Obrazové problémy digitální fotografie I.- Senzor - Fotografovani.cz - Digitální fotografie v praxi

Odběr fotomagazínu

Fotografický magazín "iZIN IDIF" každý týden ve Vašem e-mailu.
Co nového ve světě fotografie!

 

Zadejte Vaši e-mailovou adresu:

Kamarád fotí rád?

Přihlas ho k odběru fotomagazínu!

 

Zadejte e-mailovou adresu kamaráda:



Technologie

Obrazové problémy digitální fotografie I.- Senzor

11. března 2009, 00.00 | Digitální fotografie udělala za několik málo let obrovský krok před. Vzpomeňme např. na rozlišení 3 MPix, které bylo před pár lety považováno za doslova hvězdné. I když řada problémů byla již úspěšně vyřešena, tak se stále digitální obraz potýká s řadou různých problémů. Pojďme si na ně postupně posvítit.

Důležité upozornění!
Tento článek bude plný problémů a potíží včetně řady konkrétních ukázek. Snadno tak lze podlehnout dojmu, že digitální fotografie je prakticky nepoužitelná. Opak je ale pravdou! Řada zde diskutovaných problémů se projeví jen při velkém zvětšení snímku, při vysokém ISO, při silné pod či přeexpozici či při silné a/nebo necitlivé editaci. Vyvarujete-li se těchto situací, tak nemáte prakticky šanci se s uvedenými problémy významně setkat.

Jádrem každého digitálního fotoaparátu je senzor, který je v drtivé většině případů vyroben pomocí CMOS či CCD technologie. Samotný senzor je ale vždy barvoslepý a tak se barevného záznamu dociluje pomocí Bayerovy masky. Jsou sice k dispozici i jiné metody (například senzor typu Foveon), jejich tržní podíl je ale mizivý.

Senzor je analogové zařízení (výstupem senzoru je analogové napětí) a tak je za senzorem A/D převodník zodpovědný za převod na čísla. Tato čísla jsou potom předána do obrazového procesoru ve fotoaparátu, který z nich vypočítá obvyklou a oblíbenou JPEG fotografii vhodnou k praktickému použití. A nic na tomto procesu nezmění ani RAW, který sice nepoužije obrazový procesor ve fotoaparátu, ale zcela stejný postup zpracování provede v PC.


Dnešní stav technologie je již takový, že za standardních světelných podmínek a byla-li fotografie dobře exponována je výsledná kvalita snímku vynikající. Různé obrazové potíže se proto projeví za složitých světelných podmínek nebo po silné editaci snímku.

Celý postup zpracování obrazu je poměrně složitý a bohužel složitější než bychom si přáli. A díky tomu je také zatížen celou řadou problémů, které se nutně projeví v obrazové kvalitě výstupní fotografie. Výrobci se sice snaží většinu problémů maskovat a potlačovat, mnohdy to ale zcela 100% nejde a tak zkušené oko potíže snadno objeví. Opět ale platí, že se málokdy projeví při běžném pozorování dobře exponované a needitované fotografie. Víte-li ale kam a jak sáhnout, snadno si je i na svém fotoaparátu (bohužel) najdete.


Nízká hladina osvětlení, silně kontrastní scéna, potřeba rozsáhlé editace, speciální snímky (například infrafotografie), tam všude se projevují obrazové potíže dnešních senzorů a tam je také znalost těchto potíží výhodou.

V tomto článku budeme popisovat a hodnotit jen potíže spojené se senzorem a následným zpracováním obrazu. Nebudeme uvažovat potíže objektivů a optiky, které se samozřejmě ke zde popisovaným problémům jednoduše přidávají.


Senzor je jádrem každého digitálního fotoaparátu, Když pomineme potíže optiky, tak právě on určuje základní parametry a kvalitu obrazu - rozlišení, barvy, šum, dynamický rozsah atd.

Buňka senzoru
Senzor je množství světlocitlivých buněk rovnoměrně rozmístěných po ploše senzoru. Buňky však nejsou zcela na povrchu senzoru, nýbrž v malých jamkách. To je jednak vyvoláno technologickými potřebami, ale také to omezuje vzájemné ovlivňování buněk mezi sebou a tím zvyšuje obrazovou kvalitu a omezuje například nechtěný blooming.


Každá buňka senzoru je v jakési malé jamce, čímž by nemohla zpracovat světlo přicházející ze stran.

