Quattro的411结构，真的能有效对提高X3感光器的高感效果吗？

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[1 楼] 独色 [陈年泡菜] 14-2-19 18:43 回顾一下前几代的X3： SD10：F7X3-C9110，10.2 million pixels，单像素大小：9.12 µm，安全感光度：ISO100 SD14：x17-78-F13 ，14.1 Megapixels，单像素大小：7.8μm，安全感光度：ISO200 SD1：46 megapixel，单像素大小：4.8μm，安全感光度：ISO800 可以看出，单个像素面积似乎与高感水平没有关系，X3的单像素面积一直在缩小，但安全感光度反而越来越高，说明集成电路的工艺改善对提高高感效果的作用更大，是决定性的。 DPq的第一层，单像素大小估计4.3μm左右，第二、第三层的估计在7.5μm左右，山木称其高感有提高，而不是有大提高，可见第二、第三层面积扩大四倍的作用极其有限，这些改进，也许是算法的改进所至，也许是14b量化所致。
[62 楼] 独色 [陈年泡菜] 14-2-22 20:45 独色发表于 2014-2-21 23:54 12b量化，把连续量分成4096个等级，14b量化，把连续量分成16384个等级，数据量增加了3倍。应该是取值范围增加了3倍，数据量只增加了2位。
[61 楼] 独色 [陈年泡菜] 14-2-22 20:41 yanhe 发表于 2014-2-22 08:15 再想想？数值深度和数据量，是两回事。确实有误，应该取值范围增加了3倍，取值结果只占用了14位。
[60 楼] yanhe [资深泡菜] 14-2-22 15:40 帅呆胖老头发表于 2014-02-22 12:35 记录数据是二进制的，只能计0和1，所以，数据量确实只增加了一点，就是说，原来每一个像点用12位存储单元，现在用14位，只多了... 计算量不会成倍增加，只要数据宽度够，指令条数都不会增加。像素数量增加才会让计算量变大本帖由安卓客户端发布
[59 楼] 帅呆胖老头 [资深泡菜] 14-2-22 12:35 yanhe 发表于 2014-2-22 08:15 再想想？数值深度和数据量，是两回事。记录数据是二进制的，只能计0和1，所以，数据量确实只增加了一点，就是说，原来每一个像点用12位存储单元，现在用14位，只多了两位，六分之一。但是记录的信息量大了很多，数值深度大了，主要的压力在处理器上，计算量会成倍增加，这大概就是TrueIII的力量了，之前TrueII在12位时已经够呛了，现在TrueIII应该好些，当然也可能快不了多少，因为能力虽然强了些，但要干的事情也更多了。这个大概和山木的投资能力，也和他对摄影的观念有关系，他大概是认为X3不应该是连发的机关枪或是冲锋枪，而应该是单发的阻击※※。
[58 楼] dwannawb [资深泡菜] 14-2-22 12:13 vbvcvj 发表于 2014-2-22 08:40 信息量是12bit的4倍，数据量是12比特的14/12倍（假定像素数量不变的话）嗯，假定像素数量相等，假定一次采样（12位或14位）以2个8位字节保存，假定剩余的空位（16-12=4，16-14-2）闲置不用，那么12位采样和14位采样最后贮存的字节数是相等的，只有采样位数超过16位，才会导致数据量的增加。本帖最后由 dwannawb 于 2014-2-22 12:14 编辑
