Зачем в цифровых аппаратах нужны матрицы с разрешающей способностью более 3 мегапикселей?
Зачем в цифровых аппаратах нужны матрицы с разрешающей способностью более 3 мегапикселей? Дело вот в чём. Самый хороший объектив имеет разрешающую способность 60 лин/мм в центре кадра. По краям 20-30 лин/мм. Считаем, что он может дать на один снимок: 60х60 = 3600 точек в квадратном мм. Всего на кадре 24х36 мм= 864 кв.мм Итого 3600 х 864 = 3 110400 пикселей. Не буду пояснять, что это очень завышенное число. Реально оно около 2 мегапикселей. А уже есть карты аж на 8 мегапикселей. Зачем? Конечно, их все можно задействовать, это когда одна реальная точка изображения, будет занимать несколько пикселей. Но реальная разрешающая способность снимка никогда не сможет превысить 3 мегапикселей. И почему из техничеких характеристик цифровых аппаратов исчез показатель «разрешающая способность объектива»? Только не надо объяснять, что это — вещь относительная, она мол, зависит от цвета, контрастности изображения, диафрагмы, ЗУМа и т.п. и так теперь не говорят. Этот показатель нужен всегда. В пленочных аппаратах он всегда присутствовал. Или я что-то недопонимаю? Кто может ответить?
Уважаемые товарищи!
1959год. Плёнка agfa , проявитель agfa, всё — чешского производства, температурный режим проявления — мой, строгий. Фотоаппарат Зенит, обьектив Гелиос-44. Плёнка, кадр — стандарт 35мм.
Сделал снимок (фотографию) 60см на 80см (600мм.Х800мм.) На этом остановился — пошло зерно.
P.S. Вода — дистиллированная. Проекция с Увеличителя на пол, примерно около двух минут.
Цифровики к этому подбираются?
http://www.olegkikin.com Во-первых, не линий, а пар линий.Во-вторых, 60 — это очень плохой объектив, у Carl Zeiss есть 250-320 lp/mm. В-третьих, матрицы байеровские, и реально их разрешение по горизонтали и вертикали надо делить примерно на 1.5 .Например, Canon 5D имеет разрешение 4368 x 2912, но реально по вертикали он разрешает 2000 линий (не пар). http://www.dpreview.com/reviews/canoneos5d/page31.asp . Т.е., чтобы посчитать реальное разрешение сенсора, надо поделить мегапиксели на 1.5*1.5 = 2.25.Т.е. реальное разрешение 12 мегапиксельного 5D — 5.5 мегапикселей. Поэтому матрицам до хорошей оптики еще как до Луны. Станислав Питер Olegу: Ну, во-первых: не пар, а всё-таки линий. Потому что… Во-вторых, много где… Подробнее »
Этот простой путь просчитан группой маркетологов из крупных компаний отрасли, чтобы вытащить из потребителей, промыв им мозги, как можно больше денежек. Чтобы реально сравнить качество фотографий цифры и пленки, требуется снимать один и тот же сюжет в одинаковых условиях, увеличивать снимок до 30*40, при этом пленочный снимок делать в профессиональной лаборатории без применения промежуточного сканирования или со сканированием на очень мощном сканере (>4000DPU). Много таких форумов найдете? А для большинства, которые раньше снимали пленочными мыльницами как раз хватит этих обзоров и выбора 5-6МПИКСельных мыльниц цифровых!
Самое интересное — это то, что к решению поднятого вопроса многие пользователи идут коротким (очень простым) путём, без погружения в расчёты и головоломки.
Просто читают форумы о качестве фотокамер, сравнения полученных фотографий.
И покупают ПОПУЛЯРНЫЕ камеры от известных брендов. Найдите лучше.
Скорее 39 МПИКС. Уж больно критерии лукавые у тестов.
http://www.fogol.net/photo/ru/
В среднем формате цифра уверенно ‘ ‘стоит рядом ‘ ‘, вооруженная 22-39 мегапиксельными цифровыми задниками. 😉
Будущее уже близко:
http://www.e-camera.ru/news/2005/09/10/ .
p.s. Кстати, многие обычные лаборатории перешли на цифру и печатают пленку через сканирование, при этом ограничивая ее разрешение на уровне кадра 10*15 или 20*30 см.
