...
Отличаются прилично. Но как различить 12 и 14 бит? Понять не могу.
...
Я вижу в повышении разрешения в бит только одну пользу - по идее в тенях должно повыситься разрешение, если конечно сделают, так что грубые первые биты уйдут в большую глубину теней...
Можно провести прямейшую аналогию со звуком а именно с пресловутым форматом PCM, кторый изначально был 16-ти битным, а DVD носитель позволил расширить его до 24-х.
Студии звукозиписей мгновенно реагировали на нововвредения...
Разница - в разрешении именно тихих звуков. т.к. максимальный уровень вырос незначительно - с 2В до 4-х кажется, но остальные биты позволили расширить градации в тихих звуках.
Это позволило расширить динамический диаппазон в целом и этого никто не опровергает!!!
В случае с изображением все упирается только в объемы информации к сожалению!
А глазами, я подозреваю, мы может ощущать гораздо больше оттенков чем ушами.
Неважно сколько будет бит, главное что максимальный уровень жестко привязан стандартом ISO.
Зато в тенях можно расширять и расширять диапазон оцифровки уровня и даже шум не является абсолютной границей, даже в звуке 24 бита - практически не досягаемый до сих пор диапазон, но этот запас обеспечил большее разрешение в рабочем диапазоне).
Звукоинженеры ушли намогного дальше, разработав другой стандарт записи DSD который на SACD это совершенно другой принцип записи и он более линеен по отношению к слабым и сильным уровням, но он не поддается редактированию в отличие от PCM, поэтому повышение битности - это единственный и верный способ расширения динамического диапазона...
Насчет стопов:
Стоп - это повышение экспозиции (количество света, фиксируемого матрицей) на 2!
Показатель степень - логарифм.
Количество стопов характеризует количество удвоений количества света.
А степень двойки это двоичный логарифм.
А Динамический Диапазон светочувствительного материала выражается как раз логарифмом отношения максимального световосприятия к минимальной.
И об этом писали еще в фотокнижках в том веке, так что изобретать велосипед нам не приходится...
По Вашим картинкам очень хорошо видно как происходит огрубление сигнала в тенях...
Последний раз редактировалось Stalin; 13.03.2008 в 02:24.
Применительно к битам:
Однобитный последовательный АЦП построен так, что он подсчитывает ступеньки минимального уровня напряжения и каждый старший бит срабатывает при увеличении уровня минимального, различаемого им, сигнала в 2 раза.
Так привязавшись например к 1мВ:
0-й бит сработает при достижении 1мВ
1-й бит - при 2мВ
2-й бит - при 4мВ
...
11-й бит - при 2,048В
А если АЦП привяжется к уровню 0,25мВ но повысят его битность до 14, то
13-й бит покажет те же 2,048В, но например 4мВ будут оцифрованы уже не 2-м битом, а 4-м. Таким образом повышается разрешение на этом низком уровне сигнала.
Увеличение освещенности матрицы в два раза всегда приводит к срабатыванию старшего бита. Т.е. максимальный сигнал, воспринимаемой матрицей, всегда соответствует числу бит АЦП.
А уровень ступеньки минимального сигнала расчитывается исходя из максимального уровня сигнала выдаваемого светочувствительным элементом матрицы делением на 2 в степени максимального числа бит АЦП.
Только я забыл о существовании собственной хорактеристической кривой любого чувствительного элемента - поэтому линейность стоп-бит может нарушаться здесь.
До этого я только сейчас допер блин... жалко :(
...остается надеяться что уровень сигнала матрицы линейно связан с количеством стопов внешнего освещения...
Он кстати более линеен при применении КМОП структуры ибо характеристика усиления полевиков линейнее биполярных...
Последний раз редактировалось Stalin; 13.03.2008 в 04:00.
Просто цвет получается интерпретацией из трех (даже четырех) соседних 12-битных градаций уровней получаемых с каждой ячейки матрицы, т.е. на одну точку задействуется аж 12х4=48 бит данных...
