вопрос знатокам фототехники - спор про мегапиксели

[Самум ТС]

В одной ветке на ... ресурсе наткнулся на следующие мнения про зависимость шумов от размера кадра (т.е. на всю мощь использвать матрицу либо уменьшать количество Мп):

1-й собеседник) Если выставить более мелкий размер кадра, то этого можно избежать (и шуметь будет меньше, здесь как бы происходит искуственное укрупнение пикселей).

2-й собеседник)Укрупнение пикселей не наступит даже если вы выставите 1Мпиксель, так как они как были очень маленькими, так и остаются такими же. Единственное - размер фотографии будет меньше, карта памяти медленнее заполняться.

1-й)Я говорю не о физическом, а об "искуственном" укрупнении пикселей. Маленький пиксель больше шумит, однако когда вместо 12 пикселей появляется 8, то и шума становится меньше.

3-й) Бред какой-то.Ты реально думаешь что от переключений в камере пиксели растут?

4-й) Можно, например, снимать в разрешении 12 мп - тогда каждый элемент матрицы будет соответствовать 1 пикселю, а можно в разрешении 6 мп - тогда 1 пиксель будет формироваться не из одного, а из пары элементов матрицы.


Кто из них прав? Есть ли смысл для уменьшения шумов выставлять меньший размер кадра или это даст только уменьшение размера файла, а шуметь будет так же?

[SergeiSS]

Для ответа на сей вопрос надо углубиться в "физику процесса"

Что есть "шум" в данном случае? Каждый пиксель матрицы должен выдать сигнал, пропорциональный его освещению в момент съемки. А шум - это некоторая случайная добавка, обусловленная несовершенством матрицы.
Поэтому как ты ни дели, как ни объединяй пиксели, но шумы никуда не уйдут. Другое дело, что их можно программно обработать. Но не за счет описанного метода А за счет специального софта.
Если же мы будем эти случайные добавки каждого пикселя смешивать или делить, то мы будем также смешивать или делить основной сигнал (основную картинку). Что приведет к изменению картинки.

Всё описанное мной - сугубо личное мнение, основанное на здравом смысле и некоторых познаниях.

[loner]

А еще проще те шумы попросту не плодить. Чем мельче физический размер пикселей на матрице, и чем ближе они друг к другу, тем больше она будет шуметь, и никуда от этого не денешься. И обратно, чем больше физический размер матрицы, тем меньше будет шумов, тем чище будет картинка.

Для примера снимали одну и ту же картину, с одного и того же места, с одинаковыми параметрами с зеркалки с АПС-матрицей в 6 МП и с компакта с 7МП. Потом невооруженным глазом на компе даже не в полный размер кадра была видна разница - кадр снятый компактом сильно шумит в тенях, меньше в светах, сам по себе мутный из-за отсутствия толком резкости (а это тоже следствие маленькой матрицы). Рядом с тем снимком, кадр из зеркалки был просто чудом качества и резкости. Да, он тоже был не идеален, но именно контраст с творчеством компакта был очень силен.

[Klemanso]

Для ответа на сей вопрос надо углубиться в "физику процесса"

  -2

это та же старая шутка что и в радиотехнике
пока было не найдено решение гашения динамических искажений между лампой и полупроводником

что такое "шум" на фото - некие "обертоны" цветового спектра вызываемые и подчеркиваемые именно цифровой аппаратурой
физика в скорости отображения, т.е. то что не свойственно глазу или простому фотоаппарату
а теперь представим себе картину (условную) такого рода

некий сплошной фон темный или нет - не важно, но для наглядности безусловно лучше темный
мы снимаем светлячка, одного светлячка стандартным планом без зумов и прочих наворотов
что мы увидим на цифровом фото - того же светлячка но в некоем ореоле света ибо цифровая матрица успеет и ухватить и отобразить именно корпускулярную составляющую, что и приведет к появлению этого самого шума - частицы света сами по себе также излучают свет окружающий каждую частицу - а в совокупности - уже светлячка...
но! делим на тысячу и вспоминаем физику, а именно оптику - наложение световых пятен друг на друга усиливает освещенность в точке наложения

значит если мы сняв одного светлячка (1 мп) уже получаем деление, то что если вместо одного их будет 1000 ?

да да да именно - еще больше "шума"...

в простой же оптике нет такой скорости и такого деления - поэтому вместо бесконечного сонмища отдельных частиц мы видим ровное свечение, т.е. то, что и как мы видим собственным глазом
отсюда и разночтение в восприятии и целесобразность использования в тех или иных целях цифры или оптики
ведь конструкция простого оптического объектива в точности повторяет конструкцию человеческого глаза
тот же хрусталик - линза, та же сетчатка-матрица(пленка)

наиболее простой и наглядный пример для этого - глядя сейчас на монитор вы видите ровное голубое поле различных оттенков с буквами и цифрами текстов
возьмите простое увеличительное стекло и наведите на тот же участок, на который вы только что смотрели
тут же видно знаменитую "тройную" звезду RGB-пушек, блики по краям внешним и в точках наложения спектра
вот он наш незабвенный шум
и убрать его можно именно программно или не использовать цифру там где это потенциально не нужно.....

[ScrewDriver]

Очень много сложного написано. Скажу проще.

При некореллированом шуме, при сложении источников одинакового сигнала, относительный уровень шума уменьшается в N раз, где N - количество источников сигнал+шум. Это закон, чистая математика. Так шумы генераторов давят, когда остальные методы исчерпаны.

пока было не найдено решение гашения динамических искажений между лампой и полупроводником

Вот про это можно поподробней?...

[Crazy Cat]

Очень много сложного написано.

И, мягко скажем, неверно...

При некореллированом шуме, при сложении источников одинакового сигнала, относительный уровень шума уменьшается в N раз, где N - количество источников сигнал+шум. Это закон, чистая математика. Так шумы генераторов давят, когда остальные методы исчерпаны.

А вот это в точку! Грубо говоря - тот-же светлячек, попавший на пиксель - +1(светлячек) +0.1(шум). А на два пикселя - +1+1=2(светлячек - он же единственный все-же) +0.1-0,1=0(шум - это, конечно, идеальный, но теоретически возможный вариант)

Хотя реально для цифровой фотографии это становится заметно при размерах снимка, при которых различимы отдельные пикселы - а это ИМХО, само по себе не есть гут. А по спору - тут уж надо выбирать: или шумы, или детали. Причем во втором варианте шумы-то еще можно убрать малость, а вот детали при первом получить - это уж фиг вам!
С давних пор принцип исповедую - сохрани информацию такой, какой получил - потом обработать всегда сможешь (Гы, потому и террабайт в машинке уже в 2000г был )
Т.е. мое резюме - уменьшать разрешение есть смысл ТОЛЬКО для уменьшения размеров снимка! Все остальное (и подавление шума за счет увеличения зерна) можно сделать потом, дома, на компе, под пиво...

[Chervonenko_CA]

Шумы обзывают еще квантовым шумом. AFAIR это электроны, которые тунеллируют потенц.яму без помощи фотона. На физически "большом" пикселе они тонут, усредняются среди "фото-электронов".
К стати, ВСЕ математические способы шумоподавления - это тоже усреднение, но не внутри одного пикселя, а между ними. Т.е. по сути несколько мелких пикселей логически объединяются в один большой. Ну и хрен было огород городить (пикселя)? Чистый мРАкетинг.
С другой стороны реальное разрешение мелких матриц ограничивается еще и оптикой: диффракция всё мажет.
Помните, какая "оптимальная" диафрагма при съемке 35-мм плёночной камерой? 5,6-8 А форматные камеры замечательно рисовали на диафрагме 1:64. Для матрички 1/3" оптимальная по разрешению диафрагма превышает светосилу объектива. Приехали..

[Alex_VI]

Что-то вы куда-то не туда полезли.. Ресайз, который делает камера при уменьшении фотографии, это по сути вырезание части пикселей из файла. Камере абсолютно пофигу что вырезать, полезный сигнал или шум, она это делает равномерно по всему кадру. Шума, конечно, становится меньше, но и полезного сигнала тоже, поэтому отношение сигнал/шум останется таким же..

[ScrewDriver]

Что-то вы куда-то не туда полезли.. Ресайз, который делает камера при уменьшении фотографии, это по сути вырезание части пикселей из файла. Камере абсолютно пофигу что вырезать, полезный сигнал или шум, она это делает равномерно по всему кадру. Шума, конечно, становится меньше, но и полезного сигнала тоже, поэтому отношение сигнал/шум останется таким же..

Вот поэтому и надо сохранять на камере максимум информации, а ресемпл уже делать позжее, программным и предсказуемым образом...

[ScrewDriver]

Шумы обзывают еще квантовым шумом. AFAIR это электроны, которые тунеллируют потенц.яму без помощи фотона.

Там очень много источников шумов, одним не обойдешся. В основном, AFAIK эффект дают случайные "остатки" предыдущей экспозиции, тепловой шум и флуктуации в преобразующих цепях, как-то УВХ, АЦП и т.п. Квантовые эффекты - много меньшие порядки величин.

[ScrewDriver]

4-й) Можно, например, снимать в разрешении 12 мп - тогда каждый элемент матрицы будет соответствовать 1 пикселю, а можно в разрешении 6 мп - тогда 1 пиксель будет формироваться не из одного, а из пары элементов матрицы.

Вот это кстати - фигня полная. Пиксели не бывают прямоугольными. Следовательно, камера либо просто повыкидывает каждую третью строку по вертикали и горизонтали, если совсем тупая, или пересчитает с усреднением, если поумней (правда, если честно, не знаю - бывает ли так на самом деле). В любом случае, эффект будет ужасающим.

[Самум ТС]

Уф, мало что понял, кроме вывода: уменьшать разрешение смысла нет. Значит, снимать следует на максимальном разрешении с минимальным сжатием, так?

[ScrewDriver]

Уф, мало что понял, кроме вывода: уменьшать разрешение смысла нет. Значит, снимать следует на максимальном разрешении с минимальным сжатием, так?

Безусловно. Потом фотошоп и - хозяин-барин, хоть аватар 100х100 делай. Многие даже в RAW снимают, хотя это IMHO уже разве что на рекламные плакаты.

[SergeiSS]

Уф, мало что понял, кроме вывода: уменьшать разрешение смысла нет. Значит, снимать следует на максимальном разрешении с минимальным сжатием, так?

Как уже ответил Скрю - да, так.
Тем более, что потом ты можешь обработать так, как тебе хочется.

Вот пример снимка, сделанного мной несколько лет назад "цифромыльницей" и обработанный мной же. В "оригинале" - сплошное черное пятно, на котором что-то смутно просматривается. После некоторой обработки (долго думал, как же обработать) я смог вытащить то, что получилось. Снимок был сделан при слабом освещении и (можно сказать) без вспышки. Точнее, вспышка была, но ее результат был слабо заметен. А про результат обработки можно сказать, что "так и былО задумано" Хотя шумов там было едва ли не больше, чем полезного сигнала (картинки).
Этот пример больше не в тему уменьшения картинки, а про шумы и обработку. Но всё равно близкая тема.



А все эти рассуждения умные... Они и правильные, может. Но ужо как-то слишком глубоко Да и при прочтении этой темы я анекдот несколько раз вспоминал "папа, ты сейчас с кем разговаривал?"

[924]

 Пользуйтесь плёнкой!