Примечания. Литература В. Е. Джакония Телевидение

1. Canon 3CCD technology (англ.)
2. Дмитрий Масуренков Киноаппараты для цветных съёмок (рус.) // «Техника и технологии кино»: журнал. — 2007. — № 5.
3. 4.6 Оптические системы телекамер (рус.). Тема 4. Преобразование изображений в электрические сигналы. Банк лекций. Проверено 21 октября 2012. Архивировано из первоисточника 23 октября 2012.
4. Телевидение, 2002, с. 312
5. Телевидение, 2002, с. 314
6. Ikegami: 4 лучше 3 (рус.) // «625»: журнал. — 1995. — № 2. — ISSN 0869-7914.
7. разновидности составных дихроичных призм (англ.)
8. :en:Low-pass filter

Литература

• В. Е. Джакония Телевидение. — М.,: «Горячая линия — Телеком», 2002. — С. 311—316. — 640 с. — ISBN 5-93517-070-1

В более дешёвых и компактных телекамерах может быть использована одна матрица со встроенным массивом цветоделительных светофильтров. Такая конструкция применяется, главным образом, в промышленных и бытовых камерах.

Разрешение матрицы цифровой фотокамеры

Разрешение матрицы цифровой фотокамеры — способность устройства передавать мелкие детали изображения.^[1] Фотоматрица применяется в виде специализированной аналоговой или цифро-аналоговой интегральной микросхемы, состоящей из светочувствительных элементов. Она предназначена для преобразования проецированного на неё оптического изображения в аналоговый электрический сигнал или в поток цифровых данных (при наличии АЦП непосредственно в составе матрицы).

Говорить о фактическом разрешении получаемых изображений можно либо в отношении устройства вывода — экранов, принтеров и т. п., либо в отношении сфотографированных предметов, с учётом их перспективных искажений при съёмке и характеристик объектива. Разрешение изображения в основном определяется источником, то есть разрешением фотоматрицы, что в свою очередь зависит от её типа, площади, количества фоточувствительных элементов — пикселов, создающихся на основе нескольких элементов светочувствительной матрицы сенселей и их плотности на единицу поверхности.^[2] Не удастся отобразить на мониторе больше деталей (даже если сам монитор способен на это), чем зафиксировала матрица фотокамеры.^[3]

Разрешение — один из важнейших параметров фотоматрицы. Оно бывает физическое (оптическое) (англ. Hardware/optical Resolution) и с интерполяцией (программное) (англ. Interpolated Resolution). Первое зависит от конструкции устройства и в ряде случаев может быть переменным. Оптическое разрешение (реальная способность пикселов реагировать на фотоны) — определяется матрицей и шириной её рабочей зоны, как число эффективных пикселов, которые непоспедственно участвуют в получении изображения.^[4][5]

Практически во всех цифровых фотокамерах (особенно недорогих) существует и второй тип — разрешение с интерполяцией.^[6][7] Интерполяция или сведение трёх первичных цветов в полноценное изображение, может происходить как в самой фотоматрице, так и в цифровом процессоре последующей обработки. И таким образом, разрешение с интерполяцией определяется тем совокупным устройством, которое производит данную операцию.

В ПЗС сенсорах совмещение всех трех сигналов воедино происходит не на сенсоре, а в устройстве формирования изображения, уже после того, как сигнал преобразован из аналогового вида в цифровой. В КМОП сенсорах это совмещение может происходить непосредственно на чипе. Алгоритмы даже простой линейной интерполяции учитывают значения всех окружающих пикселов.^[8][5]

Непосредственно механизм интерполяции, — способ нахождения промежуточных значений величины по имеющемуся дискретному набору известных значений. Для ПЗС-матрицы состоящей из дискретных пикселов, информация одной ТВ-линии состоит из дискретных значений, соответствующих каждому пикселу. Этот метод даёт не цифровую информацию, а скорее дискретную выборку. Таким образом ПЗС-матрица — это оптическое устройство дискретизации. Как и в случае других устройств дискретизации, мы не получаем полную информацию по каждой строке, только дискретные значения в позициях, соответствующих позициям пикселов. Восстановление непрерывного сигнала из отдельных его частей происходит согласно теоремы Котельникова (Найквиста) без потери информации, если частота дискретизации равна, по меньшей мере, двойной ширине спектра сигнала.^[3] Поскольку любая интерполяция является всего лишь приближением, изображение будет несколько терять в качестве всякий раз, когда подвергается интерполяции.^[2]

Разрешение матрицы цифровой фотокамеры нелинейно зависит от светочувствительности матрицы и от заданного программой (оцифровки) уровня шума.