像素,解析度與相片大小

2021-02-14 光學人生

對於業餘攝影愛好者很少去研究與深入了解數位照相機的像素與拍出來的照片的解析度(清晰度)以及照片尺寸大小之間的關係是什麼。實際上作為攝影愛好者非常有必要對此有所了解,否則我們都是處在盲目的拍攝狀態,我碰到過不少的業餘攝影愛好者,他們從買了數位照相機以來,從沒有對次進行過調整(即設置),所以讓自己的傻瓜照相機一直保持在出廠時的原生態「傻瓜」狀態。

 

作為任何一名攝影愛好者應從擁有數位照相機的第一天開始,就應該認真地去學習和掌握這方面的相關知識,對今後的拍攝是大有益處的。 

為了深入理解像素與照片尺寸、解析度之間的關係,我們不妨進行一番細說。

 

一、像素與照片尺寸、解析度之間的基本關係 


「像素」是數位相機感光器件(CCD或COMS片)上的感光最小單位。就像是光學相機的感光膠片的銀粒一樣,它是記錄在數位相機的「膠片」(感光器件)上感光點——即像素。 

要想得到解析度高(也就是細膩的照片),就必須保證有一定的像素數。那麼是不是像素高的相機拍出的照片就一定比像素低的相機拍出的照片清晰呢?這首先要搞清一個概念,照片的清晰度不是取決於像素數,而是取決於像素的「點密度」(就是圖片的解析度——用ppi表示,單位是「像素/英寸」如1080P),「像素數」和「點密度」是兩個概念,「像素數」(點數)是感光點的總量,而「點密度」是單位面積上的點數(像素點),只有單位面積上的感光點數越多,拍出的照片才越細膩。所以,反映照片清晰程度的參數是「點密度」(照片的解析度),而非總的點數。像素雖高,若印的照片也很大,其「點密度」並不高,照片照樣也不細膩。相反,像素不高,若只印很小幅面的照片,也可以得到很細膩的照片。所以確切地說,像素高,意味著能拍出幅面大的照片——像素越高,照片的尺寸必然越大。所以,「像素」的高低,表示著照片幅面的大小。這樣說來,我們購買相機的時候,就要考慮你準備拍攝的照片的最大尺寸是多大,再決定要求的像素數。若你準備開影樓或做廣告,需要放大很大幅面的照片,就需要選擇「高像素」的相機;若只是家庭使用,不準備放很大的照片,也就不必追求太高的像素數。當然,高像素的代價是高價位,所以大家在選擇相機時,既要考慮自己的實際需要,也要考慮經濟承受能力。

  

二、像素與照片尺寸、解析度之間的計算實例 


一般的數位相機都會提供幾種不同像素單位的模式,比如640×480、1024×768、1600 ×1200、2048×1536„„,其每一組數字中,前一個數字表示在照片的長度方向上所含的像素點數,後一數字表示在寬的方向上所含的像素點數,兩者的乘積,就是像素數。比如1600×1200=1920000≈2000000,就是200萬(像素)。 關於比較專業的表述我在以前的文章中已經有過比較詳細的介紹,在此文中就不再熬述了。這是一個像素的概念。


圖片的解析度決定於圖片的像素數與圖片的尺寸(幅面)大小,像素數高且圖片尺寸小的圖片,即單位面積上的像所含的像素數多的圖片,其解析度也高。在圖片處理軟體上打開圖片時,就會看到一組數字,有圖片像素數,文檔大小(長、寬的尺寸)。根據此數據,即可計算出該圖片的解析度。計算的方法是,以其在長度方向上的像素數,除以長度的尺寸數(英寸)。或以其在寬度方向的像素數,除以寬度的尺寸數(英寸)。例如以圖片的像素640×480,其尺寸大小是:長:3.556寸,寬:2.667寸;該圖片的解析度即為640÷3.556=180(像素/英寸),或480÷2.667=180(像素/英寸);再比如,一圖片的像素是640×480,其尺寸大小為寬9寸、高6.7寸,該圖片的解析度就是:640÷8.9=72(像素/英寸)。顯然前者的分別率要高於後者,即前者的清晰度肯定要比後者好。解析度是圖片清晰程度的主要標誌,在解析度一定的情況下,像素值是圖片的幅面的標誌。像素值大,只能說明該圖片的幅面大,並不能說明其清晰程度,清晰程度如何,則要看其解析度的大小。這是一個像素與清晰度的概念。     

