldes resampling , og der er en række algoritmer til det af varierende kompleksitet.
Når de udskrives til papir, konverteres sådanne billeder til printerens fysiske egenskaber: farveseparation , skalering og rasterisering udføres for at vise billedet med malinger med en fast farve og lysstyrke, der er tilgængelig for printeren. For at vise farver med forskellig lysstyrke og nuance skal printeren gruppere flere mindre prikker af den farve, der er tilgængelig for den, f.eks. er en grå pixel af et sådant originalt billede som regel repræsenteret på print af flere små sorte prikker på en hvid baggrund af papir. I ikke-professionelle prepress -applikationer udføres denne proces med minimal brugerindgriben i henhold til printerindstillingerne og den ønskede udskriftsstørrelse. Billeder i prepress-formater og designet til direkte output af en udskrivningsenhed skal konverteres tilbage for at blive vist fuldt ud på skærmen.
De fleste grafiske filformater giver dig mulighed for at gemme data om den ønskede skala ved udskrivning, det vil sige den ønskede opløsning i dpi ( eng. dots per inch - denne værdi angiver antallet af prikker pr. længdeenhed: for eksempel betyder 300 dpi 300 dots per tomme ). Dette er udelukkende en referenceværdi. Som regel er en opløsning på 300 dpi tilstrækkelig for at få et udskrift af et fotografi, som er beregnet til at blive set fra en afstand på omkring 40-45 centimeter. Ud fra dette kan du beregne hvilken størrelse print der kan fås ud fra det eksisterende billede eller hvilken størrelse billedet skal fås for derefter at lave et print i den ønskede størrelse.
For eksempel vil du udskrive et billede ved 300 dpi på 10×10 cm (3,9×3,9 tommer) papir. Nu, multiplicerer vi 3,9 med 300, får vi billedets størrelse i pixels: 1170x1170. For at udskrive et billede af acceptabel kvalitet med en størrelse på 10x10 cm, skal størrelsen på det originale billede være mindst 1170x1170 pixels.
Følgende udtryk bruges til at angive opløsningen af forskellige billedkonverteringsprocesser (scanning, udskrivning, rasterisering osv.):
- dpi ( engelsk dots per inch ) - antallet af prikker per tomme.
- ppi ( engelske pixels per inch ) - antallet af pixels per inch.
- lpi ( engelske linjer pr. tomme ) - antallet af linjer pr. tomme, opløsningen af grafiske tablets (digitalisatorer).
- spi ( engelsk samples per inch ) - antallet af prøver pr. tomme; prøveudtagningstæthed , herunder opløsningen af billedscannere [ .
Af historiske årsager har værdier en tendens til at blive reduceret til dpi , selvom ppi fra et praktisk synspunkt mere entydigt karakteriserer print- eller scanningsprocesser for forbrugeren. Måling i lpi er meget udbredt i trykkeribranchen . En dimension i spi bruges til at beskrive de interne processer i enheder eller algoritmer.
FarvebitdybdeværdiFarve er nogle gange vigtigere end (høj) opløsning til at skabe et realistisk billede ved hjælp af computergrafik , fordi det menneskelige øje opfatter et billede med flere farvenuancer som mere troværdigt. Billedtypen på skærmen afhænger direkte af den valgte videotilstand, som er baseret på tre karakteristika: ud over den faktiske opløsning (antal prikker vandret og lodret), billedopdateringshastigheden ( Hz ) og antallet af viste farver (farvetilstand eller farvedybde ) afviger. Den sidste parameter (karakteristik) kaldes ofte også farveopløsning eller opløsningsfrekvens ( frekvens eller gammabitdybde ) af farve .
Der er ingen forskel mellem 24-bit og 32-bit farve efter øje, for i 32-bit repræsentationen bruges 8 bit simpelthen ikke, hvilket letter pixeladressering, men øger hukommelsen optaget af billedet, og 16-bit farve er mærkbart "grovere". For professionelle digitale kameraer med scannere (for eksempel 48 eller 51 bits pr. pixel) er en højere bitdybde nyttig i den efterfølgende behandling af fotografier: farvekorrektion , retouchering osv.
Vektorgrafik
For vektorbilleder er begrebet opløsning ikke anvendeligt på grund af princippet om billedkonstruktion.
Enhedsopløsning
Enhedsopløsning ( iboende opløsning ) beskriver den maksimale opløsning af et billede, der produceres af en input- eller outputenhed.
- Printeropløsning , normalt angivet i dpi .
- Billedscanneropløsning er angivet i ppi (pixels pr. tomme), ikke dpi.
- Skærmopløsningen på en skærm omtales normalt som dimensionerne af billedet modtaget på skærmen i pixels: 800x600, 1024x768, 1280x1024, hvilket betyder, at opløsningen er i forhold til skærmens fysiske dimensioner og ikke til en referencelængdeenhed som f.eks. som 1 tomme. For at opnå opløsning i ppi-enheder skal dette antal pixels divideres med skærmens fysiske dimensioner, udtrykt i tommer. To andre vigtige skærmgeometriske egenskaber er dens diagonale størrelse og billedformat.
