El bloc de construcció fonamental de les imatges digitals

Cada imatge digital és una graella de píxels disposats en files i columnes. Un sol píxel mostra un color d'una paleta de milions de colors possibles (normalment 16,7 milions en pantalles estàndard). L'ull humà percep aquests petits quadrats de colors com a imatges contínues.

Exemple: Una pantalla de 1920×1080 té 1.920 píxels horitzontalment i 1.080 píxels verticalment, amb un total de 2.073.600 píxels individuals.

Un milió de píxels, la unitat estàndard per mesurar la resolució de la càmera

Els megapíxels indiquen el nombre total de píxels en un sensor d'imatge o fotografia. Un nombre més gran de megapíxels permet impressions més grans, més flexibilitat de retallada i una captura de detalls més fina. No obstant això, els megapíxels no ho són tot: la mida del píxel, la qualitat de la lent i el processament d'imatges també són importants.

Exemple: Una càmera de 12MP captura imatges amb 12 milions de píxels, normalment amb una resolució de 4000×3000 (4.000 × 3.000 = 12.000.000).

La relació proporcional entre l'amplada i l'alçada

La relació d'aspecte determina la forma de la teva imatge o pantalla. Les diferents relacions d'aspecte serveixen a diferents propòsits, des de la fotografia tradicional fins al cinema ultrapanoràmic.

• 16:9 — Estàndard per a vídeo HD/4K, la majoria de pantalles modernes, YouTube
• 4:3 — Format de TV clàssic, moltes càmeres antigues, pantalles d'iPad
• 3:2 — Pel·lícula tradicional de 35 mm, la majoria de càmeres DSLR, impressions
• 1:1 — Format quadrat, publicacions d'Instagram, pel·lícula de format mitjà
• 21:9 — Cinema ultrapanoràmic, monitors de gamma alta, telèfons intel·ligents
• 17:9 (256:135) — Estàndard de projecció cinematogràfica DCI

1975–1995

El naixement de la imatge digital va veure la transició del film als sensors electrònics, encara que la resolució estava severament limitada per les limitacions d'emmagatzematge i processament.

• 1975: Primer prototip de càmera digital de Kodak — 100×100 píxels (0.01MP), gravat en cinta de casset
• 1981: Sony Mavica — 570×490 píxels, emmagatzemats en disquets
• 1987: QuickTake 100 — 640×480 (0.3MP), la primera càmera digital de consum
• 1991: Kodak DCS-100 — 1.3MP, 13.000$, adreçada a fotoperiodistes
• 1995: Primera càmera de consum de megapíxels — Casio QV-10 a 320×240

2000–2010

Els fabricants de càmeres van competir ferotgement en el recompte de megapíxels, escalant ràpidament de 2MP a 10MP+ a mesura que la tecnologia dels sensors madurava i la memòria esdevenia més barata.

• 2000: Canon PowerShot S10 — 2MP es converteix en l'estàndard de consum principal
• 2002: Arriben les primeres càmeres de 5MP, igualant la qualitat del film de 35mm per a impressions de 4×6
• 2005: Canon EOS 5D — DSLR de fotograma complet de 12.8MP revoluciona la fotografia professional
• 2007: L'iPhone es llança amb una càmera de 2MP, iniciant la revolució de la fotografia amb telèfons intel·ligents
• 2009: Les càmeres de format mitjà arriben als 80MP — Leaf Aptus-II 12
• 2010: Les càmeres dels telèfons intel·ligents arriben als 8MP, rivalitzant amb les càmeres compactes

2010–Present

La resolució de vídeo va explotar des de la definició estàndard fins a 4K i més enllà, mentre que les càmeres dels telèfons intel·ligents van igualar l'equipament professional. El focus es va desplaçar del recompte pur de megapíxels a la fotografia computacional.

