6 августа 2017 г.

Вот почему ваша 4K-камера не снимает 4K

Соотношения разных видеоформатов

Сейчас постоянно ведутся разговоры о формате 4K и будущем пришествии 8K. Но знаем ли мы на самом деле, о чем говорим? В основном, наверное, нет. Все сводится к тому, как сенсор камеры записывает информацию от каждого пиксела, и это знание, в значительной степени, существует на уровне догадок.

В этом интервью от Cooke Optics с Джеффом Бейлом объясняется, что все зависит от идеи фильтра Байера. В том, что в действительности происходит когда сенсор получает изображение решили разобраться на сайте DIY Photography.

Оригинальное видео на английском языке:



Вся проблема в целом сводится к тому, что массив цветных фильтров по шаблону Байера не видит всех цветов для каждого пиксела. Это происходит из-за его конструкции, которая делает получение такой информации просто невозможной. В группе из четырех элементов лишь только два «видят» зеленый цвет, один — красный и один — синий. Алгоритмы камеры используют информацию о цветах, вокруг нужного пиксела, чтобы помочь заполнить пробелы в данных.

Цветной фильтр Байера

Джефф Байл говорит о том, что сенсор с фильтром Байера формата 4K фактически не записывает настоящую картину в разрешении 4K. Он записывает 2x2K в зеленом цвете, 2x1K в красном и 2x1K в синем. После чего данные интерполируются и появляются несуществующие цвета, которые были пропущены сенсором.

Компания Fujifilm пытается улучшить шаблон Байера с помощью другого расположения цветных фильтров, которое они называют X-Trans, но у них остается та же проблема: нет полной информации о цветах. Хотя, кажется, что это дает лучшие результаты (судя по волне обожания поклонников марки), но сенсор все еще не видит всю картину.

Цветной фильтр X-Trans

Здесь все еще приходится «угадывать» цвета, чтобы получилось воссоздать полное красное, зеленое и синее изображение.

Во времена «стандартного разрешения» существовали камеры типа Sony DSR-500, в которых использовалось три отдельных сенсора для каждого цвета. Тогда это была общая технология для многих производителей серьезных камер. Сейчас от этой идеи отказались почти полностью.

Когда изображение проходило через объектив, оно попадало на призму, которая делила картинку на красную, зеленую и синюю части. Один сенсор получал только красное изображение, второй видел все пикселы зеленого, а третий — синее.

Призма для разделения изображения на три цвета

Затем информация от этих трех сенсоров собиралась в одной изображение, чтобы получить четкий результат. Вот почему эти камеры были намного дороже, чем более распространенные варианты с одним сенсором. По сути это три камеры в одном корпусе.

На текущий момент, даже большая часть топовых кинокамер использует единственный сенсор с фильтрами Байера. И для того, чтобы действительно получить разрешение FullHD 1920x1080 нужна камера с разрешением около 2.7K, чтобы получить хорошее качество. Как отмечает Джефф Байл в интервью, именно поэтому Arri производит камера 2.7K для съемки в FullHD. Возможно по этой же причине дроны DJI также снимают в 2.7K. И именно поэтому такие компании как Panasonic выпускают 5.7K камеры чтобы снимать 4K-видео.

В общем, по той же причине многие люди снимают видео в 4K, хотя они хотят получить в конечном продукте только FullHD 1080p. При уменьшении кадра 4K до формата FullHD, увеличение деталей относительно снятого на камеру FullHD заметно невооруженным глазом.

И всякий раз, когда вам на глаза попадаются камеры со «странным» разрешением, которое кажется немного большим, чем нужно, будьте уверены, что это сделано для повышения разрешения, чтобы соответствовать «обычным» стандартам.

Отправить комментарий

Фотоблог 365 является участником программы Amazon Services LLC Associates Program, это партнерская программа предназначенная для заработка средств с помощью рекламных ссылок и баннеров, которые размещаются на сайте fotoblog365.com. Сайт зарабатывает если пользователь купит что-нибудь перейдя по ссылке на товар. Для пользователя цена товара остается прежней.

Fotoblog 365 is a participant in the Amazon Services LLC Associates Program, an affiliate advertising program designed to provide a means for sites to earn advertising fees by advertising and linking to fotoblog365.com.

Fotoblog 365 ist Teilnehmer des Partnerprogramms von Amazon DE, das zurBereitstellungeines Mediums für Websites konzipiertwurde, mittelsdessendurch die Platzierung von Werbeanzeigen und Links zu fotoblog365.com.