Temeljni gradnik digitalnih slik

Vsaka digitalna slika je mreža pikslov, razporejenih v vrstice in stolpce. En sam piksel prikazuje eno barvo iz palete milijonov možnih barv (običajno 16,7 milijona na standardnih zaslonih). Človeško oko zaznava te majhne barvne kvadrate kot neprekinjene slike.

Primer: Zaslon 1920×1080 ima 1.920 pikslov vodoravno in 1.080 pikslov navpično, kar skupaj znaša 2.073.600 posameznih pikslov.

Milijon pikslov, standardna enota za merjenje razrešitve fotoaparata

Megapiksli označujejo skupno število pikslov v slikovnem senzorju ali fotografiji. Večje število megapikslov omogoča večje natise, večjo prilagodljivost pri obrezovanju in zajemanje finejših podrobnosti. Vendar pa megapiksli niso vse—velikost piksla, kakovost objektiva in obdelava slike so prav tako pomembni.

Primer: 12MP fotoaparat zajame slike z 12 milijoni pikslov, običajno v razrešitvi 4000×3000 (4.000 × 3.000 = 12.000.000).

Sorazmerno razmerje med širino in višino

Razmerje stranic določa obliko vaše slike ali zaslona. Različna razmerja stranic služijo različnim namenom, od tradicionalne fotografije do ultraširokega kinematografa.

• 16:9 — Standard za HD/4K video, večino sodobnih zaslonov, YouTube
• 4:3 — Klasični TV format, veliko starejših fotoaparatov, zasloni iPad
• 3:2 — Tradicionalni 35mm film, večina DSLR fotoaparatov, natisi
• 1:1 — Kvadratni format, objave na Instagramu, srednjeformatni film
• 21:9 — Ultraširoki kinematograf, premium monitorji, pametni telefoni
• 17:9 (256:135) — DCI standard za kinematografsko projekcijo

1975–1995

Rojstvo digitalnega slikanja je zaznamovalo prehod s filma na elektronske senzorje, čeprav je bila razrešitev močno omejena zaradi omejitev shranjevanja in obdelave.

• 1975: Prvi prototip digitalnega fotoaparata s strani Kodaka — 100×100 pikslov (0.01MP), posnet na kaseto
• 1981: Sony Mavica — 570×490 pikslov, shranjeno na disketah
• 1987: QuickTake 100 — 640×480 (0.3MP), prvi potrošniški digitalni fotoaparat
• 1991: Kodak DCS-100 — 1.3MP, 13.000$, namenjen fotoreporterjem
• 1995: Prvi potrošniški megapikselski fotoaparat — Casio QV-10 z 320×240

2000–2010

Proizvajalci fotoaparatov so se srdito potegovali za število megapikslov, ki je hitro naraščalo od 2MP do 10MP+, ko je tehnologija senzorjev dozorela in je spomin postal cenejši.

• 2000: Canon PowerShot S10 — 2MP postane glavni potrošniški standard
• 2002: Prihod prvih 5MP fotoaparatov, ki se ujemajo s kakovostjo 35mm filma za natise 4×6
• 2005: Canon EOS 5D — 12.8MP polnoformatni DSLR revolucionira profesionalno fotografijo
• 2007: iPhone se lansira z 2MP kamero, s čimer se začne revolucija fotografije s pametnimi telefoni
• 2009: Srednjeformatni fotoaparati dosežejo 80MP — Leaf Aptus-II 12
• 2010: Kamere pametnih telefonov dosežejo 8MP, s čimer tekmujejo s kompaktnimi fotoaparati

2010–Danes

Video razrešitev je eksplodirala od standardne ločljivosti do 4K in naprej, medtem ko so kamere pametnih telefonov dohajale profesionalno opremo. Poudarek se je preusmeril s čistega števila megapikslov na računsko fotografijo.

• 2012: Izdani prvi 4K televizorji — 3840×2160 (8.3MP) postane nov standard
• 2013: Kamere pametnih telefonov dosežejo 13MP z napredno obdelavo slik
• 2015: YouTube podpira nalaganje 8K (7680×4320) videoposnetkov
• 2017: Kinematografske kamere snemajo 8K RAW — RED Weapon 8K
• 2019: Samsung Galaxy S20 Ultra — 108MP senzor kamere pametnega telefona
• 2020: 8K televizorji postanejo dostopni potrošnikom, 12K kinematografske kamere v proizvodnji
• 2023: iPhone 14 Pro Max — 48MP z računsko fotografijo

2024 in Naprej

Rast razrešitve se nadaljuje za specializirane aplikacije, vendar se poudarek potrošnikov preusmerja na HDR, dinamični razpon, delovanje pri šibki svetlobi in z umetno inteligenco izboljšano slikanje.

