Простым языком о фотографии и видео обработке

[Voyager]

То есть - при фиксированной светосиле объектива и числе пикселей количество квантов света, падающего на пиксель в единицу времени, не зависит от размера матрицы?

[Kraft]

Voyager
Два любых объектива с одинаковой светосилой, в одинаковых условиях, обеспечивают одинаковую силу света на единицу площади светоприемника. Разница в том, что один объектив рассчитан на освещение, скажем, среднего формата, или даже фотопластинки 10х15 - а другой не может осветить больше чем матрицу 1/3".

[Voyager]

Kraft, в этом случае есть одна приводящая в легкую оторопь особенность. Если посмотреть, например, на объективы светосилы 3,5, то у Никона1 с матрицей 1 и компактов с матрицей 1/2,3 , то у них передние линзы одинакового размера. При этом получается, что световой поток, залетающий в объектив у них одинаков, но если плотность света на матрице у них одинакова, то до матрицы компактов долетает света примерно (1/2,3*1/2,3)=0,2 от света, долетевшего до матрицы Н1. Это в принципе возможно, но производство таких объективов выглядит странно. При фиксированной плотности потока света на матрицах разного размера достаточно диаметр объективов делать пропорциональным размеру матрицы, и это было бы гораздо дешевле, чем делать крупные объективы для мелких матриц... Мнение MiguelDiaz мне как то более понятно, может еще что то добавите для большей ясности?...

[MiguelDiaz]

Voyager Современные объективы это много линзовые оптические приборы, чтобы компенсировать потери на рассеяние, отражение и дифракции внутри объектива, передние линзы = входные зрачки, делают максимально большими для того, чтобы общая светосила объектива получилась вполне на уровне для создания картинки на матрице.

[Voyager]

MiguelDiaz
все таки, для полной определенности - при одинаковой светосиле объектива и числе пикселей у фотоаппаратов с разного размера матрицами в пиксель попадает одинаковое количество света независимо от размера матрицы?

[MiguelDiaz]

Voyager Да. Для этого и введено понятие светосилы.

[Voyager]

Спасибо, тогда остальное более-менее остальное ясно. А количество света, попадающее в пиксель, обратно пропорционально светосиле или ее квадрату?

[13march]

Цитата (Voyager) »

все таки, для полной определенности - при одинаковой светосиле объектива и числе пикселей у фотоаппаратов с разного размера матрицами в пиксель попадает одинаковое количество света независимо от размера матрицы?

Нет, разное.
Одинаковое на одну площадь матрицы, а так как размер пиксела разный, то и количество света на пиксел попадает разное. Именно поэтому много пикселов = зло.
Размер передней линзы при одинаковой светосиле зависит еще и от фокусного расстояния объектива. Чем больше фр, тем бОльшую надо сделать линзу для достижения определенной светосилы.
Какие объективы сравниваете вы?

[Voyager]

Ну вот - два разных мнения.
1. Светосила характеризует поток света на всю матрицу, независимо от ее размера.
1. Светосила характеризует поток света на единицу площади матрицы. Тогда непонятно - куда девается свет в G15 с объективом светосилой 2, диаметром раза в 2 больше, чем у объектива светосилой 3,5 у никона 1??? По этой логике в объектив G15 влетает раза в 4 больше света, чем у н1, а до матрицы долетает примерно одинаково. Это что за система фокусировки у G15 на матрицу тогда??

[FreeezzzZ]

13march

Цитата

Именно поэтому много пикселов = зло.

Вот тут надо делать сноску на разницу в техпроцессах. Так, например, Nikon D700 с хваленым жирным пикселом имеет преимущество в эффективной(той, что свет регистрирует) площади перед D800 всего в 5,46%.
Матрицы более новых камер изготавливаются по более же совершенному тех.процессу литографии, и чем меньше ее шаг, тем меньше занимает в ячейке площадь управляющий транзистор, тем больше площадь самой светочувствительной ячейки. Я привожу немного корявое пояснение, округляя и не оперируя точным соотношением количества пикселов, в графике, не учитывающее зазоры между пикселами, которые нивелируются микролинзами. Вероятно, если учесть и этот аспект, проигрышь D800 может превратиться в выигрышь на ту же величину. По крайней мере, внушительный прирост ДД на базовых ИСО в полтора-два стопа говорит об этом. тынц и тынц

Этим и объясняется, почему в новых камерах многопиксельность совсем не зло, а одно из свойств, дающее более высокое качество картинки. И расплата будет вовсе не в качестве выхлопа, отнють, даже не в выборе оптики. Вот к карточкам и мощи компа требования возрастут, но и тут все давным давно стало избыточным.

