FF vs. APS-C

[jan pawlak]

Bechamot

ok, piszesz :
dla matrycy o X razy wiekszej powierzchni zostanie dostarczona ze swiatlem dokladnie X razy wieksza porcja energii.
to sie przeklada na spadek widzialnosci szumu na obrazie LUB wzrost rozdzielczosci odwzorowania.

Jeśli mamy podpięty ten sam (idealny) obiektyw i fotografujemy w tych samych warunkach jednolitą planszę to na każdą jednostkę powierzchni matrycy pada dokładnie taka sama porcja energii, czy matryca duża czy też mała.

Obraz rejestrują znajdujące się na tej (jednostce) powierzchni piksele, od ich :
- własności
- wielkości
- ilości na tej powierzchni
zależy ile z tego padającego światła zarejestrują, jaki będzie szum, dynamika, jaki będzie udział matrycy w wynikowej rozdzielczości na prezentowanym wydruku/monitorze.
Szum, dynamika, rozdzielczość, ostrość ... są własnościami lokalnymi, nie zależą od wielkości matrycy.
To są własności zależna od technologii pikseli a nie wprost od rozmiaru fizycznego matrycy.

jp

[Bechamot]

Bechamot

ok, piszesz :
dla matrycy o X razy wiekszej powierzchni zostanie dostarczona ze swiatlem dokladnie X razy wieksza porcja energii.
to sie przeklada na spadek widzialnosci szumu na obrazie LUB wzrost rozdzielczosci odwzorowania.

Jeśli mamy podpięty ten sam (idealny) obiektyw i fotografujemy w tych samych warunkach jednolitą planszę to na każdą jednostkę powierzchni matrycy pada dokładnie taka sama porcja energii, czy matryca duża czy też mała.

Obraz rejestrują znajdujące się na tej (jednostce) powierzchni piksele, od ich :
- własności
- wielkości
- ilości na tej powierzchni
zależy ile z tego padającego światła zarejestrują, jaki będzie szum, dynamika, jaki będzie udział matrycy w wynikowej rozdzielczości na prezentowanym wydruku/monitorze.
Szum, dynamika, rozdzielczość, ostrość ... są własnościami lokalnymi, nie zależą od wielkości matrycy.
To są własności zależna od technologii pikseli a nie wprost od rozmiaru fizycznego matrycy.

jp

bylo juz wszystko w tym watku

gdyby nie szumy to obraz z matrycy kompaktowej bylby tej samej jakosci jak z FF.
to udzial szumu degraduje obraz.



wielkosc szumu bezwzgledna nie zalezy od wielkosci pixela . element cmos jest tam jakos zasilany , szumi sobie.
jakie sa to szumy to mozna poczytac.
od wielkosci pixela zalezy ilosc energi jaka on jest w stanie przejcs , gdyz przed pixelem znajduje sie mikrosoczewka. im wieksza jej srednica tym wiecej energii przejmie.

o widzialnosci szumu decyduje stosunek sygnalu du szumu.
dla wisekszgo pixela jest wiekszy stosunek sygnalu do szumu.

rozpaczmy dwa skrajne przypadki.


A ) matryce roznej wielkosci , pixele tej samej wielkosci czyli ich rozna liczba

w takiej sytuacji kazdy z pixeli bedzie tak samo szumial i dostanie te sam porcje energii. stosunek sygnal/szum bedzie identyczny dla pixeli obu matryc .
postrzegana jakosc obrazu jest identyczna. ale wieksza matryca bedzie miala tyle wiecej pixeli ile razy jest wieksza jej powierzchnia - tym samym bedzie miec wieksza rozdzielczosc przy tej samej jakosci.


B) matryce roznej wielkosci - ta sama liczba pixeli na roznych matrycach.

na obu matrycach szum pixeli bedzie taki sam , ale matryca wieksza przy tej samej liczbie pixeli co mniejsza, bedzie miec wieksze pixele tzn przejety sygnal bedzie wiekszy.
stosunek sygnal szum bedzie wiekszy. widzialnosc szumu mniejsza, rozdzielczosc ta sama.


czyli ta wieksza energia przejeta przez matryce wieksza daje w efekcie ALBO mniejsza widzialnosc szumu ALBO wieksza rozdzielczosc.