拍攝時,每個相機都有幾組不同的像素值供我們選擇,我們應怎樣設定像素的大小呢?首先說明,設定的像素大(文檔大),佔據記憶卡的資源也大,記憶卡所能容納的圖片數目也就少,即能拍攝的照片少;反之,設定的像素小,能拍攝的照片就多;假若我們想多拍照片,就把像素設定的小一些;假若我們想在後期放大照片,就設定高像素

 前面說到的照片的清晰程度取決於圖片的解析度,也可以用「點密度」(單位面積上的點數)來反映;在保證照片清晰的前提下,我們如何選擇像素值呢?這就要看我們準備列印多大幅面的照片了。人肉眼所能分辨的最小距離大致為0.1mm, 它所表現在1英寸照片上(圖片大都用英寸表示)即為25.4mm, 也就是說圖片解析度高於254(像素/英寸)的圖像的清晰度,在眼睛看來是沒有什麼區別的。其實,在實踐中,解析度大於100(像素/英寸)的圖片已很難用肉眼分辨了。 

還需要說明一點的是,平時我們所說的照片大小都用「英寸」來表示,「英寸」是個長度單位,怎麼能表示照片的面積呢?目前數位照相機大多數照片的長寬比例是4 :3(即您用它來列印6寸的照片是不需要裁剪的)。 我們通常所說的5寸照片(5×3.5),即長度為5英寸,寬度為3.5英寸。但大家都習慣地以其長度來表示照片的大小。再如6寸照片,就是長為6英寸,寬為4英寸。這裡需要注意一點是,10寸照片的面積並不是5寸照片面積的2倍,這一點您只要做個計算就知道了。 

1英寸=25.4mm, 5寸的照片換算成釐米就是長度為2.54cm×5=12.7cm, 寬度為2.54cm×3.5=8.89cm,。 

那麼要拍出清晰的5寸照片其像素數應該是多少呢?按照前面所提到的根據肉眼的解析度的要求,當每英寸裡含有72個像素點(即圖片解析度)以上,就可拍出清晰的照片,假如我們按圖片解析度為120計算,5寸照片在長度方向上應有:120×5=600(像素), 在寬度方向上應有:120(像素/英寸)×3.5(英寸)=420(像素),即在5寸照片的面積上含有的像素數應為:600×420=25(萬),也就是說當我們把相機的最低像素值設置在640×480像素(30萬像素)時即可拍出比較清晰的照片來了。按此類推,如拍攝10寸的照片有115萬像素就可以了。換句話說,您只要滿足200萬的像素,足可拍出很清晰的10寸照片來了。這是一個像素與照片尺寸的概念。 


說到這裡,我想順便說另外兩個話題。 


一、如果按照上述的概念,是否1000萬、2000萬,甚至3000萬以上高像素的數位照相機根本就沒有這個必要了?回答是否定的!過小的照片是看不到任何細節的,尤其比較複雜的風光照片,即使您拍得再好,如果列印成5寸的照片,幾乎沒有任何欣賞價值。高像素的照片一是可以把照片放得更大,並能看到其細節、漂亮的色彩過度和清晰的層次感,小尺寸的照片是根本表現不出來的。上面所說的是幾個的概念,當您理解了上述三個概念後,實際上您已對數位照相機拍攝出來的照片質量有了一個基本的了解了。

 

二、從上面也就引出了第二個話題。您在網上看到的那些漂亮的照片,實際上它的尺寸非常小,其圖像文件通常在20-30k之間,一般不超過150k,這些圖片是經不起放大的。尤其10k以內的更是如此。我在瀏覽朋友的博客時常常出現非常緩慢,甚至出現死機現象,原因就是圖片太大,在這種情況下就有可能放棄瀏覽您的博客了。所以建議朋友們每次上傳博客的圖片每幅大小應控制在150k左右,每次上傳圖片的數量也應控制在10幅以內為好。

