Blok binaan asas imej digital

Setiap imej digital ialah grid piksel yang disusun dalam baris dan lajur. Satu piksel memaparkan satu warna daripada palet berjuta-juta warna yang mungkin (biasanya 16.7 juta dalam paparan standard). Mata manusia menganggap petak-petak kecil berwarna ini sebagai imej yang berterusan.

Contoh: Paparan 1920×1080 mempunyai 1,920 piksel secara mendatar dan 1,080 piksel secara menegak, dengan jumlah 2,073,600 piksel individu.

Satu juta piksel, unit standard untuk mengukur resolusi kamera

Megapiksel menunjukkan jumlah bilangan piksel dalam penderia imej atau gambar. Kiraan megapiksel yang lebih tinggi membolehkan cetakan yang lebih besar, lebih banyak fleksibiliti pemangkasan, dan penangkapan butiran yang lebih halus. Walau bagaimanapun, megapiksel bukanlah segala-galanya—saiz piksel, kualiti kanta dan pemprosesan imej juga penting.

Contoh: Kamera 12MP menangkap imej dengan 12 juta piksel, biasanya sebagai resolusi 4000×3000 (4,000 × 3,000 = 12,000,000).

Hubungan berkadar antara lebar dan tinggi

Nisbah aspek menentukan bentuk imej atau paparan anda. Nisbah aspek yang berbeza mempunyai tujuan yang berbeza, daripada fotografi tradisional kepada pawagam ultralebar.

• 16:9 — Standard untuk video HD/4K, kebanyakan paparan moden, YouTube
• 4:3 — Format TV klasik, banyak kamera lama, paparan iPad
• 3:2 — Filem 35mm tradisional, kebanyakan kamera DSLR, cetakan
• 1:1 — Format persegi, siaran Instagram, filem format sederhana
• 21:9 — Pawagam ultralebar, monitor premium, telefon pintar
• 17:9 (256:135) — Piawaian tayangan pawagam DCI

1975–1995

Kelahiran pengimejan digital menyaksikan peralihan daripada filem kepada penderia elektronik, walaupun resolusi sangat terhad oleh kekangan storan dan pemprosesan.

• 1975: Prototaip kamera digital pertama oleh Kodak — 100×100 piksel (0.01MP), dirakam pada pita kaset
• 1981: Sony Mavica — 570×490 piksel, disimpan pada cakera liut
• 1987: QuickTake 100 — 640×480 (0.3MP), kamera digital pengguna pertama
• 1991: Kodak DCS-100 — 1.3MP, $13,000, ditujukan kepada jurugambar akhbar
• 1995: Kamera megapiksel pengguna pertama — Casio QV-10 pada 320×240

2000–2010

Pengeluar kamera bersaing sengit dalam kiraan megapiksel, meningkat dengan pantas daripada 2MP kepada 10MP+ apabila teknologi penderia matang dan memori menjadi lebih murah.

• 2000: Canon PowerShot S10 — 2MP menjadi standard pengguna arus perdana
• 2002: Kamera 5MP pertama tiba, menandingi kualiti filem 35mm untuk cetakan 4×6
• 2005: Canon EOS 5D — 12.8MP DSLR bingkai penuh merevolusikan fotografi profesional
• 2007: iPhone dilancarkan dengan kamera 2MP, memulakan revolusi fotografi telefon pintar
• 2009: Kamera format sederhana mencapai 80MP — Leaf Aptus-II 12
• 2010: Kamera telefon pintar mencapai 8MP, menyaingi kamera kompak

2010–Kini

Resolusi video meletup daripada definisi standard kepada 4K dan seterusnya, manakala kamera telefon pintar menandingi peralatan profesional. Fokus beralih daripada kiraan megapiksel semata-mata kepada fotografi pengiraan.

• 2012: TV 4K pertama dikeluarkan — 3840×2160 (8.3MP) menjadi standard baharu
• 2013: Kamera telefon pintar mencapai 13MP dengan pemprosesan imej lanjutan
• 2015: YouTube menyokong muat naik video 8K (7680×4320)
• 2017: Kamera pawagam merakam 8K RAW — RED Weapon 8K
• 2019: Samsung Galaxy S20 Ultra — penderia kamera telefon pintar 108MP
• 2020: TV 8K tersedia untuk pengguna, kamera pawagam 12K dalam pengeluaran
• 2023: iPhone 14 Pro Max — 48MP dengan fotografi pengiraan

2024 dan Seterusnya

Pertumbuhan resolusi berterusan untuk aplikasi khusus, tetapi tumpuan pengguna beralih kepada HDR, julat dinamik, prestasi cahaya malap, dan pengimejan yang dipertingkatkan AI.