• 2012: Es llancen els primers televisors 4K — 3840×2160 (8.3MP) es converteix en el nou estàndard
• 2013: Les càmeres dels telèfons intel·ligents arriben als 13MP amb processament d'imatges avançat
• 2015: YouTube admet càrregues de vídeo de 8K (7680×4320)
• 2017: Les càmeres de cinema graven en 8K RAW — RED Weapon 8K
• 2019: Samsung Galaxy S20 Ultra — sensor de càmera de telèfon intel·ligent de 108MP
• 2020: Els televisors 8K esdevenen disponibles per al consumidor, càmeres de cinema 12K en producció
• 2023: iPhone 14 Pro Max — 48MP amb fotografia computacional

2024 i més enllà

El creixement de la resolució continua per a aplicacions especialitzades, però el focus del consumidor es desplaça cap a l'HDR, el rang dinàmic, el rendiment en condicions de poca llum i la imatge millorada amb IA.

• Pantalles de 16K en desenvolupament per a VR/AR i imatgeria mèdica
• Les càmeres de cinema exploren 16K i superiors per a la flexibilitat de VFX
• La fotografia computacional substitueix els guanys de resolució pura
• L'escalat amb IA fa viables les captures de menor resolució
• Unió de gigapíxels per a aplicacions científiques i artístiques
• La imatge de camp de llum i hologràfica podrien redefinir la 'resolució'

1280×720 píxels

0.92 MP (921.600 píxels totals)

El primer estàndard HD generalitzat, encara comú per a la transmissió, els jocs a altes taxes de fotogrames i les pantalles econòmiques.

Aplicacions comunes:

• Transmissió de YouTube 720p
• Monitors de nivell d'entrada
• Jocs a alta taxa de fotogrames (120Hz+)
• Videoconferències

1920×1080 píxels

2.07 MP (2.073.600 píxels totals)

L'estàndard HD principal des de 2010. Excel·lent claredat per a pantalles de fins a 50 polzades. El millor equilibri entre qualitat i mida de l'arxiu.

Estàndard de la indústria per a:

• Discos Blu-ray
• La majoria de monitors (13–27 polzades)
• PlayStation 4/Xbox One
• Producció de vídeo professional
• Serveis de transmissió

2560×1440 píxels

3.69 MP (3.686.400 píxels totals)

El punt òptim entre 1080p i 4K, oferint un 78% més de píxels que el Full HD sense les exigències de rendiment de 4K.

Preferit per a:

• Monitors de jocs (27 polzades, 144Hz+)
• Edició de fotos
• Telèfons intel·ligents de gamma alta
• Transmissió de YouTube 1440p

3840×2160 píxels

8.29 MP (8.294.400 píxels totals)

L'estàndard premium actual, que ofereix 4 vegades els píxels de 1080p. Una claredat impressionant en pantalles grans, permet una retallada flexible en postproducció.

Estàndard premium per a:

• Televisors moderns (43+ polzades)
• PS5/Xbox Series X
• Netflix 4K
• Vídeo professional
• Monitors de gamma alta (32+ polzades)

7680×4320 píxels

33.18 MP (33.177.600 píxels totals)

L'estàndard de pròxima generació que ofereix 4 vegades la resolució de 4K. Un detall increïble per a pantalles massives, una flexibilitat de retallada extrema.

Aplicacions emergents:

• Televisors premium (65+ polzades)
• Càmeres de cinema
• YouTube 8K
• Auriculars de realitat virtual
• Contingut a prova de futur

12288×6912 píxels

84.93 MP (84.934.656 píxels totals)

La punta de llança de les càmeres de cinema. Una flexibilitat excepcional per a reemmarcar, VFX i preparar produccions d'alta gamma per al futur.

Aplicacions ultraprofessionals:

• Blackmagic URSA Mini Pro 12K
• VFX de Hollywood
• Cinema IMAX
• Impressió de tanques publicitàries a partir de vídeo

Digital Cinema Initiatives — Les especificacions tècniques de Hollywood per al cinema digital

Fundat el 2002 pels principals estudis per substituir el film de 35mm per la projecció digital, mantenint o superant la qualitat del film.

