请教一下关于传感器像素等知识,前辈请进。
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[1 楼] 诸葛村长 [泡菜]
20-2-25 17:51
问题1:一块全幅的底2000万像素,和一块半幅底3000万像素,在光线良好的情况下,拍出来的照片画质肯定是全幅的好。毕竟全幅的传感器更大,大的传感器排列的感光元件应该是更多更好。但是在这么良好的光线下,想放大数毛,是不是3000万像素的半幅放大看到的细节会更多?
问题2:有看到一些视频评测里说,感光元件是和像素有冲突的,意思是相同大小的两块传感器对比,像素越高的那块,高感就越差。我想请教的是感光元件是排列的,像素也是排列的吗?为什么像素和高感会起冲突呢?是像素抢占了感光元件的体积,导致高感变差吗?我是摄影初学者,请前辈帮忙详细解答一下,谢谢了!
以下内容由 诸葛村长 于 2020-2-25 18:01 补充
补充一个问题哈!
问题3,例如lx100m2这个相机,他的底是gx9裁了一部分的。就Lx100m2的1700万像素和GX9+12-35的2000万像素。站在同样的位置,用相同的焦段,光线良好的情况下,是不是GX9像素大一些,可以放大多一些?
以下内容由 诸葛村长 于 2020-2-25 18:31 补充
补充一个问题哈!
问题3,例如lx100m2这个相机,他的底是gx9裁了一部分的。就Lx100m2的1700万像素和GX9+12-35的2000万像素。站在同样的位置,用相同的焦段,光线良好的情况下,是不是GX9像素大一些,可以放大多一些?
[20 楼] 诸葛村长 [泡菜]
20-2-27 17:54
卡车2007 发表于 2020-2-26 23:08
这个话题比较敏感,因为一旦牵涉到这类大底小底的话题,在4/3这样的小底论坛里很有可能就成为了众矢之的,既然楼主是真心想知道,我不妨就再做一些直观的补充:
1、首先我们假设在同时代同样像素下,有一个小底和一个大底,那么不用说大底的画质、解析能力都要高于小底,这一点毫无疑问,那么,有一个问题随之而来,如果,同样的底,一个高像素一个低像素,结果又是怎样呢?这就牵涉到图像再现的显示问题了。
2、前面说过,数码相机(至少目前主流格式)的传感器都是通过猜色还原,那么就一定存在无法真实还原每一个点的现象,它的色度信号只是一个计算值,按照RAW色深基本上也就是12-14BIT,不管怎么样,都比目前的显示器要强大得多,也就是说单就色彩过渡的细腻程度,目前的任何数码相机都能胜任,但是,问题就在但是。
3、我们知道由于感光器件和人眼的实际感光特性偏差,所以,为了平衡全色系感光特性,人为造出了RGB/1:2:1这么个怪胎,这也是为了方便工业化生产妥协的产物,其实,我认为富士的SUPERCCD/1:1:1结构就比它要科学的多,但是生产工艺复杂...偏题了。言归正传,既然我们看到的还原图像都是算出来的,那么就有一个问题,动态偏差、底噪及光电杂扰,这些问题都会被解析成色度信号中的一部 ...