Фотоальбом 3DNews

[Инфо]

[13march]

FreeezzzZ Даже детям понятно, что новые технологии улучшают качество, но тем не менее, в D800 почему-то "всего" 36 мегапикселей, а не 100 и не 1000; а матрица 36Mp 24x36мм даст картинку "почему-то" лучшую, чем матрица 4x5.3мм даже при идеальном техпроцессе, когда светоцувствительная ячейка занимает 100% площади пиксела. Так что в данном вопросе размер имел, имеет, и всегда будет иметь значение.

Цитата (Voyager) »

Тогда непонятно - куда девается свет в G15 с объективом светосилой 2, диаметром раза в 2 больше, чем у объектива светосилой 3,5 у никона 1??? По этой логике в объектив G15 влетает раза в 4 больше света, чем у н1, а до матрицы долетает примерно одинаково. Это что за система фокусировки у G15 на матрицу тогда??

Voyager Что-то я не могу уловить что вы имеете ввиду. Световила объектива определяет плотность потока световых квантов, падающих на матрицу. размеры матрицы тут ни при чем. На итоговый результат сигналов(шумов) влияет светосила, размер светочувствительной ячейки(отсыл FreeezzzZ-у, пиксела было бы короче, но опять начнут докапываться ) и качество обрабатывающей сигнал обвязки.

Добавлено через 4 минуты

Voyager И да, не надо думать, что свет собирается на матрицу со всей площади передней линзы объектива. Зум-объективы с постоянной максимальной светосилой на это как бы намекают

[FreeezzzZ]

13march
Если вы не заметили, с сравниваю датчики одинаковой или близкой площади. Почему в матрице 36мп, а не 100мп вы должны были догадаться как раз из ссылки, содержащей микро-фото сенсора. Парой-тройкой лет спустя, когда освоят новый тех.процесс, вполне вероятно будут камеры 135 формата с 100мп или больше.

Кроме того, вы огульно ругнули количество пикселов, не привязываясь ни к площади сенсора, ни к техпроцессу. Суждение побочное получается. От истины очень далеко. В вашем уравнении всего одна переменная, тогда как ИРЛ их вагон.

[13march]

при любом техпроцессе более крупный пиксел будет получать больше света, что влечет меньшие шумы. И не надо сравнивать матрицы разных поколений, я же не сравниваю ттх гнедого Васьки и автомобиля марки феррари, там и сравнивать нечего: Васька утянет столько поклажи, что водителю феррари и не снилось.

Добавлено через 5 минут

И да, расскажите нам, что кроме слишком малой площади светочувтвительной ячейки для обеспечения приемлемого уровня шумов помешало никону сделать 100Mp сенсор. Если бы они резали сенсор из тех же пластин, что сенсор nokia 808, то и 500Mp наверное могли бы сделать... В ваших ссылках ничего интересного нет.

[FreeezzzZ]

Цитата

при любом техпроцессе более крупный пиксел будет получать больше света, что влечет меньшие шумы

Бред. И вот почему. Камера Nikon D2H вам знакома? Размер ячейки - pixel pitch - офигенные 9.5µm. Для сравнения, найдите среди камер СФ Phase One P45 Plus, Pentax 645D, Mamiya ZD Back и Hasselblad H3DII 39 подобное значение. Не найдете.

Так, по вашей логике, этот никон должен получать просто весь свет и шуметь меньше, чем современные цифрозадники среднего формата. Вы же утверждаете ровно это. Что, разве не бред? - Бред.

Камеры разных поколений надо сравнивать, ибо без этого все ваши теоретические изыски не имеют ничего общего с объективной реальностью.

Размер ячейки без знания ее эффективной светочувствительной площади в ней и вызывает в вас когнитивный диссонанс, так как размер ячейки еще ниочем не говорит. Половина ее может быть занята управляющим транзистором. Физические размеры пиксела давно зависят от литографического тех.процесса. Старые телефоны, например, при меньшем количестве пикселов, но при схожем размере матриц, снимали гораздо хуже современных. Подумайте над этим.