Для больших фоток лучше на профессиональную пленку снимать и в профессиональной лаборатории в ручном режиме делать. А очень большие снимки еще и на средний формат снимать — никакая цифра и рядом не встанет, пока матрицы 20-40МПИКС размером с фотокадр делать не начнут.
Здравствуйте, Сергей.Еще раз большое спасибище. Прочел статью по Вашей ссылке и получил удовлетворение. Там именно то, что я и хотел узнать. Поскольку эта статья большая, то для остальных участников обсуждения я процитирую вывод из неё:…для повышения качества изображения следует стремиться к увеличению физических размеров матрицы; повысить же разрешение объектива, оставаясь в приемлемых границах стоимости, не удастся, а выше некоего предела (3–4 Мп для обычных матриц) вообще не стоит обращать внимания на то, сколько там пикселов имеется. Однако для продвинутых камер профессионального и потребительского класса это уже не так…, Мне иногда бывают нужны фотографии большого размера. И я чуть комплексовать не… Подробнее »
Завсегда пожалуйста. Вот еще интересная ссылка на эту тему:
http://offline.computerra.ru/2005/618/244026/ .
Большое спасибо всем откликнувшимся.
И особо персональное Сергею (Москва) и Rostislawу (Киев).
Я в праздники поэкспериментировал с Canon (матрица 5 Мпкс) и восхитился максимальным качеством. Можно смело печатать снимки даже для панно. А для кадров, снятых в режиме Открыточный улучшенный, допустим формат А4. На кадрах группового портрета (6 чел) у каждого чётко различим каждый волосок и рисунок радужной оболочки глаза! Правда, резкость сильно падает при использовании оптического зума.
Но всё равно, пленочные Москва, Киев, не говоря уж про Зенит, и рядом ставить стыдно.
С Новым годом.
Еще раз спасибо и удачи.
1. 120 лин/мм — это предполагаемая визуальная разр. сила объектива с фотографич. разр. силой 60 лин/мм, упоминавшегося выше.
2. Мегапиксели — это два понятия: а) физическое количество элементов в матрице; б) предельное количество точек (линий) в образе изображения на поверхности матрицы, создаваемого (проецированного) выбранным объективом. Если эти два понятия близкие, то пара объектив-матрица корректная.
3. Следует помнить, что указываемое в паспорте разр.объектива замеряется на серии, у некоторых объективов оно реально выше.
4. А что такое шум? Это и есть недостаток разрешения объектива в заданной ячейке матрицы, сопровождаемый падением контраста и появлением шума.
rostislaw.fotoplenka.ru Сергей, я согласен в основном с Вашими замечаниями. Я, правда, не понял, откуда Вы взяли 120 лин/мм, чтобы уменьшить 7 до 4,54… Мегапиксели в матрицах — аппаратная величина, и 7 МПкс — это всегда 7 МПкс. Относительно частоты линий — в цифромыльницах (Nikon, Canon, Sony) нет заметного падения контраста вплоть до предельного разрешения матрицы (даже при отключенном повышении резкости). То есть, скорее всего, в них имеется хороший запас по разрешению оптики. Кроме того, рассматривая снимки мир, нетрудно заметить, что до частоты 0.45 пар линий на пиксель все линии сливаются в равномерный серый фон. В диапазоне 0.4-0.45 пар линий на… Подробнее »
Для матрицы 7*5 мм и объектива с визуальным разрешением 120 лин/мм предел составит 4,54 МПИКС, а не 7. Это не значит, что при экспериментальной съемке Вы не увидите более частых линий тестовой миры, просто контраст упадет ниже допустимого порога. Кроме солидных производителей есть несолидные, вышеуказанная методика как раз для них актуальна. Кстати в своем расчете Вы ошиблись, при 7МПИКС (3130*2236 точек) получается 450 точек/мм или 150 пар лин/мм — для визуальной разр.силы это не сверхестественная цифра. Она, как правило, в 1,5-2 раза больше фотографической разр. силы объективов для пленочной фотографии, а для них 75 лин/мм бывает.