• Paparan 16K dalam pembangunan untuk VR/AR dan pengimejan perubatan
• Kamera pawagam meneroka 16K dan lebih tinggi untuk fleksibiliti VFX
• Fotografi pengiraan menggantikan keuntungan resolusi semata-mata
• Penskalaan AI menjadikan tangkapan resolusi rendah berdaya maju
• Jahitan gigapiksel untuk aplikasi saintifik dan artistik
• Pengimejan medan cahaya dan holografik mungkin mentakrifkan semula 'resolusi'

1280×720 piksel

0.92 MP (921,600 jumlah piksel)

Piawaian HD pertama yang meluas, masih biasa untuk penstriman, permainan pada kadar bingkai tinggi, dan paparan bajet.

Aplikasi biasa:

• Penstriman YouTube 720p
• Monitor peringkat permulaan
• Permainan kadar bingkai tinggi (120Hz+)
• Persidangan video

1920×1080 piksel

2.07 MP (2,073,600 jumlah piksel)

Piawaian HD arus perdana sejak 2010. Kejelasan yang sangat baik untuk skrin sehingga 50 inci. Keseimbangan terbaik antara kualiti dan saiz fail.

Piawaian industri untuk:

• Cakera Blu-ray
• Kebanyakan monitor (13–27 inci)
• PlayStation 4/Xbox One
• Pengeluaran video profesional
• Perkhidmatan penstriman

2560×1440 piksel

3.69 MP (3,686,400 jumlah piksel)

Titik manis antara 1080p dan 4K, menawarkan 78% lebih piksel daripada Full HD tanpa permintaan prestasi 4K.

Diutamakan untuk:

• Monitor permainan (27-inci, 144Hz+)
• Penyuntingan foto
• Telefon pintar mewah
• Penstriman YouTube 1440p

3840×2160 piksel

8.29 MP (8,294,400 jumlah piksel)

Piawaian premium semasa, menawarkan 4× piksel 1080p. Kejelasan yang menakjubkan pada skrin besar, membolehkan pemangkasan pasca-pengeluaran yang fleksibel.

Piawaian premium untuk:

• TV moden (43+ inci)
• PS5/Xbox Series X
• Netflix 4K
• Video profesional
• Monitor mewah (32+ inci)

7680×4320 piksel

33.18 MP (33,177,600 jumlah piksel)

Piawaian generasi akan datang yang menawarkan 4× resolusi 4K. Perincian yang luar biasa untuk skrin besar, fleksibiliti pemangkasan yang ekstrem.

Aplikasi yang sedang muncul:

• TV premium (65+ inci)
• Kamera pawagam
• YouTube 8K
• Set kepala VR
• Kandungan kalis masa depan

12288×6912 piksel

84.93 MP (84,934,656 jumlah piksel)

Kamera pawagam yang canggih. Fleksibiliti yang luar biasa untuk pembingkaian semula, VFX, dan pengeluaran mewah yang kalis masa depan.

Aplikasi ultra-profesional:

• Blackmagic URSA Mini Pro 12K
• Hollywood VFX
• Pawagam IMAX
• Mencetak papan iklan daripada video

Inisiatif Pawagam Digital — Spesifikasi teknikal Hollywood untuk pawagam digital

Diasaskan pada tahun 2002 oleh studio-studio utama untuk menggantikan filem 35mm dengan tayangan digital sambil mengekalkan atau melebihi kualiti filem.

• Nisbah aspek yang lebih luas daripada 16:9 pengguna (kira-kira 17:9)
• Dioptimumkan untuk saiz skrin pawagam (sehingga 60+ kaki lebar)
• Ruang warna profesional DCI-P3 (gamut yang lebih luas daripada Rec. 709 pengguna)
• Kadar bit dan kedalaman warna yang lebih tinggi daripada format pengguna
• Perlindungan dan penyulitan kandungan terbina dalam

Piawaian pawagam dan pengguna berbeza atas sebab teknikal dan praktikal:

• DCI 4K ialah 4096×2160 lwn. UHD 4K ialah 3840×2160 — DCI mempunyai 6.5% lebih piksel
• Nisbah aspek: DCI ialah 1.9:1 (sinematik) lwn. UHD ialah 1.78:1 (TV 16:9)
• Ruang warna: DCI-P3 (pawagam) lwn. Rec. 709/2020 (pengguna)
• Kadar bingkai: DCI menyasarkan 24fps, UHD menyokong 24/30/60fps

Keperluan resolusi berbeza-beza berdasarkan saiz output dan fleksibiliti pemangkasan.