Интересно, а в Lab-е же на канал яркости из 24бит RGB (сумма 8+8+8 бит) отвели всего 100 единиц, т.е. это в пересчете даже почти 7 бит получается
Это можно проверить в фш, но на насыщенность правда уже четырех цветов остается 17 бит данных на точку...
Стоп. Здесь у меня что-то тупняк наступил - не могли бы вы более развернуто пояснить свою мысль? По краней мере в JPEG-е на яркостную составляющую (Y) отводистся столько же бит сколько на обе цветные (UV) вместе взятые... Если не больше... не помню уже. По идее схема 4:2:2 (YUV) использовалась еще в телевиденье.
Цитата:
Просто цвет получается интерпретацией из трех (даже четырех) соседних 12-битных градаций уровней получаемых с каждой ячейки матрицы, т.е. на одну точку задействуется аж 12х4=48 бит данных...
Стоп! Давайте для начала вспомним что исходный RAW и результирующий TIFF не имеют попиксельного соотвествия. Так что такие выводы делать не стоит, там все не так просто... Да и все еще осложняеется тем что зеленых пикселей в RAW столько же сколько красных и синих вместе взятых, опять 4:2:2... Ну и напоследок, для уселения путаницы, вспомним что палочки имеет нелинейную чуствительность и ее максимум находится в зеленой части спектра
Хех, ну и на последок, чтоб совсем хорошо стало - вы никогда не задумывались что разрешение, да-да - именно разрешение снимка, зависит не только от диафрагмы, мегапикселей, качества оптики, но и от такого параметра как разрядность RAW? Если интересно - могу проилюстрировать это простым примером:
Код:
XO
OX
Это у нас кусочек изображения, точки X имеет освещенность m, точки О - m+1. Если если разница в освещенности лежит ниже пределов разрешения нашего аппарата, то мы увидим однотонное пятно, если выше - наклонную черту.
Последний раз редактировалось Irsi; 13.03.2008 в 04:57.
Стоп. Здесь у меня что-то тупняк наступил - не могли бы вы более развернуто пояснить свою мысль? По краней мере в JPEG-е на яркостную составляющую (Y) отводистся столько же бит сколько на обе цветные (UV) вместе взятые... Если не больше... не помню уже. По идее схема 4:2:2 (YUV) использовалась еще в телевиденье.
...
Я просто обратил внимание для поддержания разговора на то, что отвести всего 6-ть бит для RAW на яркостной канал было бы маловато, раз даже фотошоп из 8 битного RGB получает в LAB не меньше, т.е. не более того ...
Насчет форматов сжатия, я не знаком со способом кодирования данных в Jpeg.
Знаю, что в телевидении а именно в SECAM на какнал яркости отводится в два раза большая полоса частот чем на две компоненты цвета, поэтому и кодировать такой сигнал значительно проще, как выи сказали, отдельно каналом яркости Y и две цветорахностные компоненты цвета U и V.
Да еще и по тому, что, как Вы и писали ранее, глаз воспринимает цвет хуже яркости, при оцифровке цветную составляющую сигнала сильно упрощают. Так 4:2:2 - означает, что на четыре подряд идущие точки изображения в потоке отводится 4 бита на канал яркости и всего по два значения для каждой компоненты цветности. В других, более ущербных форматах телевидения (например NTSC) на цветность отводится еще более узкая полоса частот (в 4раза уже кажется), и чтобы чтобы зря не использовать битрейт ее кодируют еще проще например по схеме 4:1:1
Т.е. представление уже на этом этапе не попиксельное, и эта схема применяется при сжатии последовательного потока данных как в телевидении. И в итоге MJPEG - это сжатие с потерями. В обычном jpeg происходит возможно что-то подобное, но я не знаю точно.
Цитата:
Сообщение от Irsi
...