- Opløsningen af en digital kameramatrix såvel som en monitorskærm er kendetegnet ved størrelsen (i pixels) af de resulterende billeder, men i modsætning til skærme er det blevet populært ikke at bruge et par tal, men et afrundet antal pixels, udtrykt i megapixel , over hele arbejdsområdet af matrixen. At tale om den faktiske lineære opløsning af matrixen er kun muligt at kende dens geometri. Vi kan tale om den faktiske lineære opløsning af de resulterende billeder enten i forhold til outputenheden - skærme og printere eller i forhold til fotograferede objekter, idet der tages hensyn til deres perspektivforvrængninger under optagelse og objektivegenskaber.
Skærmopløsning
For typiske opløsninger af skærme , indikatorpaneler og enhedsskærme ( iboende opløsning ) er der veletablerede bogstavbetegnelser [1] :
| Formatnavn | Antal prikker vist på skærmen | Billedformatforhold | Billedestørrelse |
|---|---|---|---|
| QVGA | 320×240 | 4:3 | 76,8 kpix |
| SIF (MPEG1 SIF) | 352×240 | 22:15 | 84,48 kpix |
| CIF (MPEG1 VideoCD) | 352×288 | 11:9 | 101,37 kpix |
| WQVGA | 400×240 | 5:3 | 96 kpix |
| [MPEG2 SV-CD] | 480×576 | 5:6 | 276,48 kpix |
| HVGA | 640×240 | 8:3 | 153,6 kpix |
| HVGA | 320×480 | 2:3 | 153,6 kpix |
| nhd | 640×360 | 16:9 | 230,4 kpix |
| VGA | 640×480 | 4:3 | 307,2 kpix |
| WVGA | 800×480 | 5:3 | 384 kpix |
| SVGA | 800×600 | 4:3 | 480 kpix |
| FWVGA | 848×480 | 16:9 | 409,92 kpix |
| qHD | 960×540 | 16:9 | 518,4 kpix |
| WSVGA | 1024×600 | 128:75 | 614,4 kpix |
| XGA | 1024×768 | 4:3 | 786.432 kpix |
| XGA+ | 1152×864 | 4:3 | 995,3 kpix |
| WXVGA | 1200×600 | 2:1 | 720 kpix |
| HD 720p | 1280×720 | 16:9 | 921,6 kpix |
| WXGA | 1280×768 | 5:3 | 983,04 kpix |
| SXGA | 1280×1024 | 5:4 | 1,31 MP |
| WXGA+ | 1440×900 | 8:5 | 1.296 megapixel |
| SXGA+ | 1400×1050 | 4:3 | 1,47 MP |
| XJXGA | 1536×960 | 8:5 | 1.475 megapixel |
| WSXGA(?) | 1536×1024 | 3:2 | 1,57 MP |
| WXGA++ | 1600×900 | 16:9 | 1,44 MP |
| WSXGA | 1600×1024 | 25:16 | 1,64 MP |
| UXGA | 1600×1200 | 4:3 | 1,92 MP |
| WSXGA+ | 1680×1050 | 16:10 | 1,76 MP |
| Fuld HD 1080p | 1920×1080 | 16:9 | 2,07 MP |
| WUXGA | 1920x1200 | 8:5 | 2,3 MP |
| 2K | 2048×1080 | 256:135 | 2,2 MP |
| QWXGA | 2048×1152 | 16:9 | 2,36 MP |
| QXGA | 2048×1536 | 4:3 | 3,15 MP |
| WQXGA / Quad HD 1440p | 2560×1440 | 16:9 | 3,68 MP |
| WQXGA | 2560×1600 | 8:5 | 4,09 MP |
| QSXGA | 2560×2048 | 5:4 | 5,24 MP |
| 3K | 3072×1620 | 256:135 | 4,97 MP |
| WQXGA | 3200×1800 | 16:9 | 5,76 MP |
| WQSXGA | 3200×2048 | 25:16 | 6,55 MP |
| QUXGA | 3200×2400 | 4:3 | 7,68 MP |
| QHD | 3440×1440 | 43:18 | 4,95 megapixel |
| WQUXGA | 3840×2400 | 8:5 | 9,2 MP |
| 4K UHD ( Ultra HD ) 2160p | 3840×2160 | 16:9 | 8,3 MP |
| 4K UHD | 4096×2160 | 256:135 | 8,8 MP |
| DQHD | 5120 x 1440 | 3,55 (32:9) | 7,37 MP |
| 5K UHD | 5120×2700 | 256:135 | 13,82 MP |
| HSXGA | 5120×4096 | 5:4 | 20,97 MP |
| 6K UHD | 6144×3240 | 256:135 | 19,90 MP |
| WHSXGA | 6400×4096 | 25:16 | 26,2 MP |
| HUXGA | 6400×4800 | 4:3 | 30,72 MP |
| 7K UHD | 7168×3780 | 256:135 | 27,09 MP |
| 8K UHD ( Ultra HD ) 4320p / Super Hi-Vision | 7680×4320 | 16:9 | 33,17 MP |
| WHUXGA | 7680×4800 | 8:5 | 36,86 MP |
| 8K UHD | 8192×4320 | 256:135 | 35,2 MP |
| Computerstandard / enhedsnavn | Tilladelse | Skærmformatforhold | Pixel, i alt |
|---|---|---|---|
| VIC-II flerfarvet, IBM PCjr 16-farvet | 160×200 | 0,80 (4:5) | 32.000 |
| TMS9918 , ZX Spectrum | 256×192 | 1,33 (4:3) | 49 152 |
| CGA 4-farve (1981), Atari ST 16 farve, VIC-II HiRes, Amiga OCS NTSC LowRes | 320×200 | 1,60 (8:5) | 64.000 |
| 320×240 | 1,33 (4:3) | 76 800 | |