• Relacions d'aspecte més amples que el 16:9 de consum (aproximadament 17:9)
• Optimitzat per a mides de pantalla de cinema (fins a 60+ peus d'ample)
• Espai de color professional DCI-P3 (gamma més àmplia que el Rec. 709 de consum)
• Bitrates i profunditat de color més alts que els formats de consum
• Protecció de contingut i encriptació incorporades

Els estàndards de cinema i de consum van divergir per raons tècniques i pràctiques:

• DCI 4K és de 4096×2160 mentre que UHD 4K és de 3840×2160 — DCI té un 6.5% més de píxels
• Relació d'aspecte: DCI és 1.9:1 (cinematogràfic) mentre que UHD és 1.78:1 (TV 16:9)
• Espai de color: DCI-P3 (cinema) vs. Rec. 709/2020 (consum)
• Taxes de fotogrames: DCI apunta a 24fps, UHD admet 24/30/60fps

Les necessitats de resolució varien segons la mida de sortida i la flexibilitat de retallada.

• 12–24MP: Perfecte per a web, xarxes socials, impressions de fins a 11×14 polzades
• 24–36MP: Estàndard professional, flexibilitat de retallada moderada
• 36–60MP: Moda, paisatge, belles arts — impressions grans, postprocessament extensiu
• 60MP+: Format mitjà, arquitectura, fotografia de producte amb màxim detall

La resolució de vídeo afecta l'emmagatzematge, el rendiment de l'edició i la qualitat del lliurament.

• 1080p: YouTube, xarxes socials, televisió, contingut web
• 1440p: YouTube premium, transmissions de jocs amb alt detall
• 4K: Produccions professionals, cinema, serveis de transmissió
• 6K/8K: Cinema d'alta gamma, treball de VFX, preparació per al futur, reemmarcament extrem

Relaciona la resolució amb la mida de la pantalla i la distància de visualització per a una experiència òptima.

• Monitor de 24 polzades: 1080p ideal, 1440p per a productivitat
• Monitor de 27 polzades: 1440p és el punt òptim, 4K per a treballs professionals
• Monitor de 32+ polzades: 4K mínim, 5K/6K per a edició de foto/vídeo
• TV de 43–55 polzades: 4K estàndard
• TV de 65+ polzades: 4K mínim, 8K beneficiós a poca distància

La resolució d'impressió depèn de la mida i la distància de visualització.

• 4×6 polzades a 300 DPI: 2.16MP (qualsevol càmera moderna)
• 8×10 polzades a 300 DPI: 7.2MP
• 11×14 polzades a 300 DPI: 13.9MP
• 16×20 polzades a 300 DPI: 28.8MP (es necessita una càmera d'alta resolució)
• Tanca publicitària: 150 DPI suficients (vist des de la distància)

1080×1080 a 1920×1080 (1–2 MP)

Les plataformes socials comprimeixen molt. Una resolució més alta proporciona un benefici mínim i alenteix les càrregues.

• Instagram màxim: 1080×1080
• YouTube: 1080p suficient per a la majoria
• TikTok: 1080×1920 òptim

24–45 MP mínim

L'entrega a clients, les impressions grans i la flexibilitat de retallada requereixen una alta resolució.

• Treball comercial: 24MP+
• Editorial: 36MP+
• Impressions de belles arts: 45MP+

1920×1080 màxim (optimitzat)

Equilibra la qualitat amb la velocitat de càrrega de la pàgina. Serveix versions 2× per a pantalles retina.

• Imatges principals: <200KB comprimides
• Fotos de productes: 1200×1200
• Retina: actius de resolució 2×

1440p a 144Hz o 4K a 60Hz

Equilibra la qualitat visual amb la taxa de fotogrames segons el tipus de joc.

• Competitiu: 1080p/144Hz+
• Casual: 1440p/60-144Hz
• Cinematogràfic: 4K/60Hz

• Dispara a una resolució més alta que el format de lliurament per a més flexibilitat
• Més megapíxels ≠ millor qualitat: la mida del sensor i la lent són més importants
• Coincideix la relació d'aspecte amb la sortida prevista (vídeo 16:9, fotos 3:2)
• La captura en RAW preserva el màxim detall per al postprocessament

• Vídeo 8K: ~400GB per hora (RAW), planifica l'emmagatzematge en conseqüència
• Fes servir proxies per a l'edició 4K+ per mantenir un flux de treball fluid
• Comprimeix les imatges web: un JPEG 1080p al 80% de qualitat és imperceptible
• Arxiva els originals, lliura les versions comprimides

