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Megapixel
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Megapixel vs. Aufnahmegrößenvergleich

EIN Megapixel (MP oder Mpx) entspricht 1 Million Pixel. Die Auflösung von a Digitalkamera wird oft in Megapixeln angegeben. Dies ist dann die Auflösung (oder Pixelanzahl), die der Bildsensor verarbeiten kann.Um die richtige Pixelanzahl zu erhalten, muss man die Anzahl der horizontalen Zeilen mit der Anzahl der vertikalen Zeilen des Digitalfotos multiplizieren. Beispielsweise ist eine Kamera, die ein Foto mit einer Auflösung von 1280 x 960 Pixel erzeugt, eine 1,3-Megapixel-Kamera und eine 5-Megapixel-Kamera erzeugt dann ein Foto mit 2560 x 1920 Pixeln.

Aus technischen Gründen ist die Pixelzahl des Sensorchips oft etwas größer als die tatsächlich bei den Aufnahmen verwendete Anzahl; die Kantenpixel werden dann nicht verwendet. Infolgedessen kann eine mit 2,1 Mpixel beworbene Kamera immer noch Fotos mit maximal 1600 x 1200 = 1,92 Mpixel aufnehmen. Zum Beispiel hat eine Kamera mit einem Sensor von 6,31 Mpixel (3110 × 2030) eine maximale Aufnahmegröße von 3008 x 2008 Pixel (6,1 Mpixel).

Bildsensor

Für digitale Fotokameras stehen verschiedene Arten von Bildsensoren zur Verfügung:

  • der Klassiker CCD. Es reagiert eigentlich nur auf die Lichtmenge (Graustufen), verwendet aber ein Elternteil Farbmaske um jedes Pixel nur Rot, Grün oder Blau zu belichten. Eine Gruppe von 4 Pixeln (2x2) hat jeweils 1 Pixel für Rot, 1 für Blau und 2 für Grün (weil das menschliche Auge für Grüntöne empfindlicher ist als für die anderen Farben). Um ein Bild davon zu machen (mit einem RGB-Wert für jedes Pixel), a Interpolationsverfahren durchgeführt: Zum Beispiel wird für jedes R-Pixel geschätzt, wie seine G- und B-Werte aussehen würden (basierend auf den Informationen in den nächsten G- und B-Pixeln).
  • CMOSSensoren (Complementary MetalOxide Semiconductor) sind einfacher und kostengünstiger herzustellen als CCDs. Sie verbrauchen auch weniger Strom als ein CCD. Trotzdem werden auch heute noch viele CCDs verwendet, denn bis vor einiger Zeit waren Qualität, Haltbarkeit und Zuverlässigkeit deutlich höher als bei CMOS-Sensoren. In den letzten Jahren ist CMOS jedoch auf dem Vormarsch und wird sogar in digitalen Spiegelreflexkameras verwendet. Grund ist die stark verbesserte Bildqualität, insbesondere im Hinblick auf das Rauschen.
  • foveon hat mittlerweile ein CMOS entwickelt, bei dem jedes Pixel drei Farben statt nur einer sehen kann: Die Foveon X3-Technologie. Jedes Pixel enthält die 3 RGB-Sensoren übereinander statt nebeneinander (mit der Eigenschaft, dass Silizium, das Material, aus dem die Chip gemacht wird, das anders Lichtfrequenzen absorbiert unterschiedlich). Sie haben hier also kein Interpolationsproblem, da Sie für jedes Pixel bereits den RGB-Wert haben.

Es gibt verschiedene Varianten von CCD und CMOS auf dem Markt. Fuji stellt beispielsweise ein sogenanntes SuperCCD in einem Wabenmuster her und Sony fügt einem der Pixel in einer Vierergruppe einen zusätzlichen blaugrünen Farbfilter hinzu.