( oczywiscie wszystko posrednie rowniez wchodzi w rachube)

i tego nie zmienisz ani nijak nie skompensujesz.

[pan.kolega]

A ) matryce roznej wielkosci , pixele tej samej wielkosci czyli ich rozna liczba

w takiej sytuacji kazdy z pixeli bedzie tak samo szumial i dostanie te sam porcje energii. stosunek sygnal/szum bedzie identyczny dla pixeli obu matryc .
postrzegana jakosc obrazu jest identyczna. ale wieksza matryca bedzie miala tyle wiecej pixeli ile razy jest wieksza jej powierzchnia - tym samym bedzie miec wieksza rozdzielczosc przy tej samej jakosci.


B) matryce roznej wielkosci - ta sama liczba pixeli na roznych matrycach.

W przypadku A można połaczyć piksele (binning) i w ten sposób również otrzymmać mniejszy szum przy tej samej rozdzielczości, jak w przypadku B, chociaż matryce miały tę sama gęstość. Czyli bez rozwodzenia się nad przypadkami, tak czy inaczej większa matryca zbiera więcej światła do zrobienia każdego obrazka, więc ten obrazek musi być lepszej jakości. To oczywiste.

[Bechamot]

W przypadku A można połaczyć piksele (binning) i w ten sposób również otrzymmać mniejszy szum przy tej samej rozdzielczości, jak w przypadku B, chociaż matryce miały tę sama gęstość. Czyli bez rozwodzenia się nad przypadkami, tak czy inaczej większa matryca zbiera więcej światła do zrobienia każdego obrazka, więc ten obrazek musi być lepszej jakości. To oczywiste.

tak jest
mozna zredukowac szum kosztem rozdzielczosci.

wlasciwie to wszystko odpowiada zasadzie zachowania energii.

--- Kolejny post ---

@Bechamot pisz wolniej i trochę uważniej bo ciężko przebrnąć przez to co piszesz.
Wielkość komórki ma znaczenie, ale technologia też nie jest bez znaczenia.
Np matryce APS-C niektórych producentów szumią mniej lub bardziej niż canonowskie.
Przy tym samym świetle w niektórych aparatach widać szum już na ISO200.

pisalem chyba z 15 minut . jeszcze wolniej ?

w tak dlugim tekscie 2 , 3 literowki to chyba niewiele.

tresc czesto wymaga skupienia.


to oczywiste , ze pomiedzy poszczegolnymi modelami matryc o tej samej wielkosci pixeli beda wystepowac jakies tam roznice wynikajace z roznych rozwiazan technologocznych.
zeby przy tej samej wielkosci pixela dostac albo mniejsza widzialnosc szumu , albo przy tym samym szumie podniesc rozdzielczosc, konieczne jest podniesienie wydajnosci kwantowej. to jest wlasnie ten postep.

wspomne tutaj o wspanialej pracy jednego z polskich fizykow - nie mam zwyczaju wymieniania nazwisk - wspanialy czlowiek.
sformulowal i udowodnil zasade nieoznaczonosci dla fotonu ( jak zasada heidelberga).
sprowadza sie ona do tego , ze nie da sie pomierzyc energii fotonu bez pobrania jej czesci.
tzn zeby zmierzyc jasnosc swiatala musi byc ono na tyle energetyczne , aby mozna bylo to w ogole zrobic.
mierzac jasnosc swiatla mimo zasilania zewnetrznego cmosow musi ono oddac czesc swojej energii.

ale zejdzmy na ziemie.

nie ma aparatu aps , ktory dalby tak niskie szumy jak FF c1dx z duzymi pixelmi i nie ma takiego aparatu aps , ktory dalby taka rozdzielczosci jak n810 FF z pixelami wielkosci jak w aps.
wprawdzie mozna rachunkowo obnizyc szumy z aps do poziomu ff , ale spowoduje to spadek rozdzielczosci , w tym wypadku musi byc ona nizsza.
zasada zachowania energii.