Dzisiejsze aparaty i kamery cyfrowe z potężnymi, wysokiej rozdzielczości matrycami i szybkimi procesorami pozwalają osiągnąć kinowy charakter nagrywanych ujęć. Aby w pełni wykorzystać potencjał dobrych matryc i procesorów, przydatna jest wiedza, czym jest oversampling.

    Co to jest oversampling matrycy w aparacie lub kamerze?

    Oversampling, czyli po polsku nadpróbkowanie matrycy podczas filmowania aparatem lub kamerą, to odczytanie informacji z całej matrycy i wygenerowanie pliku wideo w docelowej rozdzielczości. Oznacza to, że w praktyce urządzenie pobiera dane obrazu o wyższej rozdzielczości niż rozdzielczość obrazu wyjściowego kamery.

    Jak działa nadpróbkowanie matrycy?

    Nie wszystkie kamery posiadają funkcję oversamplingu – to zależy od rodzaju matrycy i procesora. Dlatego niektóre aparaty i kamery, które nagrywają w maksymalnej rozdzielczości 4K, odczytują tylko taką ilość informacji z matrycy, które odpowiadają 4K. Jednak aparaty posiadające funkcję oversamplingu mogą pobierać więcej informacji z matrycy. Przykładowo, aparat którego matryca jest w stanie zapisać nagranie w formacie od 5,5K do 8K, może nagrywać obraz maksymalnie w rozdzielczości 4K. Dlatego urządzenie zmniejsza (skaluje) większą rozdzielczość z matrycy na mniejszą – np. z 6K do 4K. Ten proces można porównać do powszechnego w fotografii robienia zdjęć w formacie RAW w celu uzyskania jak najlepszego i najbardziej szczegółowego obrazu, które następnie zmniejsza się np. do celów użytku internetowego. W przypadku oversamplingu jednak, aparaty i kamery z taką funkcją dokonują zmniejszania większej rozdzielczości nagrania na mniejszą jeszcze w trakcie nagrywania, nie w postprodukcji.

    Zalety oversamplingu

    Dlaczego oversampling jest ważny? Przede wszystkim dlatego, że zapewnia możliwie najlepszą jakość nagrania. Opisując na konkretnym przykładzie: aparat z matrycą umożliwiająca zapisywanie obrazu w rozdzielczości 8K ze względu na inne parametry aparatu zmniejsza rozdzielczość nagrania do 4K. Jednak po zmniejszeniu, dla każdego jednego piksela obrazu w 4K znajdują się informacje z czterech pikseli obrazu z matrycy. Dlatego nagrany materiał wygląda bardzo dobrze pod kątem jakości – posiada większą przejrzystość obrazu, mniej zakłóceń i szumów i zdecydowanie więcej detali. Jednak takie zmniejszanie obrazu “w locie”  wymaga dobrego procesora o dużej mocy.

    Co to jest line skipping i pixel binning?

    Oprócz oversamplingu aparaty też odczytują matrycę za pomocą line skippingu (pomijanie linii) albo pixel binningu (łączenie pikseli). Rozwiązania te często stosowane są w aparatach o słabszych procesorach, które nie są w stanie przeskalować za pomocą oversamplingu pełnego odczytu matrycy. Line skipping to skalowanie obrazu do niższej rozdzielczości poprzez wczytywanie z matrycy co którejś linii z pierwotnej rozdzielczości. Niestety w efekcie obraz traci na ostrości i szczegółowości. Widać to również w przypadku krawędzi pochylonych obiektów, na których pojawiają się “schodki”. Z kolei pixel binning oznacza pobranie grupy kilku sąsiednich pikseli (najczęściej czterech) na czujniku obrazu aparatu i potraktowanie ich jako jednego. Ta technika, choć lepsza od line skippingu, nie dorównuje jakością oversamplingowi.

    Specyfikacja aparatu i kamery to nie wszystko

    Jeżeli jakość produkowanego obrazu jest dla Ciebie priorytetem to celuj w sprzęt, który oferuje conajmniej jeden tryb nadprókowania matrycy. Wysokie klatkaże czy rozdzielczości nie zapewnią Ci jakości – mogą jedynie pomóc przy realizacji kreatywnego aspektu filmu.

    Ewolucja technologii umożliwia istnienie coraz mniejszych pikseli. Natomiast nadpróbkowanie matrycy podczas filmowania aparatem lub kamerą zapewnia naturalny sposób wykorzystania tej rozwijającej się technologii. Oversampling pozwala filmowcom na uzyskanie najlepszej jakości nagrania w swoim urządzeniu, w pełni wykorzystując potencjał matrycy.