| Acorn BBC i 40 linjers tilstand, Amiga OCS PAL LowRes | 320×256 | 1,25 (5:4) | 81 920 |
| WQVGA | 400×240 | 1,67 (15:9) | 96.000 |
| CGD (grafisk display controller) DVK | 400×288 | 1,39 (25:18) | 115 200 |
| Atari ST 4 farve, CGA mono, Amiga OCS NTSC HiRes | 640×200 | 3,20 (16:5) | 128.000 |
| VGWQA Sony PSP Go | 480×272 | 1,78 (16:9) | 129 600 |
| Vector-06Ts , Elektronika BK | 512×256 | 2,00 (2:1) | 131 072 |
| HVGA | 480×320 | 1,50 (15:10) | 153 600 |
| Acorn BBC i 80 linjers tilstand | 640×256 | 2,50 (5:2) | 163 840 |
| Amiga OCS PAL HiRes | 640×256 | 2,50 (5:2) | 163 840 |
| AVI - beholder ( MPEG-4 /MP3), avanceret enkel profil niveau 5 | 640×272 | 2,35 (127:54) (≈ 2,35:1) | 174 080 |
| Sort/hvid Macintosh (9") | 512×342 | 1,50 (≈ 8:5) | 175 104 |
| Elektronik MS 0511 | 640×288 | 2,22 (20:9) | 184 320 |
| Macintosh LC (12")/Color Classic | 512×384 | 1,33 (4:3) | 196 608 |
| EGA (i 1984) | 640×350 | 1,83 (64:35) | 224.000 |
| HGC | 720×348 | 2,07 (60:29) | 250 560 |
| MDA (i 1981) | 720×350 | 2,06 (72:35) | 252.000 |
| Atari ST mono, Toshiba T3100/T3200, Amiga OCS , NTSC interlaced | 640×400 | 1,60 (8:5) | 256.000 |
| Æble Lisa | 720×360 | 2,00 (2:1) | 259 200 |
| VGA (i 1987) og MCGA | 640×480 | 1,33 (4:3) | 307 200 |
| Amiga OCS , PAL interlaced | 640×512 | 1,25 (5:4) | 327 680 |
| 480i / 480p ( SDTV / EDTV ) | 720×480 | 1,33 (4:3) | 345 600 |
| WGA, WVGA | 800×480 | 1,67 (5:3) | 384.000 |
| TouchScreen i Sharp Mebius netbooks | 854×466 | 1,83 (11:6) | 397 964 |
| FWVGA/ 480p ( EDTV ) | 854×480 | 1,78 (16:9) | 409 920 |
| 576i /576p ( SDTV / EDTV ) | 720×576 | 1,33 (4:3) | 414 720 |
| SVGA | 800×600 | 1,33 (4:3) | 480.000 |
| Apple Lisa + | 784×640 | 1,23 (49:40) | 501 760 |
| SONY XEL-1 | 960×540 | 1,78 (16:9) | 518 400 |
| Dell Latitude 2100 | 1024×576 | 1,78 (16:9) | 589 824 |
| Apple iPhone 4 | 960×640 | 1,50 (3:2) | 614 400 |
| WSVGA | 1024×600 | 1,71 (128:75) | 614 400 |
| XGA (i 1990) | 1024×768 | 1,33 (4:3) | 786 432 |
| WXGA [2] / HD Ready / HD 720p ( EDTV / HDTV ) | 1280×720 | 1,78 (16:9) | 921 600 |
| NeXTcube | 1120×832 | 1,35 (35:26) | 931 840 |
| HD eller wXGA+ | 1280×768 | 1,67 (5:3) | 983 040 |
| XGA+ | 1152×864 | 1,33 (4:3) | 995 328 |
| WXGA [2] | 1280×800 | 1,60 (8:5) | 1.024.000 |
| Sol | 1152×900 | 1,28 (32:25) | 1 036 800 |
| WXGA [2] / HD Ready ( HDTV ) | 1366×768 | 1,78 (≈ 16:9) | 1 048 576 |
| wXGA++ | 1280×854 | 1,50 (≈ 3:2) | 1 093 120 |
| SXGA | 1280×960 | 1,33 (4:3) | 1 228 800 |
| UWXGA | 1600×768 (750) | 2,08 (25:12) | 1 228 800 |
| WSXGA, WXGA+ | 1440×900 | 1,60 (8:5) | 1.296.000 |
| SXGA | 1280×1024 | 1,25 (5:4) | 1 310 720 |
| wXGA++ | 1600×900 | 1,78 (16:9) | 1.440.000 |
| SXGA+ | 1400×1050 | 1,33 (4:3) | 1.470.000 |
| AVCHD/"HDV 1080i" (anamorfisk widescreen HD) | 1440×1080 | 1,33 (4:3) | 1 555 200 |
| WSXGA | 1600×1024 | 1,56 (25:16) | 1 638 400 |
| WSXGA+ | 1680×1050 | 1,60 (8:5) | 1.764.000 |
| UXGA | 1600×1200 | 1,33 (4:3) | 1.920.000 |
| Fuld HD 1080p ( HDTV ) | 1920×1080 | 1,78 (16:9) | 2073600 |
| WUXGA | 1920x1200 | 1,60 (8:5) | 2 304 000 |
| QWXGA | 2048×1152 | 1,78 (16:9) | 2 359 296 |
| QXGA | 2048×1536 | 1,33 (4:3) | 3 145 728 |
| WQXGA / Quad HD 1440p | 2560×1440 | 1,78 (16:9) | 3 686 400 |
| WQXGA | 2560×1600 | 1,60 (8:5) | 4.096.000 |
| Apple MacBook Pro med Retina | 2880×1800 | 1,60 (8:5) | 5.148.000 |
| QSXGA | 2560×2048 | 1,25 (5:4) | 5 242 880 |
| WQSXGA | 3200×2048 | 1,56 (25:16) | 6 553 600 |
| WQSXGA | 3280×2048 | 1,60 (205:128) ≈ 8:5 | 6 717 440 |
| QUXGA | 3200×2400 | 1,33 (4:3) | 7 680 000 |
| 4K UHD ( Ultra HD ) 2160p ( UHDTV- 1) | 3840×2160 | 1,78 (16:9) | 8 294 400 |
