Первый Украинский ножевой форум - НОЖиК
Потрошки про все => Увлечения и хобби => Фотография => Тема розпочата: Cynic від 17 Січня 2011, 17:43:31
-
Светочувствительность: Глаз способен видеть единичные кванты света (в самых скромных оценках - десятки квантов).
Но при этом о "картинке" разговора нет. А для собственно зрения, особенно цветного - нужны несравнимо бОльшие освещённости.
Темновую адаптацию на максимальную светочувствительность оставим за кадром {_09}), а в диапазоне освещённостей, достаточных для цветного зрения, сувствительность сетчатки может подняться примерно в 10 раз за примерно 10 минут.
Светочувствительность плёнки и полупроводниковой матрицы заложена при изготовлении и неизменна.
(Плёнка стареет, теряя чувствительность. О матрицах с переменной чувствительностью я не слышал, хотя такое возможно.)
Для популярных плёнок типична ISO 100 (0.01 lux*s), и хотя серийные фотоаппараты готовы "принять" материал с чувствительностью до 5000 ISO. (Реально существуют и фотоматериалы с чувствительностью 12800 ISO.)
В описаниях современных цифровых камер нередко встречаются цифра 3200...6400. Иногда даже и 25600 ISO. Правда шум всё равно становится заметным с 800. И это в лучшем случае. В менее совершенных матрицах - так и c 200 :().
А при 25600... {_18} Вот пример. (http://forum.funphoto.ua/topic276.html)
Но ведь, какое-то - лучше чем никакого? (_24)
Ну, можно считать, что аппарат стоимостью в несколько тысяч долларов способен сравниться с глазом в условиях плохой освещённости.
Но точно так же - картинка будет далека от идеала. {_18}
Ещё такой момент: глаз видит в реальном времени, а фотоаппарат можно/нужно поставить на штатив и задать выдержку "до полуночи".
Разрешающая способность: Рарешающая способность человеческого глаза около ста угловых секунд. Эквивалентное фокусное расстояние глаза 45-50 мм.
Извиняюсь, но пересчитывать углы в точки мне лень. Уверен, что фотоаппарат даст фору. Особенно с учётом разных фокусных расстояний у объектива фотоаппарата.
Цветопередача: Считается, что человеческий глаз воспринимает свет с длиной волны в диапазоне от 400 до 700 нм (пик чувствительности в области зелёных лучей - 570 нм).
В некоторых случаях диапазон может быть шире, но всё равно, на его краях чувствительность очень мала.
Для матриц (и особенно плёнок) графики чувствительности могут быть весьма далеки от чувствительности глаза. (Оптика вносит свою лепту.)
...но ведь стандартная фототехника должна запечатлевать привычные глазу картины?
Да, глаз не имеет какой-либо калибровки... вплоть до того, что какой-то объект воспринимается левым и правым глазами с разными оттенками. Ну и от яркости освещения цветопередача (точность цветовосприятия) тоже зависит. Неспроста при оценке температуры стали [для закалки] дневной свет надо исключать. Но это "измерение без эталона. В сравнении - проще. Точность измерения оптическим пирометром может составлять ~1% наибольшего значения измеряемой температуры.
Утверждают, что "тренированный глаз может различать 5000 оттенков красного цвета". (16-бит на канал? :D)
Существенное отличие заключается в схеме цветовосприятия. Цветовые модели RGB, CMY, Lab, Luv, ... заметно отличаются от цветовосприятия глаза.
(Кому интересно - ключевые слова "нелинейная теория зрения" в поисковике выведут на цель...)
По этой причите т.н. GAMUT тема отдельного разговора. (Скорее не разговора, а экскурса в сеть...)
А ещё добавляются неточности/ограничения конкретной технической реализации - разные характеристики в разных каналах (R-G-B, например).
Шаг в сторону: если фотоаппарат позволяет сохранять изображение в формате RAW ("что на матрицу попало" 1:1) мы можем выжать из картинки максимум. А так - мы большую или меньшую долю отдаём на откуп электронике и программам вшитым в аппарат. И уже сам аппарат решает, какие цвета/контраст/яркости правильные, а какие нужно корректировать. Среди них - цветобаланс.
Да, во многих случаях хватает и режима "авто". Но если явно требуется правильная цветопередача, то нужно цветобаланс откалибровать.
(Самая страшная вещь - "цветной свет". Люминесценьный + дневной + накаливания - уже двух из них достаточно для "каши", которую автоматика может не переварить.)
