출력이 낮은 해상도 일 때 고해상도 카메라는 어떻게 중요 할 수 있습니까?

질문은 이 사진들을 보여주는 이 질문에서 영감을 얻은 것 입니다. 승인 된 답변은이 사진들이 8x10 뷰 카메라로 촬영되었으며 8x10 카메라 사용이 의견에서 확인되었음을 나타냅니다.

내 질문은 : 어떻게 말할 수 있습니까?

웹 페이지에서 볼 때이 이미지는 496x620 = 0.37 메가 픽셀 (또는 "전체보기"를 클릭하면 720x900 = 0.65 메가 픽셀)입니다.
따라서 0.37Mpx보다 높은 해상도의 카메라는 이러한 사진을 캡처 할 수 있어야합니다. 이는 시장의 거의 모든 스마트 폰과 웹캠을 의미합니다.

바이엘 센서 에 대해 알고 있습니다. 그러나 Bayer 센서의 최악의 효과는 해상도를 4 배로 낮추는 것입니다. 각 방향에서 그림을 2 배씩 축소하면 각 출력 픽셀에 각각 하나 이상의 입력 감지 데이터가 포함됩니다. R / G / B 채널.
요소 4에 의한 다운 스케일은 여전히 ​​1.5Mpx 이상의 해상도 (출력의 0.37Mpx가 아닌)를 가진 카메라가이 사진을 캡처 할 수 있어야한다는 것을 의미합니다. 우리는 여전히 시장에서 거의 모든 스마트 폰과 대부분의 웹캠에 대해 이야기하고 있습니다.

색 농도 에 대해 알고 있습니다. 그러나 이러한 그림을 보는 데 사용하는 JPG 형식은 8x3 = 24 비트입니다. DxOMark 점수 에 따르면 Sony NEX 7 및 Nikon D3200을 포함하여 24 비트 색상을 캡처 할 수있는 여러 카메라가 있습니다.
따라서 10 달러짜리 웹캠이이 사진들에서 뉘앙스를 제대로 포착하지 못하더라도 NEX 7 또는 D3200은 그렇게 할 수 있어야합니다.

나는 대부분의 렌즈가 대부분의 센서보다 해상도가 낮다는 것을 알고 있습니다. 예를 들어, Nikkor 85mm f / 1.4G는 DxOMark에 따르면 Nikon의 가장 선명한 렌즈 이며 24Mpx 카메라 (풀 프레임 Nikon D3X)에서 19Mpx 해상도에 해당하는 최상의 경우를 제공하며 가장 선명한 렌즈는 동일한 카메라에서 8Mpx에 해당하는 최상의 사례입니다.
그러나 데이터베이스의 최악의 렌즈는 여전히 이러한 예제의 출력 형식보다 훨씬 높은 해상도를 제공합니다.

동적 범위에 대해 알고 있습니다. 그러나 이러한 이미지는 조명을 제어하여 하이라이트를 날려 버리거나 그림자를 잃지 않습니다. 그렇게 할 수있는 한, 다이나믹 레인지는 중요하지 않습니다. 어쨌든 JPG의 0-255 출력 범위에 매핑됩니다.
두 경우 모두 DxOMark는 풀 프레임 또는 더 작은 센서가 장착 된 여러 카메라가 최고의 중형 카메라보다 더 나은 다이나믹 레인지를 가지고 있다고 말합니다 .

그것이 내가 아는 바이며,이 이론의 일부에는 0.37 Mpx JPG로 결과를 볼 때 Sony NEX 7에서 8x10 뷰 카메라를 말할 수있는 방법을 알려주는 것이 없습니다.

본질적으로, 내가 이해하는 한, 적어도 출력 형식이 표현할 수있는 한 센서가 캡처 할 수있는 메가 픽셀 수와 색상 깊이는 중요하지 않습니다.

그럼에도 불구하고 스탠 로저스의 대답에 대한 판단은 의심의 여지가 없습니다. 그리고 나는 작은 센서 카메라에서 인식되는 선명도 측면에서 비슷한 것을 본 적이 없습니다.

해결의 의미가 무엇인지 오해 했습니까?

나는 주로 이론에 대해 묻고 있다고 생각합니다. 두 해상도 (픽셀, lp / mm, 색 농도 또는 기타로 측정)의 차이가 원본보다 해상도가 낮은 디스플레이 형식으로 어떻게 보일 수 있습니까?