| 4K UHD | 4096×2160 | 1.896 (256:135) | 8 847 360 |
| WQUXGA (QSXGA-W) | 3840×2400 | 1,60 (8:5) | 9 216 000 |
| DQHD | 5120×1440 | 3,55 (32:9) | 7 372 800 |
| Toshiba 5K Extra Wide Ultra HD | 5120×2160 | 2,33 (21:9) | 11 059 200 |
| 5K UHD | 5120×2700 | 1.896 (256:135) | 13.824.000 |
| Apple iMac (med Retina 5K-skærm)
Dell UltraSharp UP2715K-skærm (27-tommer '5K') |
5120×2880 | 1,78 (16:9) | 14 745 600 |
| IndigoVision Ultra 5K fast kamera | 5120×3840 | 1,33 (4:3) | 19 660 800 |
| HSXGA | 5120×4096 | 1,25 (5:4) | 20 971 520 |
| WHSXGA | 6400×4096 | 1,56 (25:16) | 26 214 400 |
| HUXGA | 6400×4800 | 1,33 (4:3) | 30.720.000 |
| 8K UHD ( Ultra HD ) 4320p ( UHDTV - 2) / Super Hi-Vision | 7680×4320 | 1,78 (16:9) | 33 177 600 |
| 8K UHD | 8192×4320 | 1.896 (256:135) | 35 389 440 |
| WHUXGA | 7680×4800 | 1,60 (8:5) | 36 864 000 |
Digital kamera matrix opløsning
Opløsningen af et digitalkameras matrix er enhedens evne til at transmittere små detaljer i billedet [3] . Fotomatrixen bruges i form af et specialiseret analogt eller digital-analogt integreret kredsløb, der består af lysfølsomme elementer. Det er designet til at konvertere det optiske billede, der projiceres på det, til et analogt elektrisk signal eller til en digital datastrøm (hvis der er en ADC direkte i matrixen).
Vi kan tale om den faktiske opløsning af de resulterende billeder enten i forhold til outputenheden - skærme, printere osv., eller i forhold til fotograferede objekter, idet der tages hensyn til deres perspektivforvrængning under optagelsen og objektivets karakteristika. Billedopløsningen bestemmes hovedsageligt af kilden, det vil sige fotomatrixens opløsning, som igen afhænger af deres type, areal, antal pixels på den og tætheden af lysfølsomme elementer pr. overfladeenhed. Det vil ikke være muligt at vise flere detaljer på skærmen (selvom selve skærmen er i stand til det), end kameraets matrix har optaget [4] .
Opløsningen af analoge og digitale fotomatrixer kan beskrives på forskellige måder [5] [6] .
- Pixel opløsning . _ Bestemt af antallet af effektive pixels i matrixen.
- Opløsning i TV-linjer (TVL). Der skelnes mellem horisontal opløsning (TVLH) og vertikal opløsning (TVLV).
- Rumlig opløsning. (Engelsk rumlig opløsning.) Antallet af pixels pr. tomme - ppi ( engelske pixels pr. tomme ).
- spektral opløsning. (eng. Spektral opløsning.) Den spektrale bredde af elektromagnetisk stråling i det synlige og nær infrarøde område.
- Midlertidig tilladelse. (eng. Temporal resolution.) Et mål for opdateringshastigheden af billeder per sekund (frames/s) ( eng. frames per second ).
- radiometrisk opløsning. (eng. Radiometrisk opløsning.) Det udtrykkes som en enhed af bits pr. pixel - bpp ( eng. bits pr. pixel ).
Opløsningen af en digital kameramatrix er fotosensorers evne til at observere eller måle det mindste objekt med klart definerede grænser.
Der er forskel på opløsning og pixel, en pixel er faktisk en enhed af et digitalt billede. Da matrixen består af diskrete pixels, og derfor består informationen af en TV-linje af diskrete værdier, der svarer til hver pixel. Denne metode giver ikke digital information, men snarere en diskret prøve. Således er matrixen en optisk prøveudtagningsanordning. Opløsningen givet af matrixen afhænger af antallet af pixels og objektivets opløsning [4] .
De tekniske specifikationer for digitale kameraer angiver normalt antallet af effektive (effektive) megapixel (Antal effektive pixel), det vil sige det samlede antal pixels, der faktisk bruges til billedregistrering, og ikke det samlede antal nominelle megapixel, der er optaget af billedsensoren .
