биты (единица информации) и стопы (не знаю как точно определить, я бы назвал характеристика экспозиции) - совершенно разные вещи, более того, напрямую никак не связанные!!!
RAW именно 12 битный, а jpeg соответсвенно 8 битный. Тем не менее "все" 12 бит RAW вписываются в 8 jpeg, потому как RAW линейный, а jpeg нет. Обрабатывая и преобразуя RAW, мы, условно говоря. определяем какой именно эта "нелинейность" будет, т е что будет потеряно.
...
Согласен. Я тоже не уверен что, что биты не привязаны к стопам напрямую, но я сопоставил их косвенно, опираясь на материалы (графики) в dpreview и той же гистограмме ДПП (например в 40Д она стала охватывать уже 14 стопов. Но АЦП вроде линеен относительно измеряемой величины...
Кстати в том же ДПП учитывая нелинейные части этой кривой видно, что для получчения jpeg не описывают полные 12бит диапазона.
Если глубже копнуть то первые допустим 5 бит в тенях описывают всего 2^5=32 градации уровня, в то время как крайне высоких уровнях камера получает очень большой диапазон градаций уровней в ацп 2^11...2^12=2048!
Получается описать 32-мя градациями уровня полутонов такой световой охват равномерно очень сложно, поэтому реально использовать все 12 стопов все равно не получится и при получении jpeg их практически отбрасывают, хоть в конверторах и есть возможность подтянуть тени...
Мало того в камерах упорно еще закругляют кривую в верхних уровнях теряя в них контраст и в результате информацию в светах в jpeg, таким образом еще больше сокращают способность камеры передать полутона цветов...
Мне кажется вы глубоко копаете. Я пока не понял, как можно отличить картинку 12-битную от 14-битной. 4096 и 16384 градаций от чёрного к белому на каждый цвет соответственно. При конвертации RAW - JPEG никакие биты никуда не отбрасываются, просто то, что в RAW можно было плавнее корректировать(градаций больше), в JPEG подобная коррекция будет менее плавная. Вот и всё, картинки можно не отличить. На кой чёрт такая тонкость нужна, если глаз даже при сравнении "в лоб" не заметит разницу между значением яркости 7599 и 7597(к примеру). Убеждён, что если будет 16-битный RAW(а он будет),- это ещё более циничное маркетинговое разводилово потребителя, чем наращивание мегапикселей в маленьких матрицах. Абсолютно бессмысленная вещь. Вот пример. На фото уменьшено количество градаций оттенков. На первом - 3 бита(8 оттенков на каждый цвет), на втором 2 бита(4 оттенка).
Отличаются прилично. Но как различить 12 и 14 бит? Понять не могу. Или какая там лупа нужна, чтоб увидеть разницу...
"Стопы" - совсем из другой оперы(ДД). Если я правильно понимаю, то это есть способность регистрировать информацию в диапазоне от светлых до тёмных участков. Больше "стопов" = шире ДД. До выхода Fuji s5 pro, пятак вроде как был лучший(или почти лучший) в этом параметре. Ещё точно известно, что ДД на разных ISO немного отличается.
Последний раз редактировалось Влад Т; 13.03.2008 в 20:30.
...
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.
Убеждён, что если будет 16-битный RAW(а он будет),- это ещё более циничное маркетинговое разводилово потребителя, чем наращивание мегапикселей в маленьких матрицах. Абсолютно бессмысленная вещь.
Уважаемый, вы глубоко заблуждаетесь. А все от того что вы рассматриваете полезность увелечения битности с точки зрения "неправильной" цифровой модели, RGB/CMYK. Она конечно хорошо подходит для описание цвета на компъютере и соотвествует принципам работы монитора/принтера, но абсолютно не соотвествует модели работы человеческого зрения. Все дело в том что человеческий глаз очень чуствителен к такому параметру как "яркость" или "освещенность" точки (колбочек в сетчатке гораздо меньше чем палочек, да и впридачу палочки на 2 порядка чуствительней колбочек), а в этих моделях сей параметр задаятся в неявном виде. Стоит только перейти к модели где параметр "яркость" задается в явном виде (HLS, Lab и т.д.), как необходимость повышения разрядности RAW становится очевидной.
Скажем так - я бы был не против чтоб при конвертации из 12 бит RAW в скажем в Lab, тон и насыщенность оставались 8ми битными, а все "лишниее" биты интерпретировались только как яркостный канал. Более того - есть сильное подозрение, что им бы и по 6 бит хватило бы
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.
...
Скажем так - я бы был не против чтоб при конвертации из 12 бит RAW в скажем в Lab, тон и насыщенность оставались 8ми битными, а все "лишниее" биты интерпретировались только как яркостный канал. Более того - есть сильное подозрение, что им бы и по 6 бит хватило бы
Вообще интересное развитие темы получилось...
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...
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)
12.03.2008, 23:30
Линейный вид