前面說到的照片的清晰程度取決於圖片的解析度,也可以用

點密度

(單位面積上的點數)來反映;在保證照片清晰的前提

下,

我們如何選擇像素值呢?這就要看我們準備列印多大幅面的

照片了。人肉眼所能分辨的最小距離大致為

0.1mm, 

它所表現在

1

英寸照片上

(

圖片大都用英寸表示

)

即為

25.4mm, 

也就是說圖片

解析度高於

254

(像素

/

英寸)的圖像的清晰度,在眼睛看來是沒

有什麼區別的。其實,在實踐中,解析度大於

100

(像素

/

英寸)

的圖片已很難用肉眼分辨了。

 

    

還需要說明一點的是,

平時我們所說的照片大小都用

英寸

表示,

英寸

是個長度單位,怎麼能表示照片的面積呢?目前數

碼照相機大多數照片的長寬比例是

3

(

即您用它來列印

6

寸的

照片是不需要裁剪的

)

 

我們通常所說的

5

寸照片(

3.5

),即

長度為

5

英寸,寬度為

3.5

英寸。但大家都習慣地以其長度來表

示照片的大小。再如

6

寸照片,就是長為

6

英寸,寬為

4

英寸。

這裡需要注意一點是,

10

寸照片的面積並不是

5

寸照片面積的

2

倍,這一點您只要做個計算就知道了。

 

    1

英寸=

25.4mm, 5

寸的照片換算成釐米就是長度為

2.54cm×

5

12.7cm, 

寬度為

2.54cm×

3.5

8.89cm,

 

    

那麼要拍出清晰的

5

寸照片其像素數應該是多少呢?按照

前面所提到的根據肉眼的解析度的要求,當每英寸裡含有

72

像素點

(

即圖片解析度

)

以上,就可拍出清晰的照片,假如我們按

圖片解析度為

120

計算,

5

寸照片在長度方向上應有:

120×

5

    

圖片的解析度決定於圖片的像素數與圖片的尺寸

(幅面)

小,

像素數高且圖片尺寸小的圖片,

即單位面積上的像所含的像

素數多的圖片,其解析度也高。

在圖片處理軟體上打開圖片時,

就會看到一組數字,

有圖片像素數,

文檔大小

(長、

寬的尺寸)

根據此數據,即可計算出該圖片的解析度。計算的方法是,以其

在長度方向上的像素數,除以長度的尺寸數(英寸)。或以其在

寬度方向的像素數,除以寬度的尺寸數(英寸)。例如以圖片的

像素是

640×

480

,其尺寸大小是:長:

3.556

寸,寬:

2.667

寸;

該圖片的解析度即為

640÷

3.556

180

像素

/

英寸)

480÷

2.667

180

(像素

/

英寸);再比如,一圖片的像素是

640×

480

,其尺

寸大小為寬

9

寸、

6.7

寸,

該圖片的解析度就是:

640÷

8.9

72

(像素

/

英寸)。

顯然前者的分別率要高於後者,即前者的清晰

度肯定要比後者好。

解析度是圖片清晰程度的主要標誌,

在分辨

率一定的情況下,像素值是圖片的幅面的標誌。像素值大,只能

說明該圖片的幅面大,並不能說明其清晰程度,清晰程度如何,

則要看其解析度的大小。

這是一個像素與清晰度的概念

 

    

拍攝時,

每個相機都有幾組不同的像素值供我們選擇,

我們應

怎樣設定像素的大小呢?首先說明,設定的像素大(文檔大),

佔據記憶卡的資源也大,

記憶卡所能容納的圖片數目也就少,

能拍攝的照片少;反之,設定的像素小,能拍攝的照片就多;假

若我們想多拍照片,

就把像素設定的小一些;

假若我們想在後期

放大照片,就設定高像素

本文來源:網絡


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