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高清格式、像素与分辨率之间的区别

作者:九视视频网 来源:www.xiangb.com 发表时间: 2011-7-26

衡量图像清晰度的标准是分辨率,所谓高清,必须达到美国SMPTE制定的HDTV标准。根据该标准,真正符合高清视频的格式主要有720P、1080i、1080P三种。

  利用高清采集卡采集标清摄像机一样只能得到标清视频,不会有提高。拍摄高质量、高清晰720线的影像还得使用高清摄像机,当我们听到一个高清摄像机说支持百万像素、200万像素或500万像素时,并不知道这个摄像机的帧率是多少、视频宽高比如何、隔行还是逐行、色彩保真度怎么样等等,衡量图像清晰度的标准是分辨率,而百万像素并不是一个公认的标准,虽然指的是摄像机的图像传感器像素数量。那么衡量图像清晰度的标准究竟是像素还是分辨率呢?像素与分辨率有什么区别?

  分辨率

  当我们遇到一款数码相机的时候我们经常会看到类似“2304X1728、1600X1200、1027X768、640X480”这样的数字相乘的参数,这就是通常所说的分辨率。

  所谓的“分辨率”指的是单位长度中,所表达或撷取的像素数目。和像素一样,分辨率也分为很多种。

  影像分辨率:其中最常见的就是影像分辨率,我们通常说的数码相机输出照片最大分辨率,指的就是影像分辨率,单位是ppi(Pixel per Inch)

  打印分辨率:就是打印机或者冲印设备的输出分辨率,单位是dpi(dot per inch)

  显示器分辨:就是Windows桌面的大小。常见的设定有640x480、800x600、1024x768…等。屏幕字型分辨率:PC的字型分辨率是96dpi,Mac的字型分辨率是72dpi。当然还会有其他输出设备的分辨率

  像素

  一台相机的最高拍摄分辨率一般就近似于它的像素。

  像素是数码影像最基本的单位,每个像素就是一个小点,而不同颜色的点(像素)聚集起来就变成一幅动人的照片。简单的说,我们通常所说的像素,就是CCD/CMOS上光电感应元件的数量,一个感光元件经过感光,光电信号转换,A/D转换等步骤以后,在输出的照片上就形成一个点,我们如果把影像放大数倍,会发现这些连续色调其实是由许多色彩相近的小方点所组成,这些小方点就是构成影像的最小单位“像素”(Pixel)。

  像素分为CCD像素和有效像素,现在市场上的数码相机标示的大部分是CCD的像素而不是有效像素。

  数码相机经常以像素作为等级分类依据,但不少人认为像素点的多少是CCD光敏单元上的感光点数量,其实这种说法并不完全正确,目前不少厂商通过特殊技术,可以在相同感光点的CCD光敏单元下产生分辨率更高的数码相片。

  总像素数是指CCD含有的总像素数。不过,由于CCD边缘照不到光线,因此有一部分拍摄时用不上。从总像素数中减去这部分像素就是有效像素数。

  720p格式与分辨率

  明确720p格式,这种格式是标准数字电视显示模式,750条垂直扫描线,720条可见垂直扫描线,16:9,分辨率为1280×720,逐行/60Hz,行频为45KHz。也就是说显示器分辨率1280*720效果最好。720p是指录像的每一帧的大小是1080 x 720 即等于78万的动态像素左右,但是它的静态像素可以是很大的(例如有些数码相机的动态像素只有78万,但静态像素可以大到1200万以上)。

  720P和1080I之间的分辨率效果

  衡量图像清晰度的标准是分辨率,所谓高清,必须达到美国SMPTE制定的HDTV标准。根据该标准,真正符合高清视频的格式主要有720P1080i1080P三种。

  1、分辨率只有两种表示方法:电视线法和像素法,对于电视行业而言,基本采用前者,而对于PC行业而言,基本采用后者。

  2、分辨率从来没有用过720p或者1080i这样的表示方法,720p或者1080i是视频信号的扫描格式或者简称为格式。

  3、一个采用1080I的信号格式广播的电视台传送给用户的图像最高水平或者垂直分辨率大约是700多电视线(TVL/PH),而信号格式为720P的图像静态分辨率不会超过1080I格式,因此,物理分辨率为1280x720的显示设备完全能够还原1080i和720p这两种格式的图像。

  分辨率与像素

  手机中有800万像素720P摄像之说,笔记本摄像头有200万像素720P之分,前文也提到图片分辨率越高,所需像素越多,那么具体有啥区别和联系?

