Wat zijn megapixels en waarom moet ik mij daar druk om maken? De afgelopen jaren zijn alle camera fabrikanten bezig geweest met een zogenaamde Megapixel oorlog. De ene fabrikant adverteerde met de nieuwste 18MP sensor, een week later kwam de volgende alweer met 20. Maar wat zijn megapixels en is meer altijd beter? Wat zijn de voor- en nadelen van een groot aantal megapixels? In deze blog ga ik antwoord geven op deze vragen. Een pixel is een lichtgevoelige cel die zich bevindt op een sensor (figuur 1). Het aantal megapixel is een term voor het aantal pixels die zich op de sensor bevinden. Als een sensor één megapixel heeft, betekent dat dat de sensor 1 miljoen pixels bevat. Een sensor met 10 megapixels heeft dus 10.000.000 pixels!
Figuur 1: gekleurde pixels op een digitale sensor
Het aantal megapixels (ook wel MP genoemd) is te vergelijken me de resolutie van een computerbeeldscherm. Een resolutie van 1280x1024 pixels (tegenwoordig gemiddeld) betekend dat het beeldscherm horizontaal 1280 pixels bevat en verticaal 1024. Dat komt neer op ongeveer 1,3 megapixels. Moderne camera’s hebben echter een veel hogere resolutie. Een 20 megapixel camera heeft bijvoorbeeld een resolutie van 5184x3456 pixels. Dat betekend dat deze 5148 pixels horizontaal bevat en 3456 pixels verticaal, oftewel 20.000.000 pixels! Je hoort vaak dat het gebruiken van veel megapixels geen enkel nut dient, maar is dat wel waar? Laten we eens kijken naar de grote voor- en nadelen van veel megapixels.
Voordelen groot aantal megapixels Er zijn twee grote voordelen van meer megapixels. Het eerste voordeel is dat de data, die verzameld wordt door de lichtgevoelige cellen, nauwkeuriger wordt opgeslagen omdat er meer pixels zijn die licht kunnen registreren (figuur 2). Hou in je achterhoofd dat elk blokje 1 megapixel is dus 1.000.000 individuele pixels bevat.
Figuur 2: aantal pixels op een sensor. Meer pixels geven meer details.
Vertaald naar de foto betekent dit simpelweg dat er meer detail in de foto te zien zal zijn. Dit valt voornamelijk op bij foto’s met heel veel kleine details. Denk hierbij aan bijvoorbeeld een grasveld, waar elk grassprietje apart geregistreerd moet worden, of aan de stof van een persoon bij een portretfoto. Des te hoger de resolutie, dus het aantal megapixels, des te meer informatie er wordt opgeslagen en des te meer detail je zult zien in het gras en de stof. Figuur 3 geeft het voorbeeld van het gras. Bij een sensor met een klein aantal megapixels (8 in dit geval) zijn er verticaal maar 2 MP om het gras te registreren, bij de 48 MP zijn dat er maar liefst 6. Dat betekent grofweg dat, enkel in het verticale gebied, de sensor 3x zoveel details kan waarnemen. In de fotografie noemen we dit “resolving power”, oftewel; Zie je straks elke grassprietje afzonderlijk, of krijg je een groene smurrie?
Figuur 3: Meer datapunten betekent meer details
Het tweede grote voordeel van een groot aantal megapixels is dat je in staat bent om de foto’s te vergroten en af te drukken op posterformaat, zonder dat je hierbij kwaliteitsverlies ziet optreden. Natuurlijk heb je geen 20 megapixels nodig voor een foto van 10x15 centimeter, maar als je een poster wilt laten afdrukken van 160x240cm zul je elke pixel hard nodig hebben. Dit heeft alles te maken met de pixeldichtheid van de print. In de fotografie noemt met dit PPI, ook wel pixels per inch. Des te hoger het aantal pixels per inch, des te scherper de afdruk. Het minimale aantal PPI, afhankelijk van wie je het vraagt, moet 150 zijn (meer is beter). Om te berekenen hoe groot een foto dan maximaal mag zijn kunnen we de volgende formule gebruiken:
horizontale resolutie " # $ ∗ gewenste PPI gewenste PPI
Als je een foto hebt met een resolutie van 10 megapixels, met horizontaal 3648 en verticaal 2736 ଷସ଼ = 24,32 inch, ongeveer 60 cm, de maximale breedte is voor een scherpe pixels, betekent dat ଵହ ଶଷ afdruk. Voor de hoogte geldt dan een maximum van is 18 inch, oftewel ongeveer 45 cm. De ଵହ maximale vergroting voor een 10 megapixel foto is dus 60x45 cm. Als je grotere afdrukken wilt zal je de PPI moeten verlagen en wordt de afdruk onscherp. Wil je er dus zeker van zijn dat je mooie grote prints kunt maken, zorg er dan voor dat je voldoende megapixels hebt. Tegenwoordig is het heel moeilijk om een digitale camera te vinden met minder dan 10 megapixels, de gemiddelde camera heeft er ongeveer 18. Als je nooit grote prints maakt, maakt het aantal megapixels dus niet heel veel uit. Ben je echter wel van plan om je werk te vergroten, dan wordt het aantal megapixels wel belangrijk. Ter vergelijking heb ik in figuur 4 een vergelijking gemaakt. De foto’s zijn even groot, echter heeft de linker foto een instelling van 300 PPI en de rechter van 50 PPI
Figuur 4: PPI vergelijking
Nadelen groot aantal megapixels Er kleven ook een aantal nadelen aan het gebruiken van veel megapixels op een sensor. Het belangrijkste nadeel is wellicht het ontstaan van excessieve beeldruis bij hogere ISO waarden. Ruis bij digitale fotografie wordt veroorzaakt doordat de pixels overladen worden met licht en zo licht gaan “lekken” op andere pixels. Vergelijk het met een ijsblokjesvorm. Als het oppervlakte van de ijsblokjes vorm hetzelfde blijft, zal er in een ijsblokjes vorm met 12 wells meer water in een well gaan dan wanneer er 48 wells in dezelfde vorm zitten. De wells zitten sneller vol.
