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2015-09-30 00:15 出处:PConline原创 作者:南方的东北佬 责任编辑:zhaolianyu

  【PConline 点评】说起像素,大家都不陌生,对于数码相机的认识,很多人评判相机好坏的标准就是像素,像素越高越好。今年年初佳能推出了一款单反新品5DS,将主流产品的像素峰值刷到了5040万,而年中又宣布开发2.5亿像素的APS-H画幅CMOS传感器,另外还有一台1.2亿像素的单反原型机推出。可以说佳能今年在刷像素的事情上不遗余力。

真的用得上?亿级像素对民用领域的影响
真的用得上?亿级像素对民用领域的影响

  亿级像素的产品并非是一个很新潮的玩意,多年前就已经研发出来,并应用在工业领域里,大众消费者之所以对上亿像素的产品感到惊讶,主要是因为亿级像素的拍摄器在民用领域还没有正式介入。当我们感叹佳能5DS已经达到5040万的时候,上亿像素的产品是不可想象的。

佳能
约2亿5000万像素APS-H尺寸CMOS传感器

  佳能这次研发的2.5亿像素的APS-H画幅CMOS传感器同样是在工业领域发挥作用。预计仅应用于专业领域,例如专用监控、犯罪预防工具、超高像素测量工具、其它工业装备以及视觉表现领域等。但是另外一款搭载1.2亿像素的单反原型机却有望成为消费相机产品。

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  然而像素再一次以数量级的幅度升级,对于大众来说,如何去理解上亿像素的图像是困难的。相信很多朋友还对佳能5DS的5040万像素是个怎样的输出表现感到困惑,如今要弄明白2.5亿像素是个怎样的概念就更难了。这里也牵涉到上亿像素的图像究竟能干嘛用的问题。

1.2亿像素原型机

  像素越高越好是大众对数码相机认知的共识,但是像素为什么越高越好则很少人知道。有些人会认为像素越高画质越好,越清晰。这个说法也对,但并不完全。对于相机来说,成像质量是由传感器和镜头共同决定的。通常我们认为拍得的照片噪点越少,锐度越高,那么就是这台相机的拍照质量越好。前者是由传感器决定的,而后者是由镜头决定的。

  一台高像素的相机与一台低像素的相机在使用相同镜头时,所拍摄出来的效果是一样的。也就是锐度表现是一样的。不同的是高像素相机拍摄的照片在放大后仍然很清晰,而低像素的相机拍摄的照片禁不起放大观看。以我们主流的显示器分辨率1920x1080为例,也就是200万左右的像素,5040万像素的照片相当于25个显示屏显示的内容这么大。相当于一张5040万像素的照片在100%显示下需要完整拖动25次才可以看完整张照片。那么上亿像素的照片的情况如何大家可以想象一下。

  相机成像画质的好坏由传感器、处理器和算法共同决定的。软件方面的问题具有可控性,但硬件方面的特性确实有理有据的。目前的技术下,画质与传感器的尺寸成正比,与像素输出成反比。也就说,像素越高,成像画质就越差,解决这个问题的方法,目前是提升传感器的尺寸。这个话题已经说过多次,这里不重复唠叨。还是说说亿级像素相机的推出对我们的日常生活的影响吧。

亿级像素的相机对民用的影响

  超高像素的图片普通用户根本没有接触过,因此对这些图片的用途自然是迷惘的。亿级像素的相机虽然目前不会使用在民用领域,均以工业拍摄为主,但是这些相机拍摄的照片并非神秘,不少仍然会在日常生活当中接触到。当图片像素达到了一个新高度以后。照片的应用也就不局限于平面输出这么简单了。

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  日常接触到的图片当中,高像素图片的需求往往是广告业,高像素的照片在输出实体照片的时候大有优势,可以提供精度更高的大幅面输出,户外的广告牌,商场的灯箱以及巨幅挂幅对高像素有着赖以生存的需要。因此民用领域的高像素照片,通常是广告业才需要。大部分的消费者对高像素应用的认识也在于此。

实景地图

  但实际上超高像素的图像记录在日常生活的应用当中并不少见,上亿像素的图像能作什么用,很多人都想象不到,而事实上我们已经在用这么高像素的图像为我们的生活带来便利。最容易理解的一个应用便是实景地图,无论我们有无使用高像素的传感器,这些实景地图都需要高像素的图像。而这类图像的实现方式是后期拼接。当我们惊讶地发现地图上的每一个细节都十分清晰的时候,是否能意识到这是一张张小尺寸图像拼接而成的超高像素照片呢?这使得我们在不断放大查看的时候也能获得清晰的照片。

  当有了亿级像素的传感器后,此类超高像素的图像便不需拼接得这么辛苦了,单次拍摄即可获得更高像素的图像,也为未来更高清晰度的实景地图创造了可能性。

哈勃望远镜

  而在航天领域,超高像素的图像记录更加重要。广为人知的哈勃望远镜在2009年更换第三代广域相机后,传感器为两块2048×4096的CCD,实际输出像素大概为1600万,还不及目前的主流相机的像素值。但所拍摄的宇宙空间图像像素则上亿,同样是采用后期拼接的技术。超高像素的传感器为宇宙探索的记录提供了新的选择。开普勒望远镜采用的就是9500万像素的CCD探测镜(42个2200x1024象素的电子耦合器),可见单片超高像素的传感器对星空记录是何其重要。

  与我们日常相关的还有监控设备,提供超高像素的监控图像,可以记录更清晰的细节,在案件侦破、辩证等领域将发挥不可估量的作用。更高像素的传感器应用在医疗光学仪器上,可以提升电子显微技术,在解决医学难题上发挥作用。

总结:

  超高像素传感器的出现和我们的生活息息相关,也许我们对这样的产品感到陌生,但应该为它们在未来更好的应用服务中使用有信心。科技改变生活,而影像行业的发展对人们生活的影响是不可估量的。

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