Buňky také nemohou pokrýt celou plochu oblasti, která je jim teoreticky vyhrazena. Signál z buňky je nutné nějak odvést, což vyžaduje "vodiče", a také kolem buňky je třeba soustředit další elektroniku - tranzistory (viz dále). Proto se pracuje s termínem "Fill factor", což je poměr plochy citlivé části buňky (fotodiody) vůči celkové ploše buňky.

Pro vyřešení obou těchto problémů je před senzorem pole mikroobjektivů (microlenses), které jednak posílají světlo dolů do jamek ale také případně soustřeďují světlo z větší plochy na menší plochu aktivní části buňky.


Mikroobjektiv soustředí světlo do "jamky" a tím umožní využít jej beze ztrát.
 


Mikroobjektiv současně soustředí světlo na aktivní plochu buňky (fotodiodu), přičemž pasivní část buňky je použita pro obslužnou elektroniku.
 


Mikroskopická fotografie reálného senzoru, kde je vidět Bayerova maska a mikroobjektivy. Šířka fotografie odpovídá asi 0,1 milimetru.

CCD versus CMOS
I když na internetu jsou vedeny často vášnivé diskuze o tom, který z obou systémů je lepší, tak skutečností je, že dnešní stav technologie rozdíly víceméně stírá. Navíc rozdíl mezi nimi není ve vlastní světlocitlivé fotodiodě (ta je de facto stejná), ale ve způsobu sběru signálu z buněk a v logice ovládání celého senzoru.

CCD
CCD senzor (Charged Coupled Device) datuje svojí historii již od roku 1969 a využívá svoji schopnost transportovat signál z buněk skrze jiné buňky, aniž by tím utrpěla kvalita signálu. Takto se signál postupně posouvá až na okraj, kde je posuvný registr, který potom signál jeden po druhém předá do zesilovače a A/D převodníku. Posun signále skrze buňky probíhá díky nábojové vazbě buněk a tato schopnost dala senzoru i své jméno Charged Coupled - svázány nábojem.


Hezký obrázek znázorňující princip sběru a předání informace z buněk CCD senzoru zveřejnil server Digital Photography Review.

CCD senzor používá unikátní metodu výroby a to jinou než ostatní integrované obvody (například paměti nebo procesory). Proto je poněkud problém dosáhnout jeho velkého rozlišení. Ze stejného důvodu je rovněž problematické integrovat do CCD senzoru jinou elektroniku a tak většina řídících obvodů včetně zesilovačů a A/D převodníků je mimo senzor. Digitálního obrazu se tak dosáhne až pomocí dalších integrovaných obvodů na desce s plošnými spoji a CCD senzor také vyžaduje větší rozsah různého napájení, což opět komplikuje použití v reálném zařízení. Soubor integrovaných obvodů jako celek má potom i výrazně vyšší spotřebu ve srovnání s technologií CMOS.


CCD senzor čte své buňky postupně a vyžaduje větší rozsah napájení a více elektroniky kolem sebe pro svoji obsluhu.

CMOS
CMOS (Complimentary Metal Oxide Semiconductor) senzor využívá v principu stejnou technologii výroby jako ostatní integrované obvody - procesory, paměti atd. Z tohoto důvodu je levnější, umožňuje vyšší stupeň integrace a není problém přímo v senzoru integrovat celou řadu dalších obvodů. Na rozdíl od CCD má v CMOS senzoru každá jednotlivá buňka svůj vlastní zesilovač a může být díky tomu přímo adresována a čtena pomocí jejích X,Y souřadnic. Zásadní rozdíl tedy není ve vlastní konstrukci citlivé části buňky (fotodiodě), ale v tom, jak je buňka čtena. U CCD jsou buňky čteny postupně díky přenosu náboje skrze buňky, u CMOS je každá buňka podobně jako u běžných pamětí či LCD obrazovek samostatně adresována pomocí jejich souřadnic.


CMOS senzor má řídící obvody přímo uvnitř senzoru, nepotřebuje více napájení, umožňuje vyšší integraci a dokáže přímo adresovat každou buňku.

Protože u CMOS technologie má každá buňka svůj vlastní zesilovač, CMOS senzorům se často říká "Active Pixel Sensor (APS)" - senzor s aktivními pixely. Zesilovač u každé buňky ale zabírá část její plochy a proto vlastní světlocitlivá fotodioda musí být plošně menší. Zesilovač tedy snižuje fill factor. Menší světlocitlivá plocha buňky potom vyžaduje vyšší zesílení, což zvyšuje obrazový šum. Výrobci CMOS senzorů se proti tomu brání mikroobjektivy popsanými výše.