Begrebet opløsning inden for digital billeddannelse fortolkes ofte som pixel , selvom amerikanske, japanske og internationale standarder specificerer, at det ikke bør bruges som sådan, i det mindste inden for digitalkameraområdet [7] [8] .
Opløsning i "Width x Height"-matrixen (Pixels)Et billede med N pixels højt og M pixels bredt kan have en hvilken som helst opløsning på mindre end N linjer på tværs af billedets højde eller N TV-linjer. Når en opløsning er defineret af antallet af pixels, beskrives de med et sæt af to positive heltal, hvor det første ciffer er antallet af pixelkolonner (bredde) og det andet er antallet af pixelrækker (højde), f.eks. , som 7680 x 6876.
Samlet antal pixels (Mpix)En anden populær konvention, Number of Total Pixel, definerer opløsning som det samlede antal pixels i et billede og er angivet som antallet af megapixels , som kan beregnes ved at gange en kolonne af pixels med rækkepixels og dividere med 1.000.000 .
Antal effektive pixels (Effektive pixels)Ingen af ovenstående pixelopløsninger er ægte opløsninger, men de omtales bredt som sådan og tjener som en øvre grænse for billedopløsning.
Ifølge de samme standarder er det antallet af effektive pixels, der angiver sensorens faktiske opløsning, da det er dem, der bidrager til det endelige billede, i modsætning til et antal almindelige pixels, som inkluderer ubrugte, "brudte" eller lysbeskyttede pixels langs kanterne.
Opløsningen af matricer afhænger af deres type, areal og tæthed af lysfølsomme elementer pr. arealenhed.
Den er ikke-lineær og afhænger af matrixens lysfølsomhed og af det støjniveau , der er specificeret af programmet .
Det er vigtigt, at den moderne udenlandske fortolkning af verdens linjer betragter et par sorte og hvide striber som 2 linjer, i modsætning til indenlandsk teori og praksis, hvor hver linje altid anses for at være adskilt af intervaller med en kontrasterende baggrund med en tykkelse svarende til tykkelsen af linjen.
Nogle virksomheder - producenter af digitale kameraer til reklameformål forsøger at rotere matrixen i en vinkel på 45 °, hvilket opnår en vis formel stigning i opløsningen, når de fotograferer de enkleste vandret-lodrette verdener . Men hvis du bruger en professionel verden, eller i det mindste roterer en simpel verden i samme vinkel, bliver det tydeligt, at stigningen i opløsning er fiktiv.
Nedenfor er et eksempel på, hvordan det samme billede kan vises ved forskellige pixelopløsninger.
Et billede, der er 2048 pixels bredt og 1536 pixels højt, har i alt 2048 x 1536 = 3145728 pixels eller 3,1 megapixels. Du kan henvise til det som 2048 gange 1536 eller 3,1 - et megapixel billede.
Desværre er antallet af pixels ikke en reel indikator for opløsningen af et digitalkamera - medmindre det er et tre-matrix 3CCD -system , i et konventionelt CCD -system er farvebilledsensorer normalt bygget på alternative farvefiltre, hvor hver pixel på matrixen er kun ansvarlig for én farve, som er mere lysfølsom over for en bestemt farve. Digitale billeder kræver i sidste ende røde, grønne og blå værdier for hver pixel, der skal vises, men en enkelt pixel i en fotosensor vil kun levere en af disse tre farver af information. Som et resultat af farveinterpolation opnås et fuldfarvebillede på én matrix, hvor hvert punkt allerede har alle tre nødvendige farvekomponenter.
Imidlertid afhænger den faktiske opløsning af det resulterende billede (det vil sige graden af synlighed af detaljer) ud over sensorens pixelopløsning af den optiske opløsning af objektivet og sensorenheden.
Opløsning i TV-linjer (TVL)Opløsning i tv-linjer ( TVL ) - enhedens evne til at transmittere den maksimale mængde billeddetaljer. For todimensionelle enheder, såsom en CCD, skelnes der mellem vandret og lodret opløsning.
Lodret opløsning TV-linjerVertikal opløsning bestemmes af antallet af lodrette elementer, der kan optages af kameraet og gengives på monitorskærmen. I CCIR-systemet - 625 linjer, i EIA - 525 linjer. Under hensyntagen til længden af de vertikale (lodrette) synkroniserings- og udligningsimpulser, usynlige linjer osv., reduceres antallet af aktive linjer i CCIR til 575, og i EIA til 475. Ved beregning af den "rigtige" vertikale opløsning vil en korrektionsfaktor på 0 skal anvendes .7. Det er kendt som Kell-koefficienten (eller Kell-faktoren ) og er en almindeligt accepteret måde at tilnærme reel opløsning på. Det betyder, at 575 skal korrigeres (multipliceres) med 0,7 for at få de praktiske grænser for vertikal opløsning for PAL , som er omkring 400 TV-linjer med linjer [4] . For henholdsvis NTSC opnås ca. 330 tv-linjer (linjer) med lodret opløsning.
Vandret opløsning TV-linjerHorisontal opløsning (horisontal opløsning) bestemmes af antallet af vandrette elementer, der kan optages af kameraet og gengives på monitorskærmen, eller hvor mange lodrette linjer, der kan tælles. Da billedformatet i standardopløsnings-tv er 4:3, hvor bredden er større end højden, for at bevare billedernes naturlige proportioner, betragtes kun lodrette linjer i bredden svarende til højden, det vil sige 3/4 af bredden. For et kamera med 570 tv-linjer med horisontal opløsning, svarer maksimum til cirka 570x4/3=760 linjer på tværs af skærmens bredde.