  像素和分辨率是成正比的,像素越大,分辨率也越高。像素越高,最大输出的影像分辨率也越高。不是说象素大图片就会很好而不粗糙,照片质量和象素关系不大;质量得要看 镜头 CCD 以及颜色管理系统 输出的压缩率 等等

  ★图片分辨率越高,所需像素越多,比如:分辨率640×480的图片,大概需要31万像素,2084×1536的图片,则需要314万像素。

  ★分辨率可有多个数值,相机提供分辨率越多,拍摄与保存图片的弹性越高。

  ★图片分辨率和输出时的成像大小及放大比例有关,分辨率越高,成像尺寸越大,放大比例越高。

  300万象的数码相机就可以照出 长2048高1536(分辨率)的照片;200万像素拍出的照片的分辨率,一般情况是1600×1200像素。如果使用插值可达2048×1536,文件大小通常都在1M以内,如果冲6寸,换算出来分辨率960*1440~1200*1800之间吧,比1200*1800再高的分辨率不会对冲印出来的6寸照片清晰度有什么改善了。

  拿上面所给的2304X1728作为例子,那么这台相机的最大有效像数为 2304*1728=3981312 近似值为400万。也就是说这是一台400万像素的数码相机。类似的,我们也可以算出其它相机分辨率所对应的像素。

  前文已经提到,像素分有效像素和CCD像素

  分辨率 乘积 对应像素

  640 X 480 307200 30万 X

  1024 X 768 786432 80万

  1280 x 960 1228800 120万

  1600 X 1200 1920000 200万

  2048 X 1536 3145728 320万

  2304 X 1728 3981312 400万

  2580 X 1936 4994880 500万

  2816 X 2112 5947392 600万

  3072 X 2304 7077888 700万

  3200 X 2400 7680000 770万

  3264 X 2448 7990272 800万

  3876 X 2584 10015584 1000万

  注意,真实分辨率和机器标称分辨率无关,需要专业分辨率测试卡拍摄得出结论。

  象素是固定的数码相机成像的最小单位,不能改变,象素大,能拍更大的相片。比如1200万象素,拍出来的照片有7.8M。象素大的话,必须洗出来很大的照片,洗小了反而不清晰。数码相机能够拍摄最大图片的面积,就是这台数码相机的最高分辨率。

  象素是指图片的尺寸大小(和照片质量无关);像素是唯一决定图片大小(占用内存而非实际输出面积的)

  象素是一单位值,也可以理解为一个点,比如说:1cmX1cm尺寸的画面里,像素尺寸为28点X28点,在此时它的分辨率是:28像素/厘米(72像素/英寸),意思就是说,1X1厘米的单位面积里面有28X28=784个点来表示颜色。相同,如果,1X1cm尺寸里的分辨率是50像素/厘米(127像素/英寸),即,这个1X1cm里面就就50X50=2500个点来表示颜色。因为电脑的显示器表示颜色也是用点来表示,所以说,2500个点所占的面积肯定是比784个点所占的面积大,所以,在显示器上看,后者的图片比较大。但,打印出来的效果却不同,打印出来的图片是根据实际尺寸来表示,即多少多少厘米来表示,所以说,在1X1厘米的面积里用2500点表示出来的效果,肯定是比784个点所表示出来的效果会好得多。

  像素与打印尺寸

  根据150PPI计算的数码相机可冲洗最大照片的数据对照表(英寸)

  500万像素 有效4915200,像素2560X1920。可冲洗照片尺寸17X13,对角线21寸

  400万像素 有效3871488,像素2272X1704。可冲洗照片尺寸15X11,对角线19寸

  300万像素 有效3145728,像素2048X1536。可冲洗照片尺寸14X10,对角线17寸

  200万像素 有效1920000,像素1600X1200。可冲洗照片尺寸11X8,对角线13寸

  130万像素 有效1228800,像素1280X960。可冲洗照片尺寸9X6,对角线11寸

  80万像素 有效786432,像素1024X768。可冲洗照片尺寸7X5,对角线9寸

  50万像素 有效480000,像素800X600。可冲洗照片尺寸5X4,对角线7寸

  30万像素 有效307200,像素640X480。可冲洗照片尺寸4X3,对角线5寸

  其实计算方法也是很简单的:

  200万像素的数码相机,有效像素192万,最大输出1600×1200的相片

  宽:1600 Pixels/300 dpi=5.3"

  高:1200 Pixels/300 dpi=4"

  也就是说如果用300dpi输出分辨率冲印,最多能冲印5.3×4英寸的照片,而通常照片的尺寸是:

  5寸:5×3.5

  6寸:6×4

  很明显的看出,200万像素能以300dpi的效果冲印最大5寸的照片。

  目前高清娱乐中高清视频的应用较多的分辨率是1080P、1080I、720P等格式,很多用户对其中的区别和显示清晰度没有很好的了解,导致在应用上都是追求分辨率高的信号通过以上知识介绍,相信大家现在对像素、分辨率、高清格式等有了较为清楚的认识,目前九视针对高清视频采集需求,推出了多款高清视频采集卡,如采集VGA信号的T200AE高清VGA采集卡,采集DVI数字信号的T100E高清数字信号采集卡,采集HDMI信号的T650E高清HDMI采集卡、万能采集卡、高清VGA/DVI/RGB采集卡等,都完全支持1080P格式的高质量无损采集。了解更多请登录:http://www.xiangb.com/gqcjk.htm。我们将竭诚为您服务。

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