Стоп! Давайте для начала вспомним что исходный RAW и результирующий TIFF не имеют попиксельного соотвествия. Так что такие выводы делать не стоит, там все не так просто... Да и все еще осложняеется тем что зеленых пикселей в RAW столько же сколько красных и синих вместе взятых, опять 4:2:2... Ну и напоследок, для уселения путаницы, вспомним что палочки имеет нелинейную чуствительность и ее максимум находится в зеленой части спектра
...
Но как соотнести эту схему к RAW?
По идее у матрицы все пикселы одинаковы (различаются только фильтры на них) и уровень сигнала каждого пиксела определяется независымым каналом АЦП. Как эти данные сохраняются дальше я не знаком. Но по идее камера лишь создает таблицу соответствия полученных данных АЦП каждому цвету и возможно даже интерполирует их в цветную точку в виде того же RGB стандарта из четырех (2-х зеленых, красной и синей) соседних точек в соответствие с методикой принятой каждой компанией производителем фототехники. Эти уже интерполированные данные записываются в RAW ибо только камера знает какая именно ячейка соответствовала определенному цветному фильтру... RAW данные камеры кэнан сжимают, но подозреваю, что используется алгоритм сжатия без потерь.
Т.е. я хочу имею смелость предположить, что RAW не сохраняет данные в виде отдельных каналов яркости и цветностей, близких к восприятию глазом человека.
А цветовые пространства Lab, CMYK получаются уже из того же RGB путем пересчета по известным в науке алгоритмам, которые например хорошо описываются здесь: http://rudtp.ru/articles.php?id=73
Цитата:
Сообщение от Irsi
Хех, ну и на последок, чтоб совсем хорошо стало - вы никогда не задумывались что разрешение, да-да - именно разрешение снимка, зависит не только от диафрагмы, мегапикселей, качества оптики, но и от такого параметра как разрядность RAW? Если интересно - могу проилюстрировать это простым примером:
Код:
XO
OX
Это у нас кусочек изображения, точки X имеет освещенность m, точки О - m+1. Если если разница в освещенности лежит ниже пределов разрешения нашего аппарата, то мы увидим однотонное пятно, если выше - наклонную черту.
Задумывался, но до таких тонкостей не разбирал, оч интересно, хотя тут уже у меня тупик наступает!
Но то, что повышение разрядности - это всегда шаг к увеличению разрешения и с этим я с Вами полностью согласен! Это вобщем-то и пытался повествовать в предыдущих постах...
Последний раз редактировалось Stalin; 13.03.2008 в 12:17.
Я настолько прониклась вашим форумом, что пропиарила везде, где только можно...:D
Даже у себя на сайте в "Друзья сайта" зОпесала.
Ой, нашла тему про фото!!!
И правда так все подробно рассказали, что даже мне, чайнику, понятно...
Похоже, что я тоже созрела на зеркалку :p
ЗЫ. Вот она, я - первая жертва Лавандочкиного ПиАра :D
Ни один человек не счастлив, пока он не считает себя счастливым!!!
Марк Аврелий для Тани В.
Irsi и Stalin, о битности, "стопах" и пр. я писал так как сам это понимаю. Мне не ведомы такие глубокие познания электроники. Irsi, если я "глубоко заблуждаюсь", так поясните наконец в чём конкретно проявится выигрыш с дальнейшим увеличением битности. В двух словах, свяжите свою теорию с практикой. ДД будет шире? Или может деталей в тенях/светах больше? Как?
...
В двух словах, свяжите свою теорию с практикой. ДД будет шире? Или может деталей в тенях/светах больше? Как?
Влад, извиняюсь что снова вмешиваюсь, но если Вы не против, я попробую сказать коротко.
При увеличении битности самой камеры повысится разрешающая способность в более широком ДД, но реальный ДД в любом случае будет ограничиваться шумами электроники камеры.
