Wykorzystujemy pliki cookie do spersonalizowania treści i reklam, aby oferować funkcje społecznościowe i analizować ruch w naszej witrynie, a także do prawidłowego działania i wygodniejszej obsługi. Informacje o tym, jak korzystasz z naszej witryny, udostępniamy partnerom społecznościowym, reklamowym i analitycznym. Partnerzy mogą połączyć te informacje z innymi danymi otrzymanymi od Ciebie lub uzyskanymi podczas korzystania z ich usług i innych witryn.
Masz możliwość zmiany preferencji dotyczących ciasteczek w swojej przeglądarce internetowej. Jeśli więc nie wyrażasz zgody na zapisywanie przez nas plików cookies w twoim urządzeniu zmień ustawienia swojej przeglądarki, lub opuść naszą witrynę.
Jeżeli nie zmienisz tych ustawień i będziesz nadal korzystał z naszej witryny, będziemy przetwarzać Twoje dane zgodnie z naszą Polityką Prywatności. W dokumencie tym znajdziesz też więcej informacji na temat ustawień przeglądarki i sposobu przetwarzania twoich danych przez naszych partnerów społecznościowych, reklamowych i analitycznych.
Zgodę na wykorzystywanie przez nas plików cookies możesz cofnąć w dowolnym momencie.
Po pierwsze to zakres dynamiki to stosunek maksymalnej do minimalnej osiągalnej wartości sygnału.
SNR z drugiej strony to stosunek nominalnej wartości do poziomu szumu (czyli minimalnego, użytecznego sygnału)
Maksymalna teoretyczna wartość sygnału do szumu (czyli dynamiki, ale zwróć uwagę na to co napisałem powyżej) dla wyidealizowanego n-bitowego przetwornika ADC gdzie sygnał ograniczony jest stopniem kwantyzacji, można wyliczyć z takiego wzoru:
SNRmax = 1,76 + 6,02 * n [dB], gdzie n - to ilość bitów przetwornika.
Czyli 12-bit przetwornik uzyska SNRmax = 1,76 + 6,02 * 12 = 75,76 dB
Wartość w dB można zamienić na stopnie (binarne) prostą operacją matematyczną. Wynikowo dostajemy:
75,76 dB = 12,58 stopni, lub w naszym przypadku EV
W przypadku 14 bitowego przetwornika, dostajemy odpowiednio 86,04dB (lub 14,29 EV)
A dla 16-bitowego: 98dB (16,29EV)... Kojarzysz parametry odtwarzaczy CD? Tam podają około 96dB - wiesz już dlaczego nie 98dB?
Tyle teoria.
Praktyka to np portal DxO, które podaje wynik 12,49 EV. Baaaardzo plisko wartości maksymalnej. Można powiedzieć wręcz, że w granicach błędu pomiarowego konwersja sygnału, którą oferuje K30 jest bliska ideału. To oczywiście zasługa kilku czynników: po pierwsze bardzo wysoko ustawionego punktu saturacji, po drugie bardzo małego szumu przetwarzania i po trzecie nie dodawania do sygnału składowej stałej (biasu). Dzięki tym trzem elementom przetwornik ADC jest wykorzystany w maksimum swoich możliwości.
A teraz z innej beczki...
Mamy dajmy na to (przykład totalnie zmyślony) zapis 12 bitowy z zakresem zmiany sygnału od 1080 do 3800. Okazuje się, że mamy dodany do sygnału bias, by astronomowie mogli sobie wyznaczyć charakterystykę szumu (potrzebują wtedy całego "dzwonu", bo przecież szum jest sygnałem zmiennym "na plus jak i na minus").
Czyli by odzyskać informację odejmujemy biasa, czyli 1024. Dostajemy wynikowo zakres pomiarowy od 56 do 2776.
Obliczający SNR takiego sygnału mamy 20*log10(2776/56) = 33,90 dB
Weźmy teraz inny przetwornik: też 12 bitów, ale bez biasa z bardzo dobrym dopasowaniem sygnału analogowego do zakresu przetwornika ADC. Dajmy na to zakres pomiarowy jest 2 - 4020.
Licząc SNR otrzymamy 66,06 dB
Jest różnica, nie?
P.S.
