HD 사진은 1920x1080 = 2073600 픽셀 = 2025 킬로 픽셀 = 1.98 메가 픽셀입니다.
2MP 카메라로 HD 사진을 찍을 수 있습니까? 그렇지 않다면 왜 안됩니까?
HD 사진은 1920x1080 = 2073600 픽셀 = 2025 킬로 픽셀 = 1.98 메가 픽셀입니다.
2MP 카메라로 HD 사진을 찍을 수 있습니까? 그렇지 않다면 왜 안됩니까?
답변:
긴 축 해상도가 1920 이상이고 짧은 가장자리가 1080 이상이면 예, 업 스케일하지 않고도 HD 이미지를 촬영할 수 있습니다.
그러나 오버 샘플링의 이점으로 인해 16MP 이미지를 잡고 더 좋은 HD 이미지를 만든 다음 사용 가능한 경우 lanczos 보간과 같은 가장 좋은 크기 조정 방법으로 크기를 조정합니다.
또 다른 문제는 2MP 카메라가 고품질 이미징을 염두에두고 설계되지 않았다는 것입니다 (* 어쨌든 가로 세로 비율이 잘못된 1998 년 Canon EOS D2000과 같은 방식으로 말하지 않는 한). 센서뿐만 아니라 나머지 이미징 시스템-로우 엔드 광학, ADC, 처리 등-전체 시스템 해상도 및 IQ가 낮습니다.
아니요, Bayer 필터 때문입니다. 실제로 약 11 메가 픽셀이 필요합니다.
바이엘 필터 란?
컬러 카메라 센서는 Bayer 필터를 사용하여 다양한 색상을 캡처합니다. Bayer 필터는 각 색상에 대한 센서의 해상도를 효과적으로 절반으로 줄입니다 (녹색은 체커 보드 패턴에 약간 더 남아 있습니다).
센서의 각 픽셀은 있습니다 만 캡처 중 , 녹색 또는 푸른 빛 빨간색, 전부는 아니지만 세 가지 색상. 소프트웨어 알고리즘은 풀 컬러로 풀 해상도 사진을 재구성하기 위해 나중에 데이터를 보간해야합니다.
데모 사이 싱
이 보간 프로세스 ( 데모 사이 싱 )는 효과적인 손실 해상도를 시각적으로 복원하여 다시 선명하게 보이도록하지만 상당히 지능적인 추측만으로도 가능합니다. 처음에 이미지를 전체 해상도로 캡처 한 것과 동일하지 않습니다.
예를 들어, Demosaicing은 Bayer 필터에서 선명도 손실을 방지하는 데 상당히 우수하지만 머리카락, 빗 모양 또는 미세한 줄무늬와 같은 미세한 디테일은 앨리어싱 을 겪을 가능성이 있으며 , 이는 화려한 간섭 패턴으로 표시 될 수 있습니다.
( 소스 )
(이러한 이미지는 설명을 위해 매우 불량한 디 모자이크 알고리즘을 보여줍니다. 최신 카메라-휴대폰까지-훨씬 더 똑똑한 카메라를 사용합니다.)
현대의 디 모자이크 알고리즘은 매우 영리하며 앨리어싱의 영향을 최소화 할 수 있지만 여전히 세부적인 내용을 유지할 수는 없습니다. 1920x1080 컬러 센서에서 멀리 떨어진 피켓 펜스는 큰 센서에서 컴퓨터로 생성되거나 축소되거나 스캐너에서 스캔되는 RGB 1920x1080 이미지보다 덜 효과적인 해상도를 유지합니다.
이것이 해상도에 미치는 영향
(그리고 내가 "11 메가 픽셀"수치를내는 방법)
스마트 한 디 세싱 루틴에 의한 이득과 휘도와 상관 관계가있는 녹색 채널이 더 많은 사실을 가지고 있기 때문에 디 모자 이싱 후 결과 이미지의 효과적인 해상도는 센서가 요구하는 해상도의 절반 이 아닌 것처럼 보입니다. 다른 색상보다 해상도.
그러나 보간으로 인한 손실을 제거하려면 여전히 50 % 축소해야합니다. 보간으로 인한 디테일 손실없이 사진이 "풀 해상도"가되도록하려면 가로 및 세로 방향으로 원하는 해상도의 두 배인 컬러 센서가 있어야합니다. 결과 이미지를 50 %로 설정합니다.
1920x1080의 최대 유효 해상도를 캡처하려면 컬러 카메라 센서 (컬러 카메라 센서의 99 %를 포함하는 Bayer 필터 포함)의 해상도가 3840x2160의 두 배 여야합니다. 8.2 메가 픽셀 이상입니다. 센서의 자르기 (카메라의 디 모자 이싱 방법으로 인해)로 인해 약 8.8 메가 픽셀이 효과적으로 필요합니다.
