Розмір пікселя і роздільна здатність матриці цифрової камери

Приймаючи рішення, яку купити цифрову камеру для телескопа або цифрову камеру для мікроскопа, Ви можете помітити, що в описі їхніх технічних характеристик зазначено такий параметр, як розмір пікселя. Давайте розберемося, за що відповідає дана величина, і якій цифровій камері в такому випадку слід віддати перевагу.

Насамперед, вважаємо, що треба дати визначення терміну «піксель». Поняття піксель походить від англійського словосполучення picture element, що в перекладі означає «елемент зображення». Так, говорячи про пікселі, ми маємо на увазі точки, що утворюють зображення на екрані монітора. І зазначимо, що у формуванні знімка, зробленого цифровою камерою, може брати участь навіть кілька мільйонів подібних точок.

А тепер давайте з'ясуємо, на що впливає розмір цієї точки, тобто пікселя. Від фізичного розміру матриці залежить кількість зібраного ним світла. Тому чим більше пікселів, тим, відповідно, більша його площа, а, значить, і кількість зібраного світла. Таким чином, отримуємо, що чим більше фізичний розмір матриці, тим вища світлочутливість матриці і краще співвідношення сигнал/шум.

Також зауважимо, що цифрові компактні фотоапарати, які часто ще називають мильницями або цифромильницями, за однакової кількості пікселів мають набагато менші розміри матриці, ніж звичайні цифрові камери. З цієї причини ми отримуємо менші фізичні розміри пікселів на матрицях цифромильниць. Таким чином, ми бачимо, що розміри пікселів мають істотний вплив на якість одержуваного зображення, кількість шумів і динамічний діапазон. Відзначимо, що в плівковій фотографії шуми також ще можуть називати «вуаллю».

Отже від фізичного розміру пікселів залежить:

• Кількість інформації, що потрапляє на нього
• Динамічний діапазон матриці
• Шуми

Не можна очікувати, що вирішивши купити цифрову камеру для телескопа або мікроскопа з невеликим фізичним розміром матриці і великою кількістю пікселів, Ви отримаєте якісний знімок.

Слід розуміти, що чим менші розміри пікселів матриці цифрової камери, тим раніше виявляється дифракція, і отримане зображення починає милити (власне, звідси і відбувається назва «мильниця»).

Сьогодні виробники цифрових камер пропонують цифрові камери з роздільною здатністю, яка може сягати навіть десятків мільйонів пікселів. Чим більша кількість пікселів зазначена в технічних параметрах цифрової камери для мікроскопів і телескопів, тим більшою буде роздільна здатність матриці цифрової камери, а, отже, тим вища буде деталізація отриманого знімка.

Висновок:

Отже, при виборі цифрової камери для мікроскопа або телескопа рекомендуємо Вам враховувати, що:

1. Чим більший фізичний розмір пікселя, => тим більша кількість інформації на нього потрапляє, і тим більшим буде динамічний діапазон матриці, і менше будуть позначатися шуми.
2. Чим вища роздільна здатність матриці, => тим більш чітке і деталізоване зображення Ви отримаєте і, тим більшого розміру фотографію буде можливо надрукувати без відчутної втрати якості.

Автор статті: Галина Цехмістро