سیر تکنیک‌های تصویربرداری‌ دیجیتال

تکنیک‌های تصویربرداری | درس نوزدهم: پیکسل

در درس نوزدهم از سیر تکنیک‌های تصویربرداری‌ دیجیتال با مفهوم پیکسل و کاربرد آنها آشنا می شویم. در این درس به بررسی رزولوشن و تاثیر آن در کیفیت تصویر می‌پردازیم.

یک تصویر دیجیتال از المان‌هایی مربعی که به صورت شبکه‌وار در کنار هم قرار گرفته‌اند تشکیل شده است. به واحدهای تشکیل‌دهنده‌ این شبکه، پیکسل (pixel) می‌گویند. هر کدام از این واحدها در یک تصویر روشنایی و رنگ یک نقطه مشخص را نشان‌ می‌دهد. هر چه تعداد پیکسل‌های یک تصویر و یا به عبارت دیگر تعداد سطرها و ستون‌های شبکه تشکیل دهنده تصویر بیشتر باشد، وضوح تصویر بیشتر است.

%d9%be%db%8c%da%a9%d8%b3%d9%84

تصویر ۱- مفهوم پیکسل

pixel-mario

تصویر ۲- مفهوم پیکسل

یک تصویر شناخته شده از پیکسل

همان طور که در درس پیش گفته شد این المان‌ها در سنسورهای نوری CCD و CMOS نیز وجود دارند. پس هرچه تعداد پیکسل‌های یک سنسور بیشتر باشد وضوح تصویر آن نیز بیشتر است. تعداد سطر و ستون‌های یک تصویر یا سنسور که آن را به صورت «سطر × ستون» نمایش می‌دهند، رزولوشن (resolution) نامیده می‌شود. تعداد کل پیکسل‌های یک تصویر برابر است با ضرب تعداد ستون‌ها در تعداد سطرهای آن تصویر.

pic-5

تصویر ۳- نمونه ای از نمایش رزولوشن تصاویر در مشخصات آن در صفحه ویندوز

به طور مثال اگر در اطلاعات یک عکس نوشته شده باشد که رزولوشن آن ۴۰۰×۵۰۰ است، معنی آن این هست که تعداد سطر‌های شبکه پیکسلی برابر با ۴۰۰ و تعداد ستون‌های آن برابر با ۵۰۰ است و تعداد پیکسل آن برابر است با:         ۴۰۰*۵۰۰=۲۰۰،۰۰۰

مقایسه رزولوشن سنسور در دو دوربین متفاوت:

pic-4

تصویر ۴- دوربین ۵D Canon Mark II با سنسور ۲۱.۱ مگاپیکسل، رزولوشن تصویر ۵۶۱۶ × ۳۷۴۴ = ۲۱۰۲۶،۳۰۴

pic-3

تصویر ۵- دوربین ۵۰۰D Canon با سنسور ۱۵.۱ مگاپیکسل، رزولوشن تصویر ۴۷۵۲ × ۳۱۶۸ = ۱۵،۰۵۴،۳۳۶

اگر در ابعاد مساوی به دو تصویر یکسان با تعداد پیکسل‌های مختلف نگاه کنیم تصویری که تعداد پیکسل‌های آن بیشتر است واضح‌تر و هموارتر دیده می‌شود. از سوی دیگر، اگر تعداد پیکسل‌های یک تصویر از مقداری خاص بیشتر شود، در افزایش کیفیت نمایش آن تاثیری ندارد. این مقدار خاص بستگی به رزولوشن نمایشگر ما دارد. به طور مثال در یک نمایشگری که رزولوشن آن ۷۲۰×۱۲۸۰ است، دو تصویری که رزولوشن آن‌ها ۷۲۰×۱۲۸۰ و ۱۰۸۰×۱۹۲۰ است، وضوح یکسانی را نشان می‌دهند. زیرا نمایشگر دیگر قادر به نمایش تصویری بیشتر از این رزولوشن نمی‌باشد.

ree

تصویر ۶- قسمت های مختلف این تصویر دارای ابعاد مساوی هستند، ولی به علت کاهش رزولوشن از چپ به راست وضوحی کم می شود.

واضح بودن تصویر به این معنی است که تصویر دارای تاری نبوده و ابعاد اشکال موجود در تصویر قابل شناسایی است. اما واضح بودن، همیشه به معنی کیفیت داشتن تصویر نیست. کیفیت تصویر از نظر رنگ و روشنایی بستگی به نوع پیکسل تشکیل‌دهنده آن دارد و ربطی به تعداد پیکسل‌های تصویر ندارد. در درس بعد به بررسی انواع پیکسل‌ها از نظر کیفیت می‌پردازیم.

110

تصویر ۷- با اینکه رزولوشن تصویر سمت چپ بیشر از تصویر سمت راست است ولی به دلیل بالاتر بودن کیفیت پیکس لهای استفاده شده در تصویر سمت راست، این تصویر رنگ بهتری دارد.

نویسنده: علی قاسم‌زاده


درس‌های قبلی از این سیر:

+ تکنیک‌های تصویربرداری | درس هجدهم: سنسور CCD و CMOS

+ تکنیک‌های تصویربرداری | درس هفدهم: تفاوت دیجیتال و آنالوگ

+ تکنیک‌های + تصویربرداری | درس شانزدهم: انواع پایه‌های دوربین ۳


 

0

علی قاسم‌زاده



نظری ثبت کنید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

*
*