題:
數碼相機可以捕獲多少個停靠點?
Aristos
2010-07-22 22:40:01 UTC
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數碼相機可以捕獲多少個停頓?

此外,有人知道負片和正片,人眼,計算機顯示器,電視等的動態範圍是什麼...

對於不熟悉此概念的任何人(並且錯過了問號),這稱為“動態範圍”。
這取決於相機。有一些(真的很酷)專用攝像機的DR測得為17(!)。不過,大多數單傳感器設備約為9-10。
六 答案:
Karel
2010-07-22 23:00:59 UTC
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答案很可能會隨時間變化。

據說當前的頂級相機在基本ISO處捕獲約10-11個光圈,而在較高ISO處捕獲較少,請參見尼康D3X的DPReview測試”。示例。附帶說明-您可能不會喜歡經過處理以測量最大動態範圍的圖片,它們只會缺乏您期望從“正常”圖片獲得的對比度。

負片據說最多有9-10個緯度停轉點,而反轉膠片則有5-6個停頓點。您實際能夠看到的內容還取決於用於呈現圖片的介質-底片的打印通常限於紙張可以復制的內容,滑動到可以投影的內容以及數字圖像到顯示器可以顯示的內容。

更新:我已經在5D(舊的而不是mk2)上進行了DR測試,默認設置下,我得到了9個可用範圍的光闌,並經過了11+的特殊處理(而且可能還有更多)陰影一側的空間):

enter image description here

這並不是要顯示理論上的最大值,而是如果傳感器從13-14移出這個世界, 2005年可以捕獲11個以上的停靠點。

我認為13-14站是一個高估。如果您在DPReview上閱讀了一些評論,則在最低ISO時光圈的平均可用範圍約為9,但這將傳感器推到了極限。動態範圍隨著ISO的增加而下降。只有具有較大傳感器的最高端相機機身才能具有較大的動態範圍,但是從實際使用的角度來看,“最大”和“平均”意味著截然不同的事物。
當然,實際的實際可用範圍較小,但這不是我的估計,而是DXO進行的實際測量。如果您查看尼康D3x在14位模式下DPReview的ACR最佳曲線,則超過11個光圈。因此,我認為答案沒有任何問題。
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我閱讀了DXO評論,並對結果表示懷疑。他們沒有解釋如何得出結果,並且圖表似乎也不是特別合乎邏輯。他們列出了最高的13.65ev的DR,是從Photoshop的“標準化打印”中獲得的,但是他們沒有確切解釋對圖像進行的處理。他們指出D3X具有比Sony A900更好的動態範圍,這與我曾經閱讀過的這兩款相機的其他評論相反,所有這些評論都更加詳盡,並提供了對測試方法的更深入了解以及更合乎邏輯的結論。
@jrista-我的理解是,問題不在於平均或實際可用或最廣泛的動態範圍。即使是理論上的,也是關於傳感器的最大值。您實際從真實場景中獲得的內容將取決於傳感器最大值以外的許多其他因素。我不理解您的RAW淨空註釋,這似乎是傳感器可以捕獲的內容之外的東西。我的理解是,捕捉到的幾乎每一步都會縮小範圍,包括色調曲線。像素飽和後,將沒有任何東西可拉。
我沒有足夠的信息來討論DXO結果,因此目前已經編輯了我的答案以鏈接到DPReview。
@Karel: RAW淨空指的是捕獲信息的能力,這些信息超出了一次可以直觀顯示的範圍。最佳示例是RAW圖像中的攝影高光。您可以捕獲足夠的高光信息,以便可以恢復高光,深陰影也一樣。但是,恢復擴展的高光或陰影的過程會降低圖像的總體對比度範圍。即使有高光和陰影,它們也要等到恢復後才能使用,因此“有效DR”與“最大DR”的原因不同。
我刪除了我的否決票,因為您的答案現在更好了。 :)我仍然認為10-11停靠會推動D3X,而8-9停靠會更現實。