Schematické znázornění jedné buňky CMOS senzoru. Jak je vidět, aktivní světlocitlivá fotodioda zabírá plochu jen asi 1/3 buňky - fill faktor je tedy kolem 30 %.

CCD versus CMOS - shrnutí
CCD senzor má z principu funkce nižší šum a vyšší kvalitu obrazu. CMOS senzory se ale stále dramaticky zlepšují a tak CCD senzory již dohnaly. CMOS senzor má navíc celou řadu výhod - již zmíněnou nižší cenu, nižší složitost okolí, menší spotřebu, možnost vysoké integrace a tím i vyšší rozlišení. Díky aktivní buňce a tím možnosti jejího přímého čtení má i celou řadu dalších možností - od vysoké rychlosti čtení, přes čtení jen části obrazu, což usnadňuje např. digitální stabilizaci obrazu pro kamery, sledování pohybu objektu po snímku atd. Pravdou ale je, že tyto možnosti nejsou zatím zejména u DSLR využívány.

  CCD CMOS
Cena Drahý, protože výrobní linka musí být specializovaná na tento typ technologie. Levný, protože využívá standardní technologii pro "běžné" integrované obvody (paměti, procesory atd.).
Odběr Odebírá cca 50x více energie než CMOS. Malý.
Šum Malý, velká kvalita obrazu. Díky menšímu fill faktoru a potřebě mikroobjektivů je šum větší.
Složitost Velká, mnoho obvodů je mimo senzor. Malá, vše potřebné je přímo v obvodu senzoru.
Funkčnost Omezená, komplikovaný transport obsahu buněk. Vysoká, maticově adresovatelné buňky.
Rychlost Nízká, sekvenční čtení. Vysoká, adresné čtení.

CMOS senzory byly zpočátku používány v levných fotoaparátech, kde nižší kvalita obrazu nijak nevadila a prvořadá byla jejich cena. Jejich postupným zlepšováním se však kvalita s CCD senzory vyrovnala a dnes jsou zejména firmou Canon používány ve všech a to i profesionálních digitálních zrcadlovkách - například Canon EOS 1000D, EOS 50D nebo EOS 1Ds Mark III. Na druhou stranu i firma Canon v běžných kompaktních fotoaparátech používá senzory typu CCD.

Potíže s vysokou integrací a tím i s vysokým rozlišením CCD senzorů vedly například Sony a Nikon (oba zastánci CCD technologie) k tomu, že ve svých novějších modelech DSLR (například Sony Alfa A900 - 24 MPix) začaly používat senzory typu CMOS. Šum CMOS senzorů se totiž stále snižuje a jejich snazší a levnější výroba při vysokém rozlišení je proto výhodou.


Sony Alfa A900 je po Alfě A700 druhý fotoaparát od Sony, který používá CMOS senzor. Má rozlišení 24 MPix při velikosti senzoru 24x36 mm, což je špička ve své třídě.

I když předchozí odstavce vypadají "vědecky", tak dnes nelze na kvalitě obrazu poznat, zda byl použit senzor CCD či CMOS. V drtivé většině případů je určující spíše cenová hladina fotoaparátu a velikost senzoru než použitá technologie.

Tématické zařazení:

 » Vybíráme  

 » Vybíráme  » Technologie  

Diskuse k článku

 

Vložit nový příspěvek   Sbalit příspěvky

 

Pozdrav

Autor: Druidman Muž

Založeno: 11.03.2009, 18:08
Odpovědí: 0

Zdravím z minulosti :)

Odpovědět na příspěvek

Microlens

Autor: mildred Muž

Založeno: 11.03.2009, 22:26
Odpovědí: 0

Nepoužívá se pro výraz "microlens" spíš označení mikročočka???

Odpovědět na příspěvek

článek

Autor: mk Muž

Založeno: 11.03.2009, 22:49
Odpovědí: 1

Zdá se mi článek nějaký useklý. Co třeba problematika AA filtru? Blooming?

Jinak ještě k tomu CMOSu, z článku to zní, jako by Canon používal CMOS až v poslední době, ale co pamatuju, má ho ve všech modelech už dobře 5 let. A naopak už od začátku se vyznačoval nižším šumem než CCD konkurence.