To czy jest dodany w aparacie bias można sprawdzić patrząc na wyniki darków - średnia wartość sygnału dla najniższego ISO to właśnie poziom biasu. Obok są średnie odchylenia standardowe, czyli de facto zakres zmienności szumu. Jeśli szum jest powiedzmy +/- 40 a ustawiony bias +50 to mamy cały dzwon i nie tracimy dokładności zapisu.
Ale jak powiedzmy szum jest 8,37 a bias 2048, to chyba nie jest to najbardziej optymalna konfiguracja, prawda?
To przykład wzięty z testu bardzo konkretnej lustrzanki, gdzie dynamika na ISO50 dostaje po d... z chęci utrzymania dzwonu na ISO102400 (gdzie szum osiąga wielkość 2027) - bo bias jest stały i niezmienny w zależności od czułości IS0... Producent nie może tak po prostu go wyłączyć przy jakichś tam konkretnych stopniach wzmacniacza (dodatkowa logika wprowadzi zakłócenia do toru analogowego - ucierpi na tym szum przetwarzania). By coś zrobić trzeba by było przestać dodawać biasa, no ale pewne osoby będą tym faktem bardzo zniesmaczone.
Także są jedni, których mierzi mały "DR" w porównaniu do końkurencji i drudzy, którzy lubią widzieć fizyczne zachowanie sygnału.. I trzeci, którzy chcą mieć niski szum na bazowym ISO. Potrzeb tych grup nie da się jednocześnie zaspokoić - zawsze jedna będzie cierpieć...
Nie dość, że wklejone z błędem to jeszcze nie to co miało być (edytowałem w zewnętrznym edytorze).
Sam błąd rachuby - choć w sam w sobie karygodny - nie zatraca sensu wypowiedzi. To co ją czyni jednak nieczytelną to brak najważniejszej części: jest "po pierwsze", ale nie ma już "po drugie". Jestem teraz w pracy i nie mam dostępu do notatnika, bym mógł ponownie wkleić post.
Otóż "po drugie" odnosi się do samej definicji czym jest DR dla dxo. Wystarczy spojrzeć w ich słowniczek by wyczytać:
Cytat:
Dynamic range is defined as the ratio between the highest and lowest gray luminance a sensor can capture. However, the lowest gray luminance makes sense only if it is not drowned by noise, thus this lower boundary is defined as the gray luminance for which the SNR is larger than 1. The dynamic range is a ratio of gray luminance; it has no defined unit per se, but it can be expressed in Ev, or f-stops.
Mieszasz Pan jak Ci sie podoba, mylisz miary i pojecia,
Prawdę mówiąc trudno mi się z tym zgodzić, choć przyznam, że połączyłem logicznie rozłączne tematy.
cybertoman napisał/a:
dalei uwazasz,
ze na 12-stu bitach da sie zapisac 13?
Co to to nie. Mogę tylko obstawiać przy tym, że z naukowego punktu widzenia n-bitów przenosi SNR (wyrażony w EV) ciut większe on samego 'n' oraz, że n-bitów potrafi przenieść dynamikę o wartości m, gdzie m>n, ale nie m>>n.
To moze zapytam inaczej: Pojecie dynamika kojarzy mi sie ze stosunkiem najwiekszy do najmniejszy. Zakladajac brak szumu i liniowosc zapisu, n bitow to 2^n unikalnych, uzytecznych wartosci. Czyli stosunek najwiekszego do najmniejszego bedzie jak 2^n/1. Gdzie popelniam blad?
DxO definiuje DR jako stosunek największej do najmniejszej szarości rejestrowanej przez matryce, która oczywiści jest ograniczona poziomem szumu (dla którego SNR>1) i punktem saturacji. Nic nadzwyczajnego.
Weźmy przykład K-30 i wykresy FullSNR dla ISO100. Sprawdźmy punktu dla największego i najmniejszego rejestrowanego (wyznaczonego przez DxO) poziomu szarości.
0dB dla 0,017%
3,4dB dla 0,027% oraz
...
42,5dB dla 94,416%
42,6dB dla 95,612%
42,6dB dla 97.208%
42,6dB dla 98.006%
42,6dB dla 99.601%
Przyznam, że wartość saturacji wybrałem doświadczalnie tak by zgadzał się DR z tym wyliczonym przez nich - może tak jest? Nie wiem - z tego ich wykresu nie wynika dokładnie gdzie jest przegięcie... To znaczy który punkt dla którego podają SNR 42,6dB jest tym właściwym.
