Aankondiging

Collapse
No announcement yet.

pixels, ruis, binning en andere moeilijke woorden

Collapse
X
 
  • Weergaveopties
  • Begin
Clear All
new posts

  • pixels, ruis, binning en andere moeilijke woorden

    Hallo

    Omdat ik in verschillende discussies vragen stelde over dit onderwerp, maar zonder uitsluitsel, een samenvatting ipv off topic hierover verder te borduren:

    over ruis en pixels:


    Iedere pixel vangt een aantal fotonen op gedurende de belichting. Deze energie wordt omgezet in een electrische stroom die dan wordt geïnterpreteerd en omgezet wordt in een beeld.
    Hoe groter de pixel-oppervlakte, hoe meer fotonen gebruikt worden per pixel om het signaal te analyseren, en hoe groter de SNR is.
    Als we het signaal meer gaan versterken (ISO 100 => 400 bvb), zal de impact van ruis belangrijker worden, omdat we een zwak signaal gaan versterken.

    Dus voor één pixel klopt het verhaal dat jullie vertellen : de SNR voor iedere pixel zal hetzelfde zijn.

    Maar een FF sensor heeft 2,5 x meer pixels dan een APS sensor. Als we de foto bekijken op dezelfde grootte zullen we de ruis 'downsamplen' door het stijgend aantal meetpunten. Als je ervan uitgaat dat de ruis een Gaussiaans patroon heeft, dan zal de ruis verminderen met factor (2.5)^(1/2) = 1,6

    ===


    Als nu 1 pixel uit een 5D vervangen wordt door 2 pixels op een 'moderne' FF à la 5DII, sony of nikon, met de vooruitgang in technologie (correctere voorspanning enz), stijgt dan de ruis noodzakelijk? En als de jongens van de marketing naar 50Mp gaan (en dat zullen ze zeker, want vorig jaar al aangekondigd), dan wordt 1 5D pixel vervangen door 4 pixels op een, zeg maar 5DmarkIV. Is er dan wel kans op vooruitgang?

    ===

    Bij het gebruik van dezelfde technologie zou de ruis op de volledige zowiezo stijgen vanaf een bepaalde 'treshhold' (zodra de ruis echt storend wordt op pixelniveau).
    Maar de techniek staat niet stil. De sensor-producenten zijn al een tijdje bezig met het vergroten van de effectieve pixelgrootte (zodat het oppervlak van de sensor voor een steeds groter deel uit 'sensor' bestaat). Verder zijn er nog een aantal andere verbeteringen in ontwikkeling ( black silicon, backlight CMOS,...)

    ===

    over Sraw:

    Als er al compressie wordt toegepast op RAW bestanden, dan is die van aard dat er geen informatie weggesmeten wordt, zoals bij JPEG. Bovendien is 2 tot de 16e macht 65536, niet 65546, en is in de huidige generatie camera's (40D, 50D, 5DMkII, 1DMkIII, 1DsMkIII) het RAW formaat 14-bit.

    Om dan te antwoorden op de vraag: er worden in de kleinere RAW formaten (sRAW) bits opgeteld. Wanneer je 2 14-bit waarden bij elkaar optelt kom je tot een 15-bit antwoord. Wanneer je 2 15-bit antwoorden optelt kom je tot een 16-bit antwoord. Wanneer je dus 4 14-bit grijswaarden bij elkaar optelt kom je tot een 16-bit antwoord.

    Wanneer je op de 1D MkIII "sRAW" gebruikt ipv RAW, worden er 4 sensoren bij elkaar opgeteld, en het resultaat is een 16-bit waarde die later wordt gebruikt voor verwerking. Natuurlijk wordt er rekening gehouden met de organisatie van het Bayer pattern zodat de juiste sensoren bij elkaar opgeteld worden. Het resultaat is een bestand met slechts 2.5MP ipv de volle 10MP, maar die wel nog half zo groot is als een volle RAW file.

    Ik vermoed dat de varianten in de 50D en 5DMkII (sRAW1/sRAW2) varianten zijn die slechts 2 of 3 sensoren bij elkaar nemen.

    Die techniek wordt ook "binning" genoemd.