Odpovědět na příspěvek

RE: článek

Autor: poplis Muž

Založeno: 12.03.2009, 15:45

Přesně tak.Vlastním Sony A100 kde mám CCD snímač 10Mpx a při srovnání s canonem i několik let starým 350D nebo novějším 400,450D tak mě sonka šumí mnohem více :( a to mám objektiv s f2,8 v plném rozsahu a kamarád na canonu obyč. 3,5-5,6 se stabilizaci.
Naopak bych řekl že CMOS je nutnost pro toho(jako já) fotí často za shoršených svět. podmínek často s nedostatkem světla.

Odpovědět na příspěvek

RAW

Autor: V. H. Muž

Založeno: 11.03.2009, 22:49
Odpovědí: 18

"A nic na tomto procesu nezmění ani RAW, který sice nepoužije obrazový procesor ve fotoaparátu, ale zcela stejný postup zpracování provede v PC." je při vší úctě naprostá ptákovina. RAW obsahuje "syrová" data ze snímače a slouží přece právě k tomu, aby zpracování v PC mohlo být jiné než ve fotoaparátu. Člověk může laborovat se spoustou parametrů, program může obsahovat náročné algoritmy, na které nestačí procesor ve fotoaparátu, a pokud za deset let někdo objeví ultrageniální postup pro zpracování dat ze snímače, je možné se k fotografii v RAW vrátit a použít ho. Nic z toho neplatí pro JPEG, který použije určité aktuální nastavení a část informace získané senzorem prostě zahodí.

RAW samozřejmě neodstraní nedostatky snímače, ale nepřidává k nim už žádné další. Zejména pokud se vnitřní zpracování nepovedlo, může to znamenat nezanedbatelný rozdíl.

Odpovědět na příspěvek

RE: RAW

Autor: R. Muž

Založeno: 12.03.2009, 00:14

Jednou, asi pred rokem jsem jednomu vyvojari (ktery spolupracuje na nejakem projektu ktery ma blizko k vyhodnocovani dat z cipu) rikal, ze kdyz fotim do RAW, tak neresim vyvazeni bile, protoze se do "vzdycky posoupnout"... a strasne se me smal a jenom rikal "jenom vyvazuj"... nemam znalosti na to abych ho rozporoval, ale jednoduchou selskou uvahu "jsou to surova data z snimace" umim taky... ale stejne nevim...

Odpovědět na příspěvek

RE: RE: RAW

Autor: M. Šera Muž

Založeno: 12.03.2009, 00:50

On ten RAW totiž není tak dočista surový, něco je už částečně zpracované ... a pokud jde o vyvážení bílé, tak pokud jsou na kvalitu snímku mimořádné nároky, na jinou barevnou teplotu než denní světlo je nejlepší použít konverzní filtry.

Odpovědět na příspěvek

RE: RE: RE: RAW

Autor: V. H. Muž

Založeno: 12.03.2009, 09:04

Částečné zpracování tam být může, ale nebývá ho moc - výrobci se liší a detaily nepublikují, takže něco přesnějšího je těžko říct. Nicméně snad se shodneme na jádru věci: tvrdit, že zpracování RAW v PC je totéž co vytvoření JPEG ve fotoaparátu, je úlet. U Romana Pihana, kterého si velmi vážím, mě dost překvapil. I mistr tesař...

Odpovědět na příspěvek

spracovanie RAW v PC vs Firmware

Autor: Ganec Muž

Založeno: 12.03.2009, 12:26

Preco by malo byt spracovanie v PC ine?
Fuji napriklad ma taky isty vysledok ci uz pouzivas ich PC software alebo to porovnas s vysledkom priamoz fotaku (podla zaberov s FS100). Len v PC je to pomalsie..
Nie je dovod to v PC robit inak .. firmwary to vykonovo zvladaju...

Ze to je ine napr. z adobe produktov je dane tym, ze adobe si robi vlastne algoritmy...

Odpovědět na příspěvek

RE: spracovanie RAW v PC vs Firmware

Autor: MD Muž

Založeno: 12.03.2009, 13:30

Souhlas, udelejte nekdo jednoduchy pokus, \"vyvolejte\" JPG se softwarem od vyrobce a porovnejte s JPG z fotaku. Pokud se nebudou lisit, jsou RAW data primo ze snimace a primym \"vyvolanim\" JPG ve fotaku nic navic neziskavate...