[57 楼] dwannawb [资深泡菜] 14-2-22 11:35 独色发表于 2014-2-21 23:01 DPq的高感如果有改善的话，主要原因应该是电路工艺的改善，半导体本身的噪音比原来低了。单个像素面积增大的作用有限，实际上，由于DPq第一层像素增加，第二层、第三层四合一后的单个像素面积可能还没有DPm的第二、三层的四个像素面积之和大，同样的低照度光线条件、同样曝光参数下，DPq第二、三层捕获的光子数可能还没有DPm的多。 DPQ的底层像素面积大于顶层4个像素面积之和，因为底层没有像素间隔区，只需要1套电路，而顶层是需要4套电路安排的，这些都将大大地节约面积，因此底层像素面积明显大于顶层4个像素之和，当然也明显比DPM的4个像素之和大。本帖最后由 dwannawb 于 2014-2-22 11:47 编辑
[56 楼] yanhe [资深泡菜] 14-2-22 08:44 vbvcvj 发表于 2014-02-22 08:40 信息量是12bit的4倍，数据量是12比特的14/12倍（假定像素数量不变的话）... 就是这个意思本帖由安卓客户端发布
[55 楼] vbvcvj [资深泡菜] 14-2-22 08:40 yanhe 发表于 2014-2-21 14:32 14bit比12bit的数据量只多一点，呵呵，多七分之一，可不是原来的4倍哦。这里不小心就弄混了。信息量是12bit的4倍，数据量是12比特的14/12倍（假定像素数量不变的话）
[54 楼] vbvcvj [资深泡菜] 14-2-22 08:37 独色发表于 2014-2-19 18:43 回顾一下前几代的X3： SD10：F7X3-C9110，10.2 million pixels，单像素大小：9.12 µm，安全感光度：ISO100 SD14：x17-78-F13 ，14.1 Megapixels，单像素大小：7.8μm，安全感光度：ISO200 SD1：46 megapixel，单像素大小：4.8μm，安全感光度：ISO800 可以看出，单个像素面积似乎与高感水平没有关系，X3的单像素面积一直在缩小，但安全感光度反而越来越高，说明集成电路的工艺改善对提高高感效果的作用更大，是决定性的。 DPq的第一层，单像素大小估计4.3μm左右，第二、第三层的估计在7.5μm左右，山木称其高感有提高，而不是有大提高，可见第二、第三层面积扩大四倍的作用极其有限，这些改进，也许是算法的改进所至，也许是14b量化所致。电路设计，为改善噪音而变化的整体设计以及增大的下两层面积都有帮助，14bit量化与ISO无关。
[53 楼] yanhe [资深泡菜] 14-2-22 08:15 独色发表于 2014-02-21 23:54 12b量化，把连续量分成4096个等级，14b量化，把连续量分成16384个等级，数据量增加了3倍。... 再想想？数值深度和数据量，是两回事。本帖由安卓客户端发布
[52 楼] sharopova [泡菜] 14-2-22 00:46 只关心后期速度速度速度速度本帖由 GT-N7102 客户端发布
[51 楼] sj5124704 [泡菜] 14-2-22 00:35 真是佩服各位精神头真好，想这想那，猜这猜那，有必要么，过几月上市不就全都知道了？？也不嫌蛋疼本帖最后由 sj5124704 于 2014-2-22 00:38 编辑
[50 楼] 独色 [陈年泡菜] 14-2-21 23:54 yanhe 发表于 2014-2-21 14:32 14bit比12bit的数据量只多一点，呵呵，多七分之一，可不是原来的4倍哦。这里不小心就弄混了。 12b量化，把连续量分成4096个等级，14b量化，把连续量分成16384个等级，数据量增加了3倍。