    ===

    Wat die binning betreft, zit daar toch aardig wat informatieverlies op volgens mij:
    in een 2x2 matrix 2 groene, een rode en een blauwe optellen is zinloos
    in een 3x3 matrix is er een onevenwicht want geen veelvoud van 2+1+1
    in een 4x4 matrix zou er naar een 2x2 kunnen gereduceerd worden, dus 1/4 reductie
    volgende stap is een 6x6 matrix, met reductie naar ... 1/9

    Waarom nu upgraden naar 15Mp om zuinig te kunnen terugvallen op minder dan 4Mpix of minder dan 1,7 Mpix?

    Ik zal weer iets niet helemaal begrijpen zeker?

    ===

    Wat ik heb geprobeerd uit te leggen is dat er inderdaad in een 4x4 matrix gereduceerd wordt tot 1/4. Althans in de 1DMkIII. Dat is wat men binning noemt.

    Het nut? Ik zie een enorm nut. Althans voor mij. Ik doe dikwijls partyfotografie en heb geen behoefte aan 10MP die daarna gereduceerd wordt tot webniveau.

    3x3 reductie is misschien niet mogelijk, maar je kan wel een patroon vinden om 2 fotosites op te tellen.

    ===

    binning: enige uitleg hier http://digitalimagingu.com/articles/binning.html

    Voor mij houdt dat verhaal gewoon geen steek als antwoord op de vraag hoe ze (canon, nikon) small raw maken.
    Een beginner ziet veel mogelijkheden. Een expert slechts een paar.

  • #2
    Re: pixels, ruis, binning en andere moeilijke woorden

    Oorspronkelijk geplaatst door Koen Bé Bekijk bericht
    Hallo

    Omdat ik in verschillende discussies vragen stelde over dit onderwerp, maar zonder uitsluitsel, een samenvatting ipv off topic hierover verder te borduren:

    over ruis en pixels:


    Iedere pixel vangt een aantal fotonen op gedurende de belichting. Deze energie wordt omgezet in een electrische stroom die dan wordt geïnterpreteerd en omgezet wordt in een beeld.
    Hoe groter de pixel-oppervlakte, hoe meer fotonen gebruikt worden per pixel om het signaal te analyseren, en hoe groter de SNR is.
    Als we het signaal meer gaan versterken (ISO 100 => 400 bvb), zal de impact van ruis belangrijker worden, omdat we een zwak signaal gaan versterken.

    Dus voor één pixel klopt het verhaal dat jullie vertellen : de SNR voor iedere pixel zal hetzelfde zijn.

    Maar een FF sensor heeft 2,5 x meer pixels dan een APS sensor. Als we de foto bekijken op dezelfde grootte zullen we de ruis 'downsamplen' door het stijgend aantal meetpunten. Als je ervan uitgaat dat de ruis een Gaussiaans patroon heeft, dan zal de ruis verminderen met factor (2.5)^(1/2) = 1,6

    =...
    Een D300 heeft evenveel pixels als een D3 en toch is die ene een crop en de andere een FF

    Comment


    • #3
      Re: pixels, ruis, binning en andere moeilijke woorden

      ik denk dat dit onderwerp meer hier thuishoort dan in het forum camera's . . .
      There is no such thing in anyone's life as an unimportant day. / Alexander Woollcott
      A diplomat is a man who always remembers a woman's birthday but never remembers her age.
      Contra principia negantem disputari non potest. BD Lidnummer : BD0394BE

      Comment


      • #4
        Re: pixels, ruis, binning en andere moeilijke woorden

        Oorspronkelijk geplaatst door Koen Bé Bekijk bericht
        Omdat ik in verschillende discussies vragen stelde over dit onderwerp, maar zonder uitsluitsel, een samenvatting ipv off topic hierover verder te borduren:
        Wat is hiervan de bedoeling? Ik zie hier nogal wat onzin geschreven staan maar je kunt toch niet verwachten dat ik hier in discussie ga zonder te weten wie wat gezegd heeft en in welke context? Als je quote moet je toch minstens de namen vermelden of links zetten naar de betreffende pagina's. Nu zegt het mij weinig.

        Comment

        Working...
        X