@jrista, DxO是受人尊敬的組織,已經圍繞攝影測試建立了龐大的業務。如果我們想拋棄他們的結果,我們需要比本質上更有力的論據-“我不喜歡他們的結果”。 DxO獲得了很多認可。可以質疑(甚至很好),但是當您稱其結果為“過高估計”時,您需要給出真實的事實和參考。
我想我引用了DPReview的測試。您可以繼續進行DPReview並查看由DxO測試過的任何攝像機的測試,並查看兩者之間的區別。 DPReviews測試相當標準化,並且基於實際場景。他們從未展示過一種能夠*實際*捕獲11檔DR的相機,更不用說14檔了。這還不夠嗎?
@latnut: BTW,我自己對這個問題的解答,從某種意義上講,它鏈接到兩個特定的評論,其中包括D3X和Canon 1D IV的DR曲線和EV結果。在實際測試中,這兩款相機的DR值均不足10 EV,平均約為8-9。
令人驚訝的是,@jrista, DPR結果來自jpeg。真實的動態範圍可以從RAW結果獲得,這是DxO的方法。到底為什麼有人會使用jpeg結果來判斷專業水平的相機?其次,我們必須確定測量目標。它是最大測得的動態範圍嗎?還是“可用的動態範圍”? DxO給出了最大的測量動態範圍,而DPR在他們看來似乎給出了“可用動態範圍”。兩者都是有用的目標。但是“可用動態範圍”引入了一個主觀因素,即“可用”。
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@jrista,,所以我堅持我的主張-將DxO測量稱為“總高估”是沒有根據的。這不是估計,而是仔細而準確的度量。它們從RAW而不是jpegs工作。它們的測量目標與DPR不同。他們從測量中刪除了主觀因素。
@labnut:我認為您對DPR結果有誤。他們同時測試JPEG和RAW,這很明顯,因為他們使用ACR處理RAW文件。
@labnut:至於動態範圍和可用的定義。僅當不使用色調曲線衰減圖像時,才可以實現“完整”動態範圍。當然可以,但是我鼓勵您看一看未衰減的圖像……它們看起來很糟糕。應用色調曲線的那一刻,您立即在陰影和高光範圍的色調之間失去可見的清晰度。這就是我說“可用”動態範圍時所指的內容。色調範圍的腳部和頭部被壓縮,這會降低有用圖像中的有效DR。
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@jrista,很高興看到我們達成協議。 DxO和DPR進行不同的測量以實現不同的目標,每個目標均有效。 DxO進行嚴格的測試以使系統的準確比較成為可能。 DPR進行的測試可為相機用戶提供有用的指示,說明他們使用相機可以實現的性能。兩個問題的兩個答案。哪個最有用取決於您要問的問題。
@Karel re:您的更新,在第一行中,您實際上是在測量攝像機,原始轉換器*和*監視器的動態範圍。如您的第二個示例所示,捕獲了更多詳細信息,只是轉換或計算機監視器無法顯示它。如果您在談論傳感器,則沒有必要提及“可用動態範圍”,如果您無法使用或顯示其捕獲的範圍,則與傳感器無關。
讓我們刪除它。
@Karel我不認為需要刪除它(第二行支持您所說的內容),我只是認為需要明確指出DxO測量傳感器本身的DR,這就是為什麼它們得到的值是高於人們在考慮* system *的DR時所說的“可用”。我認為通過做出這種區分可以解決此答案的註釋中的許多論點。
由於該答案最初是一年多以前寫的,所以我真的很好奇自那時以來情況是否發生了變化。
似乎DXO現在比原始答案時被接受的源要多,因為我不得不投票將它們編輯掉;)
chills42
2010-07-22 22:49:19 UTC
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大多數數碼相機使用10到14位A / D轉換器,因此其理論上的最大動態範圍是10-14檔。但是,由於總的動態範圍通常受噪聲水平的限制,因此高位深度僅有助於最大程度地減少圖像後代化。與高位深度圖像不一定意味著圖像包含更多顏色類似,如果數碼相機具有高精度A / D轉換器,則不一定意味著它可以記錄更大的動態範圍。實際上,數碼相機的動態範圍甚至沒有達到A / D轉換器的理論最大值。通常, 5-9個停靠點都是