또는 다르게 표현하자면 : 원칙적으로 Sony NEX 7 및 $ 10,000 상당의 조명을 사용하여 이러한 사진을 픽셀로 복제하는 것을 막을 수있는 것이 있습니까?

마이크로 콘트라스트에 관한 것입니다. aps-c 대 full frame에 대한 게시물을보고 그 차이를 중형 및 대형 센서로 확장하십시오.

APS-C와 풀 프레임 센서의 차이점은 언제 중요하며 왜 그런가요?

오버 샘플링에 대한 이론을 따르면 처음부터 가장 빠른 한계에서 샘플링하는 것보다 더 높은 속도로 샘플링 한 다음 다운 샘플링하는 것이 좋습니다. 최종 목표가 640x480 인 경우 640x480 센서보다 1280x960 센서를 사용하는 것이 좋습니다.

어쨌든 혼동의 원이 센서 평면의 픽셀보다 커서 인접 픽셀이 서로 의존 할 때 가지고있는 MPixels의 수는 중요하지 않습니다. 렌즈의 해상도도 제한되어 있습니다. 또한 조리개와 렌즈의 "선명도"를 고려해야하며, 더 큰 센서를 사용하면 더 가깝게 접근 할 수 있고 DOF를 좁힐 수 있습니다. 따라서 더 자세한 정보를 캡처 할 수 있습니다. 혼란의 원이 더 크고 렌즈가 적은 확산 등

그런 다음 렌즈의 초점 거리에 따라 "심도 압축"을 수행하여 망원을 가리키는 촬영에 매우 공격적입니다. 작은 센서의 FOV는 먼 길을 뒤로 물러서서 좁은 DOF를 얻기 위해 조리개를 많이 열어야합니다. 그러나 풀 프레임 카메라를 사용하면 210mm, 2m 거리로 F8은 4cm DOF와 FOV를 제공하여 그러한 샷과 같은 얼굴을 얻을 수 있습니다.

다시 말해서, 피사체에 비해 센서가 클수록 렌즈가 광선에 작용하여 렌즈를 좁은 공간으로 압축하는 데 걸리는 시간이 줄어 듭니다. 이것은 샷의 선명도를 높이고 보는 거리 (이미지를 더 낮은 해상도로 크기를 조정하여 시뮬레이션되는 것)에 관계없이 표시됩니다.

크기 조정을 통한 세부 향상 및 보존에 대한 다음 논의는 유사한 주제가 대형 형식 대 풀 프레임 및 대형 형식 대 apsc 인 경우의 비교입니다.

위 : 수염 면봉이있는 수컷 얼굴. 링크하는 사이트의 해상도에서 수염은 픽셀 너비의 머리카락으로 렌더링되지만 Matt의 예제와 동일한 크기로 손실됩니다. 이제 수염이 퍼졌습니다. 사이트의 8x10 사진과 동일한 크기의 매트 이미지를 보면 머리에 초점이 맞지 않으면 큰 차이가있을 수 있습니다. aps-c 시스템과 더 작은 센서라도이 결과를 만들 수 있습니다 (세부 사항에 대해).

아래 : 우리는 당신이 보여준 웹 페이지와 비슷한 크기의 여성 얼굴 속눈썹을 aps-c 카메라의 초점이 맞은 눈과 비교하고 선명하게하면 모공이 피부에 다시 ​​들어 가지 않습니다. 속눈썹에 대한 밝은 후광을 희생시키면서 속눈썹의 인식을 향상시킬 수 있습니다.

우리는 이제 "전체 시스템" 해상도 의 큰 차이를 보게되고, 주어진 저해상도에서 보이는 apsc 카메라 + 사용 된 렌즈 + 8x10 카메라 + 렌즈 + 본 해상도 와 같은 디테일을 렌더링 할 수 없습니다 . 내 요점이 더 분명해지기를 바랍니다.

aps-c, 수염 스터브와의 또 다른 비교. stackexchange가 크기를 조정하더라도 명확성의 차이를 여전히 인식 할 수 있습니다.

결론적으로 픽셀 해상도 이외의 다른 요소는 다음과 같습니다.

• 총 시스템 해상도 lp / mm
• SNR
• 사람에서 센서까지, 화면에서 보는 거리까지 망막 해상도에서 눈으로 보는 거리에서 보는 거리-시스템의 어느 부분보다 작은 (1 : 1 이하) 배율 일수록 수요가 높아짐 위의 두 가지 요인에 대해, 이는 더 작은 투사 영역에 의해 부정적인 영향을 받는다.

