Как съемка изображений с более низким разрешением с помощью сенсора с более высоким разрешением влияет на качество изображения?

Обеспечивает ли съемка с разрешением 8 мегапикселей на мой Canon IXUS с матрицей 1/2,3 дюйма и максимальным разрешением 12 мегапикселей такое же или худшее качество изображения (в частности, шум), как если бы фотография была сделана другой камерой с таким же размером матрицы и а с максимальным разрешением 8 мегапикселей?

Это, вероятно, полностью зависит от вашей камеры и от того, насколько хорошо она справляется с понижением частоты дискретизации. Чтобы ответить за конкретную модель камеры, вам, вероятно, придется просто попробовать ее и увидеть результаты самостоятельно.
Также по теме: photo.stackexchange.com/q/3419/1356 .
Я не нашел 8-мегапиксельного режима для 12-мегапиксельного IXUS (SX 230). Существует режим кадрированного просмотра, обеспечивающий разрешение 9 мегапикселей ( usa.canon.com/cusa/consumer/products/cameras/digital_cameras/… ). Это поднимает важный момент, который требует уточнения: вопрос касается изменения качества изображения при съемке изображений с более низким разрешением или он действительно касается обрезки для изменения соотношения сторон изображения?

Ответы (5)

Я полагаю, что Флимзи ответил именно на то, о чем вы спрашиваете:

Это, вероятно, полностью зависит от вашей камеры и от того, насколько хорошо она справляется с понижением частоты дискретизации. Чтобы ответить за конкретную модель камеры, вам, вероятно, придется просто попробовать ее и увидеть результаты самостоятельно. хлипкий

Кроме того, к вашему сведению: когда вы выбираете режим с меньшим количеством мегапикселей (16: 9 или что-то подобное), который обычно просто обрезает изображение, вы получаете такое же качество изображения «на пиксель». Когда вы выбираете некоторые из режимов с меньшим количеством мегапикселей в тех же пропорциях, происходит понижение частоты дискретизации, и «качество на пиксель» может отличаться.

Я снова отсылаю вас к ответу Флимзи: понижение частоты дискретизации полностью зависит от камеры.

При этом я держу пари, что фотошоп или лайтрум, вероятно, также уменьшают разрешение или даже лучше, чем встроенные в камеру алгоритмы.

Когда вы уменьшаете зашумленное изображение от исходного размера сенсора до меньшего размера, вы всегда обнаружите, что часть шума исчезает. Это не дефект камеры, то же самое вы увидите, если будете снимать 12МП, а потом уменьшать картинку в фотошопе.

Алгоритм уменьшения берет кучу зашумленных пикселей высокого разрешения и усредняет их до меньшего количества пикселей в уменьшенном изображении. Вы можете определить шум как пиксели, которые имеют большее или меньшее значение, чем правильное значение. Когда вы усредняете несколько пикселей вместе, некоторый шум будет компенсирован, так как вы будете смешивать пиксели, которые слишком высоки, с пикселями, которые слишком низки. Конечным результатом является то, что меньшее изображение имеет меньше шума.

Если вам нужны менее шумные 12-мегапиксельные пиксели, переключитесь в режим P (или любой другой ручной или полуручной режим) и используйте как можно более низкое значение ISO.

Еще один способ получить менее шумные изображения — установить камеру на штатив и сделать 2, 3 или столько снимков, сколько вы хотите, с разрешением 12 МП, и все они будут идентичными. Перенесите все эти изображения в Photoshop или GIMP и усредните их. Это усреднение оказывает такое же влияние на шум, как и уменьшение размера без фактического уменьшения изображения.

В общем, датчик с более высоким разрешением с тем же объективом более чувствителен к оптическим проблемам, таким как хроматические аберрации. Поэтому, если у вас есть объектив, который делает эти аберрации, они должны быть более заметны на сенсоре с более высоким разрешением, даже после понижения дискретизации.

Также следует позаботиться о динамическом диапазоне: чем выше разрешение, тем ниже должен быть динамический диапазон (при одинаковом размере сенсора).

По шуму теоретически нельзя сравнивать 2 камеры. Шумоподавление зависит от самой камеры, особенно если снимки сделаны в формате JPG.

Качество изображения (особенно шум, особенно если не используется максимальное разрешение) настолько зависит от технологии камеры (алгоритм шумоподавления, алгоритм понижения дискретизации, низкая производительность ISO) и объектива (диафрагма), что влияние количества пикселей незначительно.

Если бы вы могли заменить датчик вашей камеры на датчик с аналогичной технологией, но с меньшим количеством пикселей, вы бы получили лучшее качество, но поскольку вы не можете этого сделать, камера с лучшей оптикой и технологией всегда будет работать лучше, независимо от мегапикселей.

Это означает, что если вы используете хорошие камеры P&S, более новая модель (с большим количеством пикселей) будет давать более качественные изображения.

Это не всегда верно для зеркальных фотокамер, но обычно верно для камер того же «семейства» с одним и тем же объективом. Например, 18-мегапиксельный датчик 550D лучше работает при слабом освещении, чем 15-мегапиксельный датчик 500D, потому что он лучше справляется с высокими значениями ISO даже с меньшими пикселями.

Да, вы можете обменять пространственное разрешение на соотношение сигнал/шум. Каждая камера будет иметь свой собственный компромисс между чувствительностью и шумом. Один из способов взглянуть на чувствительность — это точка, в которой вы получаете определенный уровень шума.

Поскольку между пространственным разрешением и шумом можно найти компромисс, остается вопрос, как сравнивать чувствительность камер с разным разрешением. Чтобы быть справедливым, это должно было бы быть сделано в том же разрешении. Например, что лучше, камера на 12,5 Мп с хорошей чувствительностью или камера на 25 Мп с меньшей чувствительностью. Изображение с разрешением 25 мегапикселей может иметь больше случайного шума на каждый пиксель, чем изображение с разрешением 12,5 мегапикселей при прочих равных условиях. Но 25-мегапиксельное изображение можно уменьшить до 12,5-мегапиксельного и в результате уменьшить часть шумов. Таким образом, реальный вопрос заключается в том, какая из них дает лучшую 12,5-мегапиксельную картинку, и как вообще следует сравнивать шум (или чувствительность) камер с разным разрешением.

Это был один из вопросов, который меня интересовал, когда я тестировал свою камеру (Nikon D3S, которая, как считается, имеет высшую чувствительность). У меня нет других камер, чтобы сравнить, поэтому я опубликовал результаты своих тестов на www.embedinc.com/d32s . Я сделал это в основном для того, чтобы увидеть компромиссы с моей камерой, но было бы интересно увидеть аналогичные тесты, проведенные с другими камерами, особенно с камерами с более высоким разрешением (например, D3X), и как будут выглядеть результаты, отфильтрованные до того же разрешения. . Любой, у кого есть D3X или другая высококачественная камера высокого разрешения, хочет попробовать и показать результаты?