Київський клуб аматорів астрономії "Астрополіс"

astromagazin.net
* *
Ласкаво просимо, Гість. Будь ласка, увійдіть або зареєструйтеся.
23 Листопада 2024, 21:31:14

Увійти

google


Автор Тема: Астрозагадка. Помоги Пете определить ISO  (Прочитано 2905 раз)

0 Користувачів і 2 Гостей дивляться цю тему.

AYN

  • Offline Offline
  • Повідомлень: 928
  • Подяк: 3830
  • Одесса, Астродес
Re: Астрозагадка. Помоги Пете определить ISO
« Відповідь #20 : 09 Березня 2017, 19:30:07 »
. - .

Оригинально.  :) Совпало ещё два снимка. Написать какие?
Скорее всего первые два правильные. Возможно 3  и 4 надо поменять местами, там близкие значения Min получаются.
 1-2-5-4-3-6 ?
Записаний

AYN

  • Offline Offline
  • Повідомлень: 928
  • Подяк: 3830
  • Одесса, Астродес
Re: Астрозагадка. Помоги Пете определить ISO
« Відповідь #21 : 09 Березня 2017, 19:41:21 »
. - .

Нет, ошиблись. :) 3-й вы раньше угадали.
Да, вы правы. Я исходя из цифр вычислял, не посмотрел на первый вариант.
Записаний

Yvk

  • Клуб Астрополіс
  • Offline Offline
  • Повідомлень: 4931
  • Подяк: 476
    • Не адмін на деякий час
Re: Астрозагадка. Помоги Пете определить ISO
« Відповідь #22 : 10 Березня 2017, 12:56:55 »
. - .

Меня не покидает какое-то deja vu..., что правильное название темы должно звучать примерно как "KAF8300, ICX694, Nikon D5100 и Петя". :-X  :)
Записаний


LifeIsGood

  • Moderator
  • Offline Offline
  • Повідомлень: 5234
  • Подяк: 446
Re: Астрозагадка. Помоги Пете определить ISO
« Відповідь #23 : 10 Березня 2017, 15:20:48 »
. - .

Но кстати, у кого-то есть понимание зачем современным камерам нужен костыль в виде ИСО? Почему не поставить 16 битный АЦП и оцифровывать весь диапазон, а коррекцию в ту или иную сторону делать кривыми?
Записаний

Саша Наумов

  • Клуб Астрополіс
  • Offline Offline
  • Повідомлень: 1459
  • Подяк: 612
  • Refractorman
Re: Астрозагадка. Помоги Пете определить ISO
« Відповідь #24 : 10 Березня 2017, 15:38:44 »
. - .

Но кстати, у кого-то есть понимание зачем современным камерам нужен костыль в виде ИСО? Почему не поставить 16 битный АЦП и оцифровывать весь диапазон, а коррекцию в ту или иную сторону делать кривыми?

как я полагаю,
Перед АЦП обычно стоит предварительный усилитель с регулируемым коэффициентом усиления.
Установка ISO - это в т.ч. установка того коэффициента.
При низких уровнях сигнала, без предварительного усиления, сигнал утонет в нескольких первых разрядах АЦП.
Записаний
Agema SD 150 + WS-400

Саша Наумов

  • Клуб Астрополіс
  • Offline Offline
  • Повідомлень: 1459
  • Подяк: 612
  • Refractorman
Re: Астрозагадка. Помоги Пете определить ISO
« Відповідь #25 : 10 Березня 2017, 19:29:04 »
. - .

Позвольте!

Сейчас raw-файл под 20 Мбайт весит, а 16-битный будет раза в 3-4 больше.

При одинаковых пиксельных размерах сенсора, но АЦП разной битности - "16-битный будет в 3-4 раза больше" чем какой? 5- или 6- битный?
Не пойму я вашей арифметики.

Изменять уровень усиления электрически неразумно — гораздо проще сделать это цифровыми методами уже на уровне АЦП.

