Rozważania o DR i pochodnych.....

[Usjwo]

nie ma wiekszego znaczenia ze powiesz na pierwszy ev przypada 5 bitow a na ostatni np 50 bitow - gdyby przyjac skale jakosc inaczej .
przez przyjecei innej skali samo zjawisko sie nie zmienia.

Samo zjawisko fizyczne sie nie zmienia gdyby przyjac skale inaczej, tylko skala bedzie zla i opis zjawiska bledny(czego nie potrafisz zrozumiec).

Ponizej takie bardzo uproszczone wytlumacznie, prosciej juz chyba nie mozna.
To ze 1 stopien EV to dwa razy wiecej swiatla to chyba nie trzeba tlumaczc.
Taki pixel to pojemnik ktory ma lapac fotony. Zalozmy dla uproszczenia ze nie ma szumow i potrafimy rozroznic kazdye 10 fotonow. Maksymalna pojemnosc naszego pixela to 80 fotonow

pixel lapie 10 foton - 0001 - 1EV
zwiekszamy swiatlo dwa razy,
20 fotonow - 0010 - 2EV
40 fotonow- 0100 - 3EV
80 fotonow - 1000 - 4EV.
Jak zwiekszymy swiatlo dwokrotnie to juz nic wiecej nie zarejestrujemy, bo pixel "jest pelny". 4-bitowy przetwornik zarejestrowal 4EV zmian (bo tylko tyle jest matematycznie i fizycznie mozliwe).


Teraz zakres tonalny (o czym jaad75 wspominal)
Pomiedzy 1EV a 2EV nie mamy zadnej mozliwosci zarejestrowac odrebnego odcienia (tonu)
Pomiedzy 2EV a 3 EV mamy tylko jedna wartosc 0011, czyli potrafimy rozroznic 1 odcien pomiedzy stopniami.
Pomiedzy 3EV a 4EV mamay juz trzy odcienie 0101, 0110, 0111

Jak policzysz do 12EV to zobaczysz jaka jest roznica mozliwosc rejestracji tonow w swiatlach a jaka w cieniach.


Wracamy do pixela 80fotonowego. Jezeli zamienisz przetwornik A/D na 8 bitowy to nic sie nie zmieni!!! Zakres od 4 do 8 bedzie niewykorzystany.
Pixel nie nalapie wiecej swiatla bo jest juz pelen przy 4EV.

Jezeli uzyjemy teraz pixla 160 fotonowego, to potrzebujemy A/D 5 bitowego, bo przy 4bitowym zabraklo nam skali.

Dynamike od dolu ograniczaja nam szumy, a od gory pojemnosc pixela. Dlatego FF maja wiekszy DR, (wiekszy pixel i mniejsze szumy).

Ja wiem ze zaraz napiszesz ze to prawda oczywista, zgadzasz sie z tym i pisales to juz w ktoryms poscie (lub watku)

[jaad75]

Dynamike od dolu ograniczaja nam szumy, a od gory pojemnosc pixela. Dlatego FF maja wiekszy DR, (wiekszy pixel i mniejsze szumy).

To założenie nie jest zawsze prawdziwe, co widać dobrze na linkowanym wcześniej przykładzie:

źródło

Jeśli mówimy o tej samej technologii matrycy, to FF z założenia nie ma większego piksela, tylko taki sam, ale w znacznie wiekszej liczbie i wtedy większy zakres dostaniemy dopiero na znormalizowanym, uśrednionym wyjściu. To dlatego taki D800 ma dla Screen wartości zbliżone do D7000, ale już dla Print (po normalizacji do 8MPix, która uśrednia, a przez to redukuje szumy) zauważalnie większe.

[Bechamot]

Pomiedzy 2EV a 3 EV mamy tylko jedna wartosc 0011, czyli potrafimy rozroznic 1 odcien pomiedzy stopniami.

tak jest , przy przetworniku 12 b bedzie to odpowiednio wiecej bitow , nie chce mi sie przeliczac powiedzmy 400.

ale te 400 bitow obejma dokladnie ten sam zakres tonalny jak dla przetowornika 8 b ten jeden bit czyli jeden stopien.

zakres tonalny bedzie ten sam , bedzie on gesciej podzielony.
zakres tonalny bez zmian ( co najwyzej mozna rozszerzyc o 2/256 zakresu tonalengo) , rozdzielczosc tonalna - wyzsza.

[czornyj]

tak jest , przy przetworniku 12 b bedzie to odpowiednio wiecej bitow , nie chce mi sie przeliczac powiedzmy 400.

ale te 400 bitow obejma dokladnie ten sam zakres tonalny jak dla przetowornika 8 b ten jeden bit czyli jeden stopien.

zakres tonalny bedzie ten sam , bedzie on gesciej podzielony.

Nie będzie. 12 bitów skwantyzuje 12EV, 400 bitów 400 EV. Aby gęściej bądź rzadziej kwantyzować dany zakres matryca musiała by rejestrować światło w sposób nieliniowy, na co się nie zanosi.

