Какое значение имеет камера с высоким разрешением, если на выходе получается низкое разрешение?

Все дело в микроконтрасте. Посмотрите на сообщения о формате aps-c по сравнению с полным кадром, а затем распространите эту разницу на датчики среднего и большого формата.

Когда разница между датчиками APS-C и полнокадровыми имеет значение и почему?

Следуя теориям передискретизации, лучше производить выборку с более высокой частотой, а затем понижать, чем с самого начала производить выборку с пределом Найквиста, т.е. если ваша конечная цель — 640x480, все же лучше использовать датчик 1280x960, чем датчик 640x480.

Неважно, сколько у вас мегапикселей, когда соседние пиксели зависят друг от друга, в любом случае из-за того, что круг нерезкости больше, чем ваши пиксели на плоскости сенсора. Линзы также имеют ограниченную разрешающую способность. Кроме того, вы должны учитывать «резкость» объектива по сравнению с его апертурой, а больший сенсор позволяет вам приблизиться и сузить глубину резкости при остановке, что означает, что вы можете захватить еще больше деталей - круг нерезкости больше, объектив работает с меньше диффузии и т.д.

И тогда у вас есть «сжатие глубины», сделанное фокусным расстоянием объектива, которое довольно агрессивно на этих снимках, указывающих на телеобъектив. FOV на маленьком датчике потребует от вас большого шага назад и сильного открытия диафрагмы, чтобы получить такую ​​узкую глубину резкости. Однако, подсчитывая цифры, с полнокадровой камерой вы можете добиться этого, 210 мм, расстояние 2 метра, F8 даст 4-сантиметровую глубину резкости и поле зрения, которое захватывает только лицо, как на этих снимках.

Другими словами: чем больше сенсор по отношению к объекту, тем меньше линзе приходится воздействовать на световые лучи, чтобы сжать их в узкое пятно. Это повышает четкость снимка и показывает его независимо от расстояния просмотра (что имитируется путем изменения размера изображения до более низкого разрешения).

После обсуждения улучшения и сохранения деталей за счет изменения размера, вот сравнение похожих предметов большого формата с полнокадровым и большого формата с apsc:

Вверху: мужские лица с обрубками бороды. В разрешении на сайте, на который вы ссылаетесь, борода визуализируется с волосками шириной в пиксель, но все это теряется при том же размере, что и в примере Мэтта. Теперь бороды рассеяны. Если мы увидим изображение Мэтта того же размера, что и фотографии 8x10 на сайте, мы можем увидеть большую разницу, если голова не в фокусе. Даже система aps-c и датчик меньшего размера могут дать такой результат (относительно деталей).

Внизу: мы сравниваем ресницы на женском лице такого же размера, как на веб-странице, которую вы показали, с сфокусированным глазом с камеры aps-c, и повышение резкости не вернет поры на коже. Мы могли бы улучшить восприятие ресниц ценой яркого ореола вокруг них.

Теперь мы видим огромную разницу в разрешении «общей системы» , и камера apsc + используемый объектив + видимая при заданном низком разрешении не может отображать те же детали, что и камера 8x10 + этот объектив + просматриваемое разрешение . Надеюсь, теперь моя мысль яснее.

Еще одно сравнение с aps-c, бородками, после их заточки. Несмотря на то, что stackexchange изменяет их размеры, мы все равно можем заметить разницу в четкости.

В заключение, другие факторы, о которых вы спрашиваете, кроме разрешения в пикселях:

• Общее разрешение системы л/мм
• ОСШ
• Увеличение от человека до датчика до экрана, на котором вы смотрите на него на заданном расстоянии, с которого вы смотрите на него, до проекции вашего глаза на разрешение сетчатки - чем меньше (ниже 1: 1) увеличение любой части системы, тем выше требования. для двух вышеуказанных факторов, на которые, в свою очередь, отрицательно влияет меньшая площадь проекции.

Вы получите больше деталей в уменьшенном макроснимке, чем без макросъемки.

Окончательное доказательство того, что разрешение до масштабирования имеет значение. Вверху: 21MP FF Внизу: 15MP Aps-c с тем же фокусным расстоянием объектива/диафрагмы.

Теперь масштабировано до равного разрешения:

и применил немного резкости, чтобы вернуть некоторые детали. Что ты видишь? немного больше деталей с 21-мегапиксельной камеры FF, просматриваемой с тем же размером / разрешением, что было бы эквивалентно 3-мегапиксельной камере. вы не можете сосчитать линии в масштабированном изображении, но восприятие того, что это линии, верно. Хотите вы этого или нет, это ваш творческий выбор, но, начиная с более высокого разрешения (задаваемого всей системой), вы получаете выбор. Если они вам не нужны, вы можете размыть изображение перед масштабированием.

Один заключительный эксперимент, чтобы показать разницу между малым размером, низким разрешением и большим датчиком, более высоким разрешением, но масштабированным и повышенным до того же разрешения, показан в ОДНОМ РАЗМЕРЕ в конце - при ВСЕХ ОСТАЛЬНЫХ РАВНЫХ. Круто, а? Как я это сделал? Моя камера APS-C, которую я беру, имитирует «датчик кадрирования» (меньше, чем мой apc-c), вырезая изображение из изображения. Затем я подхожу ближе к объекту, чтобы заполнить датчик в 4 раза больше тем же объектом. - например, портреты на широкоформатном датчике - это в основном макросъемка - гораздо ближе, чем вы могли бы получить с камерой aps-c. То же качество электроники, тот же объектив, те же настройки, тот же свет.

