Jaké rozlišení má doopravdy digitální fotoaparát? - Grafika.cz - vše o počítačové grafice

DF design

DF design

18. prosince 2001, 00.00 | Také máte ten pocit, že výrobci uváděné megapixely zákazníky víc matou než objektivně informují? Jaký je rozdíl mezi fyzickým, aktivním a efektivním rozlišením? Jak je to s rozlišením v jednotlivých barevných kanálech? Udělejme si v tom jasno.

Digitální fotografie je oborem historicky velmi mladým, za což bohužel platí daň některými nešvary doprovázejícími živelný pokrok. Jedním z dlouhou dobu neřešených problémů je značení rozlišení fotoaparátů, jakožto jednoho z nejvíce vyzdvihovaných parametrů. Milióny bodů jsou zdánlivě snadno pochopitelným parametrem, bohužel v reálu je většina potenciálních kupců a uživatelů matena různými nepřesnostmi a nepřehledným kombinováním pojmů. Pojďme si tedy udělat jasno v tom, co je co.

Proč se zajímat o rozlišení? Rozlišení digitálního fotoaparátu resp. jeho snímače má dva významy – technický a psychologický. Po technické stránce je rozlišení jedním ze základních parametrů určujících kresbu fotografie a schopnost zachytit obrazovou informaci. Čím více bodů zaznamenáme, tím přesněji fotografie reprodukuje scénu. I 20% nárůst je významný zejména při tisku fotografií.
Psychologický význam rozlišení byl víceméně uměle vyvolán a vychází ze skutečnosti, že většina potenciálních uživatelů se rozhoduje při koupi zejména podle tohoto parametru. Každý bod je tedy konkurenční výhodou!

Fyzické rozlišení snímače
Dlouhou dobu jsme se na krabicích digitálních fotoaparátů setkávali s takzvaným fyzickým rozlišením snímačů vestavěných do digitálních fotoaparátů. Jednoduše řečeno jde o celkový počet jednotlivých miniaturních buněk snímače. Každá buňka obsahuje fotodiodu a je tedy potenciálně schopna zaznamenávat obraz. Bohužel fyzické rozlišení neříká, z kolika buněk se informace používá pro záznam fotografie, nýbrž pouze kolik je jich dohromady. Zádrhel je v tom, že výrobci nepoužívají celé plochy snímačů pro záznam samotné obrazové informace. Okrajové buňky jsou zcela neaktivní, aby se zamezilo nežádoucím světelným efektům a kompenzovala se případná nepřesnost optiky.
V praxi tedy fyzické rozlišení vypovídá pouze o tom, jak je snímač vestavěný ve fotoaparátu konstruován a řádově se z něj dá odhadnout, kolik buněk se opravdu používá. Pro představu fotoaparáty se 3,34 mil. fyzickými buňkami zaznamenávají obraz pouze cca 3,1 mil. bodů. Ostatní buňky jsou pouze „servisni“.

Počet aktivních buněk
Tento pojem uvádíme pouze pro technickou korektnost a úplnost. K běžným spotřebitelům se naštěstí většinou nedostává. Za aktivní buňky jsou považovány ty, které se používají pro měření světla. Jde tedy o tu část snímače, ze které se čtou nějaké informace bez ohledu na to, zda obsahují obraz z optiky či nikoli. Část z těchto buněk je používána pro vnitřní měření přístroje a část z nich je dokonce překryta a nedopadá na ni světlo z objektivu. Tento okraj je důležitý pro balanci barev, potlačování šumu, vnitřní kalibrace apod.

Efektivní rozlišení
A dostáváme se k tomu nejzajímavějšímu, tedy k počtu buněk používaných výhradně pro záznam obrazu. Tento údaj si přečtete na krabici každého fotoaparátu uvedeného na trh po 1. 11. 2001, pokud je výrobce signatářem příslušné dohody o tomto stylu značení. U ostatních fotoaparátů se dá tento údaj buď zjistit z technické specifikace či vypočítat z maximálního neinterpolovaného rozlišení. Rozdíl mezi fyzickým a efektivním rozlišením se pohybuje od 5 – 15%, což není nejméně.

Maximální výstupní rozlišení
Na tomto místě je nutné si uvědomit ještě jeden aspekt. Některé fotoaparáty nabízejí takzvaná interpolovaná rozlišení, tedy obraz zvětšený matematickým výpočtem. Typickým příkladem jsou všechny vyšší modely Fujifilmu či nové modely od Olympusu. V takovém případě je maximální výstupní rozlišení výrazně větší než efektivní rozlišení a je důležité tyto parametry nezaměňovat.

Pozor na zaokrouhlování
Pokud se budete probírat technickými specifikacemi, narazíte na velmi zajímavý fenomén. Pokud výrobce uvádí nějaké rozlišení v mil. bodů (anglicky megapixelech, Mpix, Mp) má tendenci výrazně zaokrouhlovat výsledek směrem nahoru. Jde sice o desetiny procent z celkového počtu bodů, ale stejně... Pokud si tedy pronásobíte výstupní rozlišení, jen zřídka dostanete zcela přesně efektivní rozlišení udávané výrobcem.

Jasové vs. barevné rozlišení
A na závěr poznámka pro zkoumavé čtenáře. Každá buňka amatérského snímače má předřazen jeden z barevných filtrů ( R,G,B nebo C,M,Y,G). To tedy prakticky znamená, že uváděné rozlišení platí pouze pro informaci jasovou, nikoli barevnou. V zeleném kanále tedy snímač fyzicky zaznamenává pouze s polovičním rozlišení a v červeném a modrém dokonce pouze ve čtvrtinovém.
Nicméně tato informace je pouze doplňková, protože díky použití velmi sofistikovaných postupů a nedokonalosti lidského oka, je tato skutečnost z pohledu kresebnosti nevýznamná. Pouze u profesionálních digitálních stěn se používá řešení eliminujících tento handicap (4shot).

Závěr
Jediným spolehlivým, nemanipulovatelným a snadno ověřitelným údajem z oblasti rozlišení je maximální neinterpolované výstupní rozlišení. Pokud je to například 1600 x 1200bodů, tak je efektivní rozlišení přístroje přesně 1,92Mp, takže většina výrobců uvádí buď 2.0Mp dle nového značení či 2.1Mp dle starého značení. V druhém případě jde o marketingový posun o skoro 10%, takže pozor na čísla a nenechte se mást. Naštěstí se vyrábějí snímače pouze několika málo rozlišení: 0.3, 0.7, 1.3, 2.0, 3.1.