Apa itu "kerapatan piksel"?

Rupanya megapiksel bukan cara yang baik untuk mengukur kualitas kamera, sehingga beberapa orang merujuk pada sistem pengukuran relatif yang disebut "kerapatan piksel".

Apa yang spesifik ini? Informasi apa yang diberikannya? Semakin tinggi nilainya semakin bagus? Atau sebaliknya?

terminology sensor pixels

— Andres
sumber

@Ysap telah memberikan jawaban teknis, tetapi spesifikasi perangkat keras jarang menjadi ukuran nyata kualitas kamera. Jika ya, akan ada gunanya memiliki ulasan ...

— John Cavan

Dengan kerapatan piksel, ini bukan kasus yang lebih tinggi atau lebih rendah menjadi lebih baik - ada masalah saat kerapatan terlalu tinggi serta masalah saat terlalu rendah. Tautan ysap yang diposting dalam jawabannya memberikan info lebih lanjut.

— Matt Grum

Jika Anda ingin mengetahui resolusi nyata untuk kombinasi lensa + tubuh yang diberikan, Anda perlu melihat ulasan. Mereka sering mengukur seberapa kecil fitur yang dapat direkam oleh kamera (dan lensa), yang jauh lebih relevan daripada kerapatan piksel.

— Zds

Saya setuju dengan @Zds di sini - dalam hal kualitas total, kepadatan bukan faktor yang paling penting.

— ysap

Jawaban:

Kepadatan piksel hanyalah ukuran dari berapa banyak piksel yang akan masuk ke area tertentu . Itu ditentukan oleh ukuran piksel: semakin kecil piksel, semakin tinggi kerapatan piksel.

Bayangkan membuat dua mosaik ubin di dinding Anda: satu menggunakan ubin kecil, yang lain menggunakan ubin besar. Mereka mungkin terlihat seperti ini:

masukkan deskripsi gambar di sini

Kita dapat dengan mudah melihat hal berikut:

Kedua mosaik berukuran sama .
Mosaik di sebelah kanan menggunakan ubin yang lebih kecil : 4 kali lebih kecil dari yang di sebelah kiri.
Oleh karena itu, mosaik di sebelah kanan berisi lebih banyak ubin : 4 kali lebih banyak daripada yang di sebelah kiri.

Sekarang bayangkan apa yang benar-benar kita lihat adalah pandangan yang sangat diperbesar dari sensor dua kamera digital. "Ubin" adalah piksel sensor (atau sel cahaya); jelas bahwa sensor di sebelah kanan memiliki kerapatan piksel lebih tinggi daripada yang di sebelah kiri . Jika kita memperbesar dan membayangkan bahwa grid di sebelah kiri adalah satu bagian kecil dari sensor 1 megapiksel (yaitu 1 juta piksel), maka dengan asumsi sensornya memiliki ukuran fisik yang sama, kamera di sebelah kanan akan memiliki sensor 4 megapiksel .

Sekarang, kita semua tahu bahwa lebih banyak megapiksel = lebih baik, kan? :)

Bahkan, Anda menekannya dalam pertanyaan Anda: megapixel mengukur ukuran gambar tetapi tidak selalu merupakan cara yang baik untuk mengukur kualitas gambar . Ini karena sel-sel cahaya yang lebih kecil cenderung menangkap lebih banyak noise , terutama dalam kondisi cahaya rendah. Pabrikan kamera terus menemukan cara yang lebih baik untuk memerangi ini, tetapi pada saat yang sama mereka menjejalkan lebih banyak piksel ke sensor berukuran sama. Secara kasar, kerapatan piksel yang lebih tinggi cenderung menyebabkan lebih banyak noise .

Jadi untuk menjawab bagian terakhir dari pertanyaan Anda, kerapatan piksel yang lebih tinggi tidak berarti lebih baik atau lebih buruk per se. Meningkatkan kerapatan piksel sensor meningkatkan resolusinya (lebih banyak megapiksel), yang bisa menjadi hal yang baik, tetapi juga biasanya meningkatkan kerentanannya terhadap noise, yang bisa menjadi hal yang buruk. Membeli kamera digital berarti menimbang kedua faktor tersebut dan memutuskan kompromi antara keduanya yang paling sesuai untuk Anda.

— Mark Whitaker
sumber

Menyatakan bahwa sel-sel yang lebih kecil "Ambil" suara bijih palsu. Sebaliknya, mereka mengambil lebih sedikit cahaya sebanding dengan kebisingan mereka. Kebisingan umumnya cukup konstan.

— Nama Palsu

juga, elemen yang lebih kecil tidak secara otomatis berarti lebih banyak elemen per sentimeter persegi. Ini hanya berarti potensi lebih banyak elemen per sentimeter persegi (mungkin ada ruang kosong di antara mereka, seperti pada ubin mosaik alur di antara ubin bisa lebih luas).

— jwenting

Kerapatan piksel dalam sensor 2D (*), seperti kerapatan lainnya, adalah jumlah piksel per satuan luas. Ukuran sensor diberikan (biasanya dalam mm atau inci) dan dengan demikian luasnya. Sensor yang diberikan dibagi untuk memisahkan lokasi peka cahaya, yang merupakan elemen sensor, atau photosites / sensor. Dalam pengaturan yang paling umum, sensor-sensor ini berbentuk bujur sangkar dan membentuk garis linear yang seragam (**).

Kerapatan piksel adalah rasio dari jumlah total piksel dengan luas sensor. Itu sama dengan jumlah sensor di area satuan sensor.

Semakin tinggi rasio ini, semakin kecil foto individu. Semakin kecil ukurannya, semakin bising piksel yang didapat. OTOH, kepadatan lebih tinggi, yang berarti sensor resolusi lebih tinggi, meningkatkan daya penyelesaian sistem elektro-optik hingga titik pengembalian yang semakin berkurang.

Sebagai contoh, Canon EOS 7D memiliki sensor ukuran APS-C dengan ~ 18 Megapiksel (efektif). kepadatannya adalah 18e6 / (22.3 x 14.9) = ~ 54Kpix / mm ^ 2. EOS 5D Mk2 memiliki sensor 35mm dengan 21 MP. Kepadatannya 21e6 / (36 x 24) = ~ 24Kpix / mm ^ 2. Dengan demikian, sensor 5D2 sekitar dua kali lebih besar dari sensor 7D dan karenanya lebih kebal terhadap kebisingan.

Diskusi lebih lanjut tentang efek kepadatan terhadap kualitas dapat ditemukan di sini .

(*) sensor linier, seperti pemindai garis, dapat memiliki sensor yang disusun dalam satu garis dan dengan demikian kerapatan adalah jumlah piksel per satuan panjang.

(**) Pengaturan sensor lain ada, terutama sensor SuperCCD Fugi di mana sensor tidak ditempatkan dalam matriks biasa, tetapi sebagai tumpukan diagonal. Namun demikian, aritmatika untuk kerapatan piksel masih berlaku di sini.

— ya
sumber