rostoslaw.fotoplenka.ru
Странно, пока я еще только собирался покупать цифровик — этот вопрос меня тоже очень тревожил. И действительно: какое разрешение должен иметь объектив цифромыльницы, чтобы получить на 1/1,8 матрице (примерно 7х5мм), например, 7 МПкс (это 3072х2304 точек)? Получается около 500 точек на мм, или 200 пар линий на мм! Даже изготовил несколько мир и снимал их разными камерами при возможности… Оказалось, что у солидных производителей ёмкость матрицы всегда согласована с качеством оптики, и никакого жульничества я не заметил, все мегапиксели — достоверны, и никогда не бывают избыточными.
Ответ на Ваш вопрос есть в журнале Фото и видео №12 (декабрь) за 2005 год. Там, конечно, не весь список моделей представлен в тексте, но тем не менее.
С Новым Годом.
Не хочу ставить точку.
На свой вопрос я не нашел ответ. Из нашего обсуждения я еще больше убедился, что знать главную качественную характеристику объектива — необходимо. Посему повторяю вопрос.
Кто знает, где найти данные о разрешающей способности объективов цифровых ширпотребовских камер?
Прежде всего меня волнует цифровые камеры Canon.
Всем удачи в Новом году!
Так, ставим точку. Покупал знакомый камеру, ну, цифромыло. Главный критерий для него — наличие функции панорамы, 8 мегапукелей (объектив вообще не учитывается, там хоть 3-х, хоть 12-х, главное цена), и реально нужен или Tiff или Raw. Короче, на Olympus SP-350 остановился, купил, рад — счастлив. Пробовал я этот рав — это обычный jpg с пост установкой баланса белого, и все, больше никаких регулировок.
Что Вы мне напоминаете, что разр.способность не зависит от фок.расст., когда я и не утверждал этого, Вы неправильно понимаете сказанное. Далее, никто не предлагает отодвигать или придвигать листы к объективу — это Вы придумали, у меня в тексте этого не было. Касательно примера про прутья — прутья символизировали тестовые линии, расположенные с предельной частотой для данного объектива, их уже нельзя чаще ставить, сольются. Далее на стену, находящуюся на фокусном расстоянии мы устанавливаем по очереди два листа бумаги разного размера, символизирующих матрицы. Мы не рассматриваем пока, сколько пикселей есть на матрицах, предположим что мы разрабатываем эти матрицы под конкретный объектив и… Подробнее »
Сергей, не надо бы форум загромождать ненужной (потому что ошибочной) информацией. Та операцию, которую Вы описываете, никакого отношения к определению разрешающей способности не имеет.Мира — это специальный набор графических решеток. Она снимается всегда с точно определенного расстояния. Например, для ширпотребовских камер — с 1 метра. Сняв этот набор решеток (а каждая из них занимает на пленке 1 кв.мм), Вы под сильным увеличением смотрите, в какой из самых мелких еще можно различить линии. Это и есть разрешающая способность.А не понимаете Вы вот что. Те решеточки, на которых линии слились в серый фон (потому что линий больше, чем разрешающая способность), так и… Подробнее »
http://www.fogol.net/photo/ru/
Без этого, покупая, скажем, камеру с матрицей на 8 мегапикселей, покупаешь кота в мешке. Потому что не знаешь, что ж там будет-то в этих 8 мегах? — хм… странное изречение — прочитать обзоры с тестами для конкретных моделей, это трудно?