• 16K zasloni v razvoju za VR/AR in medicinsko slikanje
• Kinematografske kamere raziskujejo 16K in višje za prilagodljivost VFX
• Računska fotografija nadomešča čiste dobičke v razrešitvi
• AI povečevanje ločljivosti omogoča uporabo posnetkov z nižjo razrešitvijo
• Gigapikselsko sestavljanje za znanstvene in umetniške aplikacije
• Svetlobno polje in holografsko slikanje lahko na novo opredelita 'razrešitev'

1280×720 pikslov

0.92 MP (921.600 skupaj pikslov)

Prvi razširjen HD standard, še vedno pogost za pretakanje, igranje iger pri visokih hitrostih sličic in proračunske zaslone.

Pogoste aplikacije:

• Pretakanje YouTube 720p
• Vstopni monitorji
• Igranje iger pri visokih hitrostih sličic (120Hz+)
• Video konference

1920×1080 pikslov

2.07 MP (2.073.600 skupaj pikslov)

Glavni HD standard od leta 2010. Odlična jasnost za zaslone do 50 palcev. Najboljše ravnovesje med kakovostjo in velikostjo datoteke.

Industrijski standard za:

• Blu-ray diski
• Večina monitorjev (13–27 palcev)
• PlayStation 4/Xbox One
• Profesionalna video produkcija
• Storitve pretakanja

2560×1440 pikslov

3.69 MP (3.686.400 skupaj pikslov)

Zlata sredina med 1080p in 4K, ki ponuja 78% več pikslov kot Full HD brez zahtev po zmogljivosti 4K.

Prednostno za:

• Igralni monitorji (27-palčni, 144Hz+)
• Urejanje fotografij
• Visokokakovostni pametni telefoni
• Pretakanje YouTube 1440p

3840×2160 pikslov

8.29 MP (8.294.400 skupaj pikslov)

Trenutni premium standard, ki ponuja 4× več pikslov kot 1080p. Osupljiva jasnost na velikih zaslonih, omogoča prilagodljivo obrezovanje v postprodukciji.

Premium standard za:

• Sodobni televizorji (43+ palcev)
• PS5/Xbox Series X
• Netflix 4K
• Profesionalni video
• Visokokakovostni monitorji (32+ palcev)

7680×4320 pikslov

33.18 MP (33.177.600 skupaj pikslov)

Standard naslednje generacije, ki ponuja 4× večjo razrešitev kot 4K. Neverjetne podrobnosti za ogromne zaslone, izjemna prilagodljivost pri obrezovanju.

Nastajajoče aplikacije:

• Premium televizorji (65+ palcev)
• Kinematografske kamere
• YouTube 8K
• VR naglavne slušalke
• Priprava vsebine za prihodnost

12288×6912 pikslov

84.93 MP (84.934.656 skupaj pikslov)

Vrhunec kinematografskih kamer. Izjemna prilagodljivost za preoblikovanje, VFX in pripravo visokokakovostnih produkcij za prihodnost.

Ultra-profesionalne aplikacije:

• Blackmagic URSA Mini Pro 12K
• Hollywoodski VFX
• IMAX kinematograf
• Tiskanje jumbo plakatov iz videa

Digital Cinema Initiatives — Hollywoodske tehnične specifikacije za digitalni kinematograf

Ustanovljen leta 2002 s strani velikih studiev za zamenjavo 35mm filma z digitalno projekcijo, hkrati pa ohranjanje ali preseganje kakovosti filma.

• Širša razmerja stranic kot potrošniški 16:9 (približno 17:9)
• Optimizirano za velikosti kinematografskih platen (do 60+ čevljev širine)
• Profesionalni barvni prostor DCI-P3 (širši gamut kot potrošniški Rec. 709)
• Višje bitne hitrosti in barvna globina kot pri potrošniških formatih
• Vgrajena zaščita vsebine in šifriranje

Kinematografski in potrošniški standardi so se razšli zaradi tehničnih in praktičnih razlogov:

• DCI 4K je 4096×2160, medtem ko je UHD 4K 3840×2160 — DCI ima 6,5% več pikslov
• Razmerje stranic: DCI je 1.9:1 (kinematografsko), medtem ko je UHD 1.78:1 (16:9 TV)
• Barvni prostor: DCI-P3 (kinematograf) proti Rec. 709/2020 (potrošniški)
• Hitrosti sličic: DCI cilja na 24fps, UHD podpira 24/30/60fps

Potrebe po razrešitvi se razlikujejo glede na velikost izhoda in prilagodljivost pri obrezovanju.