Hvis kun opløsning er angivet i dokumentationen, så skal dette forstås som horisontal opløsning. (For eksempel: 960H).
Mange producenter foretrækker at stole på resultaterne af deres egne ikke-certificerede tests, som bruger specielle streak-mål . Kilderne til fejl i sådanne test er relateret til brugen af ikke-standardmål, deres unøjagtige positionering og fejlen ved bestemmelse af de tilladte slag. Det sker aldrig, at f.eks. 380 linjer kan skelnes, men 390 er ikke længere mulige. Ved en stigning i antallet af linjer falder kontrasten jævnt, og det ville være mere korrekt at tale om det begrænsende antal linjer, ved observation af hvilke kontrasten falder til et vist givet niveau. Det, der er vigtigt her, er, hvordan slagene placeres i rammen (radialt eller tangentielt), og i hvilken del af rammen de er placeret (i midten eller på kanten). Kameraproducenternes faktiske metoder til at bestemme opløsningen er dog stadig ukendte for forbrugerne.
Rumlig opløsningRumlig opløsning er en værdi, der karakteriserer størrelsen af de mindste objekter, der er synlige i billedet. Og det afhænger af egenskaberne for det system, der skaber billedet, og ikke kun af antallet af pixels per inch - ppi ( engelske pixels per inch ).
Fotomatrixen digitaliserer (deler i stykker - <pixels>) det billede, som er dannet af kameralinsen. Men hvis objektivet på grund af utilstrækkelig høj opløsning transmitterer TO lysende prikker af objektet, adskilt af en tredje sort, som én lysende prik pr. TRE på hinanden følgende pixels, så er der ingen grund til at tale om den nøjagtige opløsning af billedet ved kameraet.
I fotografisk optik er der en tilnærmet sammenhæng [9] : hvis opløsningen af fotodetektoren udtrykkes i linjer pr. millimeter (eller i antallet af pixels pr. tomme - ppi ( engelske pixels per inch ), betegner vi det som M , og udtrykker også opløsningen af linsen (i dens brændplan), angiv den som N , så kan den resulterende opløsning af linsen + fotodetektorsystemet, angive den som K , findes ved formlen:
eller .
Dette forhold er maksimalt ved , når opløsningen er lig med , så det er ønskeligt, at linsens opløsning svarer til fotodetektorens opløsning.[ afklare ]
For moderne digitale fotomatricer bestemmes opløsningen af antallet af pixels per tomme - ppi ( engelske pixels per inch ), mens pixelstørrelsen varierer for forskellige fotomatricer i området fra 0,0025 mm til 0,0080 mm, og for de fleste moderne fotomatricer er det 0,006 mm.
Spektral opløsningSpektral opløsning (spektral bredde) af elektromagnetisk stråling er evnen til at skelne signaler tæt i frekvens (bølgelængde). Multi-zone billeddannelse i forskellige dele af det elektromagnetiske spektrum (f.eks . infrarødt og synligt område) har en højere spektral opløsning end et konventionelt farvebillede. Spektral opløsning er relevant for optagelser med infrarød belysning i tilstanden "Dag og nat". Fra det synlige spektrum (790THz / 380nm - 405THz / 740nm), til den såkaldte nær infrarøde stråling (405THz / 740nm - 215THz / 1400nm), der bruges til videooptagelsessystemer.
Midlertidig tilladelseTemporal opløsning er et mål for den hastighed, hvormed billeder per sekund (frames/s) opdateres.
Filmkamera og højhastighedskamera kan fange begivenheder med forskellige tidsintervaller. Den tidsmæssige opløsning, der bruges til at se film, er typisk 24 til 48 billeder pr. sekund , mens højhastighedskameraer kan give 50 til 300 billeder pr. sekund (frames/s) eller endnu mere.
-
LCD (Triangular Pixel Geometry)
-
CRT ( Shadow Grid )
Radiometrisk opløsning ( bitfarvedybde , farvekvalitet, billedbitdybde) er et udtryk, der betyder mængden af hukommelse i antallet af bits , der bruges til at lagre og repræsentere farve, når en pixel af et videobillede kodes. Angiver, hvor fint systemet kan repræsentere eller skelne farveintensitetsforskelle og udtrykkes typisk som niveauer eller bits , såsom 8 bit eller 256 niveauer ( 8-bit farve (2 8 = 256 farver).
Det udtrykkes ofte som en enhed af bits per pixel - bpp ( engelske bits per pixel ).