센서가 16 : 9 종횡비로 완벽한 경우입니다. 센서의 종횡비가 3 : 2 인 경우 가로 / 세로 비율을 보충하기 위해 위쪽과 아래쪽의 버린 영역과 모 조작 작물을 설명하는 작은 테두리를 포함하여 3840x2160 이미지를 캡처하려면 약 10.7 메가 픽셀이 필요합니다. .
바이엘 필터가없는 센서
컬러 카메라 센서의 99 %가 Bayer 필터를 사용하지만 일부 픽셀 레이아웃을 사용하는 것도 있지만 그 원리는 같습니다.
Fovean X3 센서 와 같이 컬러 필터가 전혀 필요없는 일부 컬러 센서도 있지만 여전히 예외적이며 자체 문제가 있습니다. 제조업체는 또한 픽셀 수에 대해 거짓말을하는 경향이 있습니다 (베이어 필터를 사용하는 센서와 경쟁하기 위해 픽셀 수는 항상 위에서 설명한 필터로 인한 것보다 훨씬 더 인상적으로 들립니다).
일부 고가의 전문 비디오 카메라에 사용되는 또 다른 대안은 빨강, 녹색 및 파랑 각각에 하나씩 각각 3 개의 완전히 분리 된 센서를 가지고 있고 광 분배기를 사용하여 3 개 모두에 동일한 이미지를 투사하는 것입니다. 분명히 이것은 DSLR 또는 컴팩트 카메라 또는 일반 유형의 일반 스틸 카메라에는 존재할 수 없습니다. 그러나 전문 비디오 카메라 센서의 픽셀 수를 DSLR의 픽셀 수와 비교할 수없는 이유를 설명 할 수 있습니다.
그러나 비디오는 어쨌든 크로마 서브 샘플링을 사용합니다!
(기술적 사고에 한함)
비디오 (및 때로는 JPEG)에서 크로마 서브 샘플링을 사용하더라도 여전히 전체 해상도를 유지하려면 휘도 채널이 필요합니다. Bayer 센서의 이미지에서 휘도 채널은 여전히 보간 과정을 사용하여 계산해야하지만, 우수한 디 모자이크 알고리즘을 사용하더라도 대부분의 경우 휘도와 녹색 채널 사이의 높은 상관 관계로 인해 전체 해상도에 접근하는 것처럼 보일 수 있습니다 함유량.
당신은 그 권리입니다 1080p의 HD 이미지는 단지 2 메가 픽셀 아래에있다 .
이제주의해야 할 부분은 카메라의 종횡비를 고려하는 것입니다. 기본적으로 16 : 9 이미지를 촬영하고 2 MP가있는 경우 충분한 해상도를 갖습니다. 카메라에 소형 카메라에 가장 일반적인 4 : 3 센서가있는 경우 2MP 카메라는 1680x1260 이미지를 캡처 할 가능성이 높습니다. 불행히도 이것은 충분한 수평 해상도를 제공하지 않습니다.
반면에 4 : 3 센서가 장착 된 3MP 카메라는 일반적으로 2048x1536 이미지를 생성하는데, 이는 다운 스케일로 1080p 이미지로 자르기에 충분합니다.
세 가지 일반적인 고화질 비디오 모드가 있습니다. 비디오 모드 : 프레임 크기 (WxH) : 이미지의 픽셀 (해상도) 스캔 유형
사용 계획에 따라 다릅니다. 비디오를 큰 화면 (예 : 프로젝터)에 투사하려면 1080p 이상의 높은 비디오 모드를 사용하십시오. 이미지의 부드러운 투사를 위해서는 더 높은 해상도 (더 큰 화소)가 필요합니다. 더 높은 해상도를 사용할 때 메모리 카드에서 더 많은 공간을 소비하고 비디오 편집을 위해서는 PC 사양이 더 높아야합니다. 그러나 작은 화면 투사를 계획하고 있다면 (랩탑, PC) 720p가 그럴 것입니다.
스캔 유형 프로그레시브에 대한 특별 참고 사항-각 프레임의 모든 선이 순서대로 그려지는 동영상을 표시, 저장 또는 전송하는 방법입니다. 프로그레시브 스캔의 주요 장점은 모션이 더 매끄럽고 사실적으로 나타납니다.
인터레이스 (Interlaced)-TV 및 CRT의 아날로그에서 일반적으로 사용되는이 기술은 추가 대역폭을 소비하지 않고 신호에 도입 된 인식 프레임 속도를 두 배로 늘리는 기술입니다. 그것의 주요 문제는 인터 라인 트위터입니다. 예를 들어, 텔레비전에서 어두운 줄무늬와 밝은 줄무늬가있는 셔츠를 입은 사람은 셔츠의 줄무늬가 "지저귀는"것처럼 비디오 모니터에 나타날 수 있습니다. 이 앨리어싱 효과는 피사체에 비디오 형식의 수평 해상도에 근접한 수직 디테일이 포함되어있을 때 나타납니다.