[49 楼] 独色 [陈年泡菜] 14-2-21 23:45 dwannawb 发表于 2014-2-21 21:54 事先声明，我很罗嗦，不愿看的请直接跳过 1.噪声是光电转换材料的固有特性，属于随机荷电现象，不管有无光照都会产生，它在整个可记录的振幅中的低位出现并占有一个恒定比例，例如在采样后的8位中占据低端的2位，等效于16位中低端的6位（4/256=1024/65536）。 2.在终末显示位一定时（例如显示器RGB的每一分量为8位），当采样位大于等于显示位时，如果后续不经任何调整处理，16位采样和8位采样结果是一致的，噪声保持原初水平，高位采样不会使噪声减弱。 3.假如用16位进行采样，并且在像场中光照强度能使采样数据靠近16位的顶端，即荷电水平普遍远离低位噪声区（有效信号高于6位）。然后在图像处理软件中可以切除低位噪声区，例如16位-6位=10位，再将10位压缩至8位显示，那么画面将干干净净，没有噪点。 4.同样用16位采样，但实际光照强度只能到达12位高度，如果在软件中完全去噪，即切除低端6位噪声区，切除高端6位无信号区（提亮操作），剩下有效信号6位，随后可以有不同的处理方式：将6位扩张到8位，亮度从最亮到最暗都有，但色阶是跳跃的（在256个色阶中只能区别64个色阶）；将6位放入到8位的低6位，色阶跳跃，画面黑暗；将6位放入8位的高6位，色阶跳跃，画面太亮……无论如何处 ... 按理来讲，ISO调整应该是在模-数量化之前进行的。为了保证ADC能得到最好的结果，一般需要对输入的信号进行限定，把输入信号的电平调整到ADC最适合的位置，这就需要要把感光器输出的信号放大，这个放大，也就是ISO的调整。输入信号弱，就放大一级，等于提高一档ISO，如果还弱，就再放大一级……尽管高质量的放大电路，放大信号时对信噪比的影响非常小，但信号过弱时，可供放大的级数是有限的。如果信号过强，就衰减一级，也就是所谓的ISO向低端扩展。为什么ISO50时暗部好而高光容易过呢，就是因为信号太强了。
[48 楼] 独色 [陈年泡菜] 14-2-21 23:01 dwannawb 发表于 2014-2-21 21:54 事先声明，我很罗嗦，不愿看的请直接跳过 1.噪声是光电转换材料的固有特性，属于随机荷电现象，不管有无光照都会产生，它在整个可记录的振幅中的低位出现并占有一个恒定比例，例如在采样后的8位中占据低端的2位，等效于16位中低端的6位（4/256=1024/65536）。 2.在终末显示位一定时（例如显示器RGB的每一分量为8位），当采样位大于等于显示位时，如果后续不经任何调整处理，16位采样和8位采样结果是一致的，噪声保持原初水平，高位采样不会使噪声减弱。 3.假如用16位进行采样，并且在像场中光照强度能使采样数据靠近16位的顶端，即荷电水平普遍远离低位噪声区（有效信号高于6位）。然后在图像处理软件中可以切除低位噪声区，例如16位-6位=10位，再将10位压缩至8位显示，那么画面将干干净净，没有噪点。 4.同样用16位采样，但实际光照强度只能到达12位高度，如果在软件中完全去噪，即切除低端6位噪声区，切除高端6位无信号区（提亮操作），剩下有效信号6位，随后可以有不同的处理方式：将6位扩张到8位，亮度从最亮到最暗都有，但色阶是跳跃的（在256个色阶中只能区别64个色阶）；将6位放入到8位的低6位，色阶跳跃，画面黑暗；将6位放入8位的高6位，色阶跳跃，画面太亮……无论如何处 ... DPq的高感如果有改善的话，主要原因应该是电路工艺的改善，半导体本身的噪音比原来低了。单个像素面积增大的作用有限，实际上，由于DPq第一层像素增加，第二层、第三层四合一后的单个像素面积可能还没有DPm的第二、三层的四个像素面积之和大，同样的低照度光线条件、同样曝光参数下，DPq第二、三层捕获的光子数可能还没有DPm的多。