Gdyby wziąć jako max ten pierwszy, który osiąga max saturację oraz jako min ten, dla którego SNR=1, to byłoby
A teraz dół... Dlaczego biorą 0dB? Ja bym wziął jakiś sygnał, np: SNR=1dB
Wyznaczając taki punkt z dwóch pomiarów (0 i 3,4dB) wyjdzie mi, że 1dB jest przy 0,0199411764705882%. Co podstawiając do wzoru (2) da 12,2272254559326 [EV] - co poniekąd by się zgadzało z zapisem teoretycznego max SNR przetwornika ADC dla 12 bitów i sinusa.
W sumie nie wiem dlaczego tak policzyli, że wyszło im 12,49?. Jeśli ufać wykresowi FullSNR i mojej intuicji to miara Screen powinna wg mnie mieć wartość 12,23 EV
Błąd w ich maszynce czy raczej moja niemożność stwierdzenia, które punkty z wykresu FullSNR są tymi prawidłowymi?
[ Dodano: Pon 08 Paź, 2012 23:32 ]
DOPISEK:
A gdyby uznać, że punk saturacji wzięli prawidłowy, a źle wyznaczyli punkt czerni, to mielibyśmy:
To kolejny punkt: co to jest to 0,017% ? Ze mozna odczytac z wykresu, to widze, chodzi mi o to, jak i czym to zostalo zmierzone? Jaka wartosc pixela w RAW odpowiada 0,017% ?
Odczytane dane z pliku RAW i zostały zapewne aproksymowane by wyznaczyć szum przetwarzania i szum śrutowy.
cybertoman napisał/a:
Jaka wartosc pixela w RAW odpowiada 0,017% ?
Gdyby podejść do takiego pytania literalnie i uznać, że 100% odpowiada maksymalnemu zapisowi na 12 bitach to będzie to: 0,69615
Wiem - wygląda to niedorzecznie, bo przecież bit jest niepodzielny, ale w nauce wiele rzeczy może wydawać się niedorzecznych
cybertoman, no ale teraz to już nie rozumiem do czego tniesz.. Skoro wyznaczony szum ma wartość dla przykładu 0,5 bita to... jasnym jest, że coś powyżej tej wartości jest już szarością pozbawioną szumu, a więc progiem czerni.
hijax_pl, wszystko, co jest ponizej jednego bita nie ma dla mnie praktycznej wartosci, bo tego po prostu nie ma w pliku. To jest babranie sie w podprogowych smieciach i przypomina nieco 10-cio krotne mierzenie szkolna linijka srednicy obiektywu i wyznaczanie sredniej dla zwiekszenia dokladnosci pomiaru.
Natomiast "w nauce wiele rzeczy może wydawać się niedorzecznych" wole nie komentowac.
A z innej beczki, to zastanawiajace jest dla mnie, ze DR, o ktorym tak glosno ostatnimi czasy, jest w tej puszcze tak po prostu obciety o 2 EV i jakos nikogo to nie ziebi.
Nie możesz pisać nowych tematów Nie możesz odpowiadać w tematach Nie możesz zmieniać swoich postów Nie możesz usuwać swoich postów Nie możesz głosować w ankietach Nie możesz załączać plików na tym forum Możesz ściągać załączniki na tym forum
forum.optyczne.pl wykorzystuje pliki cookies, które są zapisywane na Twoim komputerze.
Technologia ta jest wykorzystywana w celach reklamowych i statystycznych.
Pozwala nam określać zachowania użytkowników na stronie, dostarczać im odpowiednie treści oraz reklamy,
a także ułatwia korzystanie z serwisu, np. poprzez funkcję automatycznego logowania.
Pliki cookies mogą też być wykorzystywane przez współpracujących z nami reklamodawców, a także przez narzędzie Google Analytics, które jest przez nas wykorzystywane do zbierania statystyk.
Korzystanie z serwisu Optyczne.pl przy włączonej obsłudze plików cookies jest przez nas traktowane, jako wyrażenie zgody na zapisywanie ich w pamięci urządzenia, z którego korzystasz.
Jeżeli się na to nie zgadzasz, możesz w każdej chwili zmienić ustawienia swojej przeglądarki. Przeczytaj, jak wyłączyć pliki cookie i nie tylko »
Strona wygenerowana w 0,06 sekundy. Zapytań do SQL: 15