Liniowa rejestracja światła przez matryce implikuje, że ten zakres zawsze jest kwantyzowany tak samo (każdy kolejny bit przetwornika AD to kolejny EV potencjalnego DR) i jest fizycznym oraz logicznym niepodobieństwem by mogło być inaczej.

Twierdzenie, że zwiększenie ilości bitów odpowiadających za kwantyzację DR zwiększa tylko rozdzielczość dyskretyzacji sygnału ma podobny ciężar gatunkowy jak utrzymywanie, że ziemia jest płaska. Może się tak naiwnie wydawać wyłącznie laikom i dyletantom, jest to tylko i wyłącznie kwestia ignorancji i niezrozumienia zagadnienia. Tu niestety nie wystarczy być forumowym mądralą i radośnie tworzyć sobie kolejne teorie praktyki na podstawie pomiarów jpegów - trzeba poczytać trochę książek, ew. artykułów w internecie (przeważnie po angielsku).

[salas]

jak bechamot się przyzna do błędu, albo przyzna Ci rację to będzie koniec świata

[Bechamot]

Panowie ja widze ze nie rozrozniacuie ciagle pomiedzy dynamika wejscia i wysjcia

tkwicie w podejsciu stromodnym uwzgledniania tylko dynamiki wyjscia.

jeszcze raz rysunek:

źródło

powiedzmy ze matryca jest w stanie reagowac na zmiany natezenia oswietlenia w zakresie lux 1 - lux 2 , ktore mozna przeliczyc na liczby swietlne LS1 , LS2

zakres tonalny wynosi LS2-LS1

zmiany tego natezenia oswietlenia wywoluja na matrycy odpowiednie zmiany napiecia ktore sa diligtalizowane przez przetwornik A/D.
na osi pionowej jest wartosc binarna przypisana okreslonemu napieciu czyli okreslonemu natezenia oswietlenia.


dla przetwornikow 8 b bedzie przypisany podzial zakresu ls2-ls1 na 256 stopni , mozna je wyrazic np w mierze logarytmicznej za pomoca ev - max 8 ev
dla przetwornkoa 12 b bedzie przypisany podzial zakresu ls2-ls1 na 4096 stopni , mozna je wyrazic np w mierze logarytmicznej za pomoca ev - max 12 ev

w obu przypadkach zakres tonalny jest ten sam Ls2-ls1 , ale dla przetwornika 12 b podzielony na wiecej stopni.
rozdzielczosc tonalna jest wieksza , a wiec subtelniej zostana zerajestrowane roznice tonalne , calkowity zakres tonalny jaki zarejestrowala matryca jest jednak ten sam.

Przejscie z 8b na 12 b zasadniczo nie zwieksza ZT , zwieksza dokladnosc wyznaczenia tego przedzialu , tzn co najwyzej mozna rozszeszyc na kazdym koncu o 1/256 zakresu.



ta rozdzielczosc tonalna to dynamika wyjscia.

wprawdzie zakres wyrazony jako Ev2-Ev1 jest rozny dla roznych przetwornikow odpowiada jednak zawsze temu samemu Ls2-Ls1 - z dokladnoscia do rozdzielczosci podzialu.
czyli ZT zarejestrowany przez matryce sie nie zmienia - nie zalezy od przetwornika.



jak przejsc na zakres tonalny wyjscia ?
liczby sa abstraktami , nie maja czerni , bieli.
potrzebne jest urzadzenie wyjscia np monitor.
O zakresie tonalnym wyjscia zadecyduje glebia czerni i jasnosc bieli urzadzenia. - ale to jest teraz mniej istotne - powiedzmy poza matryca.



dla nas naistotniejszym jest ZT czyli LS2-LS1 jakie jest w stanie zarejestrowac matryca.

przy przetworniku 8b dla 3 kanalow RGB mamy w sumie 16 milionow roznic kolorystycznych , nie jest to rzeczywiscie waskie gardlo.

[Bechamot]

tak jest , przy przetworniku 12 b bedzie to odpowiednio wiecej bitow , nie chce mi sie przeliczac powiedzmy 400.

ale te 400 bitow obejma dokladnie ten sam zakres tonalny jak dla przetowornika 8 b ten jeden bit czyli jeden stopien.

zakres tonalny bedzie ten sam , bedzie on gesciej podzielony.
zakres tonalny bez zmian ( co najwyzej mozna rozszerzyc o 2/256 zakresu tonalengo) , rozdzielczosc tonalna - wyzsza.

i przy okazji dopisek

Panowie blad jaki popelniacie - to jest blad istotny

jesli jakis zakres przy przetworniku 8b pokrywaz jednym bitem

to dla przetwornika np 12 b na ten sam zakres potrzebujesz 16 bitow.


te 16 bitow wiecej nie oznaczaja ze pokrywasz obszar 16 razy szerszy , tylko ze 16 razie gesciej.

[RobertON]

Stop Panowie !

Wiecie, że jestem prosty chłop po mechanice na polibudzie i pewne rzeczy muszę się bardziej starać zrozumieć.