[47 楼] dwannawb [资深泡菜] 14-2-21 21:54 事先声明，我很罗嗦，不愿看的请直接跳过 1.噪声是光电转换材料的固有特性，属于随机荷电现象，不管有无光照都会产生，它在整个可记录的振幅中的低位出现并占有一个恒定比例，例如在采样后的8位中占据低端的2位，等效于16位中低端的6位（4/256=1024/65536）。 2.在终末显示位一定时（例如显示器RGB的每一分量为8位），当采样位大于等于显示位时，如果后续不经任何调整处理，16位采样和8位采样结果是一致的，噪声保持原初水平，高位采样不会使噪声减弱。 3.假如用16位进行采样，并且在像场中光照强度能使采样数据靠近16位的顶端，即荷电水平普遍远离低位噪声区（有效信号高于6位）。然后在图像处理软件中可以切除低位噪声区，例如16位-6位=10位，再将10位压缩至8位显示，那么画面将干干净净，没有噪点。 4.同样用16位采样，但实际光照强度只能到达12位高度，如果在软件中完全去噪，即切除低端6位噪声区，切除高端6位无信号区（提亮操作），剩下有效信号6位，随后可以有不同的处理方式：将6位扩张到8位，亮度从最亮到最暗都有，但色阶是跳跃的（在256个色阶中只能区别64个色阶）；将6位放入到8位的低6位，色阶跳跃，画面黑暗；将6位放入8位的高6位，色阶跳跃，画面太亮……无论如何处理，色阶位都低于可显示的8位。当然可以通过插值扩充到8位，但锐度将降低。当然最低的噪声区可以不去除，只切除无信号的高亮区，转换到8位显示，色阶过度自然，但噪点明显。完全不切除，保留低位噪声区和无信号高亮区，图片很亮，噪点明显。 5.假如ISO100时可以使16位采样的最高位也能记录到数据，那么ISO200最高只能记录到15位（光强减半导致可记录数据减小一半），ISO400最高纪录到14位，ISO800最高纪录到13位……如果这时完全切除低端噪声区6位， ISO100剩下10位，ISO200剩下9位，ISO400剩下8位，这还不错，是过度光滑的干净画面。但是ISO800画质就只有7位了，如果要保持色阶自然，就必须保留1位噪声，或者切除噪声而减少色阶。 6.如果对一个场景多次拍照，然后进行叠加处理。由于噪声属于随机荷电，当多张照片叠加时，不同的随机荷电会叠加而导致低端荷电平均化而消除随机荷电的差异，从而噪声消失。而弱的有效信号不断叠加而使信号加强。有一些相机采用这种方式防止慢速快门的手震，它与通过脚架稳定相机而用慢速快门拍摄是等效的——充分的曝光使有效信号远离低端噪声区。 7.那么影响相机高感的因素基本就清楚了，当镜头光圈一定时，感光材料、模数转换器、软件算法应该是高感的主要影响因子。回到Quattro，单纯的12位采样和14位采样应该不影响高感效果，它都高于显示的8位。那么提升的一档高感属于谁的贡献呢？也许就是扩大的2、3层吧，它可以累积更多的电荷而使信号离开噪声区，以及提升的SPP算法……大概如此吧…… 本帖最后由 dwannawb 于 2014-2-21 21:55 编辑
[46 楼] Timme [资深泡菜] 14-2-21 21:10 SD14的ISO50画质才能等效SD10的ISO100。
[45 楼] yanhe [资深泡菜] 14-2-21 14:32 独色发表于 2014-2-21 11:39 SPP上的16b和X3芯片上的14b是完全不同的含义。SPP中的16b是指在电脑中保存处理的结果是采用16b的精度，但其中包括的只有12b的内容，而DPq的14b是指模拟量转换到数字量的精度，第个像素的某一层产生了14b的数据，比DPm的12b的数量整整多了4倍，这样SPP在保存为16b的时候，比原来的所包含的数据量要多4倍。得到的文件会更大，如果保存为相同的文件体积，需要的压缩比更大，对SPP和“真三”的速度要求也更高。 DPm的12b和DPq的14b量化数度或平滑度区别如下图所示，右边的模拟DPq，要平滑得多。 14bit比12bit的数据量只多一点，呵呵，多七分之一，可不是原来的4倍哦。这里不小心就弄混了。本帖最后由 yanhe 于 2014-2-21 14:33 编辑