Ну да, неразумно... но зачем же тогда целый блок analog signal processing ?

К примеру, смотрим в даташит типичного CMOS сенсора, и внимательно читаем стр.16.
Что же касается CCD сенсоров - впрочем, их в потребительской технике уже не часто встретишь - то и там есть аналоговый предусилитель.
Пример - AD9816, сигнальный процессор для CCD.
Записаний
Agema SD 150 + WS-400

Саша Наумов

  • Клуб Астрополіс
  • Offline Offline
  • Повідомлень: 1459
  • Подяк: 612
  • Refractorman
Re: Астрозагадка. Помоги Пете определить ISO
« Відповідь #26 : 10 Березня 2017, 22:12:33 »
. - .

Да, точно, вы правы. При тех же размерах матрицы, по-идее будет тот же размер файла.

Прикину грубо.
Nikon D5100 имеет матрицу 4928 x 3264, стало быть, про 12-бит оцифровке,
размер кадра в байтах = 4928 x 3264 х 12 / 8 = 24127488 бит = 23МБайт.

При 16-бит оцифровке, кадр будет в 16/12 раз больше, т.е. на треть.

Как думаете, какие коэффициенты могут быть у фотокамер?

Прежде всего, коэффициенты усиления будут разными для разных цветовых каналов.
Также, "установка баланса белого" приведёт к установке слегка разных коэффициентов усиления для разных каналов.
"ИСО" тут также участвует - чем больше ИСО, тем выше усиление в каждом канале.

Для упомянутой AD9816 - коэффициент усиления вариируется в диапазоне от 1 до 6.
Для упомянутого MT9M001 - от 1 до 15. Но я не вижу поканальных подробностей, возможно, пропорции аппаратно зашиты в сенсоре.

В любом случае, эти данные неинтересны сами по себе.
Важно понимать, что ISO - это некая относительная величина, характеризующая аналоговое усиление перед преобразованием в цифру.
Иными словами, увеличивая ISO, вы увеличиваете и полезный сигнал, и шум приёмника.
Иногда это полезно, иногда вредно.

P.S. Вот за что я люблю CCD приёмники - за то что это не фотокамеры, а, скорее, научные приборы. Никаких привязок к некоему ISO. И по цене сравнимы.
Записаний
Agema SD 150 + WS-400

Саша Наумов

  • Клуб Астрополіс
  • Offline Offline
  • Повідомлень: 1459
  • Подяк: 612
  • Refractorman
Re: Астрозагадка. Помоги Пете определить ISO
« Відповідь #27 : 12 Березня 2017, 13:49:05 »
. - .

Хм, про баланс белого я наврал ( каюсь. Продолжаю искать причины, по которым усиление регулируют по-канально.
Записаний
Agema SD 150 + WS-400

M_M

  • Клуб Астрополіс
  • Offline Offline
  • Повідомлень: 5068
  • Подяк: 1094
Re: Астрозагадка. Помоги Пете определить ISO
« Відповідь #28 : 12 Березня 2017, 14:36:53 »
. - .

Nikon D5100 имеет матрицу 4928 x 3264, стало быть, про 12-бит оцифровке,
размер кадра в байтах = 4928 x 3264 х 12 / 8 = 24127488 бит = 23МБайт.
Если применять упаковку,  то 3*12 бит в 4 байта - отнюдь не оптимальное решение. Как пример можно взять формат СR2, который темные изображения упакует в два, а то и в четыре раза.  А без упаковки что 10, что 12, что 14, что 16 бит АЦП займут одни и те же 2 байта на пиксель (что и наблюдается при преобразовании в fits).
Записаний

Yvk

  • Клуб Астрополіс
  • Offline Offline
  • Повідомлень: 4931
  • Подяк: 476
    • Не адмін на деякий час
Re: Астрозагадка. Помоги Пете определить ISO
« Відповідь #29 : 12 Березня 2017, 16:22:54 »
. - .

