A cikksorozat befejezéseként az utolsó részben a pixelek minőségét befolyásoló tényezőket boncolgatjuk. Szó lesz a geometriai és a szín pontosságról, a dinamikatartományról, a zajról, és a kép egyéb torzulásairól.

A piaci verseny a "még több megapixelért" marketing próbálja elhitetni velünk, hogy a több jobb. Sajnos ez így nem ennyire egyszerű. A pixelek száma csak az egyik befolyásoló tényezője a kép minőségének, és a több pixel nem mindig jobb.

Egy pixel minőségét a geometriai pontossággal, szín pontossággal, dinamika tartománnyal, zajjal, és az egyéb képi torzulásokkal lehet jellemezni.

A pixelek minőségének mértéke függ a pixelt meghatározó érzékelők számától, a lencse és a szenzor minőségének kombinációjától, a fotodióda (vagy diódák) méretétől, a kamera egyéb alkotórészeitől, a gépen belüli képfeldolgozó szoftver kifinomultságától, a tárolt képfile milyenségétől, stb. A különböző kameragyártók más-más kompromisszumokat kötnek ezek között.

Geometriai pontosság

A geometriai pontosság összefüggésben van a pixelek számával az érzékelőn, és azzal, hogy a lencse képes-e kiszolgálni az érzékelő felbontását. Az interpoláció nem javít a geometriai pontosságon, hiszen nem tudja létrehozni azt, amit nem rögzített a kamera.

Szín pontosság

A hagyományos érzékelők esetében, melyek színszűrőt használnak, csak egy fotodióda van egy pixel alatt, és kis mértékű szín-eltérést fog mutatni a szélek mentén, mert a hiányzó pixeleket minden csatornából a mellettük levők alapján becsüli az algoritmus. A pixel-pontok számának növelésével ez a szín-torzulás egyre kevésbé látható. A Foveon szenzoroknak 3 fotódiódájuk van pixel-helyenként és éppen ezért színhűbb képet tudnak készíteni, komolyabb szín-torzulás nélkül. Sajnos érzékenységük jelenleg még kisebb a hagyományos szenzoroknál, és a technológia még csak pár gépvázban érhető csak el.

Mikrolencse a pixelek fölött

Dinamika tartomány

A pixelek mérete és a kitöltési faktor (a fényérzékelő fotódióda mérete a pixel méretéhez viszonyítva) is befolyásolja a fotódióda méretét, amely nagy hatással van a dinamika tarományra.

A fényérzékelő diódán kívül még jópár elektronikai alkatrész szükséges egy pixelben, hogy képes legyen működni a dióda. Ezért is alkalmaznak gyakran mikrolencséket az érzékelők fölött.

A jobb minőségű érzékelők pontosabbak, és képesek nagyobb dinamika tartomány "előállítására" amelyet a RAW képfile adataiba lehet rögzíteni. A Fuji féle Super CCD egyik variánsa a Super CCD SR két fotódiódát használ pixelenként, mely a nagyobb dinamika tartomány elérését célozza. Egy érzékenyebb fotódióda méri az árnyékokat, míg egy kevésbé érzékeny dióda méri a világosabb részeket.

Zaj

Egy pixel számunkra két komponensből áll:

1. amit látni szeretnénk (a valósan mért érték)
2. amit nem szeretnénk látni (zaj)

Minél nagyobb az 1:2 részletek aránya, annál jobb a pixel minősége. A szenzor minősége és a pixel mérete nagy befolyással van a zajra.

Képi torzulások

A zaj mellett még számos típusa van a képi torzulásoknak, melyek a pixelek minőségét befolyásolják.

Ezek csak bemutatás szintjén:

Blooming

Maze

Chromatic aberration (CA, kromatikus aberráció)

Moiré

Jaggies (pixeles élek)

Noise (Zaj)

JPEG tömörítés

Élesítés következtében keletkező "glória"

Tanulság

Sajnos nincs objektív mérőszám arra, amivel össze tudnánk hasonlítani a különböző érzékelők által készített képek minőségét. Példának okáért egy 3 megapixeles Foveon szenzor 9 millió foton-detektort használ 3 millió pixelen. A végeredmény minősége jobb, mint egy 3 megapixeles, de roszabb, mint egy 9 megapixeles hagyományos szenzoré. Ráadásul a használt ISO értékek is sokat nyomnak a latba.

Hasonlóképp egy 6 megapixeles Fuji Super CCD képe 3 millió pixel mérési eredményein alapszik. A minősége magasabb lesz, mint egy 3 megapixeles képé, de roszabb, mint egy 6 megapixelesé. Egy 6 megapixeles kompakt képe roszabb lesz, mint egy szintén 6 megapixeles SLR gépé, köszönhetően az SLR nagyobb pixeleinek. Két gép (érzékelő) minőségének összehasonlítása az egyik legnehezebb feladat.

A verdikt a következő lehetne: valószínüleg mindenki meg van elégedve a saját gépe által készített kép minőségével, mert olyan gépet választott magának, amely kielégíti az ő igényeit. Csak egyetlen tanáccsal szolgálhatunk: ne csak a megapixelek számát nézzük egy új gép vásárlása során.

A cikk eredetije megtalálható a DPreview oldalán.