Odpovědět na příspěvek

RE: RE: spracovanie RAW v PC vs Firmware

Autor: Ladislav Soukup Muž

Založeno: 12.03.2009, 15:36

Pokud se bavime o pouziti SW primo od vyrobce fotoaparatu, pak ano, RAW zpracovany v PC bude odpovidat zpracovani primo ve fotaku.
Na druhou stranu, pokud pouziji treba Lightroom nebo jiny SW pro zpracovani RAW dostanu uplne jine vysledky a mnohdy i lepsi.
Pravda ale je, ze v poslednich verzi Adobe Camera RAW jsou profily, ktere zpracovani RAW posunuji co nejblize tomu, jak to dela primo ten dany fotoaparat. Ale stale mam moznost pouzit jine profily...
Takze RAW ma nejvetsi smysl, pokud budu pouzivat jiny SW pro zpracovani. Ale budu zastavat nazor "Always RAW"... jako pojistka proti spatne vyvazene bile. Navic vetsinou je RAW 12ti bitovy, kdezto JPEG je vzdy jen 8bit...

Odpovědět na příspěvek

RE: RE: RE: spracovanie RAW v PC vs Firmware

Autor: mk Muž

Založeno: 12.03.2009, 16:38

Ony ty výsledky z konvertoru výrobce a jpg přímo z foťáku budou těžko porovnatelné, už třeba jen kvůli různé kompresi.
A např. Canon má už nevímkolikkátou verzi Canon Digital Photo Profesional a výstup je v každé další verzi lepší, takže opět nesrovnatelné...

Odpovědět na příspěvek

RE: RE: RE: RE: spracovanie RAW v PC vs Firmware

Autor: MD Muž

Založeno: 13.03.2009, 10:24

Tak jsem to ted zkousel a opravdu to neni tak snadny u Canona :-) Zvlast kdyz JPG z fotaku leze lehce oriznutej. Neda se v programu nastavit "preved RAW do JPG se stejnym nastavenim jako to dela fotak"

Odpovědět na příspěvek

RE: RE: RE: spracovanie RAW v PC vs Firmware

Autor: M.Šera Muž

Založeno: 13.03.2009, 02:08

Výrobci tyto informace neuvádí, takže si dovolím napsat vlastní názor podložený (jen) nepřímými důkazy:
Zpracování v počítači není stejné jako ve fotoaparátu, i když se použije originální SW výrobce. Rozdíl mezi výpočetním výkonem běžného PC a DSLR je značný, takže ve fotoaparátu jsou algoritmy výpočtu jednodušší - pokud by foťák počítal každou fotku několik vteřin, takový model by byl v podstatě neprodejný. A pro běžné použití JPG generovaný foťákem bohatě stačí. Raw je pro ty, co chtějí z dané technologie vymáčknou maximum.

Odpovědět na příspěvek

RE: RE: RE: RE: spracovanie RAW v PC vs Firmware

Autor: Ganec Muž

Založeno: 13.03.2009, 14:17

Ten rozdiel vo vykone je znacny .. ale v prospech fotakov.
Casio dokaze spravit 60 JPG za sekundu. Dokaze ich tvoje PC aspon zobrazit?
PC sice moze vsetko mozne .. no nie je na to optimalizovane.
Naprikla
d pakovanie do H264 nedokaze robit realtime a zerie pri tom viac ako 100W. Fotak to dokaze aj s obycajnym napajanim na baterky...

RAW je najma pre tych co nevedia spravne nastavit fotak pri foteni :-(
A este pre umelcov, ktori chcu aby zabery vyzerali nerealne ale zaujimavo.

V minulosti (aj zopar minulorocnych modelov), ked fotaky nevedeli vyuzit cely DR a nedokazali nastavit WB tak to malo vyznam no dnes si myslim ze to uz nie je taka nutnost

Odpovědět na příspěvek

RE: RE: RE: RE: RE: spracovanie RAW v PC vs Firmware

Autor: MD Muž

Založeno: 13.03.2009, 14:35

"RAW je najma pre tych co nevedia spravne nastavit fotak pri foteni :-( A este pre umelcov, ktori chcu aby zabery vyzerali nerealne ale zaujimavo."

Tak to je nazor dost mimo podle me. To musite mit na kazdou fotku spoustu casu a jeste k tomu mit moznost nastavit neuveritelne mnozstvi parametru expozice.

