Prawdziwa rozdzielczość 4K czy fałszywa - jak rozpoznać?

Prawdopodobnie zauważyłeś, że wiele kamer akcji twierdzi, że obsługuje rozdzielczość 4K, nawet w najbardziej przystępnych cenach. Nic dziwnego, że oznaczenie 4K na pudełku z pewnością zwiększa sprzedaż. Rzecz jednak w tym, że tę rozdzielczość można "rozdmuchać". Jak rozpoznać, czy jest to prawdziwy 4K czy fałszywy?

Czym jest prawdziwe 4K?

W rzeczywistości, aparat jest w stanie obsłużyć rozdzielczość 4K tylko w jednym przypadku: jeśli jego sensor (matryca) ma około 4000 pikseli lub więcej w poziomie. Nie ma innej opcji, ani nie może być.

Jak powstaje fałszywe 4K?

Kamera z matrycą o niższej rozdzielczości rozciąga obraz i tworzy plik 4K. Stosowaną metodą jest interpolacja. Występuje on w wielu formach, więc dla uproszczenia powiedzmy, że "piksele" pośrednie są tworzone programowo na podstawie przechwyconych pikseli. W rzeczywistości wynikowy obraz o niskiej rozdzielczości jest konwertowany do formatu 4K, oczywiście z utratą jakości. To samo można zrobić w post-processingu za pomocą dowolnego edytora wideo.

Należy również pamiętać, że sensor nie jest jedynym czynnikiem, który wpływa na zdolność aparatu do fotografowania w 4K. Na przykład kamera GoPro HERO4 Silver miała ten sam czujnik co HERO4 Black, ale miała mniej wydajny procesor. Dlatego też częstotliwość odświeżania obrazu w 4K wynosiła 15, a nie 30.

Producenci niedrogich kamer również powszechnie stosują opartą na tym metodę "dochodzenia" do 4K. Programowo podwajają liczbę klatek na sekundę, generując pośrednie klatki na sekundę, aby lista specyfikacji kamery była bardziej atrakcyjna.

Jak można odróżnić prawdziwą rozdzielczość 4K od fałszywej?

Dane techniczne czujnika

"Pełna" rozdzielczość 4K to 4096×2160 pikseli, co daje około 8,8MP. Nie jest to jednak do końca standard 16:9. Dlatego też praktycznie wszystkie prawdziwe kamery 4K nagrywają wideo w proporcjach 3840×2160 pikseli (16:9), co nazywane jest UHD (Ultra HD) i ma rozdzielczość 8,29MP. Stąd wniosek - można śmiało powiedzieć, że sensor może rejestrować wideo 4K tylko wtedy, gdy jego rozdzielczość wynosi co najmniej 8MP.

Co więc dzieje się w praktyce? Kamery akcji bardzo często reklamowane są nawet jako 12 megapikseli. To więcej niż 8MP, prawda? Cóż, nie musi tak być. W rzeczywistości określenie 12 megapikseli odnosi się do maksymalnego rozmiaru zdjęcia (które jest skalowane przez aparat do tego rozmiaru!).

Na przykład kamera akcji EKEN H9 jest reklamowana jako 12-megapikselowa kamera z rozdzielczością 4K. Zobaczmy jaki ma sensor - Omnivision 4689. To jest 4 megapikselowy sensor, o jakim 4K tu mówimy? Podobnie jest w przypadku kamer z często stosowanym przetwornikiem Aptina AR0330, którego rzeczywista rozdzielczość wynosi 3,5 megapiksela.

Dlaczego więc GoPro ma 12 megapikseli, a nie 8?

Większość czujników ma proporcje 4:3. Zrób zdjęcie, a zobaczysz, że jest ono "bardziej kwadratowe" niż wideo zrobione tym samym aparatem. Jeśli więc wykadrujesz obraz powyżej i poniżej do powszechnego obecnie standardu 16:9, oryginalna rozdzielczość 12 megapikseli zostanie zamieniona na 8MP, czyli na tę samą rozdzielczość 4K.