Dateiformate

Je nach Kameratyp werden die aufgenommenen Bilder in einem oder mehreren der folgenden Formate gespeichert:

  • ROH: Der Wert jedes Pixels wird beim Scannen gespeichert, d. h. jedes Pixel ergibt einen 12-Bit-Wert (0-4095) für entweder R(ood), B(luke) oder G(reen). Auch Daten wie Verschlusszeit, ISO-Empfindlichkeit und Weißabgleich dabei gehalten. Dieses Bild kann nicht direkt auf einem PC angezeigt werden (außer mit spezieller Software), aber es ermöglicht die Konvertierung in ein 'klassisches' Format als JPEG oder TIFF manuell feinjustiert werden. Zwischen der Aufnahme des Fotos und dem Speichern ist kein Bit verloren gegangen. Bei der maximalen Auflösung (12 Bit) benötigt RAW 1,5 Byte/Pixel, ein 5 Megapixel-Bild ist also rund 7,5 MB groß.
  • DNG: Auch bei diesem Format wird der Wert jedes Pixels beim Scannen gespeichert. Auf die gleiche Weise werden auch die Aufnahmeeinstellungen in diesem Dateiformat gespeichert. Der große Unterschied zu ROH ist jedoch, dass DNG a . ist Adobe Das entwickelte Format ist, dass es im Gegensatz zu den vielen verschiedenen proprietären RAW-Varianten nur eine Variante gibt.
  • TIFF: Das Bild wurde bereits in das umgewandelt RGB- oder CMYKFarbmodell, aber es bleibt ohne Qualitätsverlust (z. B. durch Komprimierung) erhalten. Das TIFF-Format ermöglicht es auch, das Bild mit 12 Bit pro Farbe zu speichern, anstatt - dem JPEG-Standard - 8 Bit pro Farbe (0-255). Höchstens Auflösung (CMYK, 12 Bit/Farbe, keine Komprimierung) das TIFF-Format benötigt 4 x 12 Bit pro Pixel oder 6 Byte/Pixel. Bei einer 5-Megapixel-Kamera sind das 30 MB.
  • JPEG: das Bild wurde bereits in das JPG-Format konvertiert, das heißt: RGB-Farbmodell, 8 Bit/Farbe und immer mit 'verlustbehaftet' Datenkompression (d. h. verlustbehaftete Komprimierung, d. h. einige Informationen gehen unwiederbringlich verloren). Der große Vorteil ist, dass das Bild direkt auf einem PC (zB auf einer Website) verwendet werden kann und die Dateien viel kleiner sind (leicht 10 mal kleiner als das TIFF-Format). Bei JPEG können Sie die Komprimierungsrate auswählen: 100 % Qualität hat die geringste Komprimierung und daher die größten Dateien, und 50 % Qualität macht die Dateien aufgrund der starken Komprimierung viel kleiner, auf Kosten der Bildqualität. Es entstehen dann Farbflecken und andere 'Bildverunreinigungen', die Artefakte Anrufe.

Gigapixel

Digitalkameras können eine Auflösung von weniger als 1 Megapixel haben (zum Beispiel VGA: 640x480) bis 50 Megapixel für den teuren Profi Mittelformatkameras. Durch das Zusammenfügen vieler digitaler Fotos (ein 'Stich'-Verfahren) können jedoch Bilder erstellt werden, die viel größer sind, sogar mehr als 1 Gigapixel (= 1000 Megapixel). Dies wird durch das „Kleben“ mehrerer Fotos erreicht, dem sogenannten Panorama. Das größte Foto ist ein 320-Gigapixel-Foto, aufgenommen im Jahr 2012 von London.[1] Das Foto besteht aus 48.640 Einzelfotos und laut den Machern 360 Cities wäre das Foto 98 Meter lang und 24 Meter breit gewesen, wäre da natürlich nicht ein 360-Grad-Foto. Das ist fast so groß wie Buckingham Palace.

Siehe auch

Externer Link