الميجابكسل: ما هي وكم يكفيك؟

من المستحيل أن تقرأ عن متاجر الكاميرات دون أن تصادف مصطلحي “البكسل” و”الميجابكسل”. في الوقت الحاضر، تمتلك معظم الكاميرات 20 ميجابكسل (MP) أو أكثر، وهناك بعض الكاميرات العملاقة التي تصل دقتها إلى 100 ميجابكسل. ما زلت أتذكر عندما كنت مراهقًا وأنا أدخل متاجر الكاميرات لأرى الموديلات المتطورة بدقة 2 ميجابكسل فقط، وربما في غضون خمسين عامًا سيصل الجميع إلى 600 ميجابكسل. إذًا، ما هو البكسل، وكم تحتاج منه بالفعل؟

ما هي البكسلات (والميجابكسل)؟

البكسل هو ببساطة أصغر وحدة مرئية تشكل الصورة الرقمية. بمعنى آخر، تتكون الصورة الرقمية من ملايين المربعات الملونة الصغيرة، وكل مربع من هذه المربعات هو بكسل واحد.

يُقال أيضًا إن مستشعر الكاميرا يحتوي على بكسلات. في هذا السياق، يشير البكسل إلى عدد المواقع الحساسة للضوء (photosites) على المستشعر. المواقع الحساسة للضوء هي مناطق الاستشعار الفردية التي تلتقط الضوء، والذي يُترجم بعد ذلك إلى بكسلات عبر البرمجيات.

البكسلات هي أيضًا الوحدات المستخدمة لوصف دقة الكاميرا. على سبيل المثال، تنتج كاميرا Fuji X-T4 صورة بدقة 6240 × 4160 بكسل، مما يعني صورة بطول 6240 بكسل وعرض 4160 بكسل. وهذا يعطي إجمالي 25,958,400 بكسل. نظرًا لأن هذا الرقم كبير جدًا ويصعب التعامل معه، فمن الأفضل استخدام وحدة الميجابكسل. الميجابكسل الواحد هو ببساطة مليون بكسل. لذلك، تبلغ دقة كاميرا X-T4 حوالي 26 ميجابكسل.

البكسلات الكلية مقابل البكسلات الفعالة

تُعد البكسلات الكلية والفعالة من أهم المواصفات التي يجب فهمها عند اختيار الكاميرا. لنفترض أن أصدقاءك ألغوا حضور حفل عيد ميلادك. ما هو العلاج الأمثل؟ قراءة مواصفات الكاميرات على B&H، بالطبع! فمجرد معرفة أن كاميرا Canon R5 تسجل فيديو DCI 8K بمعدل يصل إلى 1300Mb/s كفيل بأن يجعلك تشعر وكأنك لا تحتاج إلى عيد ميلاد من الأساس.

لكن إذا دققت النظر، قد تجد شيئًا يعكر صفو أمسيتك الهادئة. فكل كاميرا تقريبًا تعرض قيمتين مختلفتين لعدد الميغابكسل الخاص بها: الميغابكسل الفعلي (أو الكلي) والميغابكسل الفعال. فما الفرق بين هاتين القيمتين؟

القيمة الأهم للمصورين هي عدد الميغابكسل الفعال. هذا هو عدد الميغابكسل الذي سيظهر في صورتك بالحجم الكامل عند فتحها في برنامج معالجة ملفات RAW أو عند تصدير ملف JPEG بأقصى حجم.

على سبيل المثال، تُصنف كاميرا Panasonic G9 بأنها تحتوي على 20.3 ميغابكسل فعال. ولكن ماذا عن قيمة “الميغابكسل الفعلي” الخاصة بكاميرا G9 والتي تبلغ 21.8 ميغابكسل؟ هل يمكنك فتح هذه البكسلات المخفية مقابل سعر زهيد قدره 329.95 دولارًا للحصول على دقة أكثر قيمة؟ للأسف لا. بدلاً من ذلك، هذه البكسلات موجودة على حافة المستشعر خارج منطقة التصوير. لماذا توجد بكسلات إضافية على حافة المستشعر؟ هناك سببان رئيسيان لذلك.

1. السبب الأول: فهم آلية عمل مستشعرات الألوان

يكمن السبب الأول في طبيعة مستشعرات الألوان. على سبيل المثال، يُعد مستشعر Bayer، المستخدم في جميع الكاميرات الرقمية الملونة تقريبًا، نموذجًا مثاليًا. يعتمد هذا المستشعر على خلايا ضوئية منفصلة لالتقاط الضوء الأحمر والأخضر والأزرق:

إذا كنت تصور بصيغة RAW (وهو ما يُنصح به)، يتم دمج هذه البيانات بواسطة برنامج تحرير RAW الخاص بك عبر عملية تُعرف بـ “فك تشفير الألوان” (demosaicing) لإنتاج الصورة التي تراها عند فتح ملف RAW. أما إذا كنت تصور بصيغة JPEG، فإن الكاميرا هي من تتولى هذه العملية.