Kolejny niuans - nawet jeśli sensor oferuje rzeczywistą rozdzielczość zdjęć większą niż 8MP, nie oznacza to, że obsługuje 4K podczas nagrywania wideo. Dobrym przykładem jest bardzo popularny 16MP sensor Sony IMX206 używany w Git2, Xiaomi YI Sport i SJCAM M20. Lista specyfikacji tego sensora obejmuje wideo 4K przy zaledwie 10 klatkach na sekundę.

I tu trzeba oddać rację twórcom GitUp i SJCAM, którzy skrupulatnie podają, że rozdzielczość 4K w ich kamerach opartych na Sony IMX206 jest uzyskiwana dzięki interpolacji.

Specyfikacja procesora

Nie tylko sensor, ale także procesor powinien zapewnić rozdzielczość wideo 4K. Znany układ Novatek 96660 stosowany w wielu kamerach akcji (SJ5000x, Firefly6s czy Elephone Explorer) nie jest w stanie obsłużyć rozdzielczości 4K. Jego maksymalna rozdzielczość to 2880×2160 przy 24 klatkach na sekundę. Procesory Sunplus 6350 (10 kl./s) i Allwinner V3 (15 kl./s) również nie oferują rozdzielczości 4K przy akceptowalnej liczbie klatek na sekundę.

Jak mogę to sprawdzić bez testowania aparatu?

Istnieje sposób, który można nazwać weryfikacją pośrednią, która wymaga jedynie spojrzenia na specyfikację kamery.

Z reguły kamery akcji z prawdziwym 4K przy 30 klatkach na sekundę obsługują także 1080p przy 120 klatkach na sekundę. Z drugiej strony kamery, które produkują 4K poprzez generowanie dodatkowych klatek, będą miały rozdzielczość 1080p notowaną przy 60 lub nawet 30 klatkach na sekundę.

Rzeczywista liczba klatek na sekundę

Niestety, nie da się jednoznacznie stwierdzić, czy mamy do czynienia z podwojoną liczbą klatek na sekundę, patrząc tylko na specyfikację aparatu.

Dlatego podczas przeglądania nagrań wideo w zwolnionym tempie należy sprawdzić, czy częstotliwość odświeżania nie została sztucznie zmieniona. Powinieneś zobaczyć, że dwie klatki są identyczne bez żadnego ruchu lub co druga lub co trzecia klatka będzie czymś pomiędzy tą przed i tą po niej.

Wniosek

Całkowicie błędne byłoby stwierdzenie, że kamery skalujące obraz do 4K są złymi kamerami. W końcu są one w stanie zapewnić doskonałą jakość wideo FullHD. Nie wymagaj od nich zbyt wiele, a będzie dobrze.

Jeśli jednak Twój aparat ma obsługiwać rozdzielczość 4K, musisz wybrać taki, który oryginalnie nagrywa w 4K, a nie taki, który konwertuje wideo HD do 4K w "napuszony" sposób. Najciekawsze jest to, że zgodnie z prawem producent ma prawo oznaczyć swój produkt jako obsługujący 4K, bez względu na to, jak zostanie odebrany w rozdzielczości finalnego pliku.

Jeśli więc potrzebujesz aparatu, który robi zdjęcia w rozdzielczości 4K, nie bądź zadowolony, gdy zobaczysz na opakowaniu oznaczenie 4K. Jak to się mówi, na płocie też piszą...

Aby być naprawdę pewnym, że kupujesz kamerę 4K, zweryfikuj modele czujników i procesorów oraz sprawdź ich specyfikacje. Kiedy szykujesz się do poważnego zakupu, poświęć trochę czasu na część techniczną, wtedy nie będziesz miał do czynienia ze świnią w pokerze.

Jeśli znajdziesz błąd, zaznacz tekst i naciśnij Ctrl+Enter.