Хм, про баланс белого я наврал ( каюсь. Продолжаю искать причины, по которым усиление регулируют по-канально.
Вероятно, разная QE ячейки для разной лямбды + разное пропускание красок фильтров дадут большую разницу в суммарном QE для разных каналов, отсюда решение, что лучше подровнять/подогнать поближе в аналоге, вместо поканального растягивания гистограмм в цифре. :hz:
Записаний

M_M

  • Клуб Астрополіс
  • Offline Offline
  • Повідомлень: 5068
  • Подяк: 1094
Re: Астрозагадка. Помоги Пете определить ISO
« Відповідь #30 : 12 Березня 2017, 16:32:54 »
. - .

Вероятно, разная QE ячейки для разной лямбды + разное пропускание красок фильтров дадут большую разницу в суммарном QE для разных каналов, отсюда решение, что лучше подровнять/подогнать поближе в аналоге, вместо поканального растягивания гистограмм в цифре. :hz:
Как физически это сделать? Т.е. как сделать разный КУ в разных каналах? Да еще так, чтобы КУ не переключать  :shuffle:
Записаний

AYN

  • Offline Offline
  • Повідомлень: 928
  • Подяк: 3830
  • Одесса, Астродес
Re: Астрозагадка. Помоги Пете определить ISO
« Відповідь #31 : 12 Березня 2017, 17:08:36 »
. - .

Хм, про баланс белого я наврал ( каюсь. Продолжаю искать причины, по которым усиление регулируют по-канально.

Скорее всего усиление таки одно и общее. Потому как иначе было бы весело потом править баланс белого для каждого кадра, после разноусиленных каналов. Обычным ползунком температуры такое не правится.
Другое дело что в последних моделях зеркалок (никон точно, остальные наверное тоже) применяются RGB цветные матрицы в качестве фотодатчиков экспонометра. То есть камерный экспонометр видит сразу цвет, и может корректировать экспозицию (или ИСО/усиление) для основной матрицы (в полуавтоматических режимах) - чтобы избежать того же пересыщения в каком то из каналов.
Записаний

AYN

  • Offline Offline
  • Повідомлень: 928
  • Подяк: 3830
  • Одесса, Астродес
Re: Астрозагадка. Помоги Пете определить ISO
« Відповідь #32 : 12 Березня 2017, 19:13:00 »
. - .

На Радоживе вроде наоборот пишут: у Никон всегда были цветные датчики, а Кэнона с 7D.
У никона D100 вроде не было. У D70 уже был (3D Color Matrix Metering)

А почему мы просто не можем сделать подобный тест, только на разных камерах? Делов-то сделать серию 5..10 секундных снимков одного объекта со всей или «основной» линейкой ISO. И будет сразу понятно какая камера какое дает «усиление» и есть ли оно вообще. Определим какой диапазон ISO «рабочий». Из-за этого же весь сыр-бор...

На кэнонах еще как есть, вплоть до 5D Mark II, более новые не пробовал. На олимпусах (Om-D EM5 кроп 2, m4/3) тоже ИСО 200 с экспокоррекцией +3 против допустим ИСО 1600 весьма различаются. На Fuji беззеркалках намного меньше разница, наверное как у никона D5100 плюс минус. Старые камеры на CCD, тот же Nikon D70 - весьма заметная разница.
« Останнє редагування: 12 Березня 2017, 19:21:16 від AYN »
Записаний

Yvk

  • Клуб Астрополіс
  • Offline Offline
  • Повідомлень: 4931
  • Подяк: 476
    • Не адмін на деякий час
Re: Астрозагадка. Помоги Пете определить ISO
« Відповідь #33 : 12 Березня 2017, 20:09:14 »
. - .