• 12–24MP: Popolno za splet, družbena omrežja, natise do 11×14 palcev
• 24–36MP: Profesionalni standard, zmerna prilagodljivost pri obrezovanju
• 36–60MP: Moda, pokrajina, likovna umetnost — veliki natisi, obsežna postprodukcija
• 60MP+: Srednji format, arhitektura, produktna fotografija z maksimalnimi podrobnostmi

Video razrešitev vpliva na shranjevanje, zmogljivost urejanja in kakovost dostave.

• 1080p: YouTube, družbena omrežja, televizijsko oddajanje, spletna vsebina
• 1440p: Premium YouTube, igralni prenosi z veliko podrobnostmi
• 4K: Profesionalne produkcije, kinematograf, storitve pretakanja
• 6K/8K: Visokokakovostni kinematograf, delo z VFX, priprava za prihodnost, ekstremno preoblikovanje

Za optimalno izkušnjo uskladite razrešitev z velikostjo zaslona in razdaljo gledanja.

• 24-palčni monitor: 1080p idealno, 1440p za produktivnost
• 27-palčni monitor: 1440p zlata sredina, 4K za profesionalno delo
• 32-palčni+ monitor: 4K minimum, 5K/6K za urejanje fotografij/videa
• TV 43–55 palcev: 4K standard
• TV 65+ palcev: 4K minimum, 8K koristen pri bližnjem gledanju

Razrešitev tiskanja je odvisna od velikosti in razdalje gledanja.

• 4×6 palcev pri 300 DPI: 2.16MP (katerikoli sodoben fotoaparat)
• 8×10 palcev pri 300 DPI: 7.2MP
• 11×14 palcev pri 300 DPI: 13.9MP
• 16×20 palcev pri 300 DPI: 28.8MP (potreben je fotoaparat z visoko razrešitvijo)
• Jumbo plakat: 150 DPI zadostuje (gledano z razdalje)

1080×1080 do 1920×1080 (1–2 MP)

Družbene platforme močno stiskajo. Višja razrešitev prinaša minimalne koristi in upočasnjuje nalaganje.

• Instagram maks: 1080×1080
• YouTube: 1080p zadostuje za večino
• TikTok: 1080×1920 optimalno

24–45 MP minimum

Dostava strankam, veliki natisi in prilagodljivost pri obrezovanju zahtevajo visoko razrešitev.

• Komercialno delo: 24MP+
• Uredništvo: 36MP+
• Likovni natisi: 45MP+

1920×1080 maksimum (optimizirano)

Uravnotežite kakovost s hitrostjo nalaganja strani. Postrezite 2× različice za retina zaslone.

• Glavne slike: <200KB stisnjeno
• Fotografije izdelkov: 1200×1200
• Retina: sredstva z 2× razrešitvijo

1440p pri 144Hz ali 4K pri 60Hz

Uravnotežite vizualno kakovost s hitrostjo sličic glede na vrsto igre.

• Tekmovalno: 1080p/144Hz+
• Sproščeno: 1440p/60-144Hz
• Kinematografsko: 4K/60Hz

• Snemajte pri višji razrešitvi kot je format dostave za večjo prilagodljivost
• Več megapikslov ≠ boljša kakovost—velikost senzorja in objektiv sta pomembnejša
• Uskladite razmerje stranic z namenjenim izhodom (16:9 video, 3:2 fotografije)
• RAW zajemanje ohrani maksimalne podrobnosti za postprodukcijo

• 8K video: ~400GB na uro (RAW), ustrezno načrtujte shranjevanje
• Uporabite proksije za urejanje 4K+ za ohranjanje tekočega delovnega procesa
• Stisnite spletne slike—1080p JPEG pri 80% kakovosti je neopazen
• Arhivirajte originale, dostavite stisnjene različice