لكن، لو اقتصر عدد الخلايا الضوئية على العدد النهائي للبكسلات المرغوبة، لما توفرت للحواف ما يكفي من الخلايا لالتقاط معلومات الألوان بدقة. على سبيل المثال، يوضح هذا ما يحدث عند محاولة حساب قيم الألوان بالاعتماد على بكسلات الحواف فقط:

في المثال الموضح على اليمين، توجد 16 خلية ضوئية ملونة (4×4). عادةً، يتم حساب قيمة كل بكسل باستخدام أربع خلايا ضوئية. ولكن عند الوصول إلى نهاية الصف، لا يتوفر سوى خليتين ضوئيتين للبكسل الرابع في ذلك الصف. لذلك، للحصول على شبكة بكسلات 4×4 في الصورة النهائية، تحتاج فعليًا إلى شبكة خلايا ضوئية بحجم 5×5 لضمان حصول كل بكسل من البكسلات الـ 4×4 على معلومات ألوان كاملة. (لقد قمت بتبسيط هذه العملية قليلاً. في الواقع، تستخدم مرحلة فك التشفير اللوني عادةً خوارزمية أفضل مما وصفته للتو.)

2. السبب الثاني: مستوى السواد والإشارة المظلمة غير المرغوب فيها

مع ذلك، لا تكفي هذه البكسلات الإضافية على الحواف لتفسير جميع البكسلات الزائدة. في الواقع، تحتوي معظم الكاميرات على بكسلات محجوبة تمامًا عن الضوء! يمكنك تخيلها كبكسلات مطلية باللون الأسود. هذه هي ما تُعرف بـ البكسلات السوداء بصريًا. لماذا يجب أن توجد بكسلات على مستشعر الكاميرا لا تستطيع استشعار الضوء على الإطلاق؟

للأسف، حتى في الظلام الدامس، يظل مستشعر الكاميرا يولد إشارة (تُعرف باسم الإشارة المظلمة) تُترجم إلى شيء آخر غير الأسود النقي. هذا أمر غير مرغوب فيه، فمن البديهي أنك تريد أن يُسجل اللون الأسود على أنه أسود.

يمكن تعويض هذا جزئيًا باستخدام هذه البكسلات السوداء بصريًا. فمن خلال قراءة الإشارة التي تولدها هذه البكسلات، تستطيع الكاميرا تطبيق تصحيح على الصورة بأكملها.

يُشتق هذا التصحيح عادةً من نموذج يعتمد على درجة الحرارة، والتي تُقدر بدورها من البكسلات السوداء بصريًا. بمعنى عملي، كلما ارتفعت حرارة مستشعر الكاميرا، زادت الإشارة غير المرغوب فيها (التشويش) التي تنتج عنه، وتقوم الكاميرا بتقدير ذلك عبر هذه البكسلات الإضافية للتعويض عنها.

تُستخدم تقنية مماثلة في تقليل الضوضاء في التعريض الطويل، حيث يتم التقاط إطار مظلم إما يدويًا أو بواسطة الكاميرا لتقليل الضوضاء. لسوء الحظ، لا يمكن التنبؤ بجميع أنواع الضوضاء من البيكسلات السوداء بصريًا (ولا حتى البيكسلات الساخنة)، ولهذا السبب لا يزال طرح الإطار المظلم مفيدًا للتعريضات الطويلة.

كم عدد الميجابكسل الذي تحتاجه حقًا؟

بعد أن تناولنا التفاصيل الدقيقة والمعقدة للبيكسلات، حان الوقت للسؤال الممتع: كم عدد الميجابكسل الذي تحتاجه؟ الإجابة هي 100 ميجابكسل على الأقل، وأقل من ذلك قد يتسبب في انفجار الكون.

حسنًا، بعيدًا عن المزاح، كم عدد الميجابكسل الكافي حقًا؟ هل يجب أن تقتني كاميرا بدقة 45 ميجابكسل بدلاً من كاميرا بدقة 24 ميجابكسل؟ يمكن الإجابة على هذه الأسئلة من خلال النظر في أمرين: ما هو وسيط الإخراج النهائي لديك، وكم تحتاج إلى القص؟ دعنا نتناول هذين الأمرين بشيء من التفصيل.

1. ما هو ناتجك النهائي؟

إذا كنت تعرض صورك بشكل أساسي على الإنترنت، فلن تحتاج إلى عدد كبير من الميجابكسل على الإطلاق. على سبيل المثال، يمكن لشاشة 4K أن تُعرض بالكامل باستخدام 8.3 ميجابكسل. أما شاشة 8K، فتحتاج إلى 33.2 ميجابكسل. عدد قليل جدًا من الأشخاص يمتلكون شاشات بهذه الدقة العالية، لكنها بدأت تنتشر بشكل أوسع قليلًا، لذا ضع في اعتبارك علامة 33 MP إذا كنت ترغب في إنشاء خلفيات سطح مكتب بدقة 8K، مع الأخذ في الحسبان أثر أحجام المستشعرات على الجودة النهائية.