层主,感谢你的耐心解答,解说了这么多一定花了很多时间给我们科普,由于我是摄影初学者,你解答的内容涵盖了太多的专业知识,所以我要慢慢消化,等我更深层次的了解了摄影知识,再回头来看你今天的解答。目前还不能全部吸收
[19 楼] 卡车2007 [泡菜]
20-2-26 23:08
这个话题比较敏感,因为一旦牵涉到这类大底小底的话题,在4/3这样的小底论坛里很有可能就成为了众矢之的,既然楼主是真心想知道,我不妨就再做一些直观的补充:
1、首先我们假设在同时代同样像素下,有一个小底和一个大底,那么不用说大底的画质、解析能力都要高于小底,这一点毫无疑问,那么,有一个问题随之而来,如果,同样的底,一个高像素一个低像素,结果又是怎样呢?这就牵涉到图像再现的显示问题了。
2、前面说过,数码相机(至少目前主流格式)的传感器都是通过猜色还原,那么就一定存在无法真实还原每一个点的现象,它的色度信号只是一个计算值,按照RAW色深基本上也就是12-14BIT,不管怎么样,都比目前的显示器要强大得多,也就是说单就色彩过渡的细腻程度,目前的任何数码相机都能胜任,但是,问题就在但是。
3、我们知道由于感光器件和人眼的实际感光特性偏差,所以,为了平衡全色系感光特性,人为造出了RGB/1:2:1这么个怪胎,这也是为了方便工业化生产妥协的产物,其实,我认为富士的SUPERCCD/1:1:1结构就比它要科学的多,但是生产工艺复杂...偏题了。言归正传,既然我们看到的还原图像都是算出来的,那么就有一个问题,动态偏差、底噪及光电杂扰,这些问题都会被解析成色度信号中的一部分隐藏在图像信号中,只是我们的肉眼分辨能力有限罢了(后期软件处理不谈)。
4、把话题拉回来,同样的底高像素由于结构损耗和光电串扰方面都处于劣势,所以在底噪和色度还原上一定比低像素差,即使用高像素拍出的图片通过合并像素达到低像素底一样的图片,其光电特性也不可能比原生低像素好,那么,高像素有什么用?
5、假如你有一台高于相机分辨率的显示器,高像素可以数毛,低像素...拿我的放大镜来!但现实情况是:我们的相机分辨率远高于显示器,这时,高像素的优势就是可以裁切,同样可以产生拉近了数毛的效果(数码变焦/后期构图),我可以正着拍、反着拍、闭着眼睛拍!哈哈,高像素终于扳回一局。
6、所以总结一句话,高像素好!等等,这么快就总结了?明显有BUG嘛,严禁地说应该是在同样像素密度下,大底带来的高像素好!那么同样的底高像素和同样的像素不同底呢?这里就引出了像素密度的问题,把前面“总结”两字给我掐了,我们接着来谈谈通过像素密度提升的分辨率背后鲜为人知的地方。
7、高像素密度带来高的底噪及光电杂扰这一点不需要再作说明,但不可辩白的是分辨率确实上去了,这从标板上就能看出,同样高感下降了,色度和灰度解析力同样也下降了,这个问题有点难于理解,我们用极端现象来说明,分辨率用的是高对比度的黑白条纹,做的是二进制式的数字解读,这对于高像素密度的相机简直是作弊性的利好,但是如果将这种数码条纹变换成纯线性的色谱呢,就如※※镜分光出的彩虹(高反差天光)或者是同色系大面积的场景(山峦、沙丘、海滩等等),这时就会发现对于这种全色域场景,高像素密度的单位解析能力将会下降,这就是我经常评论4/3这样的小底是:有锐度时没深度,增加深度没过渡。
8、所以,以目前最多到4K的显示器的分辨率来看,如果是满屏显示不考虑裁切,数码相机的分辨率是远远大于显示器分辨率的,那么,照片的整体效果将直结和画幅相关,底大一级压死人,这话没错,补充一点,同期产品对比(以绝后患)。
9、那为什么我们有能看到很多赏心悦目的4/3图片,感觉并没有如此不堪啊,甚至口号都喊出了要硬怼全幅!其实,这要从几个方面来看,首先(不谈论超解,那是加挂,但最少目前加挂局限性还是很大的)很多图片是缩图上传,看不出真实的情况,其次也不可能每张图片都能在同等情况下用大底和小底同时拍照对比,没有对比就没有伤害嘛,最后,能够让你亮眼的都是有高超摄影技巧且用对方向的图片。
10、什么是方向,从前面谈的话题总应该已经得出结论:小底高像素应该尽量拍摄有局部主体要求且对环境色域要求不高的题材:微距、打鸟、街拍、新闻,而同样像素(或高像素)的大底主要因拍摄对于色度和灰度要求较高的题材:人物、风景、舞台、体育,还是那句话,小底玩的是取舍的平衡和系统的特色,用对方向,事半功倍,用错方向,痛失机会。
[18 楼] 诸葛村长 [泡菜]
20-2-26 23:01
秦岭深处 发表于 2020-2-26 07:22
问题1答案是高像素的数毛更好,像素越高分辨率越高,镜头素质足够的前提下,这个结论是没问题的。
问题2原因是高像素导致单个像素大小更小,因为像素密度更高了。高感下降是因为单个像素的进光量变小,带来噪声增多。

谢谢你的解答,非常详细,言简意赅。受教了
[17 楼] Leage [泡菜]
20-2-26 08:56
技术是有代的概念的,理论上所有的技术革新都能带来颠覆认识。
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[16 楼] 秦岭深处 [禁止访问]
20-2-26 07:22
问题1答案是高像素的数毛更好,像素越高分辨率越高,镜头素质足够的前提下,这个结论是没问题的。
问题2原因是高像素导致单个像素大小更小,因为像素密度更高了。高感下降是因为单个像素的进光量变小,带来噪声增多。
[15 楼] 诸葛村长 [泡菜]
20-2-26 07:13
nickwu 发表于 2020-2-25 21:58
Lx100m2因为对底有裁剪,所以同样的焦距,等效的焦距比M43大一点,同距离同焦距放的更大
实际焦距10.9-34mm,等效24-75mm

