О 16-битных цифрозадниках

lexa - 26/Авг/2012 21:07
Наткнулся в ЖЖ Ильи Борга на такой вопрос к нему:
Я уточнить хотел к предыдущему вопросу. В MF цифровых камерах согласно всяким там заявленным характеристикам вроде часто стоит 16 битный АЦП. Это якобы заметно повышает ДД камеры (настолько что как обсуждалось некоторыми товарищами в той ссылке оставляет все DSLR с ихними 14 битами далеко позади). Это действительно так? Какй нибудь сильный выигрыш в тенях от этого получается?
Так вот, вот вам ответ для PhaseOne (компрессированный формат):
// dcraw.c, строчки в районе 1550-й, немножко упрощая
void CLASS phase_one_load_raw_c()
{
....
    for (col=0; col < raw_width; col++) {
      RAW(row,col) = (pixel[col] << 2) - ph1.black + black[row][col >= ph1.split_col];
    }
...
}
Если простыми словами, то в pixel[] содержится распакованая (из хаффмана) строка, дальше значение пиксела сдвигается на два бита (умножается на 4), потом вычитается уровень черного и все это кладется в 16-битный (unsigned short) буфер.

Какой вывод мы можем сделать? А такой, что АЦП - 14-битный, а в младших битах 16-битных значений до вычитания черного были такие вот кругленькие нолики.

В нежатом формате - не так, но нежатый формат я видел только на очень старых задниках, а все что видел нового - жатое. И на P45 и на P65+ и на IQ180 - везде в данных 14 реальных бит.

Справедливости ради, в материалах на сайте PhaseOne ничего про 16-битный АЦП не написано. Все гораздо более обтекаемо, "16-bit OptiColor"...

P.S. Написанное выше - конкретно про PhaseOne. Невозможность имения в этом формате 16-битных RAW-данных вытекает просто из процедуры распаковки. Для других форматов все не так прозрачно.

Comments

v_s (not verified) - 26/Авг/2012 21:20

у меня Aptus II 12
погу поснимать для вас семплы. Если в этом есть смысл.

lexa - 26/Авг/2012 21:27

Простые самплы с Leaf у меня есть, они, о счастье, прямо с сайта Leaf берутся.

Вот если ваш задник умеет Multishot - такие самплы нужны. Хоть один. Сюжет значения не имеет.

v_s (not verified) - 26/Авг/2012 21:30

не умеет
мультишот - это к хасселям-имаконам, аптусу это не нужно - там и так все чрезмерно

lexa - 26/Авг/2012 21:38

Нужно/не нужно - это понятное и правильное измерение.

Но я со своей колокольни сужу - в dcraw (а оттуда и у меня в LibRaw) распаковывалка для "полноцветного" мультишотного Leaf - есть. А сампла для нее - нет. Непорядок.

Чтобы два раза не вставать, буду благодарен еще самплам с
- Синар мультишот (и синар "родной формат, не dng")
- Leaf CatchLight (знаю что очень старый задник, но опять - код есть, тестами не покрыт).

Если есть - не откажите в любезности.

xxcenturyfox (not verified) - 26/Авг/2012 21:44

можно спросить на LL - там плотность обладателей MF большая

lexa - 26/Авг/2012 21:58

В свое время уже спрашивали и что-то этот невод принес.
Но вот странные редкие старые форматы, вроде CatchLight - так и не нашлись.

lexa - 26/Авг/2012 21:30

Похоже "брались", а не берутся. Но у меня - взяты :)

mrshurik (not verified) - 26/Авг/2012 21:25

да что гадать? на DXO есть графики для PhaseOne. никаких чудес по ДД там нет (если смотреть график на пиксель, а не на площадь).

v_s (not verified) - 26/Авг/2012 21:32

DXO - очень странные цифры и графики не подтверждающиеся в реальной съемке.

xxcenturyfox (not verified) - 26/Авг/2012 21:46

home точка comcast точка net/~NikonD70/

3 ссылки :