Odpovědět na příspěvek

odkaz ohledně spracovanie RAW v PC vs Firmware

Autor: M.Šera Muž

Založeno: 27.03.2009, 10:12

Rozdíl mezi focením do JPG a RAW je řešená zde:
http://www.digineff
.cz/art/titulka/090327raw
.html

Odpovědět na příspěvek

RE: RE: RE: RE: RE: spracovanie RAW v PC vs Firmware

Autor: M.Šera Muž

Založeno: 14.03.2009, 14:48

Hluboce se skláním před neuvěřitelným rozsahem a hloubkou vašich znalostí, hned jak dopíši tento příspěvek vyrvu z počítače všechny vnitřnosti a místo nich tam zamontuji elektroniku z foťáku Casio a z počítače budu mít opravdové dělo! Jak jen mohou být všichni výrobci počítačů tak blbí, že dělají tak velké a přitom tak málo výkoné počítače, které žerou 400W a stojí desetitísíce když totéž zvldne maličký Casio na baterky ...
Ale ještě dřív obvolám všechny kolegy a vysměju se jim, že se patlají s RAWem, když opravdovou profi lkvalitu má jedině JPG z Casia
;-(

Odpovědět na příspěvek

RE: RE: RE: RE: RE: RE: spracovanie RAW v PC vs Firmware

Autor: Rum Muž

Založeno: 15.03.2009, 11:28

Je to stejny rozdil, jako kdyz date zackovi se zakladkou do rukou tabulky a profesorovi matematiky tuzku a papir a budes po nich chtit Cos 33 stupnu... je jasne, ze nez si profesor napise Tayloruv polynom, tak zacek bude mit vysledek z tabulek s urcitou presnosti. Pukud vsak budes chtit presny vysledek, nebo funkci, ktera v tabulkach neni, tak ti to zacek nikdy nerekne, narozdil od profesora. To je taky duvod, proc GPU zvladne mnohem vic instrukci za sekundu oproti CPU, ale zase zvladne jenom ty, pro ktere je konstruovane, kdezto CPU ti vypocita vse (sodpovidajicim softwarem), ale proste pomaleji, nadruhou stranu treba s vetsi presnosti.

Odpovědět na příspěvek

7xRE: spracovanie RAW v PC vs Firmware

Autor: M.Šera Muž

Založeno: 15.03.2009, 23:58

Je samozřejmé, že čipy navrhované pro konkrétní použití (třeba právě v digiťáku) ve srovnání s "univerzálním" čipem řeší tyto specializované úkoly relativně rychleji vzhledem k poměru výkonů obou čipů. Ale i přes tuto výhodu jsou výpočty ve foťáku podstatně pomalejší, proto jsou programy (firmware) pro foťáky psány tak, aby výpočty byly co možno nejjednodušší a tudíž rychlejší. Samozřejmě výsledek musí být schopný běžného použití, ale pokud si na monitoru zvětšíte fotku přímo z foťáku a porovnáte ji s fotkou zpracovanou z RAWu dobrým SW, kdo není slepý musí vidět ten rozdíl.
(Přirovnal bych to třeba k metodám resamplování - čím dokonalejší filtr, tím delší zpracování ale tím lepší výsledek.)

Odpovědět na příspěvek

RE: RE: RE: spracovanie RAW v PC vs Firmware

Autor: Lka Muž

Založeno: 15.04.2009, 09:58

"jen 8-bitový" tak to mě asi ve škole špatně učí pan docent, kapacita ve svém oboru, když nám říká, že lidské oko je schopno rozeznat cca 230 odstínů šedi...proto 8bitů stačí. Nebo vy snad vidíte 2na12 odstínů šedi?

Odpovědět na příspěvek

RE: spracovanie RAW v PC vs Firmware

Autor: V. H. Muž

Založeno: 12.03.2009, 17:02

Za prvé se nemusím omezovat na software výrobce fotoaparátu a použít třeba Adobe. I když zůstanu u dodaného SW, výsledky se mohou lišit - viz třeba obrázky na konci téhle stránky http://www.dpreview.com/r
eviews/nikond90/page19.as
p z recenze Nikonu D90. JPEG má zřetelně menší rozlišení než výstup z Nikon Capture.

Odpovědět na příspěvek

RE: RE: RAW

Autor: Marki Muž

Založeno: 12.03.2009, 10:02

No tam ide o to nakolko vyvazenie bielej vo fotaku je HW alebo SW. Totiz ty dostanes v RAW zo snimaca zosilneny signal z pixelov. A fotak urcuje nakolko zosilni "zelene" pixely, nakolko cervene a pod. Teda aspon predpokladam ze to zosilnenie nie je konstantne.
Dalsia vec je farebny rozsah... proste ak mas tak nasvietenu scenu, ze na zeleny pixel ti dopadne obrazne povedane 10 fotonov, na cerveny 100 a na modry 1000 fotonov, tak ked z toho spravis RAW, do bielej to nevyvazis - teda jedine tym, ze by si tych 10 zelenych fotonov 100x zosilnil, cim ale zosilnujes aj sum, takze je to nepouzitelne - takze ako niekto napisal - v extremnych podmienkach jedine filter.