Опять двадцать пять — ведь в Вашей цитате уже написано про то, что чем меньше размер матрицы, тем больше нужно разрешение объектива — это то, что я Вам пытаюсь объяснить, что для каждого размера матрицы есть рекомендованное разрешение объектива, которое легко считается — см.расчет выше. Касательно примера про прутья — НЕТ в примере снятого кадра. Объясню по другому — берем старый Зенит-Е с Индустаром-50, открываем его и видим кадровое окно 24*36 мм. В каждой точке этого окна данный объектив может создать примерно 20-30 лин/мм (пишу по памяти). Пусть будет 20 по всему полю кадра. У нас есть две цифровых матрицы… Подробнее »
Если кому интересно, вот что нашел на адресе http://panorama.com.ru/index.php?option=content&task=view&id=26&Itemid=71 Часто при выборе камеры покупатели не придают особого значения объективам, что является большой ошибкой.От объектива зависит, насколько четко изображение сфокусируется на ПЗС-матрице. При этом следует учесть, что ее площадь существенно меньше, чем площадь кадра фотопленки (1/3-дюймовая ПЗС-матрица, например, имеет диагональный размер всего 0,55 см, в то время как для одного кадра 35-миллиметровой пленки он составляет 4,3 см). Поэтому объектив цифровой камеры должен обеспечивать гораздо более высокое разрешение, чем объектив обычного фотоаппарата. Если линейное разрешение у последнего в среднем равно 30-60 линий на миллиметр, то у оптической системы цифровой камеры этот показатель… Подробнее »
1. о качестве оптики косвенно можно судить по ее внешнему виду — кол-ву линз, наличию просветления, диаметру и т.п.2. как же Вам объяснить-то попонятнее про размер матрицы??? Вот представьте, у Вас есть проектор, Вы проецируете на стену решетку с расстоянием между прутьями 1 см (на проекции). У Вас есть два листа бумаги — первый размером 20*30 см, второй 30*50 см и вы эти листы наклеиваете на стену. Вопрос — на каком листе поместится больше прутьев? А теперь замените проектор объективом, листы бумаги матрицами разного размера и прутья — линиями миры, и все станет ясно. 3. я нигде не говорил, что… Подробнее »
Андрею. Нет, для диафрагм в диапазоне 1:6,5 — 1:8. При уходе с этих значений разреш. сила уменьшается. Сергею. Вот чтобы не поддаться надувательству я и спрашиваю:кто знает о разрешающей способности (или адекватной величине) объективов современных цифровых камер?Без этого, покупая, скажем, камеру с матрицей на 8 мегапикселей, покупаешь кота в мешке. Потому что не знаешь, что ж там будет-то в этих 8 мегах? А размер матрицы мне не нужен по той простой причине, что матрица не может быть не в фокусе: объектив спроектирован для этой камеры. Но его разрешающая способность НИКАК НЕ ЗАВИСИТ от фокусного расстояния. Потому-то и не важен размер… Подробнее »
Lexу.
Спроектировать объектив с бОльшим разрешением специально под маленькую матрицу гораздо дороже, чем просто поставить матрицу большего размера по геометрии. Как видно из расчета стандартный объектив на матрице размером 12*18 мм дает 7МПИКС, чего для большинства пользователей вполне достаточно. Т.е. такую матрицу можно ставить в цифромыльницы с разрешением 5-7МПИКС. А если нужно 3МПИКС, можно еще уменьшить размер матрицы или при таком же размере поставить более дешевый объектив с меньшим разрешением.
Станиславу: Насколько я помню, для советских объективов разрешающая способность указана для открытой диафрагмы.
http://www.fogol.net/photo/ru/
Если только этот объектив не спроектирован специально под эту матрицу…
p.s. А если на таком размере матрицы Вам предлагают аппарат с разрешением 10 мпикс — это надувательство, он оптически больше 7 мпикс выдать не сможет.