• Monitor de 27 polzades: 1440p ideal, 4K és excessiu a una distància normal
• Regla de mida del televisor: Seu a 1.5 vegades la diagonal de la pantalla per a 4K, 3 vegades per a 1080p
• Jocs: Prioritza la taxa de refresc sobre la resolució per al joc competitiu
• Treball professional: Precisió del color > resolució per a l'edició de foto/vídeo

• Redueix l'escala de 4K a 1080p per al lliurament web: es veu més nítid que el 1080p natiu
• Utilitza l'acceleració de la GPU per a l'edició de vídeo 4K+
• Transmet a 1440p si l'ample de banda és limitat: millor que un 4K entretallat
• L'escalat amb IA (DLSS, FSR) permet jocs de major resolució

L'ull humà té aproximadament 576 megapíxels de resolució. No obstant això, només els 2° centrals (fòvea) s'aproximen a aquesta densitat; la visió perifèrica té una resolució molt més baixa.

La fotografia més gran mai creada és de 365 gigapíxels, una panoràmica del Mont Blanc. A resolució completa, requeriria una paret de televisors 4K de 44 peus d'ample per mostrar-la a mida nativa.

La Wide Field Camera 3 de l'Hubble captura imatges de 16 megapíxels. Tot i ser modest segons els estàndards moderns, la seva manca de distorsió atmosfèrica i els seus sensors especialitzats produeixen detalls astronòmics inigualables.

La pel·lícula de 35mm té aproximadament una resolució equivalent a 24MP quan s'escaneja de manera òptima. La tecnologia digital va superar la qualitat del film cap al 2005 amb càmeres assequibles de 12MP+.

La primera càmera de telèfon (J-SH04, 2000) tenia una resolució de 0.11MP, 110.000 píxels. Els vaixells insígnia d'avui tenen 400 vegades més píxels, amb 48–108MP.

A distàncies de visualització típiques, el 8K no proporciona cap benefici visible respecte al 4K en pantalles de menys de 80 polzades. El màrqueting sovint supera la capacitat visual humana.

Sí, si t'asseus a menys de 5 peus. Més enllà d'aquesta distància, la majoria de la gent no pot distingir el 4K del 1080p. No obstant això, el contingut 4K, l'HDR i un millor processament en els televisors 4K encara aporten valor.

Probablement per un bitrate o una il·luminació insuficients. El 4K amb bitrates baixos (per sota de 50Mbps) mostra més artefactes de compressió que el 1080p amb bitrates més alts. A més, el 4K revela la tremolor de la càmera i els problemes de focus que el 1080p amaga.

A 300 DPI: 4×6 necessita 2MP, 8×10 necessita 7MP, 11×14 necessita 14MP, 16×20 necessita 29MP. Més enllà d'una distància de visualització de 2 peus, 150-200 DPI són suficients, reduint els requisits a la meitat.

No, una resolució més alta disminueix el rendiment. El 4K requereix 4 vegades la potència de la GPU que el 1080p per a la mateixa taxa de fotogrames. Per a jocs competitius, 1080p/1440p a taxes de refresc altes supera el 4K a taxes de refresc baixes.

Els sensors petits dels telèfons intel·ligents comprometen la qualitat dels píxels per la quantitat. Una càmera de fotograma complet de 12MP supera els telèfons intel·ligents de 108MP a causa de la mida més gran dels píxels, millors lents i un processament superior. Els telèfons utilitzen el binning de píxels (combinant 9 píxels en 1) per a millors imatges de 12MP.

4K (DCI) és de 4096×2160 (relació d'aspecte 17:9) per al cinema. UHD és de 3840×2160 (16:9) per a televisors de consum. El màrqueting sovint anomena UHD '4K' de manera intercanviable, encara que tècnicament UHD té un 6.5% menys de píxels.

Només si la pantalla és enorme (80+ polzades) i t'asseus molt a prop (menys de 4 peus). Per a televisors típics de 55-65 polzades a 8-10 peus, la visió humana no pot resoldre la diferència entre 4K i 8K.

El bitrate. Un Blu-ray de 1080p té una mitjana de 30-40 Mbps, mentre que Netflix de 1080p utilitza 5-8 Mbps. Una compressió més alta crea artefactes. Un Blu-ray 4K (80-100 Mbps) supera dràsticament la transmissió 4K (15-25 Mbps).