Fotosensorer brugt i digitale kameraer
| Bredde (px) | Højde (px) | Aspektforhold | Faktisk antal pixels | Megapixel | Kamera eksempler |
|---|---|---|---|---|---|
| 100 | 100 | 1:1 | 10.000 | 0,01 | Kodak (af Steven Sasson ) Prototype (1975) |
| 640 | 480 | 307.200 | 0,3 | Apple QuickTake 100 (1994) | |
| 832 | 608 | 505.856 | 0,5 | Canon Powershot 600 (1996) | |
| 1,024 | 768 | 786.432 | 0,8 | Olympus D-300L (1996) | |
| 1,024 | 1,024 | 1:1 | 1.048.576 | 1.0 | Nikon NASA F4 (1991) |
| 1.280 | 960 | 1.228.800 | 1.3 | Fujifilm DS-300 (1997) | |
| 1.280 | 1,024 | 5:4 | 1.310.720 | 1.3 | Fujifilm MX-700, Fujifilm MX-1700 (1999), Leica Digilux (1998), Leica Digilux Zoom (2000) |
| 1.600 | 1.200 | 1.920.000 | 2 | Nikon Coolpix 950 , Samsung GT-S3500 | |
| 2.012 | 1.324 | 2.663.888 | 2,74 | Nikon D1 | |
| 2.048 | 1.536 | 3.145.728 | 3 | Canon PowerShot A75 , Nikon Coolpix 995 | |
| 2,272 | 1,704 | 3.871.488 | fire | Olympus Stylus 410 , Contax i4R (selvom CCD faktisk er kvadratisk 2.272?2.272) | |
| 2.464 | 1.648 | 4.060.672 | 4.1 | Canon 1D | |
| 2.560 | 1.920 | 4.915.200 | 5 | Olympus E-1 , Sony Cyber-shot DSC-F707, Sony Cyber-shot DSC-F717 | |
| 2.816 | 2.112 | 5.947.392 | 5.9 | Olympus Stylus 600 Digital | |
| 3.008 | 2.000 | 6.016.000 | 6 | D100 , Nikon D40 , D50 , D70, D70s , Pentax K100D , Konica Minolta Maxxum 7D , Konica Minolta Maxxum 5D , Epson R-D1 | |
| 3,072 | 2.048 | 6.291.456 | 6.3 | Canon EOS 10D , Canon EOS 300D | |
| 3,072 | 2,304 | 7.077.888 | 7 | Olympus FE-210, Canon PowerShot A620 | |
| 3.456 | 2,304 | 7.962.624 | otte | Canon EOS 350D | |
| 3,264 | 2.448 | 7.990.272 | otte | Olympus E-500 , Olympus SP-350 , Canon PowerShot A720 IS , Nokia 701 , HTC Desire HD , Apple iPhone 4S , LG G2 mini D618 | |
| 3,504 | 2.336 | 8.185.344 | 8.2 | Canon EOS 30D , Canon EOS-1D Mark II , Canon EOS-1D Mark II N | |
| 3.520 | 2.344 | 8.250.880 | 8,25 | Canon EOS 20D | |
| 3.648 | 2.736 | 9.980.928 | ti | Canon PowerShot G11 , Canon PowerShot G12 , Canon PowerShot S90 , Canon PowerShot S95 , Nikon CoolPix P7000 , Nikon CoolPix P7100 , Olympus E-410 , Olympus E - 510 , Panasonic FZ50 , Fujifilm HS1 EX Fine | |
| 3,872 | 2.592 | 10.036.224 | ti | Nikon D40x , Nikon D60 , Nikon D3000 , Nikon D200 , Nikon D80 , Pentax K10D , Pentax K200D , Sony Alpha A100 | |
| 3.888 | 2.592 | 10.077.696 | 10.1 | Canon EOS 40D , Canon EOS 400D , Canon EOS 1000D | |
| 4,064 | 2,704 | 10.989.056 | elleve | Canon EOS-1Ds | |
| 4.000 | 3.000 | 12.000.000 | 12 | Canon Powershot G9 , Fujifilm FinePix S200EXR , Nikon Coolpix L110 , Kodak Easyshare Max Z990 | |
| 4.256 | 2.832 | 12.052.992 | 12.1 | Nikon D3 , Nikon D3S , Nikon D700 , Fujifilm FinePix S5 Pro | |
| 4,272 | 2.848 | 12.166.656 | 12.2 | Canon EOS 450D | |
| 4.032 | 3,024 | 12.192.768 | 12.2 | Olympus PEN E-P1 | |
| 4.288 | 2.848 | 12.212.224 | 12.2 | Nikon D2Xs/D2X , Nikon D300 , Nikon D300S , Nikon D90 , Nikon D5000 , Pentax Kx | |
| 4.900 | 2.580 | 12.642.000 | 12.6 | RED ONE Mysterium | |
| 4,368 | 2,912 | 12.719.616 | 12.7 | Canon EOS 5D | |
| 5.120 | 2.700 | 13.824.000 | 13.8 | RØD Mysterium-X | |
| 7.920 (2.640×3) | 1.760 | 13.939.200 | 13.9 | Sigma SD14 , Sigma DP1 (3 lag pixel, 4,7 MP pr. lag, i Foveon X3-sensor ) | |
| 4,672 | 3,104 | 14.501.888 | 14.5 | Pentax K20D , Pentax K-7 | |
| 4.752 | 3,168 | 15.054.336 | 15.1 | Canon EOS 50D , Canon EOS 500D , Sigma SD1 | |
| 4.896 | 3,264 | 15.980.544 | 16,0 | Fujifilm X-Pro1 , Fujifilm X-E1 (X-Trans sensor har et andet mønster end en Bayer sensor) | |
| 4.928 | 3,262 | 16.075.136 | 16.1 | Nikon D7000 , Nikon D5100 , Pentax K-5 | |