Вероятно, разная QE ячейки для разной лямбды + разное пропускание красок фильтров дадут большую разницу в суммарном QE для разных каналов, отсюда решение, что лучше подровнять/подогнать поближе в аналоге, вместо поканального растягивания гистограмм в цифре. :hz:
Как физически это сделать? Т.е. как сделать разный КУ в разных каналах? Да еще так, чтобы КУ не переключать  :shuffle:
На уровне мелкосхемы наверное можно как-то, но скорей всего придётся три штуки ацп ставить и усилителей к ним, чтобы не переключать.

ЗЫ. В упомянутой ранее MT9M001, скорей всего, переключают.

« Останнє редагування: 12 Березня 2017, 20:14:45 від Yvk »
Записаний

bigol

  • Offline Offline
  • Повідомлень: 3343
  • Подяк: 1174
  • Разам і назаўжды!
Re: Астрозагадка. Помоги Пете определить ISO
« Відповідь #34 : 13 Березня 2017, 09:13:20 »
. - .

Цитувати
Я делал ещё один тест, проверял максимальную зв.величину. На ISO 800 и 1600 никакой разницы. Везде примерно до 16m «стреляет».
Проницание определяется SNR, а не усилением. Понятно что, никакое усиление не может увеличить количество фотонов от объекта.
Записаний
Не знаю насчет лучшего, но худшее точно впереди.

SP

  • Клуб Астрополіс, Модератор
  • Offline Offline
  • Повідомлень: 4661
  • Подяк: 1315
Re: Астрозагадка. Помоги Пете определить ISO
« Відповідь #35 : 13 Березня 2017, 10:39:32 »
. - .

Как-то давно читал на "Звездочёте" исследования на тему  "оптимальное ISO", вывод был такой: оптимальное ISO зависит от температуры чипа, летом его понижают, зимой - повышают.
Записаний

SP

  • Клуб Астрополіс, Модератор
  • Offline Offline
  • Повідомлень: 4661
  • Подяк: 1315
Re: Астрозагадка. Помоги Пете определить ISO
« Відповідь #36 : 13 Березня 2017, 12:06:48 »
. - .

Цитувати
От температуры темновой шум матрицы зависит. Он удваиватеся каждые 6..8 градусов. А когда ISO меньше, то изображение с фотоаппарата выглядит темнее.
Уже озвучено было: максимальное соотношение сигнал/шум и есть критерий правильности выбранного ISO.
При низкой температуре усилитель усиливает сигнал, а при высокой-шум. Искать надо "золотую середину"  в отдельности для каждого устройства (чип/усилитель).
Записаний

SP

  • Клуб Астрополіс, Модератор
  • Offline Offline
  • Повідомлень: 4661
  • Подяк: 1315
Re: Астрозагадка. Помоги Пете определить ISO
« Відповідь #37 : 13 Березня 2017, 12:46:50 »
. - .

Есть программы, которые измеряют SNR для звёзд (Астрометрика, Максим например).
Записаний

Yvk

  • Клуб Астрополіс
  • Offline Offline
  • Повідомлень: 4931
  • Подяк: 476
    • Не адмін на деякий час
Re: Астрозагадка. Помоги Пете определить ISO
« Відповідь #38 : 13 Березня 2017, 13:12:07 »
. - .

И как вы определите что было применено усиление перед raw по цифрам в этих программах?
Зачем это определять, если мы собрались непосредственно измерить сигнал/шум для разных ИСО по получившимся кадрам и выбрать оптимальный вариант настройки?
Записаний

Yvk

  • Клуб Астрополіс
  • Offline Offline
  • Повідомлень: 4931
  • Подяк: 476
    • Не адмін на деякий час
Re: Астрозагадка. Помоги Пете определить ISO
« Відповідь #39 : 13 Березня 2017, 13:30:08 »
. - .

А, ну, ОК. Только главное - принять меры, чтобы эпсилон-лучи снова не испортили всё. :)
Записаний