Цитата

что кроме слишком малой площади светочувтвительной ячейки для обеспечения приемлемого уровня шумов помешало никону сделать

Вы как средневековый физик, уперлись на том, что атом неделим, телефон должен весть 30кило, а компьютер - это отдельное здание. Не переживайте, разделят, года через три будет и сто мегапукселей.

Цитата

В ваших ссылках ничего интересного нет.

Я же не для удовлетворения вашего интереса их привел. Там сухие циферки, все доступно, понятно, а главное, указано как и почему. Но, зачем эта математика, зачем эта сложная наука, так?

[13march]

FreeezzzZ хватит уже троллить. Я уже говорил, что я не сравниваю матрицы разных поколений. Ни один идиот не станет ставить в современный аппарат матрицу мохнатых поколений, поэтому оставте сравнение размеров управляющих транзисторов при себе. Он вообще может быть спрятан под светочувствительным элементом и тогда площадь второго будет составлять практически 100% от площади пиксела.
Ну так ответьте, почему сейчас, при современных техпроцессах 36Mp, когда могли уменьшить площадь светочувствительных элементов и слелать гораздо больше?

Добавлено через 2 минуты

Наша переписка выглядит глупо, я говорю про технологии одного уровня, вы же пытаетесь сравнивать поколения технологий.

[FreeezzzZ]

13march
Да никто вас не троллит, просто читайте внимательнее. По одной из указанных ссылок прекрасно видно, что техпроцесс различается даже в одном и том же поколении техники, что дает свои результаты, но эти результаты не коррелируют с вашим утверждением "поэтому много пикселов = зло".

[Voyager]

13march
Вы сразу постулируете, что светосила определяет плотность потока квантов на матрицу. Может и так. Но отсюда получается, что в объектив G15 залетает в 4 раза больше света, чем в типовой объектив н1, а фокусируется света на матрицу примерно одинаково. Это и выглядит странно, потому что по "здравому смыслу" объектив (без приближения) всегда должен фокусировать на матрицу весь свет, залетевший в него, а не 1/4 (хотя может реально так и есть). Например - для компактов с матрицей 1/2.3 достаточно сделать объектив в 2.3 раза меньше, чем для н1, и светосила у них будет одинакова. Но если посмотреть на них в магазине - объективы то примерно одного диаметра.Поэтому и хотелось уточнить - а может светосила все таки определяет просто поток света на матрицу независимо от ее размера??

[Kraft]

Voyager
Приведенная выше формуле светосилы годится для однолинзового объектива. У многолинзового все сложнее - в формулу надо подставлять действующее значение отверстия объектива (а не передней линзы) и его главное фокусное расстояние. Но, тем не менее, можно заметить, что передняя линза, при одинаковых светосилах, больше у тех камер, где длиннее зум. Гляньте на суперзумы. Кроме того, объективы строятся по разным схемам, что приводит и к разнице их размеров, в т.ч. линз.

http://ru.wikipedia.org/wiki/%D1%E2%...EA%F2%E8%E2%E0

А вот здесь о главном фокусном :
http://otvet.mail.ru/question/19862607

Светосила определяет именно освещенность светоприемника. Это - удельная величина, отношение светового потока к площади. То есть - световой поток на единицу площади, о чем я и говорил раньше. Два объектива с одинаковой светосилой создают одинаковую освещенность фотоприемника, независимо от того, на какой размер фотоприемника объектив рассчитан. Это подтверждается тем, например, что на зеркалку с APS-C сенсором можно поставить объектив для полнокадровой камеры, и его светосила не изменится.

В отношении Г15 и диаметра его передней линзы. Чтобы увеличить световилу в 2 раза, требуется в 4 раза увеличить действующее отверстие. Кроме того, нельзя забывать о разнице фокусных расстояний.

[Voyager]

Спасибо за полезную инфу, знание - сила!

Цитата (Kraft) »

... Чтобы увеличить светосилу в 2 раза, требуется в 4 раза увеличить действующее отверстие...

Может наоборот??.

[Kraft]

Цитата (Voyager) »

Может наоборот??.

Нет, именно так. Светосила тем выше, чем ниже число.