Зато если сравнить картинки двух камер с разной битностью, то на тех же темных участках в тенях камера с бОльшим числом бит выдаст большую плавность полутонов с бОльшим количеством деталей, а шум станет более рассыпчатым и мягким.
Irsi, если я "глубоко заблуждаюсь", так поясните наконец в чём конкретно проявится выигрыш с дальнейшим увеличением битности. В двух словах, свяжите свою теорию с практикой. ДД будет шире? Или может деталей в тенях/светах больше? Как?
И то и то. Смотрите последнюю часть моего поста - там какраз требуемый вами пример как кол-во бит влияет на разрешение.
Во первых просьба к модераторам отделить посты о RAW. и,ИМХО, лучше всего перенести их в общение.
to Stalin
Вы извините, но сразу бросается в глаза. что все ваши познания почерпаны из инета, при этом зачастую без понимания сути (без обид только)
1. Кто сказал Вам что MPEG -это сжатие с потерями. Это MPEG4 с потерями, а MPEG2 без потерь (собственно его и имеем на DVD)
2.RAW не имеет информации о цвете - это просто набор яркостей с каждого "пикселя" (элемента) матрицы. Если хотите увидеть, что приблизительно представляет из себя RAW то попробуйте поиграться с программкой http://www.cybercom.net/~dcoffin/dcraw/ (спасибо Михаилу -Michiel_home) (там есть режим, который показывает RAW практически "как есть")
3. Если говорить о JPEG, нужно иметь в виду, что в файле хранится не совсем то, что в итоге мы видим. (канал яркости и цветоразосные каналы автоматически преобразуются в RGB - собственно это и есть прямая функция просмотровщика). При этом JPEG, как я уже говорил не линеен, т е если в RAW мы имеем 123456789, то в JPEG будет 14689. Т е он вместит весь дианпазон, но "огрубит" некоторые участки. Можно вкратце посмотреть , например, здесь. А вообще поиск в google дает замечательные результаты
4. Практически все цветовые пространства иммитируют картинку, а не воссозадют ее. Т е мы видим некий оптический обман, основанный на особенностях зрения. Механизм совершенно иной, нежели когда же мы в "реале" смотрим на что-либо.
5.ДД зависит не от разрядности АЦП, а от физических возможностей матрицы (на практике по крайней мере и в теории при правильном инженерном решении)
Кто сказал Вам что MPEG -это сжатие с потерями. Это MPEG4 с потерями, а MPEG2 без потерь (собственно его и имеем на DVD)
Хммм... кто вам сказал что 2й мпег без потерь? С потерями, да еще в полный рост, потери там поболее чем у 4го. Где мелькает ДКС при описание алгоритмов сжатия - потери неизбежны.
Цитата:
RAW не имеет информации о цвете - это просто набор яркостей с каждого "пикселя" (элемента) матрицы.
Информация о цвете "закодирована" координатами пикселя.
Цитата:
ДД зависит не от разрядности АЦП, а от физических возможностей матрицы
Да ну? Точно не зависит от разрядности АЦП? Зависит и еще как. Только вы правы в одном - в грамотном инженерном решении разрядность АЦП и возможности матрицы должны быть сбалансированы. Впрочем как я показал выше разрядность АЦП влияет не только на ДД, но и на разрешение, тут все весьма непросто
Хммм... кто вам сказал что 2й мпег без потерь? С потерями, да еще в полный рост, потери там поболее чем у 4го. Где мелькает ДКС при описание алгоритмов сжатия - потери неизбежны.
Информация о цвете "закодирована" координатами пикселя.