來自: cambridgeincolour.com

如果它的深度與動態範圍有直接關係,我會懷疑。簡單地說,您可能會這樣想,但實際上,製造商會使用許多不同的技巧來解決此問題。
當應用線性色調曲線時,位深度僅與動態範圍成正比,即使這樣,您也會受到噪聲的限制。大多數相機和軟件在處理RAW圖像時都會應用非線性色調曲線,因此實際的有效動態範圍小於理論最大值,最終由應用於圖像的色調曲線確定。
位深度表示相機可以捕獲多少種顏色的陰影,而不是最暗和最亮的陰影相隔多遠...
Sam
2010-07-23 01:15:02 UTC
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有一個簡單的技巧:為自己“測量”:

拿起相機。

  1. 拿起相機
  2. 切換到手動模式
  3. 關閉光圈或短時間,直到某些均勻表面的圖像變黑
  4. 現在打開光圈一個完整的檔位(2-3次,取決於凸輪),或兩次
  5. 拍攝另一張圖片
  6. 從第4步開始重複直到您的圖片全白
  7. 計算從全黑到全白所拍攝的圖片數量
  8. 瞧,在當前設置中,凸輪的停止點數可能​​會有所不同。
  9. ol>

    當然,結果取決於凸輪中的jpg設置(對比度等),但這是可能比凸輪製造商的營銷數字更為現實。

我喜歡您的想法,好吧,這是用於數碼相機,即使我不是100%確信這是絕對正確的,因為您總是在照片上看到某些東西,那麼人眼又如何,我們看到了多少個光闌?顯示器呢?他們有多少個止損範圍?
@jrista,對不起,英語不是我的第一語言,有時它顯示。我以為如果圖像中出現了突出的高光,高光色調優先只會使圖像曝光不足,並且會抬起深色部分-因此它並沒有真正擴展DR,它只是以jpeg格式保存了更多的RAW DR。
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高光音調優先級確實將DR擴展了一點。如果檢查不帶HTP和不帶HTP的實際色調曲線,當HTP處於活動狀態時,您會看到陰影側有輕微損失,但高光側有相當可觀的增益。它通過稍微曝光不足,調整ISO以及根據測光來調整其他設置來實現此目的。
jrista
2010-07-23 08:51:47 UTC
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在談論數字傳感器的動態範圍時,最好考慮一下實際測試。如今,市場上的數字傳感器種類繁多,從較小的入門級DSLR傳感器到在線相機機身頂部的高級全畫幅傳感器,一應俱全。在閱讀有關相機的信息時,您經常會遇到諸如“最大動態範圍”之類的術語,對於當前的FF機身,其最大範圍為13或14個光闌。但是,由於在常見情況下的實際性能往往會有所不同,因此將這些值考慮在內。

“平均”動態範圍是一個更有用的值。 dpreview.com上的大多數評論都包含動態範圍測試。這些測試包括對真實照片的色調曲線進行比較,以計算真實世界的平均動態範圍。當前大多數數碼相機的DR大概有6-9檔,當您增加ISO時會下降。頂級相機機身通常在其標準ISO範圍內提供更均勻的DR,但是當您使用擴展的更高ISO設置時,相機機身往往會迅速下降。

只有通過將信噪比降低到基線(通常為ISO 100)並應用線性色調曲線 em,才能實現傳感器的完整理論最大動態範圍。 >處理RAW數據時。應用線性色調曲線可生成平坦,暗淡,低對比度的圖像,因此大多數支持RAW的相機和軟件都將應用非線性色調曲線,從而有效地減小了可用的動態範圍。 (想起來就像在兩點之間拉一條弦線……拉開海峽,與在這兩點之間的弦線上加一條曲線相比,這些點可以分開得更遠。)

我建議閱讀 Nikon D3X Canon 1D IV DR研究,以了解這些相機提供的可用動態範圍。請仔細閱讀研究,並註意較高的ISO設置中的雜物(如噪點)會對最終圖像產生影響。視情況而定,它們通常會減小有效的可用動態範圍(即,弱光鏡頭通常會因高ISO噪聲而遭受更大的降級,從而導致DR鬆動。)

Rowland Shaw
2010-07-22 22:49:21 UTC
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數碼相機的曝光範圍通常約為+/- 5級(因此總共10級)。諸如HDR之類的技術可以人為地擴大範圍。

通常認為傳統膠卷的緯度略寬,這不僅對膠卷的類型,品牌,年齡,等等。通常這樣比較寬容,例如,可以通過顯影不足來解決過度曝光的膠卷。

使用的範圍傾向於遵循人類的平均視力(視年齡和遺傳因素而定,視力也會有所不同),這就是為什麼照片看起來真實的原因。

sir_laughs_a_lot
2010-07-23 06:19:29 UTC
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現在請考慮以下問題:攝影師在拍攝或冒充所攜帶的相機缺乏動態範圍之前,經常牢記某些標準。首先,他們將記下最終將顯示圖像的媒體。

在沒有任何光澤塗層的壓制報紙漿上的新聞打印很難顯示出灰色陰影或彩色陰影。

高度壓縮的JPEG經常不會因為丟棄絕對水平而受到指責,但會丟棄中間層次的陰影,使照片看起來數字化且不自然。但這只是出於完整性的考慮而在這裡進行討論。

Web訪問者是重要的受眾群體。經常訪問的網站通常必須考慮到,大多數觀眾使用的LCD屏幕可能有些老化,並且很可能無法真正顯示256種RGB陰影。實際上能夠代表接近黑色的陰影的LCD和等離子通常是價格昂貴的高端家庭影院組件,遠遠超出了大眾的承受能力。

即使是備受推崇的精美藝術照像相紙,與最高等級的壓電噴墨打印機一起使用具有局限性。它們可以塗有金屬或珍珠般的光澤,並且仍然無法彌合較大的差距。陽光透過茂密的中美洲雨林的樹冠照耀,但在森林中昏暗的蕨類植物照在同一張照片中。瘋了而且不可能。 [實際上,這完全在可能的範圍內,只是不好玩。考慮很多ND濾鏡。想一想專門的一次性點火然後處置的閃光燈,它可以照亮整個森林-瘋狂!那是如果蚊子不先到達你。]

且不可打印。我不知道,也許有了OLED顯示器和更多新穎的技術,我們就可以開始接近了。也許是電火花暗示了使用類似於矩陣的插入式插頭可以使圖像在我們的大腦中看起來像是可行的,並且我們的大腦能夠想像無限的動態範圍。但是由於輸出設備和輸出媒體的限制,您確實很安全。

我想這是一個漫長的說法,請不要擔心,請放輕鬆。



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