Figuur 5: meer pixels op hetzelfde oppervlakte betekent kleinere pixels
Als je meer megapixels hebt, op een sensor die even groot blijft zoals in figuur 2, worden de pixels ook kleiner. Kleinere pixels zijn sneller “vol” en zullen dus ook sneller gaan “lekken” naar andere pixels. Als je vervolgens de ISO waarde omhoog gooit zullen de pixels nog sneller vol lopen met licht, dus eerder gaan lekken, met als gevolg dat er ruis ontstaat.
Figuur 6: beeldruis bij hoge ISO waarden
Uiteraard is dit vrijwel geen nadeel als je bijvoorbeeld graag landschappen fotografeert. Een beetje landschapsfotograaf heeft een statief bij zich en kan daardoor de ISO waarde zo laag mogelijk houden. Ook voor de studiofotograaf, die in staat is om het licht naar zijn hand te zetten, zal dit niet snel een probleem opleveren. De straat- en wildlifefotograaf, waar je vaak hogere ISO waarden moet gebruiken om je sluitertijd hoog genoeg te houden, zal hier eerder problemen aan ondervinden, voornamelijk ’s avonds of binnen. Het aantal megapixels wat voor jou nuttig is, is dus sterk afhankelijk van wat je gaat fotograferen. Camera’s met veel megapixels zijn doorgaans beter geschikt voor landschap- en studiofotografen, straat- en wildlifefotografen doen er beter aan om minder megapixels te gebruiken.
Een tweede nadeel van veel megapixels zijn de aanwezigheid van lensfouten. Elk objectief is opgebouwd uit een aantal lenzen. Deze lenzen bevatten allemaal minuscule foutjes met betrekking tot aberratie (schifting van het licht) bij lage diafragma waarden, vertekeningen, vignetting etc (Figuur 5).
Figuur 7: lens fout: chromatische aberratie
De regel is eigenlijk dat duurdere objectieven, die fluoriet glas gebruiken, over het algemeen minder last hebben van deze lensfouten. Al deze fouten hebben invloed op de kwaliteit van de foto. Om het maximum uit de resolutie van je sensor te halen, wil je dus objectieven gebruiken die kwalitatief goed zijn. Een dure body met veel megapixels kopen en er vervolgens een goedkoper objectief op schroeven is daarom ook niet aan te raden. Sterker nog, het is eigenlijk gewoon zonde. Je kan beter een duur objectief aanschaffen en vervolgens een goedkopere body en daar het maximale uit halen! Een laatste nadeel van een groot aantal megapixels is de bestandsgrootte. Een RAW foto van 20 megapixels is al snel 25 MB, afhankelijk van de foto. Bij 40 megapixels mag je dat gerust verdubbelen. Dit neem niet alleen met zich mee dat je minder foto’s kunt opslaan op je geheugen kaart, maar ook dat je een grotere harde schijf in je computer moet hebben om alle foto’s op te kunnen slaan. Tevens dien je een krachtigere computer te hebben om met de grote bestanden om te kunnen gaan (denk aan inladen, photoshop bewerkingen etc). Samengevat: -
Aantal nuttige megapixels is afhankelijk van de toepassing Groot aantal megapixels betekent meer detail in je foto’s Groot aantal megapixels betekent meer mogelijkheden tot vergroting Minder megapixels betekent minder beeldruis bij hogere ISO waarden Minder megapixels betekent minder last van lensfouten van goedkopere objectieven Duurder objectief op een goedkopere body is beter dan andersom
Dit was het weer voor vandaag. Ik hoop dat iedereen die dit leest weer wat wijzer is geworden. Kijk ook eens op http://photojitsu.nl/blogpost.html voor meer blogs over fotografie! Je kan mij en mijn werk volgen op www.facebook.com/photojitsu of op twitter @photojitsu_nl . Tot de volgende keer!
