이미지 해상도

Image resolution

이미지 해상도는 이미지에 유지되는 세부 사항입니다.이 용어는 디지털 이미지, 필름 이미지 및 기타 유형의 이미지에 적용됩니다."고해상도"는 더 많은 이미지 디테일을 의미합니다.

영상 해상도는 다양한 방법으로 측정할 수 있습니다.분해능은 선이 서로 얼마나 가까이 있고 가시적으로 해결될 수 있는지를 수량화합니다.해상도 단위는 물리적 크기(예: mm당 선, 인치당 선)와 사진의 전체 크기(그림 높이당 선, 단순히 선, TVL이라고도 함) 또는 각도 미묘도에 연결할 수 있습니다.단일 라인 대신 어두운 라인과 인접한 라이트 라인으로 구성된 라인 페어가 자주 사용됩니다. 예를 들어, 밀리미터당 10라인의 분해능은 5개의 라이트 라인과 5개의 라이트 라인 또는 5개의 라인 페어가 번갈아 가며 사용됩니다.사진 렌즈와 필름 해상도는 밀리미터당 라인 쌍으로 가장 많이 인용됩니다.

종류들

디지털 카메라의 해상도는 다양한 방법으로 설명할 수 있다.

픽셀 수

해상도라는 용어는 디지털 이미징에서 픽셀 수와 동일한 것으로 간주되지만, 디지털 카메라 분야의 국제 표준에서는 이미지 센서에 대해 "총 픽셀 수"로, 완전히 캡처된 경우에는 "기록된 픽셀 수"로 표기해야 합니다.따라서 CIPA DCG-001에서는 "Number of Recorded Pixels 1000 x 1500"[1][2] 등의 표기가 요구됩니다.같은 기준에 따르면 이미지센서나 디지털카메라갖는 유효픽셀수는 최종 이미지에 기여하는 픽셀센서 수(해당 이미지에는 없는 픽셀을 포함하지만 이미지 필터링 프로세스를 지원하는 픽셀 수)로 미사용 또는 차광된 파이(pi)를 포함한 총픽셀 수와는 다르다.가장자리 둘레가 xels입니다.

N픽셀 높이 x M픽셀 폭의 화상은, 1픽셀 높이당 N라인 또는 N개의 TV라인보다 낮은 해상도를 가질 수 있습니다.그러나 화소 카운트를 「해상도」라고 하는 경우는, 2 개의 의 정수치로 화소 해상도를 기술하는 것이 관례입니다.첫 번째 숫자는 화소 열의 수(폭)이고, 두 번째 숫자는 화소 행의 수(높이)입니다(예: 7680 × 6876).또 다른 일반적인 규칙은 해상도를 이미지 내의 총 픽셀 수로 인용하는 것입니다. 일반적으로 메가픽셀 수로 지정되며, 픽셀 열에 픽셀 행을 곱하고 백만 개로 나누어 계산할 수 있습니다.다른 표기법에는 길이 단위당 픽셀 수 또는 면적 단위당 픽셀 수(: 인치당 픽셀 수 또는 평방 인치당 픽셀 수)가 포함됩니다.이러한 픽셀 해상도는 모두 실제[clarification needed] 해상도는 아니지만, 일반적으로 이러한 해상도로 불리며, 이미지 해상도의 상한으로 사용됩니다.

아래는 픽셀이 선명한 정사각형으로 렌더링되지 않은 경우 동일한 이미지가 다른 픽셀 해상도로 나타나는 방법을 보여 줍니다(보통 픽셀에서 부드러운 이미지 재구성이 선호되지만 픽셀의 경우 선명한 정사각형이 점을 더 좋게 만듭니다).

Resolution illustration.png

가로 2048픽셀, 세로 1536픽셀의 이미지는 총 2048×1536 = 3,102,728픽셀 또는 3.1메가픽셀입니다.2048 by 1536 또는 310만 화소 이미지라고 할 수 있습니다.화상은, 약 28.5 인치폭으로 인쇄하는 경우는, 매우 낮은 화질(72 ppi)이지만, 약 7 인치폭으로 인쇄하는 경우는, 매우 좋은 화질(300 ppi)의 화상입니다.