• 27-palčni monitor: 1440p idealno, 4K je pretirano na normalni razdalji
• Pravilo velikosti televizorja: Sedite na 1,5× diagonale zaslona za 4K, 3× za 1080p
• Igranje iger: Dajte prednost osveževalni frekvenci pred razrešitvijo za tekmovalno igranje
• Profesionalno delo: Natančnost barv > razrešitev za urejanje fotografij/videa

• Zmanjšajte 4K na 1080p za spletno dostavo—izgleda ostrejše kot nativni 1080p
• Uporabite pospeševanje GPE za urejanje 4K+ videa
• Pretakajte pri 1440p, če je pasovna širina omejena—bolje kot zatikajoč 4K
• AI povečevanje ločljivosti (DLSS, FSR) omogoča igranje iger pri višji razrešitvi

Človeško oko ima približno 576 megapikslov razrešitve. Vendar pa se le osrednji 2° (fovea) približa tej gostoti—periferni vid ima veliko nižjo razrešitev.

Največja fotografija, ki je bila kdaj ustvarjena, ima 365 gigapikslov—panorama Mont Blanca. Pri polni razrešitvi bi za prikaz v naravni velikosti potrebovali steno 4K televizorjev, široko 44 čevljev.

Hubblova širokokotna kamera 3 zajema 16-megapikselske slike. Čeprav je to po sodobnih standardih skromno, pomanjkanje atmosferskih popačenj in specializirani senzorji proizvajajo neprimerljive astronomske podrobnosti.

35mm film ima približno 24MP ekvivalentno razrešitev, ko je optimalno skeniran. Digitalna tehnologija je presegla kakovost filma okoli leta 2005 z dostopnimi 12MP+ fotoaparati.

Prvi telefon s kamero (J-SH04, 2000) je imel razrešitev 0.11MP—110.000 pikslov. Današnji vodilni modeli imajo 400× več pikslov pri 48–108MP.

Pri tipičnih razdaljah gledanja 8K ne prinaša vidnih koristi v primerjavi s 4K na zaslonih, manjših od 80 palcev. Trženje pogosto presega človeško vizualno zmožnost.

Da, če sedite znotraj 5 čevljev. Onkraj te razdalje večina ljudi ne more ločiti 4K od 1080p. Vendar pa vsebina 4K, HDR in boljša obdelava v 4K televizorjih še vedno prinašajo vrednost.

Verjetno zaradi nezadostne bitne hitrosti ali osvetlitve. 4K z nizko bitno hitrostjo (pod 50Mbps) kaže več artefaktov stiskanja kot 1080p z višjo bitno hitrostjo. Prav tako 4K razkrije tresenje kamere in težave z ostrenjem, ki jih 1080p prikrije.

Pri 300 DPI: 4×6 potrebuje 2MP, 8×10 potrebuje 7MP, 11×14 potrebuje 14MP, 16×20 potrebuje 29MP. Onkraj razdalje gledanja 2 čevljev je 150-200 DPI dovolj, kar zahteve prepolovi.

Ne, višja razrešitev zmanjša zmogljivost. 4K zahteva 4× več moči GPE kot 1080p za isto hitrost sličic. Za tekmovalno igranje je 1080p/1440p pri visokih osveževalnih frekvencah boljši od 4K pri nizkih.

Majhni senzorji pametnih telefonov žrtvujejo kakovost pikslov za količino. 12MP polnoformatni fotoaparat prekaša 108MP pametne telefone zaradi večje velikosti pikslov, boljših objektivov in vrhunske obdelave. Telefoni uporabljajo združevanje pikslov (kombiniranje 9 pikslov v 1) za boljše 12MP slike.

4K (DCI) je 4096×2160 (razmerje stranic 17:9) za kinematograf. UHD je 3840×2160 (16:9) za potrošniške televizorje. Trženje pogosto imenuje UHD '4K' izmenično, čeprav ima tehnično UHD 6,5% manj pikslov.

Samo če je zaslon ogromen (80+ palcev) in sedite zelo blizu (manj kot 4 čevlje). Za tipične 55-65 palčne televizorje na 8-10 čevljev človeški vid ne more razločiti razlike med 4K in 8K.

Bitna hitrost. 1080p Blu-ray ima v povprečju 30-40 Mbps, medtem ko Netflix 1080p uporablja 5-8 Mbps. Višja kompresija ustvarja artefakte. 4K Blu-ray (80-100 Mbps) dramatično prekaša 4K pretakanje (15-25 Mbps).