[44 楼] 霞光一道 [资深泡菜] 14-2-21 12:14 独色发表于 2014-2-21 11:39 SPP上的16b和X3芯片上的14b是完全不同的含义。SPP中的16b是指在电脑中保存处理的结果是采用16b的精度，但其中包括的只有12b的内容，而DPq的14b是指模拟量转换到数字量的精度，第个像素的某一层产生了14b的数据，比DPm的12b的数量整整多了4倍，这样SPP在保存为16b的时候，比原来的所包含的数据量要多4倍。得到的文件会更大，如果保存为相同的文件体积，需要的压缩比更大，对SPP和“真三”的速度要求也更高。 DPm的12b和DPq的14b量化数度或平滑度区别如下图所示，右边的模拟DPq，要平滑得多。你说的不错。可我并没有说，老 X3 的 12bits 和 Quattro 的 14bits 是一样的。提到 TIFF 文件的 16bits，是因说到后期处理时会产生的数字误差，前两者的图文件在 16bits 的空间中进行运算，会产生的误差是一样的。本帖最后由霞光一道于 2014-2-21 12:14 编辑
[43 楼] 独色 [陈年泡菜] 14-2-21 11:39 霞光一道发表于 2014-2-20 17:03 关键是量化过程的那一步，在这之前信号是模拟的，模拟信号的质量是根本。 X3 都是用 SPP，已是共识。实际上，RAW 文件在 SPP 打开就已经是 16 bits 的空间了，以后的处理你都可以保持在这个精度下进行，如果你要第三方软件介入后期处理的话，保持 TIFF 格式很重要，直到最后才转换到 JPG（8 bits）输出，这点也很重要。 SPP上的16b和X3芯片上的14b是完全不同的含义。SPP中的16b是指在电脑中保存处理的结果是采用16b的精度，但其中包括的只有12b的内容，而DPq的14b是指模拟量转换到数字量的精度，第个像素的某一层产生了14b的数据，比DPm的12b的数量整整多了4倍，这样SPP在保存为16b的时候，比原来的所包含的数据量要多4倍。得到的文件会更大，如果保存为相同的文件体积，需要的压缩比更大，对SPP和“真三”的速度要求也更高。 DPm的12b和DPq的14b量化数度或平滑度区别如下图所示，右边的模拟DPq，要平滑得多。本帖最后由独色于 2014-2-21 11:46 编辑
[42 楼] wweipeng520 [泡菜] 14-2-21 11:24 快乐小子发表于 2014-2-21 10:45 只要低感画质超群，高感噪点多点也无所谓了，现在的传感器主要问题是高感严重偏色，关注新的结构能否解决偏色问题。关键低感的时候暗部色彩暗淡，细节失真，偶有不明怪色颗粒网格纹～～～除非每次暗部曝光比较充分的时候才不会有这个现象。这个死马如果要让低感好，这个坎也要爬过去啊本帖最后由 wweipeng520 于 2014-2-21 11:27 编辑
[41 楼] 独色 [陈年泡菜] 14-2-21 11:01 蚊子叔发表于 2014-2-20 15:02 小弟覺得, 其實X3 Merill的主要問題在於色偏, 暗部的色偏與畫面邊緣的色偏. 這也是他上不了全幅的主要障礙. 原廠太苟尼於畫素量, 跟ISO的提升. 對於Quattro我只有一個的問題, 上面4格B 畫素分享下面同一格G,R出來的套色, 這樣不會色偏嗎?????? 小弟心目中最好的設計應該是, 三層還是一對一, 但從小到大排列, 最上面最小的Blue旁邊跑電路, 但要是透明的, 好讓光線透到最下層. 而在依照進光角度, 三層在旁邊不是中心對中心, 而是適當的偏離, 這樣就可以解決色偏問題. 解決色偏, 在將顏色還原到原本X3 Fevon的水平, 在加上FF 片幅, 買了~!!! X3的结构就是一个塔形的，第一层小，第二层大，第三层最大。