컬러 디지털 카메라 이미지 센서의 포토 다이오드 수는, 칼라 이미지 센서의 배열로부터의 정보가 단일 픽셀의 색을 재구성하기 위해서 사용되기 때문에, 칼라 디지털 카메라 이미지 센서의 포토 다이오드 수는, 생성되는 이미지의 픽셀수의 배수인 경우가 많습니다.각 출력 픽셀에 대해 세 가지 색상을 모두 생성하려면 영상을 보간 또는 분리해야 합니다.

공간 해상도

디지털 이미지에는 흐림 및 선명도라는 용어가 사용되지만 이미지를 캡처 및 표시하는 하드웨어에는 다른 기술자가 사용됩니다.

방사선학에서 공간 분해능은 영상 모달리티가 두 물체를 구분할 수 있는 기능을 나타냅니다.공간 분해능이 낮은 기법은 상대적으로 서로 가까운 두 물체를 구별할 수 없습니다.

1951년 USAF 해상도 테스트 대상은 이미징 센서 및 이미징 시스템의 공간 해상도를 결정하는 데 사용되는 전형적인 테스트 대상입니다.
왼쪽 이미지는 오른쪽 이미지보다 픽셀 수가 많지만 공간 분해능은 여전히 낮습니다.

이미지에서 선을 얼마나 가깝게 해결할 수 있는지를 나타내는 척도는 공간 분해능이라고 하며, 이는 단순히 픽셀/인치(ppi) 단위의 해상도가 아니라 이미지를 생성하는 시스템의 속성에 따라 달라집니다.실제로 화상의 선명도는 화상의 픽셀 수가 아닌 공간 해상도에 따라 결정됩니다.실제로 공간 분해능은 단위 길이당 독립적인 픽셀 값의 수를 나타냅니다.

컨슈머 디스플레이의 공간 해상도는 인치당 50~800픽셀 라인입니다.스캐너에서는 공간 해상도와 인치당 픽셀 수를 구별하기 위해 광학 해상도를 사용하는 경우가 있습니다.

원격 감지에서 공간 분해능은 일반적으로 회절뿐만 아니라 수차, 불완전한 초점 및 대기 왜곡에 의해 제한됩니다.영상의 그라운드샘플거리(GSD) 즉, 지구 표면의 픽셀 간격은 일반적으로 분해 가능한 스폿 크기보다 상당히 작습니다.

천문학에서는 종종 관측 지점에서 부분적인 초당 데이터 포인트로 공간 분해능을 측정하는데, 이는 이미지에서 물체 사이의 물리적 거리가 관심 물체의 거리에 따라 크게 달라지기 때문이다.반면에 전자 현미경에서 라인 또는 프린지 분해능은 인접한 평행선(예를 들어 원자의 평면 간) 간에 검출 가능한 최소 분리를 참조하는 반면, 분해능은 검출되고 해석될 수 있는 인접 점 사이의 최소 분리를 참조한다.사례.전자는 종종 표본에서 주기성을 발견하는 데 도움을 주는 반면, 후자는 개별 원자가 어떻게 상호작용하는지를 시각화하는 데 중요하다.

입체 3D 영상에서 공간 해상도는 스테레오 카메라(좌우 카메라)의 두 가지 시점에서 기록되거나 캡처된 공간 정보로 정의할 수 있습니다.

스펙트럼 분해능

픽셀 인코딩은 디지털 이미지에 저장된 정보를 제한하며, 컬러 프로파일이라는 용어는 디지털 이미지에 사용되지만 다른 기술자는 이미지를 캡처하여 표시하는 하드웨어를 참조하기 위해 사용됩니다.