تُعد الطباعة طريقة رائعة أخرى لعرض أعمالك، وتميل إلى طلب عدد أكبر من الميجابكسل، خاصةً مع أحجام الطباعة الكبيرة. لمسافات المشاهدة القريبة، يوصي معظم الخبراء بالطباعة بدقة 300 بكسل لكل بوصة. ماذا يعني ذلك؟ يعني أن كل بوصة في مطبوعتك يجب أن تحتوي على 300 بكسل. هذه ليست قاعدة صارمة؛ فإذا كانت لديك 270 بكسل لكل بوصة، فستبدو مطبوعتك جيدة جدًا. إذًا، كم ميجابكسل تحتاج للطباعة؟ ما عليك سوى إلقاء نظرة على هذا الجدول الذي يوضح بعض أحجام الطباعة الكبيرة الشائعة:

حجم الطباعة (بوصة)	الدقة لـ 300 بكسل/بوصة	الميجابكسل لـ 300 بكسل/بوصة	الدقة لـ 250 بكسل/بوصة	الميجابكسل لـ 250 بكسل/بوصة
8 x 10	2400 x 3000	7.2 MP	2000 x 2500	5.0 MP
12 x 18	3600 x 5400	19.4 MP	3000 x 4500	13.5 MP
16 x 24	4800 x 7200	34.6 MP	4000 x 6000	24.0 MP
24 x 36	7200 x 10,800	77.8	6000 x 9000	54 MP
32 x 48	9600 x 14,400	138.2 MP	8000 x 12000	96 MP

كما ترى، يصبح عدد الميجابكسل الذي تحتاجه هائلاً مع زيادة حجم الطباعة. هل هذا يعني أن كل من يرغب في عمل مطبوعات كبيرة يجب أن يسارع الآن لشراء كاميرا Fuji GFX 100S، متجاهلاً سلبيات الهوس بالمعدات؟ ليس تمامًا. فعدد البكسلات التي تحتاجها يعتمد أيضًا على مسافة المشاهدة المعتادة، ولا يعني ذلك بالضرورة الحاجة إلى إنفاق الكثير، بل يمكنك بدء التصوير الفوتوغرافي بميزانية محدودة.

تسمح الرؤية البشرية بأن تبدو الطباعة ذات الدقة المنخفضة واضحة تمامًا إذا تم النظر إليها من مسافة أبعد. على وجه التحديد، إذا كنت تحتاج إلى حوالي 300 PPI عند مسافة معينة، فإن مضاعفة تلك المسافة سيقلل من حاجتك إلى 150 PPI. وتحريك الصورة لضعف المسافة سيقسم عدد الميغابكسل المطلوبة على أربعة.

نظرًا لأن المطبوعات الأكبر حجمًا لا يتم النظر إليها عادةً عن كثب، فقد قمت بوضع جدول أكثر واقعية لمتطلبات البكسل:

حجم الطباعة (بوصة)	PPI	الدقة	الميغابكسل
8 x 10	300	2400 x 3000	7.2 MP
12 x 18	260	3120 x 4680	14.6 MP
16 x 24	220	3520 x 5280	18.6 MP
24 x 36	200	4800 x 7200	34.6 MP
32 x 48	180	5760 x 8640	50 MP

يستند هذا الجدول إلى تفضيلاتي الشخصية وتفكيري في المكان الذي سأضع فيه المطبوعات ذات الأحجام المختلفة في منزلي. بعبارة أخرى، إنه علمي للغاية ولا يقبل الجدل، بعيدًا عن الهوس بالمعدات. (حسنًا، على الأقل هو نقطة بداية جيدة).

تعتمد كمية الدقة التي تحتاجها أيضًا على وسيط الطباعة ونوع الموضوع. فصورة تحتوي على الكثير من التفاصيل الدقيقة، مثل الريش، ستبدو أسوأ إذا تلاشت تلك التفاصيل مقارنة بصورة لوجه شخص بنفس الدقة.

بناءً على هذه الاعتبارات، أوصي بما يلي: إذا كنت تفضل أن تكون مطبوعاتك بحجم أقصاه 16×24 بوصة، فإن أي مستشعر حديث تقريبًا سيكون كافيًا (حيث أن نقطة البداية في الكاميرات اليوم عادة ما تكون 20MP على الأقل). وهذا يعني أن أي كاميرا حديثة من نوع Micro Four Thirds، أو كاميرا ذات مستشعر APS-C، أو كاميرا Full-Frame منخفضة الدقة ستكون مناسبة.

