高解像度の注目の背景・メリットと低解像度の復元技術を詳しく解説

解像度は画面を構成する点の密度をさし、1インチ（約2.54cm）の1辺にある点の数を表します。
よく聞く解像度の単位として「PPIやDPI」などがありますが、意味は同じです。この単位は写真などの印刷物において使用されますが、光学系とカメラで撮影された画像をモニターに映し出す際には使用されません。
一方で、度々耳にするピクセルやドットは画素数の単位です。ここからは解像度や画素数について解説します。解像度については、ディスプレイに映し出したものを取り扱っていますので、印刷物のものと混同しないようにしましょう。

解像度とは、単純に画像がどのくらいシャープに映されているかということになります。解像度がいい画質にするためには、レンズの解像度がとても重要です。
よくカメラの画素数ばかり気にされがちですが、レンズの解像度が落ちればいい画質で撮影することはできません。
ちなみに、解像度には3つの種類があるのをご存知でしょうか。
●画面解像度・・・デジタル画像の画素の入出力密度
●デバイス解像度・・・入出力装置の解像度
●スクリーン線数・・・ハーフトーンスクリーンで印刷する場合のハーフトーンセルの出力密度
私たちが普段生活していてよく目にするのは画面解像度で、モニターやプリントの表現に使っています。

画素数には、センサー画素数とモニター画素数があり、撮影された映像解像度はセンサー画素数に依存します。例えば、モニター画素数はセンサー画素数が4Kならば、4K以上で劣化なく表示可能です。しかし、センサー画素数以下であればその分劣化して解像度が落ちて表示されてしまいます。
一方で解像度は1画素の角度で表し、10m先の1mmが1画素なら解像度は0.006°＝20秒です。
レンズの焦点距離によって変化し、広角だと低くなり望遠だと高くなるため、用途に応じてレンズとセンサーを適切に選ぶ必要があります。ただし、望遠では映る範囲が狭くなり、逆に広角は広くなるため、解像度と撮影範囲はトレードオフといえるでしょう。
例えば、画角が90°のレンズをFHDのカメラで撮影すると解像度は90°÷1920画素＝0.047°なので、10m先の1画素は8.2mmです。従って10m先の1cmを認識できる解像度を意味します。

近年、コロナ禍でテレワークも増えたため、モニター（ディスプレイ）やプリンターなどを使用する場面が多くなりました。それにつれ「解像度」という言葉を目にする機会も増えました。
モニターの解像度が低いと表示された画像や文字が見づらくなったり、プリントした画像や文字がぼやけたりしてしまいます。
近年は個人の写真を撮る機会の増加や、企業も自社でHPを作成する機会が多くなり、使用する画像は綺麗なものを使用することが重視されるようになりました。このような背景もあり、解像度が高く、より美しく鮮明な画像が求められているのです。

高解像度のディスプレイやプリンターを使用するメリットはいくつかありますが、ここでは現場での実用性に焦点をあてて2つのメリットを説明します。
高解像度に興味がある方は、ぜひ参考にしてください。

メリットの1つ目は、品質チェックにも活用できることです。
例えば生産ラインで導入される監視カメラが高解像度で、きめ細かく綺麗であれば、品質のチェックや分析に活用できます。
特に食品製造現場であれば、異物混入などの原因究明も正確かつスピーディに行えるでしょう。このように高解像度の画像であれば、さまざまなジャンルの品質管理に寄与すると期待できます。