Тяжело с Вами.Объектив — это константа. Вот имеет он разр.способность 60 лин/мм, больше он выдать не может. Если размер кадра или матрицы 24*36 мм, то он в пределе может выдать 28 МПИКС. Сама матрица при этом может иметь как меньшее количество ячеек-пикселей, так и большее. В данном случае 28 мпикс — это потенциал по оптике системы объектив-матрица. Если матрица меньшего разрешения (по количеству ячеек), например 7 мпикс, то при таком объективе ее геометрический размер может быть меньше соответственно.Если пересчитать в пиксели предельное разрешение матрицы размером 12*18 мм, получим:по вертикали 12мм*60=720 пар лин/мм или 2160 пикс,по горизонтали 18мм * 60 =… Подробнее »
Нет, Сергей.
В любом аппарате матрица находится в фокальной плоскости и мне не важен её размер, важна её разрешающая способность в пикселях.
Повторяю. Мне нужно знать насколько хорош/плох объектив. Это всё, что нужно для счастья.
Вам нужно знать реальный размер матрицы. Тогда сможете посчитать сколько пикселей могут быть использованы при данном разрешении объектива. В рассмотренную выше формулу и расчет для кадра 24*36 мм подставьте реальный размер матрицы и получите границы ее разрешения. Я же для 24*36 посчитал, что это 28 МПИКС. Меньше матрица по геометрии — меньше пикселей.
Сергей, спасибо, что потратили время.Это все ясно, и не об этом моя печаль.Ничего я не рассчитаю, если заранее неизвестно — что всё-таки может дать объектив! Ведь качество изображения начинается с того, что на эту матрицу спроецирует именно объектив. А сколько пискселей может иметь матрица — это тоже необходимо знать, но может случиться так, что объектив дает всего 0,3 млн точек. Для чего тогда нужна матрица на 8 мегапикселей? Зачем такие бабки платить?И если буду считать только исходя из объема матрицы, это будет неверно. И чтобы сделать выбор, нужно знать: Так какую всё-таки разрешающую способность (если её с пленочными камерами сравнить)… Подробнее »
Реальная потребность вне зависимости от типа аппаратуры (пленка или цифра неважно) определяется конечным продуктом — фотографией. Определитесь, какого размера снимки Вас интересуют и на основании размеров кружков рассеяния посчитайте количество линий или пикселей по горизонтали и вертикали, что даст возможность определить требуемое разрешение. Получив это разрешение сравните его с возможностями носителя — сразу все станет ясно. Также можно учесть потери фотопроцесса (печать, сканирование и т.п.).
http://www.fogol.net/photo/ru/
Долго думал, какую ссылку — догадался! 🙂 Это у меня браузер по умолчанию заполняет поля при отправке сообщений и также адрес вашего сайта в интернете — так, вообще-то, ни за чем — не ходите туда, пожалуйста… По теме: я не понимаю потребности — в чем она? Получить разрешающую способность, аналогичную пленке? Использовать полную разрешающую способность объектива? О чем вообще вопрос? Что должны дать эти самые мегапиксели? Зачем вам вообще цифровой фотоаппарат?
Сергею: еще раз спасибо.
Только свой первый вопрос я задал исходя из реальной потребности: хотелось все-таки знать, на каком значении разрешающей способности матрицы нужно остановиться, зная, к примеру, что превышение 3 (или 5 или7 или 8…) мегапикселей ничего не даёт. Это как автомобиль, который может ехать со скоростью 320 км/час, но у которого эта скорость никогда не будет востребована. А стоит эта возможность дорого.
Касательно попаданий/непопаданий прекрасно видно даже из приведенных Вами данных — пленка имеет разрешение 105 лин/мм, визуальная разр.сила объектива около 100 лин/мм, на выходе дает фотографическую разр.силу около 60 лин/мм, все сходится.
Касательно матрицы — предполагается, что расстояние между ячейками матрицы значительно меньше, чем сами матрицы, из чего следует, что проецируемые точки не могут попасть между ячейками — они всегда попадают либо на 1 либо на 2 соседних ячейки.
Lexу — не понял ссылку, зачем она???