Lx100m2的镜头实际没有覆盖掉整个m43,所以没有把整个底发挥出来。这样理解确实是底用小了一些了吧?
[14 楼] 西西大海 [资深泡菜]
20-2-26 00:26
你的问题太牛了,吐槽都不知道从何下口
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[13 楼] kx133 [泡菜]
20-2-25 23:19
卡车2007 发表于 2020-2-25 21:46
具体讲是一个光敏元件对应一个像素,同时光敏元件上的分色滤光片是按照MSK结构分布的(暂时以这种常见结构说话),根据不同的分布位置,每一个光敏元件上对应一个滤光片(或R、或G、或B),标准MSK结构是RGB/1:2:1的结构,也就是说2000万像素的感光元件,对应感红/蓝各500万像素点,感绿1000万像素点,而至于每个像素点虽然感光的是分色色彩量,但是通过周边的其他分色像素点利用猜色算法,在输出该像素点的全色信号时还是能够还原出近似的拟合色彩来的。

这个是无忌早年大讨论的一个问题,最后得到的结论。

换句话说如果r、g、b、cymk的彩色分辨率测试板的话不知道相机拍出什么样的分辨率。
[12 楼] nickwu [泡菜]
20-2-25 21:58
Lx100m2因为对底有裁剪,所以同样的焦距,等效的焦距比M43大一点,同距离同焦距放的更大
实际焦距10.9-34mm,等效24-75mm
[11 楼] 卡车2007 [泡菜]
20-2-25 21:46
具体讲是一个光敏元件对应一个像素,同时光敏元件上的分色滤光片是按照MSK结构分布的(暂时以这种常见结构说话),根据不同的分布位置,每一个光敏元件上对应一个滤光片(或R、或G、或B),标准MSK结构是RGB/1:2:1的结构,也就是说2000万像素的感光元件,对应感红/蓝各500万像素点,感绿1000万像素点,而至于每个像素点虽然感光的是分色色彩量,但是通过周边的其他分色像素点利用猜色算法,在输出该像素点的全色信号时还是能够还原出近似的拟合色彩来的。
本帖最后由 卡车2007 于 2020-2-25 21:49 编辑
[10 楼] 诸葛村长 [泡菜]
20-2-25 21:42
看来这个像素和成像元件考倒了很多人啊,这个帖子几百人看,回复的人寥寥无几啊!
[9 楼] 诸葛村长 [泡菜]
20-2-25 21:17
看来这个像素和成像元件考倒了很多人啊,这个帖子几百人看,回复的人寥寥无几啊!
[8 楼] 诸葛村长 [泡菜]
20-2-25 21:16
看来这个像素和成像元件考倒了很多人啊,这个帖子几百人看,回复的人寥寥无几啊!
[7 楼] 诸葛村长 [泡菜]
20-2-25 21:13
广角没意思 发表于 2020-2-25 17:59
像素是从感光元件上采下的数据,通常一个感光元件单元(一组红绿蓝传感器)对应一个像素。

我看了视频的教程,说法和你一样,一个光敏元件对应一个像素
[6 楼] 诸葛村长 [泡菜]
20-2-25 19:17
。。 本帖最后由 诸葛村长 于 2020-2-25 19:20 编辑
[5 楼] 诸葛村长 [泡菜]
20-2-25 19:12
kx133 发表于 2020-2-25 19:00
一个感光元件单元(一组红绿蓝传感器)对应3-四个像素,这与电视屏不同,每一个像素亮度是感光出来的,颜色是根据滤色片和周围8个像素算出来的。

好专业的老师,你能替我解答一下我的3个问题吗?受教了
[4 楼] kx133 [泡菜]
20-2-25 19:00
广角没意思 发表于 2020-2-25 17:59
像素是从感光元件上采下的数据,通常一个感光元件单元(一组红绿蓝传感器)对应一个像素。

一个感光元件单元(一组红绿蓝传感器)对应3-四个像素,这与电视屏不同,每一个像素亮度是感光出来的,颜色是根据滤色片和周围8个像素算出来的。
[3 楼] zhaobob [泡菜]
20-2-25 18:04
A7S一代的传感器咋样?
[2 楼] 广角没意思 [泡菜]
20-2-25 17:59
像素是从感光元件上采下的数据,通常一个感光元件单元(一组红绿蓝传感器)对应一个像素。