스펙트럼 분해능은 스펙트럼 특징과 대역을 별도의 구성요소로 분해하는 능력이다.컬러 이미지는 다른 스펙트럼의 빛을 구별합니다.멀티 스펙트럼 이미지는 일반적인 RGB 컬러 이미지의 3가지보다 더 많은 측정과 저장을 통해 스펙트럼과 파장의 미세한 차이를 해결할 수 있습니다.

시간 분해능

시간 분해능(TR)은 시간에 대한 측정 정밀도를 나타냅니다.

무비 카메라와 고속 카메라다른 시점의 사건을 해결할 수 있습니다.동영상에 사용되는 시간 해상도는 보통 초당 24~48 프레임(프레임/초)이지만 고속 카메라는 초당 50~300 프레임 또는 그 이상을 해상도할 수 있습니다.

하이젠베르크 불확도 원리는 입자의 운동량에 관한 정보의 측정 또는 존재에 의해 부과되는 입자의 좌표에 관한 정보의 최대 공간 분해능에 대한 기본적인 한계를 어느 정도까지 기술한다.

이러한 근본적인 제한은 스캔 전자 현미경을 사용하여 경험할 수 있는 아원자 규모의 최대 영상 분해능의 요인이 될 수 있습니다.

방사선 분해능

방사선 분해능은 시스템명암도의 차이를 얼마나 미세하게 나타내거나 구별할 수 있는지를 결정합니다.일반적으로 8비트 또는 256레벨 등 컴퓨터 이미지 파일의 전형적인 수준 또는 비트 수로 표시됩니다.방사선 분해능이 높을수록 적어도 이론적으로는 강도 또는 반사율의 미묘한 차이를 더 잘 나타낼 수 있다.실제로 효과적인 방사선 분해능은 표현 비트 수가 아닌 소음 수준에 의해 제한된다.

다양한 미디어의 해상도

이것은 다양한 미디어의 전통적인 아날로그 수평 해상도 목록입니다.이 목록에는 일반적인 형식만 포함되며 드물지 않습니다.실제 품질은 머신마다 다르거나 테이프마다 다를 수 있기 때문에 모든 값은 대략적인 값입니다.쉽게 비교할 수 있도록 모든 값은 NTSC 시스템용입니다(PAL 시스템의 경우 480을 576으로 바꿉니다).아날로그 포맷은 보통 채도 해상도가 낮았습니다.

  • 아날로그 및 초기[3] 디지털

많은 카메라와 디스플레이는 서로 상대적인 색 구성 요소를 오프셋하거나 시간 분해능과 공간 분해능을 혼합합니다.