| 4.992 | 3,328 | 16.613.376 | 16.6 | Canon EOS-1Ds Mark II , Canon EOS-1D Mark IV | |
| 5,184 | 3.456 | 17.915.904 | 17.9 | Canon EOS 7D , Canon EOS 60D , Canon EOS 600D , Canon EOS 550D , Canon EOS 650D , Canon EOS 700D | |
| 5,270 | 3,516 | 18.529.320 | 18.5 | Leica M9 | |
| 5,616 | 3.744 | 21.026.304 | 21.0 | Canon EOS-1Ds Mark III , Canon EOS-5D Mark II | |
| 6.048 | 4.032 | 24.385.536 | 24.4 | Sony? 850 , Sony? 900 , Sony Alpha 99 , Nikon D3X og Nikon D600 | |
| 7.360 | 4,912 | 36.152.320 | 36,2 | Nikon D800 | |
| 7.500 | 5.000 | 37.500.000 | 37,5 | Leica S2 | |
| 7.212 | 5,142 | 39.031.344 | 39,0 | Hasselblad H3DII-39 | |
| 7,216 | 5,412 | 39.052.992 | 39,1 | Leica RCD100 | |
| 7,264 | 5.440 | 39.516.160 | 39,5 | Pentax 645D | |
| 7.320 | 5.484 | 40.142.880 | 40,1 | Fase 1 IQ140 | |
| 7,728 | 5,368 | ~ 10:7 | 41.483.904 | 41,5 | Nokia 808 Pure View |
| 8,176 | 6,132 | 50.135.232 | 50,1 | Hasselblad H3DII-50 , Hasselblad H4D-50 | |
| 11.250 | 5.000 | 9:4 | 56.250.000 | 56,3 | Better Light 4000E-HS (scannet) |
| 8.956 | 6,708 | 60.076.848 | 60,1 | Hasselblad H4D-60 | |
| 8.984 | 6.732 | 60.480.288 | 60,5 | Phase One IQ160 , Phase One P65+ | |
| 10.320 | 7.752 | 80.000.640 | 80 | Blad Aptus-II 12 , Blad Aptus-II 12R | |
| 10,328 | 7.760 | 80.145.280 | 80,1 | Fase 1 IQ180 | |
| 9,372 | 9,372 | 1:1 | 87.834.384 | 87,8 | Leica RC30 (punktscanner) |
| 12.600 | 10.500 | 6:5 | 132.300.000 | 132,3 | Phase One PowerPhase FX/FX+ (linjescanner) |
| 18.000 | 8.000 | 9:4 | 144.000.000 | 144 | Better Light 6000-HS/6000E-HS (linjescanner) |
| 21.250 | 7.500 | 17:6 | 159.375.000 | 159,4 | Seitz 6x17 Digital (linjescanner) |
| 16.352* | 12.264* | 200.540.928 | 200,5 | Hasselblad H4D-200MS (*aktiveret multi (6x) skud) | |
| 18.000 | 12.000 | 216.000.000 | 216 | Better Light Super 6K -HS (linjescanner) | |
| 24.000 | 15.990 | ~ | 383.760.000 | 383,8 | Better Light Super 8K -HS (linjescanner) |
| 30.600 | 13.600 | 9:4 | 416.160.000 | 416,2 | Better Light Super 10K -HS (linjescanner) |
| 62.830 | 7.500 | ~ 25:3 | 471.225.000 | 471,2 | Seitz Roundshot D3 (80 mm objektiv) (scannet) |
| 62.830 | 13.500 | ~5:1 | 848.205.000 | 848,2 | Seitz Roundshot D3 (110 mm objektiv) (linjescanner) |
| 38.000 | 38.000 | 1:1 | 1.444.000.000 | 1.444 | Pan-STARRS PS1 |
| 157.000 | 18.000 | ~ 26:3 | 2.826.000.000 | 2.826 | Better Light 300 mm objektiv Digital (linjescanner) |
Se også
Noter
- ↑ ComputerBild magasin 10/2013, s.83
- ↑ 1 2 3 WXGA definerer et opløsningsområde med en bredde på 1280 til 1366 pixels og en højde på 720 til 800 pixels.
- ↑ GOST 21879-88 Broadcast tv. Begreber og definitioner.
- ↑ 1 2 3 Vlado Damianovski. CCTV. CCTV Bibelen. Digitale og netværksteknologier./Trans. fra engelsk-M.: LLC "IS-ES Press", 2006, -480s.
- ↑ [1] Arkiveret 17. december 2013 ved Wayback Machine JEITA-målemetoden (TTR-4602B) - Japan Electronics and Information technology Industries Association.
- ↑ Billedopløsning - Wikipedia, den frie encyklopædi . Dato for adgang: 19. december 2013. Arkiveret fra originalen 11. december 2013.
- ↑ CIPA DCG-001-Translation-2005 Arkiveret 14. december 2013 på Wayback Machine Guideline for notering af digitalkameraspecifikationer i kataloger. "Udtrykket 'Opløsning' må ikke bruges til antallet af optagede pixels"
- ↑ ANSI/I3A IT10.7000-2004 Arkiveret 26. november 2005 på Wayback Machine Photography - Digitale stillkameraer - Retningslinjer for rapportering af pixelrelaterede specifikationer
- ↑ Om opløsning . Hentet 24. april 2014. Arkiveret fra originalen 31. marts 2014.
| Videoadapter og skærmstandarder | ||
|---|---|---|
| Video adaptere | ||
| Skærmopløsning | ||
| Widescreen muligheder | ||