Odpovědět na příspěvek

vysledky z toho isteho snimaca u roznych firiem

Autor: Ganec Muž

Založeno: 12.03.2009, 12:33
Odpovědí: 0

Ako je to ked ten isty snimac pouziju rozne firmy?
(predpokladam ze to tak je .. napr Sony spravi 12 Mpix senzor na 1/2'33 a ostatni si spravia ostatne)

Ak to chapem spravne, tak RAW z CMOS snimaca by bol pre vsetky firmy podobny, lebo zosilovace a elektronika je priamo na senzore, kdezto z CCD by to bolo ine lebo rozne firmy pouzivaju roznu elektroniku na zosilnovanie signalu...

Teda "Venus engine HD", "Digic IV", "Expeed", "Bionz" a "Tru Pic III+" (...) sa staraju u CMOS len o RAW a u CCD aj o ostatne?

Odpovědět na příspěvek

o com budu dalsie kapitoly?

Autor: Ganec Muž

Založeno: 12.03.2009, 13:00
Odpovědí: 0

Ohladom senzorov by sa dalo napisat aj viac ako len porovnanie CCD a CMOS (aj ked uznavam, ze clanok sa mi velmi paci)

Napriklad co nas caka v buducnosti (napr. BSI "Backside-illuminated sensor")

Bude dalsia kapitola o moznostiach usporiadania buniek v senzore?
(bayerova maska, pixel binnig, super-CCD, panchromaticke body, ...)

Odpovědět na příspěvek

vyrobny proces CCD a CMOS

Autor: Ganec Muž

Založeno: 13.03.2009, 10:41
Odpovědí: 0

Kedze CMOS sa moze vyrabat rovnako ako procesory a podobne, jem mozne ze CCD sa vyrabaju stale (napr.) 180u procesom, no CMOS by sa uz mohli vyrabat lepsim (napr. 65u)?

Lebo u zrkadloviek to vyzera ze CMOS je uz na tom lepsie .. pripada mi to ze nevyhoda mensej plochy je vyvazena (alebo az prevazena) lepsim vyrobnym procesom...

Odpovědět na příspěvek

CMOS versus CCD

Autor: LVL Muž

Založeno: 13.03.2009, 20:11
Odpovědí: 8

Nemohu si pomoci, ale kdyz porovnám výstupy z CCD a CMOS na Vyšší ISO, tak vždy vyjde lépe CMOS. Takže mi není jasné, proč píšete, že má horší výstupy než CCD. Vše bráno z rawu.

Odpovědět na příspěvek

RE: CMOS versus CCD

Autor: Roman Pihan Muž

Založeno: 14.03.2009, 07:19

CMOS má menší plochu aktivní části buňky a díky tomu bude vždy více šumět. Poslední dobou ale na tomto poli proběhl velký vývoj a výrobcům se daří dohnat a možná i předehnat CCD senzor prostě kvalitní technologií.

Odpovědět na příspěvek

RE: RE: CMOS versus CCD

Autor: LVL Muž

Založeno: 15.03.2009, 20:08

Dle mě je hlavní problém v tom, že CCD si informaci předává z buňky do buňky, takže ztrácí částečně informaci, proto musí i více šumět. Navíc Canon používá CMOS už delší dobu, minimálně 5 let a všechny jeho foťáky vykazují méně šumu než foťáky s CCD. Taky vím, že napřed se, myslím, CMos čipy používaly do low-endových kompaktů, protože byly o dost levnější než CCD, ale vykazovaly mnohem horší kvalitu. Potom najednou Canon začal sázet do svých zrcadel CMOS a byla kvalita lepší než CCD. Ale je již to delší doba, takže určitě CMOS čipy už musí lepší několik let a ne poslední rok dva, co ho začali používat i jiní výrobci.

Odpovědět na příspěvek

RE: RE: RE: CMOS versus CCD

Autor: mk Muž

Založeno: 16.03.2009, 08:14

Přesně to samé píšu dole, CMOSy Canonu jsou známy velice nízkým šumem minimálně od dob EOS 10D, což už je 6 let.