Mam zdjęcie z kuchni małżowinki, stoi czarny jak noc telewizorek i jasne przepalone okno - no prawie zupełnie białe, bo firanki po praniu.

Jaka jest rozpiętość tej sceny ? Tak około 9 EV. Od czarnego czarnego do prawie max. białego.

źródło

Jeżeli ta fota jest zrobiona zabytkiem FinePix S9600fd, to zapewne jakiś procesorek to przetworzył.
Zrobię TAKĄ samą fotę jakimś nowym urządzeniem, z procesorem super duper nowoczesnym 16 bitowym.
To przecież czerń nie będzie BARDZIEJ czarna, a biel nie będzie BARDZIEJ biała niż widzą to moje oczy okularnika.
Mogę uzyskać jedynie więcej szczegółów w cieniach i więcej szczegółów zanim nastanie kompletna biel.

Ale rozpiętość sceny dalej będzie taka sama - od czarnego czarnego - do prawie zupełnie białego, tak na oko z 9 EV.
Zmieni się ilość "półtonów" przejść tonalnych pomiędzy - czarnym czarnym - czarnym - czarnym szarym itd.

Z punku widzenia użytkownika to przeliczanie 12-14-16 bitowe pozwoli na łagodniejsze przejścia, a telewizorek nie będzie bardziej czarny ? Czy jednak będzie ?

Przepraszam, może to jest infantylne pytanie.

--- Kolejny post ---

Wiem, że na jotpegu wielkości forumowej można nie dostrzec wielkiej różnicy, ale to poniżej zrobione 5d2.

źródło

[jaad75]

Mam zdjęcie z kuchni małżowinki, stoi czarny jak noc telewizorek i jasne przepalone okno - no prawie zupełnie białe, bo firanki po praniu.

Jaka jest rozpiętość tej sceny ? Tak około 8 EV. Od czarnego czarnego do prawie max. białego.

Jak chcesz wiedzieć jaka jest rozpiętość sceny, to musisz ją sobie spotem zmierzyć, wskazując najpierw najjaśniejsze światła, a potem najciemniejsze cieni i obliczyć różnicę. Na oko widać, że jest to daleko więcej niż 8EV, prawdopodobnie rownież więcej niż 14EV. Twoje oczy nie widzą czystej białej plamy w takiej sytuacji - widzą szczegóły firanki i zarysy tego co za nią i jednocześnie zazwyczaj wyraźnie rozróżniają szczegóły obudowy telewizora. Żeby to porawnie zarejestrować na zdjęciu musisz naświetlić tuż przed przepałem w najwyższych światłach i jednocześnie rozróżnić dużą ilości przejść tonalnych w najciemniejszych partiach (które będą naświetlone jeszcze niżej niż teraz w domyślnej konwersji). Po to właśnie potrzebujesz matrycy z minimalnym szumem w cieniach i odczytanej z maksymalną ilością przejść tonalnych, żeby na 8-bitowym wyjściu (monitorze) mieć je poukładane tak, byś wszystkie szczegóły rozróżniał jednocześnie, czyli byś pokazał szeroki DR sceny.

[Bechamot]

Stop Panowie !

Wiecie, że jestem prosty chłop po mechanice na polibudzie i pewne rzeczy muszę się bardziej starać zrozumieć.

Mam zdjęcie z kuchni małżowinki, stoi czarny jak noc telewizorek i jasne przepalone okno - no prawie zupełnie białe, bo firanki po praniu.

Jaka jest rozpiętość tej sceny ? Tak około 9 EV. Od czarnego czarnego do prawie max. białego.

tak jest i politechniki nie musisz sie wstydzic , jak widac to lepsze zrodlo wiedzy niz optyczne czy inne niepewne serwisy internetowe.


jest jak piszesz i tutaj trzeba dojsc do tego o czym nie chcialem wiecej pisac . boje sie ze to w niektorych glowach wprowadzi zamet nie do przeskoczenia.

nawiaze do mojego ostatniego wykresu.

natezeniu oswietlenia w naturze LS1 odpowiada zapisana w raw luminancja EV1 ,, natezeniu LS2 odpowiada zapisana w raw luminancja EV2

zakres tonalny zapisany w raw wynosi LS2-Ls1

wyswietlamy teraz ten raw jako obraz na monitorze.

ten monitor ma jakas czern i jakas biel , one maja jaskrawosc czyli tez natezenie oswietlenia.

powiedzmy ze czern monitora daje natezenie oswietlenia L1 a biel natezene L2 - to mozna pomierzyc w luxach , albo cd/cm2

i teraz jesli tak mamy ustawiony monitor ze L2 = ls2 , a L1 = Ls1 ( to mozna pomierzyc) to mamy idealnie wierne odwzorowanie.

(L2-L1)/(Ls2-Ls1) = tg alfa
jest miara kontrastowowsci odwzorowania.

zwiekszajac gestosc podzialu tego zakresu , nie zwieksza sie przez to zakresu - dokladnie tak jest i tak musi byc .

te opisy, wyjasnienia Usjwo to lanie wody, dla malych dzieci . ale mniejsza o to. nie kazdy daje sobie wciskac kit.