Category: техника

Category was added automatically. Read all entries about "техника".

Фотографам

Если есть темы по цифровой фотографии (в первую очередь по экспозиции, балансу белого и конвертации raw) - буду рад обсудить.

Пузырь треугольника

Часто самыми разными авторами и в самых различных изданиях для объяснения экспозиции в фотографии привлекается модель на основе так называемого треугольника экспозиции, объединяющего скорость затвора, диафрагму и ISO. Публикуемые тексты про треугольник экспозиции демонстрируют весьма разный уровень понимания излагаемого предмета самими излагающими, однако, суть их сводится к одному и тому же - авторы, активно эксплуатирующие данную модель, заявляют, что при согласованном изменении трех параметров (shutter / aperture / ISO) экспозиция остается прежней.

https://www.rawdigger.ru/howtouse/mystic-exposure-triangle

Пара слов о шуме считывания

Conversion gain обычно понимают по-разному, но, если следовать терминологии, это обратная величина емкости пиксела. Чем меньше емкость, тем выше conversion gain, микровольт на электрон, обычно от 70 до 90 мкВ/электрон.

На считывании заряда стоит транзистор, включенный по схеме с общим стоком (source follower, common drain). Его коэффициент передачи по напряжению чуть меньше 1, что необходимо для того, чтобы не перегружать схему и оставаться в пределах линейности ее работы, для чего сигнал не должен значительно превышать 1 вольт. С этого транзистора сигнал передается по шине столбца сенсора.

Именно этот транзистор - основной источник шума считывания. При повышении коэффициента передачи этого транзистора шум считывания снижается, но значительно повышать этот коэффициент в общем случае нельзя, наступает потеря линейности в светах (эквивалентная снижению максимального значения накапливаемого заряда, или, как говорят, уменьшению "глубины колодца", well depth, и, соответственно, к преждевременному вылету светов, highlight clipping), как сказано выше. Однако, если известно, что сигнал мал, и будет в дальнейшем все равно усилен и обрезан на "децибельнике" - усилителе с программируемым коэффициентом усиления для имитации чувствительности по ISO (этот усилитель стоит перед аналого-цифровым преобразователем, АЦП), то коэффициент передачи можно несколько повысить (полный колодец все равно использован не будет из-за обрезки на этом "децибельнике"), что и сделано, например, в сенсоре SONY A7RM2, она же ILCE-7RM2, в районе ISO 640-800.

АЦП тоже работает лучше при более высоком входном сигнале, поэтому в ряде камер шум и артефакты в тенях меньше при установке ISO несколько выше базового.

О градусности

Попался вчера сюжет с относительно большим перепадом яркостей. Объектив с эффективным фокусным 35мм, расстояние 4м. Замеряю сцену - экспонометр с 1° показывает 8 ступеней. По снимку - RawDigger дает 11 ступеней.

Без паники :)

Cенсор с шагом пикселов 5 мкм (типа того, что в D800/810).

Если камера установлена на жесткой скамье и объект съемки - ч/б гравюра, без AA-фильтра на тонких деталях (штрих около 7 мкм) на диафрагмах 4 и 5.6 наблюдаются цветные артефакты, порожденные байеровским растром. С AA-фильтром таких артефактов значительно меньше. Кроме того, без AA-фильтра хроматическая аберрация заметней, но убирается с меньшей потерей разрешения, чем при установленном фильтре.

Стоит ослабить жесткость, переставив камеру со скамьи на штатив, и снимки с фильтром и без фильтра становятся малоотличимы (предподъем зеркала, диафрагма предустановлена, спуск от компьютера).

На новых зумах - разница в любом случае (скамья / штатив) несущественна.

Похоже, объективы, что работают устраивающим образом на D800, продолжат устраивать и на D810.

Поле, плоское поле...

В RawDigger версии RawDigger-0.9.15-RC1 появилась возможность выравнивания света на снимке мишени, т.н. Flat Field.

На Olympus OM-D EM-5 установлен (через переходник Nikon F на m4/3) Zeiss 2/50 Makro. Диафрагма, вопреки обычаю, полностью открыта, мишень, опять же вопреки обычаю, заполняет кадр. Свет установлен без фанатизма. Плоскость мишени выровнена примитивными скрепками вместо вакуума или электростатики. Имеем - виньетирование от объектива, цифровое виньетирование, неравномерность света, ну и некоторую горбатость как ватмана, так и мишени. Вот снимок листа матового ватмана. Вот снимок мишени на фоне этого листа.

CGATS без коррекции Flat Field дает


CGATS c коррекцией


Интерес представляет сравнение разброса значений RGB на белых/серых/черных плашках по периферии мишени и сопоставление значений RGB у белых плашек на периферии со значениями RGB у белой плашкой E5 около центра мишени.

Исходные значения получены замером спектрофотометром. В generic RGB это выглядят так:

О вторичном продукте

Есть два брата, старший и младший. В условиях дефицита (денег, в первую очередь, но и товаров тоже) младшему достаточно взглянуть на старшего, чтобы понять, что он будет носить через год-два.

Так сейчас и с сенорами для камер. Старший брат - сенсоры камер для телефонов. Младший - сенсоры для фотоаппаратов. Отсюда и несбыча надежд на фотоаппараты с "крупными пикселами", или на серьезное совершенствование и удешевление сенсоров для MF. Именно на разработку и производство сенсоров для телефонов направлены основные средства, так как максимальный спрос и максимальная прибыль именно в этом секторе. Фотография же находится в положении младшего брата. Когда для производства сенсоров для телефонов требуется новая технология, которую невозможно реализовать на существуюшей фабрике, строят новую фабрику, а на старой выпускают сенсоры для фото- и видеоаппаратуры. Чтобы понять, какими сенсорам сейчас "заряжают" фотоаппараты, надо посмотреть на массовые сотовые телефоны трех-четырехлетней давности. Когда линия, выпускающая сенсоры для "оборонки", устаревает, на ней начинают выпускать сенсоры для MF - а линия эта не рассчитана на массовое производство, на ней используется контроль качества путем отбраковки (вместо управления качеством) и цена сенсоров для MF остается высокой, а прогресс качества - медленным.

Так что у нас в камерах - просто своего рода обноски.

Практическая задачка

Рассматривая сегодня снимки мишеней для оценки резкости, сделанные 3 разными фотографами со стажем, подумал, что вопрос о том, как выставить цифровую камеру (без сменного задника) так, чтобы оптическая ось объектива была перпендикулярна мишени -- актуален.

Цена материалов (зеркала, черненые коробочки с дырочкой, светодиоды, лазерные указки и т.п) в сумме не должна превосходить $10, решение должно быть достаточно легко исполнимым в домашних условиях, портативным и механически достаточно прочным для транспортировки в сумке фотографа (в разобранном -- если необходимо -- состоянии). Предложения, включающие метод оценки погрешности, имеют преимущество. Пассивные решения (без питания) предпочтительны, но элегантные активные -- не менее интересны.

Слов "закрепим лазерную указку" без описания, как обеспечить перпендикулярность указки мишени или параллельность оптической оси объектива при ее креплении на камере, просьба не предлагать.

Влияние объектива на цвет

Если сравнить профили, построенные с одним и тем же сенсором, но разными объективами, видно, каков вклад спектра пропускания объектива в цветопередачу. Canon 50/1.4 по сравнению с Nikkor 50/1.4 на CMOS-сенсоре с фильтрами Kodak - видно, что основное отличие в координате "b", то есть объектив Canon потребовал большего утепления (в желтизну):
Collapse )