Odpovědět na příspěvek

RE: CMOS versus CCD

Autor: Martin.O Muž

Založeno: 16.03.2009, 16:02

Nemůžu si pomoct, ale jasnou odpověď na otázku CMOS nebo CCD daly testy Canonů PS SX1IS a SX10IS, (digimania) kde je při stejné velikosti senzoru ve fotoaparátu stejného výrobce se stejnou optikou a procesorem jeden CCD a druhý CMOS, na zkušebních fotografiích je jasně lepší CCD. Na větších senzorech si mohou výrobci samozřejmě dovolit použít technologii CMOS, ale na kompakty to zatím není.
Více zde:
http://www.digimanie.cz
/art_doc-A75BB95F2F60ECF9
C125755D00766F07.html


Pak ještě k otázce převodu z RAW: opravdu umí foťák sejný JPEG jako PC? Když vyfotím fotku do RAW i JPEG, tak JPEG z foťáku má asi 5 MB ale JPEG vytvořený z RAW v PC má kolem 10 MB ve stejném rozlišení 12 MPix. tak mi připadá, že foťák to převádí sice několikrát rychleji, zato jen tak halabala. (otázka spíš pro p. Pihana)

Odpovědět na příspěvek

RE: RE: CMOS versus CCD

Autor: LVL Muž

Založeno: 16.03.2009, 17:35

Nemůžu si pomoci, ale na vyšší ISO dle toho testu vychází líp CMOS čip (viz šedá tabulka). Navíc to nemůžeš posuzovat, protože je to jpeg z foťáku a ten odšumuje. To by se musel vidět obrázek tahanej z rawu.

Odpovědět na příspěvek

RE: RE: RE: CMOS versus CCD

Autor: Martin.O Muž

Založeno: 17.03.2009, 06:39

Právě že na vyšší ISO už je to odšuměno, ale při nižším iso, kdy nefunguje redukce šumu jsou lepší ty fotky z CCD. Taky si přečti diskuzi k tomu SX1IS, jak tam všichni nadávají na šum a kvalitu a vzpomínají na ,,zlatý S5"

Odpovědět na příspěvek

RE: RE: CMOS versus CCD

Autor: M.Šera Muž

Založeno: 16.03.2009, 18:50

Když je CMOS lepší, je to tím že každá jeho buňka má vlastní obvod, který snižuje šum a možná vylepšuje i něco jiného. Jenže čím menší čip a čím menší buňky, tím je méně místa na ten elektronický obvod, takže musí být jednodušší a tudíž méně efektivní. Logicky z toho vyplývá, že u velkých čipů je možné ten obvod udělat tak, že jeho příznivý vliv převýší přirozené lepší vlastnosti CCD čipů. Tomu nasvědčuje, že nyní u kvalitních fotáků v případě velkých čipů (DSLR) kraluje CMOS, u malých CCD.

(P.S. O tom jednodušším zpracování ve foťáku jsem psal níže)

Odpovědět na příspěvek

RE: RE: CMOS versus CCD

Autor: Martin P Muž

Založeno: 02.02.2011, 14:45

Záleží na stupni komprese, kteru si nastavíte. Počítač mívá vzhledem k univerzálnosti širší rozsah ve srovnání s foťákem, u kterého se dá spíše věřit tomu, že nastaví kompresi odpovídající jeho schopnostem (v rámci několika málo nastavení). Algoritmus základního převodu je prakticky jednoznačný a pro jednotlivá zařízení se příliš nebude lišit. Rozdíl v rychlosti bude spíš dán hardwarem, který se o převod stará.

Odpovědět na příspěvek

Seznam použité literatury

Autor: asdf Muž

Založeno: 16.03.2009, 12:52
Odpovědí: 1

Dobrý den,
nebylo by od věci uvést seznam použité literatury...


Jinak dobrý článek v češtině je třeba zde: http://ccd.mii.cz/art?id=
303&cat=1〈=405

Odpovědět na příspěvek

RE: Seznam použité literatury

Autor: asdf Muž

Založeno: 16.03.2009, 12:54

ccd.mii.cz/art?id=303&cat
=1&lang=405

Odpovědět na příspěvek

 

 

Vložit nový příspěvek

Jméno:

Pohlaví:

,

E-mail:

Předmět:

Příspěvek:

 

Kontrola:

Do spodního pole opište z obrázku 5 znaků:

Kód pro ověření

 

 

 

 

 

Přihlášení k mému účtu

Uživatelské jméno:

Heslo: