В чем разница между мозаикой Bayer и трехслойным датчиком Foveon?

Чтобы утолить голод по камерам, я наткнулся на веб-сайт Sigma и нашел этот трехслойный датчик.

Может ли кто-нибудь действительно объяснить это, основываясь на своем опыте или исследованиях по этому поводу?

Есть ли у кого-нибудь эта цифровая зеркальная фотокамера sigma SD15 или sigma SD1, так как я был направлен и повлиял только на крупный бренд в этой отрасли?

спасибо, ребята, он наполнен такими хорошими мнениями, мнениями и информацией, все ответы хороши и удовлетворительны ...

Ответы (3)

Датчик Байера , используемый в подавляющем большинстве камер, представляет собой сетку датчиков два на два с 1 синим, 1 красным и 2 зелеными датчиками, известную как фильтр Байера, названный в честь ученого из Kodak Labs, который его придумал. Затем данные с такого датчика должны пройти процесс демозаики, который преобразует 4 точки данных в пиксель, что дает результат слияния 3 цветов. Причина для 2 зеленых участков заключается в том, что человеческий глаз более чувствителен к зеленому цвету, и поэтому в системе этот цвет подчеркивается.

Модель Foveon , которая меня полностью очаровывает, представляет собой подход к более традиционному стилю кино. В этом контексте идея состоит в том, что три основных полосы света работают на разных длинах волн и поэтому проникают в материал датчика на разную глубину, что является предпосылкой цветной пленки. В этом случае синий является наименее проникающим, а красный наиболее проникающим, поэтому, накладывая слои, они могут обнаружить на каждом фотосайте уровень каждого из основных цветов. В результате технология устраняет муаровый узор, который может быть результатом алгоритмов демозаики, связанных с фильтром Байера, и дает более точный результат.

Я действительно в восторге от технологии Foveon и с нетерпением жду, когда Sigma примет ее. Наконец-то они выпустили камеру APS-C с этим датчиком, поэтому, когда, наконец, появятся обзоры и образцы, я буду внимательно на них смотреть. Сказав это, я думаю, что производители камер проделали очень хорошую работу с моделью Bayer, это проверенный и понятный способ захвата изображения, и это видно по часто ошеломляющим результатам. Если Foveon превышает это значение, мы находимся в нирване фотографии. :)

В любом случае, я связал некоторые соответствующие статьи Вики о двух, которые, я думаю, действительно помогут вам увидеть различия.

Есть несколько практических проблем, которые мешают Фовеону достичь нирваны. Несколько хороших комментариев здесь: theonlinephotographer.typepad.com/the_online_photographer/2010/…
@mattdm - Комментарий интересный, но стоит отметить, что многое будет исходить от людей, которые не являются физиками и поэтому могут либо не полностью понимать, либо не осознавать некоторые из наиболее интенсивных аспектов науки. Я тоже не претендую на это, несмотря на то, что пару лет изучал физику в университете, поэтому меня действительно больше интересуют реальные результаты, которые Sigma получает от этого.
В реальном мире фовеонные фотографии не сильно отличаются от байеровских. Насыщенность цветов аналогична, возможно, чуть лучше синего. Одним из основных отличий является отсутствие цветного муара в Foveon, а другим является относительно низкое количество пикселей изображения (14 МП является самым большим Foveon, в то время как мы продвигаем 24 МП и выше с Bayer FF, 80 МП с MF). что монохромный муар НЕ устраняется на фовеоне (только цветной муар)! Любое устройство с ограниченным разрешением будет сталкиваться с муаром при воспроизведении частот, превышающих предел Найквиста, включая Foveon.
@jrista-- Я не могу не согласиться с вами по поводу внешнего вида изображений Foveon. У меня есть dp2 и nikon d300, и я сделал отпечатки 13x19 с обеих камер (используя полночиповые изображения с обеих). Во-первых, никто не может сказать, что они сняты с разным разрешением, а во-вторых, люди точно могут сказать, что это разные камеры. Насыщенность другая, разрешение деталей другое - просто ощущение другое. Некоторые люди предпочитают d300, другие — dp2 — мои стены стали чем-то вроде теста Роршаха на стиль сенсора.
@jrista - я не согласен. Во-первых, я не думаю, что 14 мегапикселей — это «мало» для сенсора APS-C, черт возьми, Nikon продвигает 12-мегапиксельную полнокадровую камеру, и она получает потрясающие отзывы. Снова доказательство того, что количество мегапикселей — это еще не все. Во-вторых, технология Foveon находится в зачаточном состоянии по сравнению с моделью Bayer и дает как минимум такой же хороший результат, а в некоторых случаях и лучший. Это чертовски интересно. Давайте не будем привязываться к технологии, Sigma еще может производить что-то лучше, чем Kodak, и это хорошо.
@mmr: я видел отпечатки с DP2, а также отпечатки с моих 450D и 5DII. По уровню детализации 5DII превосходит DP2, несмотря на то, что это байер. Насыщенность синего у DP2 лучше, но в остальном цвета у DP2 и у Canon примерно одинаковые. Конечно, лучшая насыщенность синего — это здорово, но очень небольшой скачок насыщенности в постобработке может нормализовать такую ​​разницу между любой камерой. Теперь, MP для MP, я бы сказал, что у Foveon определенно есть преимущество в детализации, без вопросов. Моя точка зрения заключалась в том, что САМОЕ БОЛЬШОЕ Foveon составляет 14 МП, а сенсоры FF сейчас 24-28 МП.
Джоан К.: Я не думаю, что изложила свою мысль так ясно, как хотела… 14-мегапиксельная — это самый большой датчик Foveon в формате APS-C. Помимо некоторого улучшения насыщенности, датчики FF Bayer, такие как 5DII, топают по всему Foveon в области деталей с высоким разрешением. Это не говоря уже о поразительном качестве, которое вы можете получить от 60-80-мегапиксельной камеры среднего формата. При сравнении мегапикселей с мегапикселями 14-мегапиксельный датчик Foveon будет иметь более четкую детализацию и лучшую насыщенность, чем 14-мегапиксельный байер. Насыщенность легко исправить в постобработке, однако детализация по-прежнему остается преимуществом.
Я был БОЛЬШИМ фанатиком Foveon задолго до того, как купил камеру. Мне очень нравятся достоинства этой технологии, и я думаю, что у нее есть потенциал... особенно если Canon и Nikon смогут ее лицензировать. Я беспокоюсь, что это в руках Sigma. Им потребовались годы, чтобы объявить о 15,3-мегапиксельной камере APS-C, а DP2 едва успел взлететь. Sigma не работает хорошо, даже если технология превосходна, и это вполне может означать гибель технологии. Я бы хотел, чтобы они лицензировали технологию и заставили Джаггернаута, такого как Canon, выпустить 21-мегапиксельный Foveon. Я бы купил один в одно мгновение.
@jrista Вы говорите о 14 миллионах фотосайтов или о 14 миллионах цветочувствительных элементов? Сенсор Foveon с 14 миллионами фотосайтов будет чертовски лучше, чем Bayer с 14 миллионами фотосайтов, вероятно, лучше, чем 24-мегапиксельный Bayer, и, следовательно, по сегодняшним стандартам он не имеет низкого разрешения. Однако такая камера (SD1) еще не выпущена. Датчик Foveon с 14 миллионами цветовых датчиков, но только с 4,5 миллионами фотосайтов (например, SD15) будет хуже, чем 14-мегапиксельный Bayer.
Мне нравится направление, выбранное Фовеоном, но я читал в ряде мест, что есть перегибы, которые еще нужно исправить. Я не уверен, что это за перегибы, но много упоминаний о его недостатках.
@jrista, теперь мы определенно согласны - Sigma не очень хорошо реализовала чип. Понятно, что им не хватает разработки пользовательского интерфейса, чтобы сделать камеры серии dp мощными, какими они должны быть на бумаге. Я фантазирую, что они откроют свою прошивку, чтобы те из нас, кто разбирается в компьютерных науках, могли взломать ее, например, CHDK. Я также фантазирую, что их корпуса SLR будут иметь крепления Nikon и Canon. Пока я этим занимаюсь, я также хочу пони и мир во всем мире. Я думаю, что все четыре желания сбываются с одинаковой вероятностью.
@Matt: я имел в виду DP2, 4,6-мегапиксельный датчик с 14,4 миллионами фотосайтов. Извините за путаницу. Я очень надеюсь, что они действительно смогут выпустить 15,3-мегапиксельную SD1. Если они это сделают, это действительно сделает продукт конкурентоспособным по сравнению с такими вещами, как 21,1-мегапиксельный сенсор 5DII и 24-мегапиксельный сенсор Sony. Главный вопрос, однако… будет ли SD1 конкурентоспособен и в других областях… или он будет страдать таким же плохим качеством пользовательского интерфейса/функциональности, как и другие Sigma?
@mmr: Да, у Sigma вообще нет разработки пользовательского интерфейса ... это одна из вещей, которые мне не нравятся в DP2, он довольно неуклюжий и очень ограниченный. Я не думаю, что когда-либо буду мечтать о том, чтобы их корпуса SLR имели байонет Nikon или Canon ... Я просто хочу, чтобы они начали лицензировать технологию Foveon другим производителям. Они по-прежнему будут приносить прибыль, технология, вероятно, будет распространяться со скоростью лесного пожара, и люди, подобные нам, смогут приобрести ее в предпочитаемом нами бренде/формате. Представьте себе даже датчик MF, использующий Foveon... о, возможности. К сожалению, я действительно думаю, что Foveon умрет медленной смертью с Sigma. :'(
@jrista рискуя внести еще большую путаницу, я бы сказал, что у DP2 всего 4,6 миллиона фотосайтов , но 14 миллионов элементов, чувствительных к цвету . Чего у него нет, так это 14 миллионов пикселей , что дает изображение размером 2640 x 1760 пикселей.
@matt: 14-мегапиксельная камера Bayer также не имеет 14 миллионов пикселей, поскольку любой данный пиксель был создан только из 1/3 исходного цветового спектра в этом физическом месте. По вашей терминологии вы должны сказать, что 14-мегапиксельная байеровская камера имеет 7 миллионов фотосайтов, потому что это наибольшее количество для любого из цветовых каналов, а другие «элементы восприятия цвета» просто информируют зеленое изображение о цвете. Однако на самом деле термин «фотосайт» на самом деле является тем, что вы называете «элементами, чувствительными к цвету».
@Kendall Helmstetter Gelner, независимо от того, какая часть цветового спектра записана в физическом месте, все равно есть пиксель, сенсор, фотосайт или как бы вы это ни называли. Таким образом, 14MP имеет смысл, кстати, необработанные изображения до интерполяции содержат 14 миллионов пикселей. Необработанные изображения с Sigma содержат 4,6 миллиона пикселей, хотя на каждый пиксель приходится три значения, но это не делает их в три раза больше пикселей! Если я возьму обычное изображение и добавлю альфа-канал, то теперь будет 4 значения на пиксель, но вы не скажете, что количество пикселей увеличилось.
Вау, кто знал, что один маленький ответ вызовет столько интересных комментариев. :) Полусогласен с jrista по поводу будущего Фовеона в руках Сигмы, но мало ли, великаны могут пасть, спросите у Пентакса...
@matt: Если ваше определение пикселя - это три записанных значения в одном и том же месте, датчик Foveon имеет 4,6 миллиона из них, а датчик Bayer 14MP - ноль, поскольку нет записей датчика RGB, которые «принадлежат» друг к другу. Есть только три отдельных изображения, которые в совокупности образуют окончательный цвет. Самое близкое, что вы можете получить, — это 7,5-мегапиксельное зеленое изображение, которое угадывает цвета на основе двух других изображений. Проблема в том, что вы пытаетесь заявить, что один цветовой канал в изображении Байера является «пикселем», а затем также утверждаете, что датчику Foveon требуется три значения для создания пикселя.
@Matt Grum: «Я бы сказал, что у DP2 всего 4,6 миллиона фотосайтов, но 14 миллионов цветочувствительных элементов». Я бы согласился, мое использование термина фотосайт основано на Bayer, а на Foveon это будет означать то, что вы описываете. DP2 — это датчик с 4,6 миллионами фотосайтов, каждый из которых состоит из 3 сенсоров. Всего будет 14,4 миллиона цветочувствительных элементов. Теперь, когда мы это прояснили...
Похоже, мы отклонились от темы определения терминов. Давайте попробуем немного нормализовать здесь, чтобы мы могли провести содержательную дискуссию. ;) Итак, я предлагаю: Сенсел = одноцветный чувствительный элемент, Фотосайт = одиночный светочувствительный участок на сенсоре, который может воспринимать один цвет (Байер) или три цвета (Фовеон), Пиксель = стандартный элемент изображения, состоящий из трех элементов канала: Красный, зеленый, синий. Учитывая эти определения: Sigma DP2 => 4,6-мегапиксельный сенсор из 4,6-мегапиксельных фотосайтов, состоящий из 14,4-мегапиксельных SENSEL. Байер 14мп => 14,4мегапиксельный датчик, 14,4мегаФОТОСАЙТЫ, 14,4мегаСЕНСЕЛ.
В датчике Байера пиксели демозаичны в «перекрывающемся» режиме, поэтому каждая возможная комбинация наборов 2x2 RGBG обрабатывается для создания пикселей. Другими словами, пиксель изображения определяется пересечением между каждым SENSEL ячейки 2x2 SENSELS RGBG. Наглядный пример: cambridgeincolour.com/tutorials/camera-sensors.htm (раздел BAYER DEMOSAICING).
@Kendall «Если ваше определение пикселя - это три записанных значения в одном и том же месте, датчик Foveon имеет 4,6 миллиона из них, а датчик Bayer 14MP - ноль» нет, мое определение пикселя - это любое количество записанных значений в одном и том же месте. расположение это место, которое является ключевым. При таком разрешении у DP2 4,6 миллиона, а у 5D mkII 21 миллион. Это ничего не говорит об относительном качестве изображения или резкости двух камер, я просто определяю термины интуитивно.
@matt: Нет смысла называть пиксель «любым количеством записанных значений в физическом месте», потому что тогда это число ничего вам не говорит. Вы не можете тогда сказать, можно ли использовать пиксель сам по себе или он требует ввода от других пикселей. Это также сильно сбивает людей с толку, потому что выходное изображение также упоминается в «пиксельных» размерах, и у него есть жесткое и быстрое правило, согласно которому пиксель имеет три цветовых канала. Что-то явно не так с определением, в котором 21 миллион разделенных цветом «пикселей» волшебным образом получают на выходе еще два цветовых канала.
@jrista: Поскольку другие люди используют термин «сенсор», я могу смириться с этим и с вашим определением «фотосайта», хотя использование термина, относящегося к произвольному количеству датчиков, по-прежнему кажется неправильным. Но я не могу утверждать, что полученное вами описание камер Bayer и Foveon соответственно достаточно ясно.
@Kendall Я согласен с тем, что само по себе количество пикселей не говорит всей истории, но это не меняет определение пикселя. Это элемент изображения, небольшой квадрат, который составляет часть изображения. В Америке есть компания, которая удалит массив цветных фильтров Байера из вашей камеры. В настоящее время они делают только 450D. Но если бы у меня был конвертированный, я бы не стал вдруг называть его 4-мегапиксельной камерой. Это 12-мегапиксельная черно-белая камера.
@Kendall: «Что-то явно не так с определением, в котором 21 миллион «пикселей», разделенных цветом, волшебным образом получают еще два цветовых канала на выходе». Вот почему нам нужно нормализовать термины. Пиксель — это часть изображения, а не физическое устройство, такое как сенсор . Пиксель — это «ЭЛЕМЕНТ ИЗОБРАЖЕНИЯ», часть изображения . Мегапиксели обычно относятся к РАЗМЕРУ ИЗОБРАЖЕНИЯ, создаваемому датчиком. То, как вы получаете эти пиксели, может варьироваться. Тот факт, что датчик Байера интерполирует свои данные, не делает его «неправильным». Алгоритмы демозаики сегодня очень продвинуты, максимизируя собранную информацию.
Что касается 21,1 миллиона фотосайтов (каждый из которых обеспечивает один датчик по Байеру), они не отображают напрямую 1: 1 на отдельные пиксели. Есть перекрытия и какие-то "лишние" фотосайты. Алгоритмы демозаики также взвешивают информацию о цвете и яркости для получения точного результата. Что касается цвета и яркости, я думаю, что разница между Foveon и Bayer минимальна. Настоящим отличием будет цветной муар, который действительно может повлиять на качество вывода и максимальное разрешение сенсора Байера . С другой стороны, без фильтра AA Foveon страдает от более выраженного монохромного муара. Плюсы и минусы оба!
Вот небольшой вопрос ко всем вам: человеческая сетчатка больше похожа на массив Байера или фовеонный стек? Является ли какой-либо дизайн особенно лучше, чем другой? Или просто есть разные компромиссы?
@jrista: я уже согласился с вашим определением, поговорите с Мэттом о его определении пикселя, которое расходится с вашим. Да, то, как вы можете получить эти пиксели, различается, но вы просто не можете использовать меньше трех, чтобы сделать полный выходной пиксель. @matt: Это всегда 12-мегапиксельный датчик, потому что принятое определение «МП» в описании камеры действительно дает вам количество ощущений. После преобразования в черно-белый режим вы получаете камеру, которая фактически записывает столько значений, сколько выводит, а не меньше.
Я не думаю, что у меня и jrista есть разногласия (для разнообразия;) по поводу определения пикселя, я просто беру определение элемента изображения и распространяю его на датчик (то, что производители камер сделали некоторое время назад при введении термина «мегапиксель»), и так же, как вы можете иметь изображения с одним или несколькими компонентами на пиксель, вы также можете иметь датчики с одним или несколькими светочувствительными элементами на пиксель. Тот факт, что количество сенсоров совпадает с количеством пикселей в камере Байера, не означает, что камера с 14 миллионами сенсоров также имеет 14 миллионов пикселей...
@jrista Какой- то один дизайн особенно лучше другого? Я думаю, что дизайн Foveon явно лучше (во всем, кроме очень слабого освещения), однако я не думаю, что он в три раза лучше (по общему мнению, это больше похоже на 2x)
Я думаю, что ни один из дизайнов явно не лучше другого. У Foveon есть очевидные преимущества, однако у Bayer все еще есть преимущества, которых Foveon в настоящее время не может коснуться и, возможно, никогда не превзойдет (по мере того, как оба будут развиваться). Самый простой вопрос заключается в том, насколько далеко Bayer продвинул нас с точки зрения размера и разрешения. ...ярким примером является 80-мегапиксельная матрица среднего формата Leaf Aptus II. Я также не думаю, что дизайн Байера имеет какие-то недостатки , учитывая, что наши сетчатки в основном устроены одинаково (возможно, больше похоже на SuperCCD SR от Fuji между нашими палочками и колбочками).
Я должен был заявить, что говорил о том, что чистый дизайн лучше с фотографической точки зрения, если вы сравните SD15 с 4,5-мегапиксельным датчиком Байера, разница будет очевидна. Однако Foveon более сложное производство, что можно назвать недостатком конструкции...

Я снимал на зеркалки Sigma несколько лет, начиная с SD-9. Я попал в эту систему, когда переходил с пленочных зеркальных фотокамер на цифровые, и провел много исследований, прежде чем решился на этот шаг. Я тоже столкнулся с чипом Foveon, и его дизайн показался мне гораздо более надежным, чем дизайн Bayer на концептуальном уровне; плюс мне очень понравились изображения, которые я видел с камеры.

Разница здесь в том, что традиционный датчик Байера на самом деле делает три отдельных снимка — один зеленый, один красный, один синий. Для 14-мегапиксельного датчика Байера зеленая фотография имеет 7 миллионов пикселей, а красное и синее изображения содержат 3,5 миллиона пикселей данных. Ни одна из этих данных не перекрывается в пространстве; то есть, если бы объект был высотой всего в один пиксель, когда он был захвачен датчиком, он мог бы исчезнуть на любом из изображений в зависимости от цвета. В любом заданном пространственном положении 2/3 данных о цвете отбрасываются. Таким образом, несмотря на то, что изображение, которое вы получаете с 14-мегапиксельной камеры, может содержать 14 миллионов пикселей, по сути, это пересчитанная и увеличенная версия изображения с максимальной детализацией — 7-мегапиксельное зеленое изображение.

Со стороны фовеона цвет на изображении не может «спрятаться», потому что в любом заданном месте восприятия полный спектр света улавливается тремя слоями датчиков, и поэтому нет такой большой потребности во входных данных. от соседей разрешить то, что увидел датчик.

Конечным эффектом является то, что датчики Foveon не будут обмануты, думая, что мелкие детали на самом деле представляют собой какой-то цвет (цветной муар), а уровень фиксируемой детализации является постоянным, поскольку никакие мелкие детали не отбрасываются случайно. Датчик Байера, отбрасывающий 2/3 света в любой точке, иногда может отбрасывать мелкие детали, которые разрешает чип Foveon — опять же, это зависит от цвета сцены.

Поскольку уровень детализации в датчике Байера является переменным, его может быть очень сложно сравнить с чипом Foveon в отношении детализации, но грубое эмпирическое правило заключается в том, что изображение Foveon будет захватывать примерно тот же уровень детализации, что и изображение. Камера Bayer с 2/3 рейтинга Foveon MP (или количества сенсоров). Так, например, грядущий SD1 имеет 46 миллионов фотосайтов (сенсоров), что означает, что вы можете ожидать такого же уровня детализации, как и 30-мегапиксельное байеровское изображение. Но это опять же изображение без цветного муара, без АА-фильтра перед фильтром (когда цветной муар не беспокоит, АА-фильтр не нужен).

Вы можете увидеть несколько интересных примеров сравнения оригинального Canon 5D с Sigma SD-14 здесь:

http://www.ddisoftware.com/sd14-5d/

Обратите особое внимание на то, что происходит при съемке цветных мишеней, чтобы понять, как могут меняться детали.

Итак, помимо технических вещей, с чем датчик справляется хорошо? Поскольку он фиксирует полный спектр каждого пикселя и имеет одинаковый уровень разрешения независимо от цвета, я думаю, что он действительно хорошо фиксирует тонкие изменения тона. Это означает действительно красивое небо или что-то еще с постепенными изменениями цвета или тона. Таким образом, они также создают действительно хорошие изображения для черно-белого преобразования из-за очень плавных переходов между тонами.

http://www.pbase.com/kgelner/image/90304998 альтернативный текст

http://www.flickr.com/photos/kigiphoto/5308324073/in/set-72157625711613108/ альтернативный текст

http://www.pbase.com/kgelner/image/108588990 альтернативный текст

(полные версии каждого из этих изображений можно найти по ссылкам).

Там, где у сенсора были проблемы, это с более высоким ISO — текущие камеры могут делать ISO 3200, когда их просят:

http://www.flickr.com/photos/kigiphoto/4684772878/in/set-72157624236424558/ альтернативный текст

но на самом деле 800 — это более реалистичный предел для большинства съемок (если только вы не снимаете в черно-белом режиме, и тогда эти изображения могут очень хорошо держаться из-за характера шума).

Камеры Sigma на самом деле не ориентированы на людей, начинающих заниматься фотографией, потому что они не предлагают много вспомогательных режимов или подобных вещей… так что имейте это в виду, если вы думаете о том, чтобы войти в систему. Самый простой способ попробовать датчик на себе — это Sigma DP-1 или DP-2, более ранние версии камер могут работать медленнее, но все они дадут вам хорошее представление о деталях и цвете изображений. захватывать.

Обратите внимание, что я, очевидно, не беспристрастный источник, так как я давно пользуюсь камерами. Поэтому еще до того, как купить камеру, нужно более подробно изучить изображения с сенсора. Я привожу некоторые выше, и вы можете изучить мои сайты, так как я обычно снимаю только камерами Sigma, но вы можете найти массу примеров изображений со всех различных камер, которые Sigma произвела здесь (также с полноразмерными изображениями, которые можно найти):

http://www.pbase.com/sigmadslr

Также вы можете найти массу полезной информации в блоге Карла Риттерфалька:

http://www.rytterfalk.com/

Где-то там у него есть образцы пакетов RAW, которые вы можете скачать, и разные вещи, говорящие о камерах Sigma, объективах и датчике Foveon. Он отличный фотограф и полон энтузиазма, в чем вы убедитесь, если посмотрите какое-нибудь из его видео.

РЕДАКТИРОВАТЬ: Карл только что написал длинный пост «Почему я использую Sigma», который напрямую относится к этому вопросу:

http://www.rytterfalk.com/2011/01/20/why-i-choose-sigma/

Краткое изложение его причин:

  1. Нюансы (в цвете)
  2. Плотность
  3. Микроконтраст
  4. Настоящая резкость
  5. Динамический диапазон

О чем он более подробно рассказывает по ссылке вместе с еще несколькими изображениями.

Одно замечание, о котором я забыл упомянуть, касается не непосредственно датчика, а конкретных зеркальных фотокамер Sigma, в которых находится чип Foveon — вы можете легко использовать их и для работы с ИК-портом, просто сняв пылезащитную пленку с камеры ( создан для удаления пользователем и переустановки без каких-либо инструментов).

erhh, действительно красиво и всесторонне! поздравляю...
Одна вещь, которую я могу сказать о Foveon: блюз действительно выделяется!
Я должен отметить, что ни к одному из этих изображений не применялась постобработка, они в значительной степени прямо из конвертера RAW с минимальной настройкой или без нее.

Я очень хвалю Sigma за попытку чего-то нового и инновационного, и на бумаге датчик Foveon — очень хорошая идея. Однако я не согласен с тем, как Sigma относится к своей текущей модели с 4,6 миллионами фотосайтов (каждый из которых чувствителен как к цвету, так и к интенсивности), а также к 14-мегапиксельному сенсору!

Умножение количества фотосайтов на три для получения байеровского эквивалента было бы допустимо, если бы цветовые каналы не коррелировали друг с другом. Однако в реальных сценах цветовые каналы варьируются от слабо коррелированных до сильно коррелированных. Возьмем следующий пример:

У вас есть 5-мегапиксельный датчик Foveon и 15-мегапиксельный датчик Bayer. Каждый датчик имеет 5 миллионов красных пикселей, 5 миллионов зеленых пикселей и 5 миллионов синих пикселей. Вы фотографируете серого кота, сидящего на большом блоке серого бетона. Поскольку свет, исходящий от сцены, весь серый, красно-зеленые и синие пиксели в каждом датчике получают одинаковое количество света. Однако в датчике Foveon вы получаете три одинаковых показания друг над другом, что не очень полезно, поскольку дает только 5 миллионов уникальных значений данных. В датчике Байера они смещены вбок, что дает потенциальные 15 миллионов уникальных значений. Изображение Байера даже не нуждалось бы в демосии, поэтому оно содержало бы намного больше деталей.

Это очень надуманный пример, однако коррелированные цветовые каналы встречаются довольно часто, и именно поэтому интерполяции Байера работают. При фотографировании желтого объекта красное показание дает вам информацию о том, каким будет зеленое показание, хотя, в отличие от фовеона, здесь нет зеленого пикселя.

При тестировании в реальных условиях из-за корреляции разрешение эквивалентно чуть более чем 2-кратному Байеру, а не заявленному 3-кратному сигме. Это означает, что текущая флагманская модель Foveon с 4,6 миллионами фотосайтов примерно эквивалентна 10-мегапиксельному Bayer (хотя они все же будут иметь немного разные качества, например отсутствие цветного муара в Foveon). Это оставляет Foveon немного отстающим от 24-мегапиксельных 35-мм зеркальных фотокамер. Текущий фовеон также испытывает трудности при слабом освещении, поскольку свет должен проникнуть на два слоя выше, чтобы достичь последнего слоя.

Будущее:

Поэтому, основываясь на этом, мой текущий совет будет заключаться в том, чтобы использовать камеру Bayer, однако будет интересно посмотреть, что нас ждет в будущем. После долгого перерыва Sigma анонсировала SD1 с 15,4 миллионами фотосайтов. Даты выпуска пока нет, но если они смогут реализовать это в приличном корпусе, это даст 24-мегапиксельному Nikon D3x серьезную конкуренцию за свои деньги!

С другой стороны, резолюции Байера растут устойчивыми темпами и подкрепляются просто экономикой (все больше людей делают Байеров в большем количестве). По мере увеличения разрешения сенсора, без соответствующего улучшения резкости объектива, муар и другие байеровские артефакты становятся гораздо меньшей проблемой. В конце концов датчик Байера с достаточно большим количеством мегапикселей даст вам тот же эффект, что и Foveon, но с пикселями, расположенными рядом, а не друг над другом.

В датчике Байера у вас есть 7,5 миллиона зеленых фотосайтов и 3,75 миллиона красных и зеленых фотосайтов. Ваш пример верен в том смысле, что полностью нейтральный субъект даст максимальное количество данных, хотя даже в этом примере, поскольку между красными/зелеными/синими датчиками нет перекрытия, вы потенциально увидите, что какой-то цвет появляется в демосии, когда есть разница в яркости между котом и фоном. Но на самом деле, сколько вещей серого цвета и сколько вещей в той или иной степени цветные? Насчет SD1 вы тоже ошибаетесь, у него 45 миллионов фотосайтов (разных сенсоров).
Кендалл был бы прав здесь. С 15-мегапиксельным датчиком Байера у вас есть 7,5 миллиона зеленых и по 3,75 красного и синего, а не четное количество красных, зеленых и синих. Это имеет смысл, поскольку наше зрение также более чувствительно к зеленому цвету. Я бы не сказал, что Байер, собирающий в два раза больше информации о зеленых, чем красно-синих, является каким-либо ущербом. @Kendall: Что касается SD1, Мэтт прав в том, что у него 15,4 миллиона ФОТОСАЙТОВ или отдельных светочувствительных мест на датчике. Каждый ФОТОСАЙТ способен воспринимать три разных цвета и, следовательно, имеет 46,2 миллиона ЧУВСТВ.
Я думаю, что мы достаточно рассмотрели мегапиксели и сенсоры в другом вопросе. Что касается моего примера с кошкой, я согласен с тем, что полностью монотонная сцена встречается очень редко (точка зрения, которую я принимаю в ответе), но я также продолжаю говорить, что в большинстве сцен у вас может не быть трех цветовых каналов в полное согласие, но у вас, вероятно, есть цветовые каналы, которые сильно коррелируют друг с другом. У вас может быть очень яркая сцена с ярко-голубым, шокирующим розовым и ярко-желтым, и все же иметь два одинаковых показания на фотосайте Foveon!
Фотосайты так не работают. У вас есть фотосайт, который записывает уровни в одном месте — в чипе Foveon сложены три фотосайта, каждый из которых измеряет разные значения. Значения с этих трех фотосайтов напрямую вводятся в конечный выходной пиксель. В чипе Байера для любого выходного пикселя у вас есть только один «базовый» фотосайт, в одном канале — затем вы заимствуете из окружающих фотосайтов для определения цвета. Эффект заключается в том, что, несмотря на 14 миллионов выходных пикселей, вы действительно берете изображения меньшего размера и увеличиваете их дискретизацию, чтобы получить выходное изображение.
@matt: Не уверен, что понимаю пример, в каждом из этих цветов каждый из трех фотосайтов в определенном месте будет взволнован по-разному. Дело в том, что если бы у вас была шокирующая розовая нить, она бы не стала внезапно синей или фиолетовой только потому, что фон был синим, и ей приходилось сильно «заимствовать» фон, чтобы угадать цвет.
Было бы несправедливо сказать, что демозаика датчика Батера эффективно увеличивает частоту дискретизации цветовых каналов, то, что происходит с такими алгоритмами, как адаптивная интерполяция, направленная на однородность, гораздо сложнее и использует сильные статистические корреляции между цветовыми каналами, которые возникают в реальных изображениях, чтобы работать намного лучше, чем просто восполняю пробелы.
Если у вас есть большие области с различной интенсивностью чистого пурпурного цвета, то вы действительно обнаружите, что датчики красного и синего в каждом пикселе записывают одни и те же значения, поскольку пурпурный цвет представляет собой смесь равных частей красного и синего. Да, если у вас есть нить шириной в один пиксель, Байер не сможет ее увидеть, но если у вас в три раза больше пикселей в датчике Байера, он сможет покрыть нить более чем одним пикселем. В любом случае резко разрешенные объективом однопиксельные нити так же редки, как и серые коты...
Мои камеры постоянно разрешают нить шириной в один пиксель, траву, ветки и другие объекты. Это потому, что природа и большинство объектов предлагают похожие детали по мере их удаления. В однопиксельных линиях нет ничего необычного, посмотрите на полноразмерную версию изображения лодки, которую я разместил на такелаже на лодке.
Оснастка лодки имеет ширину около 2 пикселей, а с 15-мегапиксельным датчиком Байера вы ожидаете, что на них будет наложено более одного фотосайта. У Foveon определенно есть преимущество в точной цветопередаче, но в конечном итоге датчик Bayer с достаточным количеством мегапикселей преодолеет это ... поэтому будет очень интересно, если они смогут справиться с SD1, поскольку это выведет Simga в лидеры. по крайней мере на время.