錄製視頻的畫質與像素有關么?
能否理解為拍1080P理論上只有200萬像素,但專業攝像機最高有一千多萬像素,像素大拍的照片大,但一千多萬像素的感測器錄製視頻時全部工作么?同樣1080P,高像素感測器錄出的畫質肯定比低像素感測器(假設其他條件均相同)好嗎?
單純來說,畫質和像素關係比較小。
但是從攝像機的角度來說,像素高的一般比像素低的畫質要高。就像素而言,對畫質有影響的最主要兩個方面
一個是像素密集程度,二是採樣情況
關於像素密集程度,舉個簡單的例子
現在手機拍照能有1200W像素,尼康D700也是1200W像素,但照片畫質差別很大
這就是因為手機上像素太密集了,每個像素感受的光線很少;而D700的感光元件面積差不多是手機感光元件面積的50倍,每個像素能感受到的光線多得多,因此畫質好。
另外一個就是採樣情況,攝像時候並不一定是所有的像素都會被用上的,民用級別主要情況一般就是,比如有效像素是800W,而採樣時候只會從這800W個像素點裡面選取207W個;而專業級別的,可能就是這800W全部參與採樣,然後將這800W合成成207W個,這樣下來視頻的效果就會好得多。
我們來結合產品說一下
就用索尼產品為例
家用級別 :PJ760
靜態照片像素索尼網站標註為2410W,但總像素索尼網站標註為665W,也就是說,該攝像機的感光元件總有效像素為665W,靜態照片像素為插值而來。感光元件大小為1/2.88。
這個攝像機在拍攝視頻的時候,只是選取其中的207W像素進行拍攝,但索尼設計這麼多像素是幹嘛呢?
我們可以看到,索尼網站上還標註了一個「延伸光學變焦」可以達到17倍。
剛才我們說了,只要207W像素就是1080p了,這樣的話,選取像素的時候可以用不同方式選取,可以平均分布,也可以只選取中間的一部分,這樣就相當於縮小了感光元件面積,從而增加了等效焦距,使得變焦倍數更大,對畫質的影響也較少。
家用大感光元件類型:VG30
VG30採用的是跟NEX-5R基本類似的感光元件,尺寸為 APS-C,總有效像素約為1600W(通過計算可以看出來,PJ760的像素密度大概是VG30的6倍)
但VG30也是從感光元件上選取207W個象素點,和PJ760一樣,VG30也可以做到無損光學變焦。
專業大感光元件類型:PMW-F3
舌尖上的中國用的就是這個攝像機
感光元件尺寸是super35mm規格,大小與APS-C相仿,總有效像素差不多是800W多一點
但PMW-F3是這800W全部參與採樣,然後四個象素合成一個以後進行輸出,這樣就能非常有效的提升銳度,消滅偽色和摩爾紋。(具體怎麼消除我就不細說了,又是很多學問)
你可能還會問,為什麼家用的不採用專業這種呢?
一是因為如果全部參與採樣,發熱量會比較大,專業攝像機都有設計好的散熱風道的;
二是CMOS的設計問題,一般的CMOS設計上就不是為攝像設計的,從採樣、數據輸出上,天生就要差不少;
三是市場定位問題,這個就不細說了。
當然,這些僅僅是從像素的角度而言。
決定畫質的還有很多,比如壓縮格式,或者是什麼樣的輸出,比如用的是什麼樣的鏡頭,等等等等因素都會影響畫質。
知乎第一個回答就給你了。。
不一定,與製作工藝有關。很多時候恰恰相反,同樣1080P的錄像模式,高像素感測器的畫質要低於低像素感測器。
由於CCD感測器的500W以上像素的製作非常困難,成本很高。現在常見的消費電子類產品sensor都是CMOS工藝的,以下討論CMOS。
正如您所說,現在很多最高像素到達上千萬的攝像機,在默認的錄像模式下也是1080P的。舉例而言,典型的一個500W的sensor,在1080P模式下可以滿幀率錄像,但是500W模式則可能只有15幀——這也是為什麼默認是1080P模式錄像的原因。
而受限於CMOS感測器的製作工藝,500W的sensor感光面表面積實際上比200W的sensor大不了多少。那麼500W的sensor是怎麼輸出200W的視頻呢?很簡單,上下左右裁剪掉300W個像素就可以了。所以,500W的sensor的有效感光面積小於200Wdesensor。同樣輸出1080P,500Wsensor的感光面積小,低照度效果必然差。
另外,不同廠家的sensor差異很大,而且解析度不僅與sensor參數有關,還與相應的鏡頭的分辨力有關。
此外,解析度只是攝像機的畫質的「清晰度」部分,除了上面所說的「清晰度」,還有色彩還原度、飽和度、通透度等各種參數。這部分與攝像機後期圖像處理(所謂ISP有關),各個廠家也是參差不齊。
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