Digital Cameras Resolution

[eugenebo]

Пара мыслей о максимальном ещё практически полезном разрешении цифровых камер. В основном, для фотографов...

Update: перечитал свежим взглядом, нашёл массу опечаток. Поправил.

Comments

[speshuric.livejournal.com]

Не со всем согласен :) но ты как всегда достаточно точно построил модель.

[dragon-ru.livejournal.com]

Кстати, если рассматривать человеческий глаз как аналог цифровой камеры, получится, что его разрешение примерно 35 мегапикселей, что хорощо согласуется с ващими цифрами.

[eugenebo.livejournal.com]

К великому моему сожалению, глаз этой моделью как раз не описывается. Когда мы рассамтриваем сцену, состоящую из смеси близких и далёких объектов, мы не можем сфокусироваться на них всех одновременно, но быстро меняем фокус, сосредотачивая внимание то на близких, то на далёких точках. Как раз как бы "нарезая" пространство слоями. Поэтому наше зрение способно создавать чёткую картину на сколь угодно малых диафрагмах и полученным выше пределом не ограничивается.

[dragon-ru.livejournal.com]

Ну значит, будем считать. что это случйное совпадение :)

offtop (this record can be deleted)

[maloj.livejournal.com]

How one can get added to ru_msft?

Re: offtop (this record can be deleted)

[maloj.livejournal.com]

I mean - of course i'm an employee (for example latest Rodina topics are trip to LA/SF, 1sttech problems and who brought down SD...)

Re: offtop (this record can be deleted)

[eugenebo.livejournal.com]

Добавил. Welcome to the club :)

Правда, должен разочаровать, активность там у нас очень низкая :)

Re: offtop (this record can be deleted)

[maloj.livejournal.com]

May be that's for good :)

[ex-ex-gilmo.livejournal.com]

Прочёл статью и имею некоторые вопросы человека неопытного, не столь далеко продвинувшегося в фотографии.

Вы пишете о диафрагмах выше 16. Где и когда полезны такие диафрагмы? В яркий солнечный день на светлой оптике? Мне в моей практике (350D, индустар-61, Юпитер-37А, мир-10А) ни разу не требовались диафрагмы выше десяти, поэтому прошу пример.

Вы пишете, что на камере с 13 Мп пейзажи затруднительны. Сколько "Мп" на плёнке (полагаем мелкозернистую плёнку и долгие выдержки)? Сколько "Мп" на стеклянной фотопластинке?

Спасибо.

[eugenebo.livejournal.com]

Высокие диафрагмы нужны чаще всего для создания большой глубины резкости. Когда хочется, чтобы на переднем крае были видны цветочки, подальше -- море, а на бесконечности -- горы, и всё одинаково в фокусе. Вот как здесь (http://tung-sten.no-ip.com/images/TheBestOf/2006-1/640x480/DSC_2725.JPG.640x480.jpg.htm) -- диафрагма 32. Разумеется, изображение в целом от этого слегка страдает, но такой компромисс обычно допустим.

У типичной потребительской плёнки разрешение составляет ~70 пар линий на миллиметр. С учётом потерь на оптике чаще около 50. При размерах в 24 на 36 мм это даёт около 9 мегапикселов (причём честных -- каждый пиксел несёт все 3 цвета, в отличие от цифры, где цвет берётся интерполяцией с 4-х точек). Цифра эта, впрочем, достаточно условна. Взять плёнку, сканер и оптику классом повыше, и можно сделать все 12-15 Мп.

С крупноформатной плёнкой 100 мегапикселов можно легко переваливаются. Насколько я знаю, есть форматы размером до 8 на 10 дюймов -- это, пожалуй, на гигапиксел потянет. Они очень хороши для печати, но при сильном увеличении, думаю, должны уже терять глубину резкости.

У фотопластинок разрешающая способность ещё выше. Те, что используют для голографии, могут разрешать более 3000 пар линий на миллиметр. На кусочек такого стекла в 20 на 25 см. можно и терапиксел втиснуть. Для пейзажной съёмки это, конечно, оверкилл.

[ex-ex-gilmo.livejournal.com]

"большой глубины резкости". Но ведь известно, что при более чем 8, более чем 12 у большинства объективов начинается нерезкий эффект из-за дифракции?

[eugenebo.livejournal.com]

Да, дифракция немного портит изображение. Но всё в целом, и ближние, и далёкие объекты. Зачастую это оказывается выгоднее, чем иметь суперрезкость в узкой полосе, и ничего за нею.

Но, дифракционное размытие зачастую не столь ужасно. Характерный размер дифракционного пятна на "плёнке" -- это λA, где λ -- длина волны света, а A -- диафрагма. "На глаз" дифракция станет заметна лишь когда размер этого пятна превысит как размер зерна или фотоэлемента матрицы, так и скомбинировнный размер всех остальных расплытий -- например, связанных с неидеальностью линз, недофокусировкой, дрожанием, размытием изображения воздухом и т.п. То есть, её влияние зависит от массы других параметров, помимо апертуры линзы. В особенности от типа фотоаппарата.

"Идеальный фотограф в вакууме", пожалуй, действительно заметит дифракцию уже при A > 10. Но при моём уровне криворукости, и матрице с элементом в 8 микрон можно смело подниматься по крайней мере до A ~ 20 :)