前几天看过两篇文章, 其中一篇探讨135画幅到底在数码时代有无意义,并且认为APS画幅已经够用了, 135画幅的镜头分辨率达不到数码相机图象传感器的终极分辨率水平, 所以发展全幅135数码相机毫无必要. 另一篇则纯粹讨论图象传感器分辨率到底要多大才能达到镜头分辨率的水平.

 

我觉得这两篇文章都存在错误. 哈哈, 不论我的观点是否正确, 我想把我的计算记录下来.

 

首先有一个已知条件:

 

优质镜头的分辨率能达到每毫米80对线. 也就是每毫米长度的胶片上可以挤下160条清晰的黑白相间的直线. 或者说, 在一维线段内, 每毫米长度可以容纳160个未经过数字离散化的模拟像素点.

 

按135画幅计算. 135画幅的面积是36mm * 24mm.

 

则, 在135画幅中, 优质镜头能产生的像素点为:

 

36 * 24 * 160 * 160 = 22118400 像素. 说得易于理解一些就是约等于2212万像素.

 

但这不是数码相机图象传感器的像素数量!

由于图象传感器中红绿蓝三色传感器是分别计算的, 所以, 为了完整表示这2000多万像素的色彩信息, 实际上图象传感器的像素数量, 也就是我们通常所说的数码相机的像素数量, 必须至少达到:

 

22118400 * 3 = 66355200 像素, 即6636万像素.

 

别着急, 还没完呢!

 

上面的2212万像素点, 是连续的模拟量, 并非经过离散化后的数字化像素.

 

在信息采样技术中, 香农定理被广泛应用. 我不知道用在这里合适不合适, 但我想应该能说明一些问题.

 

如果按照香农定理, 那么每个模拟像素点要数字化, 为了保证信号不失真, 应该用两个数字化像素来表示.

 

由于图象传感器是二维的, 那么, 为了完整地表示这个由优质镜头所产生的2000多万模拟像素点, 数码相机的图象传感器所需要的像素数就必须是:

 

66355200 * 2 * 2 = 265420800 像素, 也就是大约2亿6千5百万像素.

 

 

我不知道135胶片上能容纳的感光材料分子有多少. 但我想, 在36*24平方毫米的面积上,它们的总数可能超过6636万.

(1)胶片时代的镜头分辨率完全适合在数码时代使用

(2)图象传感器还有太大的发展空间, 我们现在用的数码相机简直就还处于玩具阶段哈

(3)色彩抖动技术, 数字化处理技术造成了数码照片清晰的表面现象, 但骨子里, 要让数码相机赶上镜头的成像质量, 似乎还有很长的路要走.