• 12–24MP: Sesuai untuk web, media sosial, cetakan sehingga 11×14 inci
• 24–36MP: Piawaian profesional, fleksibiliti pemangkasan yang sederhana
• 36–60MP: Fesyen, landskap, seni halus — cetakan besar, pasca-pemprosesan yang meluas
• 60MP+: Format sederhana, seni bina, fotografi produk pada perincian maksimum

Resolusi video memberi kesan kepada storan, prestasi penyuntingan, dan kualiti penghantaran.

• 1080p: YouTube, media sosial, TV siaran, kandungan web
• 1440p: YouTube premium, strim permainan dengan perincian tinggi
• 4K: Produksi profesional, pawagam, perkhidmatan penstriman
• 6K/8K: Pawagam mewah, kerja VFX, kalis masa depan, pembingkaian semula yang ekstrem

Padankan resolusi dengan saiz skrin dan jarak tontonan untuk pengalaman optimum.

• Monitor 24-inci: 1080p sesuai, 1440p untuk produktiviti
• Monitor 27-inci: 1440p titik manis, 4K untuk kerja profesional
• Monitor 32-inci+: Minimum 4K, 5K/6K untuk penyuntingan foto/video
• TV 43–55 inci: Standard 4K
• TV 65+ inci: Minimum 4K, 8K bermanfaat pada tontonan dekat

Resolusi cetakan bergantung pada saiz dan jarak tontonan.

• 4×6 inci pada 300 DPI: 2.16MP (mana-mana kamera moden)
• 8×10 inci pada 300 DPI: 7.2MP
• 11×14 inci pada 300 DPI: 13.9MP
• 16×20 inci pada 300 DPI: 28.8MP (kamera resolusi tinggi diperlukan)
• Papan iklan: 150 DPI mencukupi (dilihat dari jauh)

1080×1080 hingga 1920×1080 (1–2 MP)

Platform sosial memampatkan dengan banyak. Resolusi yang lebih tinggi memberikan faedah yang minimum dan melambatkan muat naik.

• Instagram maks: 1080×1080
• YouTube: 1080p mencukupi untuk kebanyakan
• TikTok: 1080×1920 optimum

24–45 MP minimum

Penghantaran kepada pelanggan, cetakan besar, dan fleksibiliti pemangkasan memerlukan resolusi tinggi.

• Kerja komersial: 24MP+
• Editorial: 36MP+
• Cetakan seni halus: 45MP+

1920×1080 maksimum (dioptimumkan)

Seimbangkan kualiti dengan kelajuan muat halaman. Sediakan versi 2× untuk paparan retina.

• Imej wira: <200KB dimampatkan
• Gambar produk: 1200×1200
• Retina: aset resolusi 2×

1440p pada 144Hz atau 4K pada 60Hz

Seimbangkan kualiti visual dengan kadar bingkai berdasarkan jenis permainan.

• Kompetitif: 1080p/144Hz+
• Kasual: 1440p/60-144Hz
• Sinematik: 4K/60Hz

• Rakam pada resolusi yang lebih tinggi daripada format penghantaran untuk fleksibiliti
• Lebih banyak megapiksel ≠ kualiti yang lebih baik—saiz penderia dan kanta lebih penting
• Padankan nisbah aspek dengan output yang dimaksudkan (video 16:9, foto 3:2)
• Pengambilan RAW mengekalkan perincian maksimum untuk pasca-pemprosesan

• Video 8K: ~400GB sejam (RAW), rancang storan dengan sewajarnya
• Gunakan proksi untuk penyuntingan 4K+ untuk mengekalkan aliran kerja yang lancar
• Mampatkan imej web—1080p JPEG pada kualiti 80% tidak dapat dilihat
• Arkibkan fail asal, hantar versi yang dimampatkan

• Monitor 27-inci: 1440p sesuai, 4K berlebihan pada jarak biasa
• Peraturan saiz TV: Duduk pada 1.5× pepenjuru skrin untuk 4K, 3× untuk 1080p
• Permainan: Utamakan kadar penyegaran berbanding resolusi untuk permainan kompetitif
• Kerja profesional: Ketepatan warna > resolusi untuk penyuntingan foto/video