Вот так это выглядит на маленьком датчике, назовем его "mini aps-cc":

Здесь мы видим «большой формат» (большой полный aps-c):

Здесь мы видим множество деталей, верно? Но это не имеет значения после того, как мы масштабируем изображение до 0,016 МП и увеличиваем резкость до такого же контраста, не так ли?

Но на самом деле мы делаем! Если вы все еще не верите мне, я сдаюсь :)

Во всяком случае, выдача камеры обзора заключалась в чрезвычайно малой глубине резкости, которая не параллельна плоскости пленки. Сфокусировать губы и глаза на нескольких изображениях с позой объекта и очень мелкой глубиной резкости (чаще всего лоб на линии подбородка сразу под глазами мягкий) невозможно без наклона.

Существует также природа диапазонов вне фокуса; это более типично для воспроизведения почти в натуральную величину, чем для дальнего фокуса. Расширение глубины резкости по направлению к камере почти равно расширению по направлению к фону, чего и следовало ожидать, приближаясь к воспроизведению 1:1. На более нормальных рабочих расстояниях можно было бы ожидать примерно одну треть/две трети распределения кажущейся резкости вокруг плоскости резкого фокуса (одна треть глубины резкости перед плоскостью фокуса; две трети сзади). Таким образом, это указывает на «сенсор» значительно большего размера, чем у APS-C, полнокадрового или даже среднего формата. Опыт работы с форматами 4х5 и 8х10 подсказывал мне, что скорее всего это будет 8х10 (хотя не исключалась бы и одна из редких камер большего формата), и я подумал, что 210-мм объектив более вероятен, чем, сказать,

Как отметил Майкл Нильсен, на изображениях присутствует много «микроконтраста», но в некоторой степени вы можете сымитировать его при постобработке, особенно если целью является рендеринг в паутинных размерах. И я полагаю, вы могли бы даже сымитировать глубину резкости и фокальную плоскость, если бы вы усердно создавали карту глубины с градиентной фокальной плоскостью, примененной к тому, что в значительной степени должно было бы быть 3D-моделью объекта, и понимали динамику фокуса 8x10 при около 50-60% репродукции в натуральную величину, но это было бы чертовски много работы. Экономичным решением, как для фотографа, так и для любого, кто анализирует изображение, была бы реальная камера обзора 8x10.

Нет, камера с высоким разрешением действительно не имеет значения, когда на выходе получается низкое разрешение, по крайней мере, когда вы переходите от двузначных мегапикселей к четверти мегапикселя. Возьмите следующее изображение:

Измененный для Интернета, он выглядит нормально, несмотря на то, что лицо объекта даже не было в фокусе! Это очевидно при просмотре в масштабе 100% и при печати, но вы абсолютно не можете этого сказать, когда его размер был изменен до 2% от исходных пикселей и заточен для Интернета.

Вот еще один пример, возьмите очень мягкое исходное изображение размером около 8 мегапикселей:

Сильно понизьте дискретизацию до удобного для Интернета разрешения и резкости, и внезапно посмотрите на весь микроконтраст!

Двукратная передискретизация определенно поможет повысить разрешение и точность цветопередачи изображений Байера. Но изображение из оригинального Canon Digital Rebel (300D), выпущенного еще в 2003 году, измененного до 600x400, представляет собой 5-кратную передискретизацию в каждом направлении, что означает, что каждый пиксель в измененном изображении занимает место 25 исходных пикселей. Очень, очень малое из качества этих 25 пикселей повлияет на изображение с измененным размером.

Повышенный микроконтраст, обеспечиваемый системой большего формата, просто не будет виден, макроконтраст, который вы видите, может быть компенсирован постобработкой, когда у вас есть такое большое разрешение, чтобы отбросить артефакты повышения резкости, которые не будут видны.

Если бы вы сопоставили глубину резкости, то было бы чрезвычайно сложно определить разницу между камерой обзора 10x8 и компактной камерой при уменьшении размера до менее 1 мегапикселя.

При рендеринге сцены с мелкими деталями в изображение с низким разрешением необходимо применить пространственную фильтрацию, чтобы удалить любой контент, частота которого превышает предел Найквиста. При применении пространственной фильтрации преследуются две противоречивые цели:

1. Контент, пространственная частота которого достаточно низка для показа, должен быть ослаблен как можно меньше.

2. Контент с похожими пространственными частотами должен быть ослаблен примерно на одинаковую величину.

Чтобы увидеть, где цели противоречат друг другу, представьте себе сцену с узором из сходящихся линий. Если интервал приближается к пределу Найквиста для целевого разрешения, но линии всегда разделены достаточно, чтобы их можно было четко показать, часто будет лучше показать их четко, чем размыть. Однако, если сцена содержит узор из сходящихся линий, которые становятся слишком близко друг к другу, чтобы их можно было различить, постепенное размытие линий по мере того, как расстояние между ними приближается к пределу разрешения, будет менее отвлекающим, чем четкое отображение линий до точки, в которой они исчезают. резко переходит в сплошной серый.

Во многих случаях оптимальный вид фильтрации для сцены будет зависеть от ее содержания и того, какие его аспекты представляют интерес. Захват сцены с разрешением выше, чем предполагалось в выходном формате, гарантирует, что вся информация, которая может понадобиться в конечном изображении, будет сохранена. Информация должна быть отфильтрована, прежде чем изображение можно будет визуализировать в более низком разрешении, но захват с высоким разрешением позволит адаптировать точные методы фильтрации для оптимального соответствия потребностям сцены (и, возможно, использовать разные методы для разных целей). части сцены). Если кто-то собирается визуализировать окончательное изображение в разрешении 640x480, выгода от захвата его в разрешении 6400x4800, вероятно, будет ненамного больше, чем в разрешении 1600x1200, но могут быть некоторые преимущества при увеличении примерно до 2,5x.