처음에 매크로를 촬영하지 않고하는 것보다 축소 된 매크로 촬영에 대해 더 자세한 정보를 얻을 수 있습니다.

다운 스케일링 전의 해상도가 중요하다는 최종 증거 Top : 21MP FF Bottom : 렌즈 / 조리개 초점 길이가 동일한 15MP Aps-c.

이제 동일한 해상도로 조정되었습니다.

약간의 선명도를 적용하여 약간의 디테일을 되찾았습니다. 당신은 무엇을 봅니까? 21MP FF 카메라의 3Mp 카메라와 동일한 크기 / 해상도에서 조금 더 자세한 내용을 볼 수 있습니다. 크기가 조정 된 이미지에서 선을 셀 수는 없지만 선이라는 인식은 사실입니다. 당신이 이것을 원하든 원하지 않든, 당신의 창조적 인 선택이지만, 더 높은 해상도 (총 시스템에 의해 주어진)로 시작하여 당신이 선택할 수 있습니다. 원하지 않는 경우 크기를 조정하기 전에 이미지를 흐리게 처리 할 수 ​​있습니다.

작은 크기, 낮은 해상도 대 더 큰 센서, 높은 해상도 간의 차이를 보여주는 최종 실험 중 하나는 모두 동일한 크기로 표시됩니다. 쿨? 내가 어떻게 했어? 내 APS-C 카메라는 이미지에서 이미지를 잘라내어 "자르기 센서"(apc-c보다 작은)를 시뮬레이션합니다. 그런 다음 피사체에 더 가까이 가서 같은 피사체로 4 배 더 큰 센서를 채 웁니다. -대형 센서의 인물 사진은 기본적으로 매크로 촬영입니다. aps-c 카메라보다 훨씬 더 가깝습니다. 동일한 전자 제품 품질, 동일한 렌즈, 동일한 설정, 동일한 조명.

이것이 작은 센서에서 보이는 방식입니다. "mini aps-cc"라고하겠습니다.

여기에 "큰 형식"(대형 aps-c)이 있습니다.

여기 우리는 많은 세부 사항을 봅니다. 그러나 0.016MP 이미지로 크기를 조정하고 전체적으로 동일한 대비를 위해 선명하게 한 후에도 문제가되지 않습니까?

그러나 실제로 우리는 그렇게합니다! 당신이 여전히 나를 믿지 않는다면, 나는 포기합니다 :)

무엇보다도, 뷰 카메라 공짜는 필름 평면과 평행하지 않은 매우 얕은 피사계 심도였습니다. 피사체의 자세와 매우 얕은 DoF (종종 눈 바로 아래 턱선의 이마가 부드럽습니다)로 여러 이미지에서 입술과 눈에 초점을 맞추는 것은 기울기없이 불가능합니다.

초점이 맞지 않는 범위의 특성도 있습니다. 원거리 초점보다 실물 크기에 가까운 표현이 더 일반적입니다. 카메라를 향한 DoF 확장은 배경에 대한 확장과 거의 동일하며, 이는 1 : 1 재생에 근접 할 때 예상되는 것입니다. 보다 일반적인 작업 거리에서는 예리한 초점면 (초점면 앞의 DoF의 3 분의 1, 뒷면의 3 분의 2) 주위에 뚜렷한 선명도의 3 분의 1/3 분의 2의 분포가 예상됩니다. 따라서 APS-C보다 훨씬 큰 "센서", 전체 프레임 또는 중간 형식을 나타냅니다. 4x5 및 8x10 형식을 사용한 경험에 따르면 8x10이 될 가능성이 더 높았지만 (드문 대형 카메라 중 하나라도 문제가되지 않았음에도 불구하고) 210mm 렌즈가 더 가능성이 있다고 생각했습니다. 말하다,

마이클 닐슨 (Michael Nielsen)이 지적했듯이 이미지에는 많은 "마이크로 콘트라스트 (micro contrast)"가 있지만, 후 처리에서, 특히 웹 크기로 렌더링하는 것이 목적이라면 위조 할 수 있습니다. 그리고 피사체의 3D 모델이되어야 할 대상에 대해 그라디언트 초점 평면이 적용된 깊이 맵을 작성하는 데 부지런하고 DoF 및 초점 평면을 가짜로 만들 수도 있다고 가정 합니다. 약 50-60 %의 실물 크기 재생산이지만 많은 작업 중 하나 일 것입니다. 사진가와 이미지를 분석하는 사람 모두에게 경제적 인 솔루션은 실제 8x10 뷰 카메라가 될 것입니다.