• Turunkan skala 4K kepada 1080p untuk penghantaran web—kelihatan lebih tajam daripada 1080p asli
• Gunakan pecutan GPU untuk penyuntingan video 4K+
• Strim pada 1440p jika lebar jalur terhad—lebih baik daripada 4K yang tersekat-sekat
• Penskalaan AI (DLSS, FSR) membolehkan permainan resolusi lebih tinggi

Mata manusia mempunyai kira-kira 576 megapiksel resolusi. Walau bagaimanapun, hanya 2° tengah (fovea) yang menghampiri ketumpatan ini—penglihatan periferal mempunyai resolusi yang jauh lebih rendah.

Gambar terbesar yang pernah dicipta ialah 365 gigapiksel—panorama Mont Blanc. Pada resolusi penuh, ia memerlukan dinding TV 4K selebar 44 kaki untuk dipaparkan pada saiz aslinya.

Kamera Medan Lebar 3 Hubble menangkap imej 16 megapiksel. Walaupun sederhana mengikut piawaian moden, ketiadaan herotan atmosfera dan penderia khasnya menghasilkan perincian astronomi yang tiada tandingannya.

Filem 35mm mempunyai resolusi setara kira-kira 24MP apabila diimbas secara optimum. Digital mengatasi kualiti filem sekitar tahun 2005 dengan kamera 12MP+ yang berpatutan.

Telefon kamera pertama (J-SH04, 2000) mempunyai resolusi 0.11MP—110,000 piksel. Peranti utama hari ini mempunyai 400× lebih piksel pada 48–108MP.

Pada jarak tontonan biasa, 8K tidak memberikan faedah yang kelihatan berbanding 4K pada skrin di bawah 80 inci. Pemasaran sering melebihi keupayaan visual manusia.

Ya, jika anda duduk dalam jarak 5 kaki. Melebihi jarak itu, kebanyakan orang tidak dapat membezakan 4K daripada 1080p. Walau bagaimanapun, kandungan 4K, HDR, dan pemprosesan yang lebih baik dalam TV 4K masih memberikan nilai.

Kemungkinan besar disebabkan oleh kadar bit atau pencahayaan yang tidak mencukupi. 4K pada kadar bit rendah (di bawah 50Mbps) menunjukkan lebih banyak artifak pemampatan daripada 1080p pada kadar bit yang lebih tinggi. Selain itu, 4K mendedahkan gegaran kamera dan isu fokus yang disembunyikan oleh 1080p.

Pada 300 DPI: 4×6 memerlukan 2MP, 8×10 memerlukan 7MP, 11×14 memerlukan 14MP, 16×20 memerlukan 29MP. Melebihi jarak tontonan 2 kaki, 150-200 DPI adalah mencukupi, mengurangkan keperluan separuh.

Tidak, resolusi yang lebih tinggi mengurangkan prestasi. 4K memerlukan 4× kuasa GPU 1080p untuk kadar bingkai yang sama. Untuk permainan kompetitif, 1080p/1440p pada kadar penyegaran tinggi mengalahkan 4K pada kadar penyegaran rendah.

Penderia telefon pintar yang kecil mengorbankan kualiti piksel untuk kuantiti. Kamera bingkai penuh 12MP mengatasi prestasi telefon pintar 108MP kerana saiz piksel yang lebih besar, kanta yang lebih baik, dan pemprosesan yang unggul. Telefon menggunakan pembinan piksel (menggabungkan 9 piksel menjadi 1) untuk imej 12MP yang lebih baik.

4K (DCI) ialah 4096×2160 (nisbah aspek 17:9) untuk pawagam. UHD ialah 3840×2160 (16:9) untuk TV pengguna. Pemasaran sering memanggil UHD '4K' secara bergantian, walaupun secara teknikal UHD mempunyai 6.5% lebih sedikit piksel.

Hanya jika skrinnya besar (80+ inci) dan anda duduk sangat dekat (di bawah 4 kaki). Untuk TV 55-65 inci biasa pada jarak 8-10 kaki, penglihatan manusia tidak dapat menyelesaikan perbezaan antara 4K dan 8K.

Kadar bit. Blu-ray 1080p purata 30-40 Mbps, manakala Netflix 1080p menggunakan 5-8 Mbps. Pemampatan yang lebih tinggi menghasilkan artifak. Blu-ray 4K (80-100 Mbps) secara dramatik mengatasi prestasi penstriman 4K (15-25 Mbps).