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【每期一词】什么是像素?总像素和有效像素有何区别

2020-11-17 11:32:11

为什么还要写一遍呢?上期缺失图片了,嘿嘿


最近友人咨询夏夏买什么相机比较好,友人是全职妈妈,带孩子做家务是主业,但是这并不是说明她很闲。作为大多数没很多空闲时间的人,又不是很热爱摄影的人来说,不建议购买单反的。对于即将退休享受老年生活的人来说,真心建议购买一款你能买得起的最贵的单反,价格总是和性能成正比的。

 

说到这里,很多人买相机第一反应就是多少多少像素的,数值越高仿佛就越好?这不是真的,只想找到真假的,直接看最后面的“有效像素”部分的介绍,想细细了解的,耐心看下文。不懂的,再看一遍。



们身边的世界在宏观上成连续的,好比时间永远在连续不停的流逝,但我们用来记录时间的钟表却不是连续的,比如我们常用的电子手表,可能是以秒为单位一格 一格的前进,如果再细分可以以毫秒或者更小的单位来记录。无论怎样,当我们细分到一定程度时,我们主观上已经不再能够分辨变化的幅度,而觉得成为连续变化的了。数码影像也一样,数码感光元件的最小单位是一个个像素,它们排列成行列形式的矩阵以感受光线。

像素画


简单的说,我们通常所说的像素(Pixel),就是CCD上光电感应元件的数量。


一个感光元件经过感光、光电信号转换、A/D转换等步骤以后,在输出的照 片上就形成一个点,我们如果把影像放大数倍,会发现这些连续色调其实是由许多色彩相近的小方点所组成,这些小方点就是构成影像的最小单位“像素”。像素分 为总像素和有效像素,目前市场上的数码相机标示的像素基本都是总像素。

像素数量的提高,有利于我们获得高精度的图像,但是像素数量不是衡量感光元件好坏的唯一标准,还应该考虑像素质量,包括像素在感光元件上排列的均一性,色彩精确性,动态范围,噪声表现,以及包括色散、紫边、摩尔纹等在内的各种伪色失真。


总像素和有效像素


 在看各种数码相机参数的时候,我们常常能够看见总像素和有效像素等名词,有时候出于宣传的目的,厂家并不说明有效像素,而仅仅用总像素来标明。那么两者的区别是什么?由于目前主要的感光元件都是马赛克形式的,每个像素实际上只能识别一种色彩信息,后期上需要借助周边像素的色彩信息来进行解码,还原本来的色彩。所以边缘的像素需要额外的像素来提供这些色彩信息,也就是说,感光元件的最外周的像素是不能参与成像的,它们是负责提供色彩信息来对最终图像的最外周像素进行去马赛克解码的。因此,总像素是大于有效像素的。

 


有效像素

 


首先我们要明确一点,一张数码照片的实际象素值跟感应器的象素值是有所不同的。以一般的感应器为例,每个象素带有一个光电二极管,代表着照片中的一个象素。

例如一部拥有500万象素的数码相机,它的感应器能输出分辨率为 2,560 x 1,920的图像-其实精确来讲,这个数值只相等于490万有效象素。有效象素周围的其他象素负责另外的工作,如决定"黑色是什么"。很多时候,并不是所有感应器上的象素都能被运用。

索尼F505V就是其中的经典案例。索尼F505V的感应器拥有334万象素,但它最多只能输出1,856 x 1,392即260万象素的图像。归其原因,是索尼当时把比旧款更大的新型感应器塞进旧款数码相机里面,导致感应器尺寸过大,原来的镜头不能完全覆盖感应器中的每个象素。

因此,数码相机正是运用"感应器象素值比有效象素值大"这一原理输出数码图片。在当今市场不断追求高象素的环境下,数码相机生产商常常在广告中以数值更高的感应器象素为对象,而不是反映实际成像清晰度的有效象素。

全部看完了的,一定会更加似懂非懂,接下来需要学习的是:感光元件、分辨率、动态范围、噪声表现、色散、紫边、摩尔纹等相关内容,一辈子很短,但是足够干好一件事,请继续关注下期:什么是分辨率?


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