아니요, 고해상도 카메라는 출력이 저해상도 일 때 중요하지 않습니다. 적어도 두 자리 수 메가 픽셀에서 1/4 메가 픽셀로 내려갈 때는 그렇지 않습니다. 다음 이미지를 보자.

웹의 크기는 피사체의 초점이 맞지 않았음에도 불구하고 괜찮아 보입니다! 100 %로 보았을 때 분명하고 인쇄물로는 분명하지만, 원래 픽셀의 2 %로 크기가 조정되어 웹에 맞게 선명해진 시점까지는 절대 알 수 없습니다.

다음은 또 다른 예입니다. 약 8 메가 픽셀로 매우 부드러운 원본 이미지를 가져옵니다.

웹 친화적 인 해상도로 크게 다운 샘플링하고 선명하게하고, 모든 미세한 대비를 갑자기 보십시오!

2 배의 오버 샘플링은 바이엘 이미지의 해상도와 색 충실도에 확실히 도움이됩니다. 그러나 2003 년에 600x400으로 크기가 조정 된 원래 Canon Digital Rebel (300D)의 이미지는 5 배의 오버 샘플링으로 크기가 조정 된 이미지의 각 픽셀이 25 개의 원본 픽셀을 대신한다는 의미입니다. 이 25 픽셀의 품질 중 거의 일부만 크기가 조정 된 이미지에 영향을 미치게됩니다.

더 큰 포맷 시스템이 제공하는 증가 된 마이크로 콘트라스트는 단순히 표시되지 않으며, 선명하게 보이는 아티팩트를 버리기 위해 너무 많은 해상도를 얻었을 때 후 처리로 매크로 매크로를 보완 할 수 있습니다.

피사계 심도를 일치 시키면 1 메가 픽셀 미만으로 크기를 조정할 때 10x8 뷰 카메라와 컴팩트의 차이점을 구분하기가 매우 어려울 것입니다.

세밀한 디테일이있는 장면을 저해상도 이미지로 렌더링 할 때는 공간 필터링을 적용하여 주파수가 나이키 스트 제한을 초과하는 컨텐츠를 제거해야합니다. 공간 필터링을 적용 할 때 두 가지 상충되는 목표가 있습니다.

1. 공간 주파수가 표시하기에 충분히 낮은 콘텐츠는 가능한 한 적게 감쇠해야합니다.

2. 공간 주파수가 비슷한 내용은 대략 같은 양만큼 감쇠되어야합니다.

목표가 어디에서 충돌하는지 확인하려면 수렴 선 패턴이있는 장면을 상상해보십시오. 간격이 목표 해상도에 대한 나이키 스트 한계에 다소 도달하지만 선이 항상 명확하게 표시 될만큼 충분히 분리 된 경우, 선을 흐리게 표시하는 것보다 명확하게 표시하는 것이 더 좋습니다. 그러나 장면에 눈에 잘 띄지 않는 수렴 선 패턴이 포함 된 경우, 간격이 해상도에 가까워짐에 따라 선이 점차 흐려 지므로 선이 명확하게 표시되는 지점보다 선이 선명하게 표시되는 것보다 덜 산만 해집니다. 진한 회색으로 급격히 전환됩니다.

대부분의 경우 장면에 대한 최적의 필터링 유형은 내용과 관심있는 측면에 따라 다릅니다. 높은 의도 된 출력 형식보다 해상도 장면을 캡처 모든 정보를 보장 할 수있는 최종 이미지에 원하는 수는 유지됩니다. 이미지를 낮은 해상도로 렌더링하기 전에 정보를 필터링해야하지만, 고해상도 캡처를 통해 장면의 요구에 맞게 정확한 필터링 방법을 맞춤화 할 수 있으며 다른 방법으로 다른 방법을 사용할 수도 있습니다 장면의 일부). 최종 이미지를 640x480으로 렌더링하려는 경우 6400x4800에서 캡처하는 이점은 1600x1200이 제공하는 것보다 크게 크지 않지만 최대 약 2.5x가되는 이점이있을 수 있습니다.