حتى لو افتقرت قليلاً إلى الدقة المطلوبة لمطبوعة معينة عند PPI الذي تريده، يمكنك استخدام طرق برمجية تقوم بالترقية المتقدمة (upscaling). بعض الكاميرات مثل Panasonic GH6 تحتوي أيضًا على أوضاع “pixel-shift” أو الدقة العالية (high resolution modes) المناسبة لبعض الأهداف وتوفر دقة أكبر. على سبيل المثال، تحتوي كاميرتي Panasonic G9 على وضع “pixel-shift” ينتج صورة RAW بدقة 80MP، والذي يعمل بشكل جيد طالما أن كل شيء في الإطار ثابت تمامًا.

من ناحية أخرى، إذا كنت ترغب في طباعة صور بحجم 24×36 بوصة أو أكبر، فستتمتع بحرية أكبر مع مستشعر Full-Frame عالي الدقة، مثل الموجود في كاميرات Nikon Z7 أو Canon R5 أو Sony A1. وتُعد الكاميرات Full-Frame ذات الدقة الأعلى، مثل Sony a7R IVA التي تتميز بدقة 61MP، خيارًا ممتازًا لمن يحتاجون إلى عمل مطبوعات ضخمة.

وإذا لم يكن أي من هذه الخيارات كافيًا، فإن كاميرا Fuji GFX 100S تُعد كاميرا مذهلة.

2. ما هي درجة القص التي تحتاجها؟

الاعتبار الثاني هو القص (Cropping)، والذي لا يمكن تجنبه في بعض الحالات. على سبيل المثال، بصفتي مصورًا للحياة البرية، غالبًا ما أقوم بالقص لأن الاقتراب من جميع الأنواع ليس بالأمر السهل. كما أن القص شائع في تصوير الماكرو، حيث أن حجم الهدف في الصورة غالبًا ما يكون محدودًا بالحد الأقصى للتكبير لعدسة الماكرو.

لذا، للمصورين الذين يحتاجون إلى القص بشكل كبير، أوصي بالكاميرات ذات الميغابكسل الأعلى مثل Canon R5 بدلاً من الكاميرات ذات الميغابكسل الأقل مثل Canon R6. بالنظر إلى جدول الطباعة أعلاه، ستوفر دقة 45 ميغابكسل في Canon R5 خيارات طباعة أكثر بكثير. حتى بعد قص بمقدار 1.5x، ستظل دقة 45 ميغابكسل في Canon R5 تمنحك 20 ميغابكسل، بينما ستصبح دقة 20 ميغابكسل في Canon R6 حوالي 8.9 ميغابكسل.

بدلاً من ذلك، إذا كنت تستخدم عدسة طويلة بما فيه الكفاية، يمكنك “القص” باستخدام كاميرا ذات مستشعر اقتصاص (crop-sensor)، مثل Micro Four Thirds أو APS-C. معظم هذه الكاميرات تبلغ دقتها حوالي 16 أو 24 ميغابكسل كحد أقصى، ولكن بفضل عامل الاقتصاص (crop factor) الخاص بها، يمكنك في النهاية وضع عدد أكبر من البيكسلات الكلية على هدف بعيد مقارنةً بما يمكن أن تحققه كاميرا Full Frame نموذجية.

كسبب أخير قد يدفعك لـشراء كاميرا بميجابكسل أعلى، لا يمكننا أن ننكر أن التدقيق في تفاصيل الصورة (pixel peeping) يُعد نشاطًا مريحًا للغاية. فالبيكسلات الإضافية قد توفر لك متعة بصرية وخصائص علاجية غير متوقعة.

الخلاصة

البيكسل هو اللبنة الأساسية للصورة، وبشكل عام، كلما زادت البيكسلات كان ذلك أفضل، ولكن هل تحتاج حقًا إلى أقصى عدد منها؟ لحسن الحظ، المصورون اليوم محظوظون جدًا بـالكاميرات الحديثة، فمعظمها يمتلك عددًا كافيًا من البيكسلات يفي بالغرض في أي موقف تقريبًا. للطباعة الكبيرة جدًا والقص (cropping)، من المؤكد أن امتلاك المزيد من البيكسلات أمر يستحق العناء، ولذلك فإن الكاميرات التي تتراوح دقتها بين 40 و 60 ميجابكسل يمكن أن تكون مفيدة للغاية. ومع ذلك، حتى كاميرا بدقة 20 ميجابكسل يمكنها إنتاج مطبوعات كبيرة وجميلة جدًا، ويجب ألا يثنيك عدد البيكسلات الأقل عن تحقيق نتائج ممتازة. أتطلع إلى قراءة تعليقاتكم حول ما إذا كانت 100 ميجابكسل هي المستوى الأمثل للتصوير الفوتوغرافي!