Объясняю подробнее о разрешающей силе: по советским методикам определяют три типа разрешающей силы — расчетную, визуальную и фотографическую. Расчетная — через расчет оптической схемы выбранного типа объектива — она самая высокая, визуальная — оцениваемая в воздухе — она поменьше, без применения фотоматериала, фотографическая — определяемая по тестовой стандартной пленке, она еще меньше. В паспортах на советские объективы указывают именно фотографическую разрешающую силу. Когда идет речь о применении объектива в цифровом фотоаппарате, надо брать для оценки визуальную разрешающую силу, т.к. нет пленки в системе, и она повыше, примерно в полтора-два раза, чем фотографическая. А разрешающая сила бумаги нужна для оценки достаточности… Подробнее »
Спасибо всем откликнувшимся.Сергей, ключевая, верная фраза в Вашем ответе, которая всё разъясняет, что на две линии нужны три пикселя. Я подсознательно (но ошибочно) ставил знак равенства между пикселем и линией. А в самом деле пикселей надо ровно в 2 раза больше — это раз. Второе — матрица — в переносном смысле — жесткая решетка с ячейками. Никогда изображение с объектива не ляжет точно точка в точку. А это, в свою очередь, требует больше пикселей.Спасибо.И просто для информации напомню, что от качества пленки разрешающая способность объектива не зависит. Во всяком случае, к этому показателю не привязывают. И у пленки оно почти… Подробнее »
http://www.fogol.net/photo/ru/
Смешно это все… Учите матчасть!
Никаким закрытием диафрагмы разрешающую способность не повысить. Просто за счет увеличения глубины резкости устраняются погрешности в наведении на резкость.
Это почему? Как раз при закрытии диафрагмы до определенного предела разрешающая способность возрастает за счёт исправления остаточных аберраций. Дальше она начинает падать за счёт дифрационных явлений.
И не забывайте, что указанное паспортное значение для советских объективов разрешения — это с учетом мутности и зернистости пленки. Если пленку убрать, то для матрицы будет разрешение выше раза в полтора.
Все просто — 60 пар лин/мм — это 60 черных и 60 белых линий. Для отображения одной пары ч/б линий требуется 3 пикселя. Разрешающая способность импортной оптики, например штатника Пентакс-М 50/1,7 составляет в центре 90 пар лин/мм.Далее с чего Вы взяли, что размер матрицы 24*36 мм??? Уверяю, на большинстве непрофессиональной цифры он значительно меньше.А вот если пересчитать в пиксели разрешение пленочного кадра 24*36 мм получим:по вертикали 24мм*60=1440 пар лин/мм или 4320 пикспо горизонтали 36 мм * 60 = 2160 пар лин /мм или 6480 пиксВесь кадр 1440*2160=3 110 400 пар лин/мм или 4320 * 6480 = 28 Мегапикселей. Если сделать… Подробнее »
Спасибо за отклик, уважаемый Mink.Правда, не всё я понял в Вашем ответе.— поясните еще раз, что такое Ч+Б*60… и далее по тексту до слов: Дурят нас маркетологи, (это-то понятно, именно поэтому я и задал свой основной вопрос)— далее опять не понял: почему надо то делить 3, то умножать на 6? А по тому, что понял, скажу:1. Разрешающая способность по центру кадра у наиболее распространенных Гелиосов к Зенитам — 48 лин/мм, у остальных еще меньше, кроме Индустар-61, у которого — 60 лин. А 100 и чуть больше лин — только у профессиональных, космических и военных камер. О них не будем говорить,… Подробнее »
Ну, про 60 лин/мм — это как-то мало, есть и под 100 на оптимальных диафрагмах, плюс учтите про пары лин/мм т.е. Ч+Б*60=120, про мегапиксели = делите число пикселей на 3 — не ошибетесь, байеровская матрица… Дурят нас маркетологи… Т.е. уже 2Мп умножаем на 6. MFT и лин/мм для мыльниц — не писались нигде и никогда. А мыльность оптики можно исправить закрытием диафрагмы до размеров точки и встроенным шарпингом… Сменная же оптика, в т.ч. для цифры — пожалуйста, данные по MFT, виньетированию и т.п. — полно в сети. Хотя бы почитать dpreview или photodo.