Да, если мы подскажем аппарату, что это "дневной свет" - ему будет проще правильно выставить ББ. Хотя, возможно, что и на "авто" был бы = тот же итог.
Но если мы выставим режим неверно - ошибка гарантирована.
Динамический диапазон (контраст): Глаз человека обладает поразительным динамическим диапазоном - 11 порядков (100 000 000 000 раз).
И в природе не так уж ледко встречаются сюжеты, в которых контрасть превышает 3 (соотношение яркостей более 1:1000).
Но фотопленки и матрицы не справляются даже и с таким. :(
"Вот и получается, что смотришь на пейзаж - красота! А на снимке получается блеклое УГ."
К этому ещё следует отдельными пунктами добавить:
• Тот факт, что большиство объективов позволяют менять фокусное расстояние (и/или аппарата - менять объективы), а эквивалентное фокусное расстояние глаза 45-50 мм, даёт фотоаппарату определённое преимущество.
• Зрачок изменяется в диаметре от 2 до 8 мм, при этом его площадь и, соответственно, световой поток изменяются в 16 раз. (Для фотоаппарата диафрагма и 22 не предел, хотя нередко останавливаются на цифре 8...) Сокращение зрачка происходит за 5 с, а его полное расширение - за 5 мин. При этом за первые 10 с зрачок расширяется на 2/3 своего диаметра. (Т.е. за 5 минут человеческий глаза адаптируется к диапазону яркостей/освещённостей сдвинутому на 7 ступеней.))
• "много света не бывает" - ситуации, когда его действительно больше, чем может "переварить" аппарат или глаз - большая редкость. А "больше, чем надо по сюжету" - это из области художественной съёмки и в студии нет проблем выключить лишний. 8-)
• что зрение обычно бинокулярное, поэтому не совпадающие элементы картинки усредняются и по яркости и по цвету.
• визуальные образы "проявляет" мозг, а у него алгоритмы несколько своеобразные. (Это отдельный специальный вопрос.)
В итоге - из вышесказанного следует выделить 2 момента: динамический диапазон и разбаланс по цветовым каналам. Это именно те факторы, на которые мы не можем повлиять, но которые влияют на цветопередачу фото. Их нужно учитывать и, по возможности выбирать режимы съёмки, которые минимизируют их влияние.
Нюанс в том, что эти факторы (их величины для данного аппарата) обычно нигде не описаны, а их влияние на результат нередко неисправимо - выпадение деталей в светах и или тенях (в целом или по отдельным каналам) и нарушения цветопередачи.
Ошибки человека или аппарата могут быть устранены/предупреждены.
-
Честно гря, диапазон затронутых проблем в теме превышает мои возможности одновременного осмысливания на 4-5 стопов :D. Не-фотограф вряд ли поймет о чем речь в половине абзацев.
Тем не менее познавательно, особенно про глаз и его свойства.
-
Не-фотограф вряд ли поймет о чем речь в половине абзацев.
Попробую совсем на пальцах: из всего диапазона яркостей картинки - аппарат может зафиксировать только определённый диапазон.
В идеале - диапазоны картинки и возможности аппарата должны совпадать. При заметной разнице в диапазонах качество заметно страдает.
Если диапазон картинки слишком узок - будет просто унылая серая картинка. Снижается количество цветов, растёт цветовой шум.
Если диапазон картинки слишком широк - яркие области станут белыми и/или темные - черными. Светлое - разбелено, тёмное - зачернено.
(http://www.fcenter.ru/img/article/videocards/HDRI/38415.jpg) (http://www.fcenter.ru/img/article/videocards/HDRI/38417.jpg)
PS Чем больше физический размер приёмной матрицы и чем меньше её разрешение, тем лучше динамический диапазон и фотографическая широта.
(Естественно, если сравнивать матрицы одного поколения.) Впрочем, на революционное улучшение матриц рассчитывать не приходится.
-
Впрочем, на революционное улучшение матриц рассчитывать не приходится.
А вдруг новый Super CCD SR Pro появится?
ЗЫ, я наверное неточно выразился, сам-то я в курсе про диапазон, но людям не "загруженным" в фотографию тяжеловаты многие понятия, особенно про разбаланс каналов.
-
А вообще, кажется это не нужно даже пользователям (бОльший динамический диапазон). Как на фовеон, так и на фуджи S5 сели считанные единицы фотографов.
-
А вдруг новый Super CCD SR Pro появится?
Я-то и сейчас могу обрисовать пути, по которым (используя какие физические эффекты) можно прорваться дальше.