Photographic Dynamic Range versus DxOMark Landscape Dyname Range Scatter Chart (2012-05-18)
Photographic Dynamic Range and DxOMark Landscape Dynamic Range Bar Chart (2012-05-18)
ISO at Photographic Dynamic Range of 6.5 and DxOMark Sports (Low-Light) ISO Chart (2012-05-18)

lexa - 26/Авг/2012 21:57

По первому графику офигенная систематика "Nikon/Canon"

При этом - я тут с удивлением узнал, читая про астрофото, что у Nikon-ов есть неотключаемый (как минимум, во многих моделях) медианный фильтр в RAW. Что при оценке ДД по большим плашкам - даст немалый эффект. Ну и при съемке звезд дает эффект, их просто съедает.

mrshurik (not verified) - 27/Авг/2012 00:49

подозрительные у них результаты.
Canon 40D в ISO vs PDR показывает себя как Canon 7D, а Canon 50D лучше их обоих в 1.5 раза.

xxcenturyfox (not verified) - 27/Авг/2012 04:32

то есть все не правы (насчет 40D и 7D) - и DxOmark неправ, и William Claff неправ :-)

lexa - 27/Авг/2012 08:59

У 50D шум чтения пониже.

lexa - 26/Авг/2012 21:40

Цифири с DXO загадочны мне есть. И потому я никак к ним не отношусь.

Алекс Скилл - 27/Авг/2012 00:37

А вероятность того, что это всего лишь проблема dcraw и его алгоритма распаковки не рассматривается?

lexa - 27/Авг/2012 08:38

Нет.
Потому что это такие проблемы, которые были бы *сразу* видны.

Если там вдруг 16-битные данные в RAW, а мы сдвигаем их на 2 и теряем два старших, самых значащих, бита, то это будет видно. Сразу.

swilf (not verified) - 27/Авг/2012 03:17

А каков обычно уровень черного? Т.е. о каком количестве стопов речь? Если это вопрос "14 Ev против 16 Ev", то разницы никакой нет из-за светорассеяния. А если, скажем, 11 против 13?

lexa - 27/Авг/2012 08:40

Фазаны пишут про себя, что у них 12.5 стопов динамического диапазона.

А чтобы их поизучать - надо иметь задник на руках, у меня его естественно нету.

neuda4nik (not verified) - 27/Авг/2012 04:24

а как разрядность _АЦП_ свзязана с ДД _матрицы_?
сдаётся мне что это как мягкое и тёплое

lexa - 27/Авг/2012 08:35

Так как АЦП - линейные (в большинстве случаев, есть исключения), а матрицы - по определению линейные, то связь есть прямая. ДД системы больше разрядности АЦП не может быть.

neuda4nik (not verified) - 27/Авг/2012 09:07

всегда думал, что ДД матрицы это размер булки хлеба, а разрядность это количество ломтиков на которые мы эту булку режем.
не?

lexa - 27/Авг/2012 09:17

Если у тебя резалка линейная, то все же банально
- минимум - один ломтик
- максимум - все ломтики (разрядность АЦП * размер ломтика)
Отношение минимума к максимуму - и есть ДД.

Другой вопрос, что шум в низах - (обычно?) больше одного ломтика т.е. минимум больше, а ДД - меньше).

Алекс Скилл - 27/Авг/2012 19:13

>> Какой вывод мы можем сделать? А такой, что АЦП - 14-битный, а в младших битах 16-битных значений до вычитания черного были такие вот кругленькие нолики.

А может вывод такой, что АЦП всё-таки 16-битный, но разработчики на этапе запаковки данных решили плюнуть на эти два младших бита, всё-равно никто на глаз не различает градации яркости от 0 до 3? :)

lexa - 27/Авг/2012 19:19

Когда хотят пожать - сжимают света. См. Nikon/Sony.
Резать тени как-то совсем удивительно, а в фазане вроде понимают в фото.