Да ну? Точно не зависит от разрядности АЦП? Зависит и еще как. Только вы правы в одном - в грамотном инженерном решении разрядность АЦП и возможности матрицы должны быть сбалансированы. Впрочем как я показал выше разрядность АЦП влияет не только на ДД, но и на разрешение, тут все весьма непросто
По MPEG формально Вы правы. Но, ИМХО, все в мире относительно MPEG 2 используется и для HD TV. Камеры как правило пишут в MPEG 2, т е он и является начальной точкой отсчета. Хотя формально, при его формировании (процессе записи, который в большенстве случаеыв совмещается с кодированием) действительно часть информации теряется. Поэтому вопрос нескольок спорный, ведь потери относительно чего? Тем не менее, он сейчас не принципиальный, и, даже, если подходить формально, то Вы безусловно правы.
По поводу "закодированной информации". Я понимаю о чем Вы. И собственно говоря Вы правильно говорите. НО. Вы, судя по этой реплике Вы не совсем поняли, о чем я говорил.
Я довольно детально (спасибо Михаилу ) представляю как устроен и "работает" RAW. В самом файле никакой информации о цвете нет.И никак она не закодировано. Цвет вычисляется потом!!! А то, что Вы подрузамеваете под кодировкой - это "знание " конвертором где какой фильтр. Но в самом файле этой информации нет!!! В том числе по этому под каждую камеру, нужен свой конвертер, а универсального нет. Програмка, которую я упоминал (которую нашел Михаил) вроде есть в исходных кодах, так что можно полностью восстановить описание формата при желании.
от разрядности ДД не зависит. можно любой (не любой конечно, но , надеюсь Вы поймете, что я имею в виду )произвольный по ширине ДД можно запихнуть в любую разрядность. Разрядность - это количество градаций, т е "детализация по яркости". Если под разрешением Вы это имеете ввиду - то в принципе я соглашусь. Если речь о разрешении в общепринятом понимании, то нет. Разрешение (количество пикселей из которых состоит картинка) зависит исключительно от матрицы.!!! даже если все слилось в одно пятно, количество точек из которых это пятно состоит будет ровно таким, как и любая другя картинка с этой матрицы (без интерполяции естесвенно). В не зависимости какой АЦП вы туда прилепите.
Последний раз редактировалось Ikar; 13.03.2008 в 20:14.
Икар, ну мпег и метод кодирования цывета в равах предлагаю оставить за границами рассмотрения. Кратко говоря - да, камеры пишут в мпег2, но с матрицы поступает вовсе не мпег, понимаете о чем я? Впрочем как в мпег, так и в джипег можно писать "без потери качества", ибо и то и то не только алгоритмы сжатия но и контейнер.
По поводу рава - чем принципиально отличается метод кодирования цвета в раве от скажем тифа? Да ни чем - пикселю с порядковым номером N соотвествует один "основной" цвет, N+1 - другой и т.д., а само знаечение N кратно числу цветов. Так что принципиальной разницы нет - то же координатное кодирование. Впрочем есть развидность TIFF-формата, предназаченая специально для хранения RAW - да, да это DNG.
Так что увы но все эти рассуждения о псевдоцветном изображении применымы только в рамках матметодов, используемых для интерполяции картинки. Вас самого не удиваляет чо это за магия когда из 10Мп с "информационным разрешением" 12 бит каждый появляются те же 10Мп, но уже по 48 бит каждый? И при этом если сделать из них 10Мп с 24 бит, то разница будет заметной? Ничего удивительного не видите?
А вот с разрядностью АЦП и его влиянием на разрешение рекомендую разобраться поподробней - оно есть и весьма ощутимое. Как это работает - я описал выше. Кратко говоря если разряднсти АЦП не хватает то точки с близкими значениями яркости сливаются в однотонную поверхость вместо того чтоб образовывать некую картину. То есть кол-во точек останется разумеется одним и тем же, но разрешение упадет ибо две соседние точки с яркостями Y и Y+1 будут неразличимы.
Икар, ну мпег и метод кодирования цывета в равах предлагаю оставить за границами рассмотрения. Кратко говоря - да, камеры пишут в мпег2, но с матрицы поступает вовсе не мпег, понимаете о чем я?