Но это 100% не будет массовым продуктом. И не в мыльничных матрицах. (Там уже давно мегапиксели кушают квантовый выход. И уже доедают.)
Следующий шаг развития будет: за 8-16 мегапикселей не ходить, а "меряться" динамическими диапазонами, цветным шумом и чувствительностью.
сам-то я в курсе про диапазон, но [...], особенно про разбаланс каналов.
Диапазон я картинками проиллюстрировал - это архиважно.
Для понимания, что глаз видит панораму, а аппарат - её кусок, через "замочную скважину". (Только не по площади, а по диапазону яркостей...)
На разбаланс и нелинейность каналов мы повлиять не можем.
Можем (иногда) подогнать диапазон яркостей (добавить/убрать свет).
А если и это не можем - выбираем что важнее: свет-полутень-тень. (Экспокоррекция обычно в наличии.)
кажется это не нужно даже пользователям (бОльший динамический диапазон).
Ка-жет-ся. Ибо это - одно из следствий "глобального опопсения". {angry}
Фотографическая широта матрицы цифрового аппарата у цифрокомпактов 7-8 EV.
Фотографическая широта для киноплёнки 14EV.
А теперь вы ещё скажите, что кино "не жалкое подобие левой руки" по сравнению с натурой! :D Ну, выйдите из кинотеатра летним днём и посмотрите по сторонам...
Для тех, кто хотел вступиться типа "матрица не умеет ещё" - фотографическая широта матрицы сканера - до 13-16 EV.
---8<------ (offtopic on) ---
Мало кто в курсе, что с магнитной ленты (при аналоговой записи сигнала - о цифре я как-то вообще молчу, хотя дальше - о цифре речь) можно получить более качественный, более верный звук, чем с CD.
О формате mp3 я уже просто молчу! Это величайшая афера в области звукозаписи!
---8<------ (offtopic off) ---
-
О формате mp3 я уже просто молчу! Это величайшая афера в области звукозаписи!
ну... він був вигаданий в інші часи і для інших цілей... :)
А який динамічний діапазон у дзеркалок? Для кенона, нікона і для порівняння у хаселя :) якщо є такі відомості :)
-
ну... він був вигаданий в інші часи і для інших цілей... :)
Для цели получения дохода сверхприбыли на ровном месте.
- Что делает Windows?
- Она делает Билла богаче!
А який динамічний діапазон у дзеркалок?
Если вопрос о фотографической широте в сравнении с приведенными выше данными, то: фотографическая широта матрицы цифрозеркалок 10-12 EV.
Если вопрос всё-таки именно о DD, то для плёнки (включая слайды) 2-4D, бумаги - 1,2-2,5D. Динамический диапазон цифрокомпактов - 2,1-2,4D, зеркалок - 3-3,6D. Динамический диапазон матрицы сканера - до 4-4,9D.
К слову, динамический диапазон современных мониторов (контрастность) находится в пределах 2,3-3D (200:1 - 1000:1).
Прим.1: динамический диапазон фотоматериалов обратно пропорционален чувствительности, ЕМНИП. (Для однотипных материалов, конечно.)
Прим.2: Иногда, из-за путаницы в терминологии динамический диапазон измеряют в единицах экспозиции (EV), ступенях или стопах, как фотографическую широту, а фотографическую широту - как динамический диапазон.
Для перевода EV в D, следует EV умножить на 0,301, а для перевода из D в EV, следует D разделить на 0,301.
Для кенона, нікона і для порівняння у хаселя :)
А что, они все сами матрицы делают? (_19)
На закуску: если принять, что матрицы одного технологического уровня (поколения), то ориентироваться нужно на размер пикселя (количество пикселей на единицу площади матрицы).
Количество пикселей всегда указано (в случае цифровой стабилизации - нужно отдельно поискать полное количество элементов матрицы). Размер нужно выяснять почти всегда. Если он мелкий - им не хвастаются..
Для "мелких" матриц становятся актуальными и дополнительне проблемы, вследствие того, что размеры элементов (пикселей) приближаются в длине волны света.
PS Чем меньше матрица - тем дешевле оптика (в основном - линзы для неё). Но меньше, похоже, (почти?) некуда
(http://www.afanas.ru/video/sizes.gif)
А "обратный ход" уже налицо: в последнем Хассельбладе размеры матрицы: 40,2 × 53,7 мм (правда пиксель всё равно невелик - 6 мкм {_09}).
Но это уже другая почти крайность - с дальнейшим увеличением матрицы потребуются и новые объективы. {sw2}