Fler eller bättre bildpunkter?

Publicerad
Numera påverkas ofta bildkvaliteten mer av optiken än av antalet pixlar.
Bild: Getty images

Svar av Robin Strand, professor i datoriserad bildanalys, Uppsala universitet

Det är sant att pixlar i ett hexagonalt mönster innebär vissa fördelar. Faktum är att det räcker med 13 procent färre pixlar för att uppnå en viss bildkvalitet, om de är hexagonalt ordnade jämfört med om de är ordnade på det vanliga, fyrkantiga sättet. Fördelen med sexkantsmönstret är framför allt att det ger jämnare kvalitet i bildåtergivningen, oavsett vilken lutning något i bilden har. Kvadratiskt ordnade pixlar är bättre på att återge vissa riktningar, men betydligt sämre på andra.

Många forskningsprojekt har bekräftat att detta stämmer, och det har också gjorts försök med kamerasensorer med alternativa strukturer. Den stora digitalkameratillverkaren Fuji lanserade för cirka 15 år sedan en sensor, Super CCD, vars bildelement var ordnade i en icke-kvadratisk struktur. Vinsten med detta begränsades dock av att den bild som samlades in av sensorn direkt gjordes om (interpolerades) till en bild med kvadratiskt ordnade pixlar.

Exemplet ger en vink om hur stort steg det vore att lämna den kvadratiska standarden: Den är inbyggd i allt från kameror till bildskärmar och filformat. En 13-procentig effektivitetsvinst kan i det ljuset te sig marginell – särskilt som det finns ett annat kraftfullt sätt att öka bildkvaliteten: fler pixlar. Det är den väg som branschen har valt i stället. I dag har utvecklingen gått så långt att det ofta är kamerans optik snarare än mängden pixlar som begränsar bildkvaliteten.

Som överkurs kan nämnas att effektivitetsvinsten med att överge den kvadratiska strukturen blir betydligt större i högre dimensioner. I tre dimensioner är den 30 procent. I åtta dimensioner (svårare att föreställa sig, men matematiskt ändå relevant) är den 93,8 procent.

Har du en fråga till en forskare?

Mejla fraga@fof.se så tar Anders Nilsson, vetenskapsjournalist och redaktör för avdelningen Frågor + Svar, emot den.

Publicerad

Upptäck F&F:s arkiv!

Se alla utgåvor