Да, понимаю. Предлагаю оставить эту тему, тем боле, что мы вроде друг друга поняли, и принципиально я с Вами согласен.
Давайте будем считать что я не корректно выразился (я согласен даже на "ошибочное утверждение" )
Цитата:
Сообщение от Irsi
Впрочем как в мпег, так и в джипег можно писать "без потери качества", ибо и то и то не только алгоритмы сжатия но и контейнер.
Про JPEG не согласен. Но предлагаю пока тоже оставить этот вопрос. Если Вам интересно, можно обсудить в другой теме. Описание самого формата частично имеется, остальное есть в инете. Опыт "разбора и анализа" файлов имеется
Цитата:
Сообщение от Irsi
По поводу рава - чем принципиально отличается метод кодирования цвета в раве от скажем тифа?
Тем, что тиф - это графический формат - т е изображение. Именно изображение определенным образом закодированое, и воспроизводимое однозначно.
RAW "сырой поток" - это еще не изображение, это набор данных - из которых изображение можно получить. ПРи этом результат зависит!!! от процесса получения.
Цитата:
Сообщение от Irsi
Впрочем есть развидность TIFF-формата, предназаченая специально для хранения RAW - да, да это DNG.
А почему вы DNG относите к tiff - аргументируйте!:cool:
Цитата:
Сообщение от Irsi
Вас самого не удиваляет чо это за магия когда из 10Мп с "информационным разрешением" 12 бит каждый появляются те же 10Мп, но уже по 48 бит каждый? И при этом если сделать из них 10Мп с 24 бит, то разница будет заметной? Ничего удивительного не видите?
не удивляет более того, могу это объяснить.
Цитата:
Сообщение от Irsi
А вот с разрядностью АЦП и его влиянием на разрешение рекомендую разобраться поподробней - оно есть и весьма ощутимое. Как это работает - я описал выше. Кратко говоря если разряднсти АЦП не хватает то точки с близкими значениями яркости сливаются в однотонную поверхость вместо того чтоб образовывать некую картину. То есть кол-во точек останется разумеется одним и тем же, но разрешение упадет ибо две соседние точки с яркостями Y и Y+1 будут неразличимы.
Из Вашего объяснения следует, что вы имеет 4 точки. Если Х и О будет иметь разные значения (яркости и цвет в конечном итоге) мы увидим черту (в данном упрощенном случае скорее крест ), а если они будут иметь одинаковые значения - то увидим пятно. И действительно, если Х и О близки по своим значения, то это зависит от точности измерения -> т е от разрядности. НО!!! 4 точки как были, так и останутся в обоих случаях
Тем, что тиф - это графический формат - т е изображение. Именно изображение определенным образом закодированое, и воспроизводимое однозначно.
RAW "сырой поток" - это еще не изображение, это набор данных - из которых изображение можно получить. ПРи этом результат зависит!!! от процесса получения.
Вот вы определитесь чем сырое изображение отличается от приготовленного, особенно - в случае небайесовской матрицы, например рав-изображение с Forevon. Пойдем дальше - если сделать ЖК-экран с расположением цветных пикселей соотвествующему шаблону Байера, будет ли РАВ-изображение для него сырым или приготовленым?
Цитата:
не удивляет более того, могу это объяснить.
Интересно будет послушать, особенно как это соотвествует теореме Шенона если я еще правльно помню сей раздел математики.
Цитата:
Или что Вы понимаете под разрешением??
Естейственно я имею ввиду разрешение на реальных сценах, то есть - скорей детализацию разумеется, а не тупые маркетинговые мегапиксели.
Цитата:
А почему вы DNG относите к tiff - аргументируйте!
Это-то проще простого - возмите описание и того и того с сайта адобы и посотрите формат файла. Похожи настолько что когда читаешь переодически путаешь описание какого из них ты сейчас изучаешь. Их разделение - не техническая, а скорей маркетинговая необходимость.
13.03.2008, 01:40
Комбинированный вид