[40 楼] 快乐小子 [资深泡菜] 14-2-21 10:45 只要低感画质超群，高感噪点多点也无所谓了，现在的传感器主要问题是高感严重偏色，关注新的结构能否解决偏色问题。
[39 楼] laoqizzz [资深泡菜] 14-2-20 20:22 X3er 发表于 2014-2-20 18:57 不期望太多，高感提高一档可以。如果夸特罗Quattro达到了 “Merill的分辨率+老X3的色彩” 就是成功的，存储速度和电池的改善更是额外的福利。如果达不到，那就大失所望了，就是九斤老太常念叨的，“真是一代不如一代”。我也是这么认为的，只要细节保持住，改善色偏就谢天谢地了
[38 楼] X3er [资深泡菜] 14-2-20 18:57 不期望太多，高感提高一档可以。如果夸特罗Quattro达到了 “Merill的分辨率+老X3的色彩” 就是成功的，存储速度和电池的改善更是额外的福利。如果达不到，那就大失所望了，就是九斤老太常念叨的，“真是一代不如一代”。
[37 楼] 西加加 [泡菜] 14-2-20 18:02 coolshell 发表于 2014-2-20 17:18 整天吵着要高感，不知道有几个人真正需要高感。一般的黄昏和清晨条件下，3200的高感绰绰有余，高感超过3200老子就不拍了，有条件的都会上灯。要较真，那怎么也得上架子了吧。真正需要高感的，估计也只有体育摄影记者，那也有专门的高感高速连拍机型供他们选择，像适马X3这种机子，本来就是追求低感高画质的，一招鲜吃遍天，比的就是低感高画质。我宁愿它牺牲高感，把低感画质再提升一个高度。支持。
[36 楼] coolshell [泡菜] 14-2-20 17:18 整天吵着要高感，不知道有几个人真正需要高感。一般的黄昏和清晨条件下，3200的高感绰绰有余，高感超过3200老子就不拍了，有条件的都会上灯。要较真，那怎么也得上架子了吧。真正需要高感的，估计也只有体育摄影记者，那也有专门的高感高速连拍机型供他们选择，像适马X3这种机子，本来就是追求低感高画质的，一招鲜吃遍天，比的就是低感高画质。我宁愿它牺牲高感，把低感画质再提升一个高度。本帖最后由 coolshell 于 2014-2-20 17:21 编辑
[35 楼] yanhe [资深泡菜] 14-2-20 17:16 霞光一道发表于 2014-2-20 17:03 关键是量化过程的那一步，在这之前信号是模拟的，模拟信号的质量是根本。 X3 都是用 SPP，已是共识。实际上，RAW 文件在 SPP 打开就已经是 16 bits 的空间了，以后的处理你都可以保持在这个精度下进行，如果你要第三方软件介入后期处理的话，保持 TIFF 格式很重要，直到最后才转换到 JPG（8 bits）输出，这点也很重要。是，只要量化的时候最后一个bit基本有意义就好。多个像素融合也会跟着有意义。融合4个12bit的像素成为一个14bit的像素也有意义。我觉得这个4个像素、12bit、14bit这些关键字的同时出现，不是偶然。
[34 楼] 霞光一道 [资深泡菜] 14-2-20 17:03 yanhe 发表于 2014-2-20 16:45 你说的升位，虽然不能提高精度，但是可以减少在处理时候的精度损失。每一步运算将会损失半个bit的精度，如果一幅图被处理多步，可能会损失好几个bit的精度，因此先升位处理，再降位可以尽量降低误差。关键是量化过程的那一步，在这之前信号是模拟的，模拟信号的质量是根本。 X3 都是用 SPP，已是共识。实际上，RAW 文件在 SPP 打开就已经是 16 bits 的空间了，以后的处理你都可以保持在这个精度下进行，如果你要第三方软件介入后期处理的话，保持 TIFF 格式很重要，直到最后才转换到 JPG（8 bits）输出，这点也很重要。