  • 좁은 화면 4:3 컴퓨터 디스플레이 해상도
    • 320×200: MCGA
    • 320×240: QVGA
    • 640×480: VGA
    • 800×600: 슈퍼 VGA
    • 1024 x 768 : XGA / EVGA
    • 1280×1024: SXGA/UVGA
    • 1600 x 1200 : UXGA
  • 아날로그
  • 디지털.
    • 500×480: 디지털8
    • 720×480: D-VHS, DVD, miniDV, 디지털베타캠(NTSC)
    • 720 x 480 : 와이드스크린 DVD (아나모픽) (NTSC)
    • 854 × 480 : EDTV (확장화질 텔레비전)
    • 720×576: D-VHS, DVD, miniDV, Digital8, Digital Betacam(PAL/SECAM)
    • 720×576: 와이드스크린 DVD (아나모픽)(PAL/SECAM)
    • 1280×720: D-VHS, HD DVD, Blu-ray, HDV(miniDV)
    • 1440×1080: HDV(miniDV)
    • 1920×1080: HDV(miniDV), AVCHD, HD DVD, Blu-ray, HDCAM SR
    • 1998 × 1080 : 2K 플랫 (1.85:1)
    • 2048×1080: 2K 디지털 시네마
    • 3840×2160: 4K UHDTV, Ultra HD Blu-ray
    • 4096×2160: 4K 디지털 시네마
    • 7680×4320: 8,000 UHDTV
    • 15360×8640: 16K 디지털 시네마
    • 61440×34560: 64K 디지털 시네마
    • 최신 필름의 시퀀스는 컴퓨터에서 고품질의 시각적 효과를 편집하기 위해 2,000, 4,000 또는 8,000개의 컬럼(2K, 4K, 8K)으로 스캔됩니다.
    • IMAX HD 및 OMNIMAX를 포함한 IMAX: 약 10,000×7,000(7,000라인) 해상도.약 70 MP로, 현재 고해상도 싱글 센서 디지털 시네마 카메라([citation needed]2012년 1월 기준)입니다.
  • 영화
    • 35mm 필름은 2005년 기준으로 1080 또는 2000라인에서 DVD로 출시되도록 스캔됩니다.
    • 35mm 오리지널 카메라 네거티브의 실제 해상도는 많은 논쟁의 대상이다.네거티브 필름의 측정 분해능은 25–200 LP/mm로, 2-perf의 경우 325 라인 범위에 해당하며, T-Max [4][5][6]100의 경우 4-perf 촬영의 경우 2300 라인 이상(이론적으로)까지 다양합니다.코닥은 IMAX의 [7]수석 부사장에 따르면 35mm 필름의 해상도는 수평으로 6K에 상당한다고 합니다.
  • 인쇄
PPI 픽셀 음.
800 1000 31.8
300 1000 84.7
200 1000 127
72 1000 352.8
PPI 픽셀 음.
800 3150 100
300 1181 100
200 787 100
72 283 100
PPI 픽셀 음. 용지 크기
300 9921×14008 840×1186 A0
300 7016×9921 594×840 A1
300 4961×7016 420×594 A2
300 3508×4961 297×420 A3
300 2480×3508 210×297 A4
300 1748×2480 148×210 답 5
300 1240×1748 105×148 A6
300 874×1240 74×105 A7
300 614×874 52×74 A8
  • 최신 디지털 카메라 해상도
    • 디지털 중형 카메라 – 단일, 하나의 대형 디지털 센서로 결합되지 않음– 80 MP (2011년 이후, 2013년 현재)– 10320 × 7752 또는 10380 × 7816 (81.1 MP)[8][9][10][11]
    • 휴대전화 – Nokia 808 PureView– 41 MP (7728 × 5368), Nokia Lumia 1020 – 41 MP (7712 × 5360)
    • 디지털 스틸 카메라– Canon EOS 5DS – 51 MP (8688 × 5792)

「 」를 참조해 주세요.

레퍼런스

  1. ^ [1] 2017-02-02 Wayback Machine 카탈로그에 디지털 카메라 사양 표기 가이드라인에 보관."'해상도'라는 용어는 기록된 픽셀의 수에 사용할 수 없습니다."
  2. ^ ANSI/I3A IT10.7000 2004년 사진 – 디지털 스틸 카메라 – 픽셀 관련 사양 보고서 작성 가이드라인
  3. ^ "Video resolution comparison chart".
  4. ^ "KODAK VISION3 500T Color Negative Film 5219 / 7219 / SO-219" (PDF). July 2015.
  5. ^ [2] 필름 해상도 분석
  6. ^ 이미지 선명도 이해 1A: Norman Koren의 필름렌즈 해상도MTF 곡선
  7. ^ "/Film Interview: IMAX Executives Talk 'The Hunger Games: Catching Fire' and IMAX Misconceptions". Slash Film. December 2, 2013. Retrieved December 17, 2013.
  8. ^ "Phaseone". Archived from the original on 2012-03-18.
  9. ^ "Leaf Aptus Medium Format Digital Backs". www.mamiyaleaf.com. Archived from the original on 2015-09-24. Retrieved 2013-11-06.
  10. ^ DxO. "Phase One IQ180 Digital Back: Tests and Reviews – DxOMark". www.dxomark.com.
  11. ^ Forret, Peter. "Megapixel calculator – toolstudio". web.forret.com.