Re: [問題] 相機像數

看板digitalk (數位閒聊)作者emilwu (我在這裡)時間18年前 (2007/07/01 19:13)推噓5(5推 0噓 0→)

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全部吃光光.... 基本上尺寸跟密度無絕對，而是一個交互影響的課題，因為這幾個變數本身就會互相干擾，要單獨獨立一個變數來討論，就必須把其他會影響的變數一起放進來考慮~ : 想知道的是，同樣的畫素，CCD越大影像品質會更好嗎? 在同等雜訊干擾程度、同等訊號處理能力下，同樣400萬像素的相機， CCD尺寸大的會比較好，因為干擾程度會較低，但超過一定尺寸就沒有影響，因為電磁干擾沒強到那個程度~ 所以上面這個問題是成立的，但我們來看看成立的流程，這邊有很多問題點 1.首先是小CCD的電磁干擾大於大CCD的電磁干擾-> 2.此電磁所產生的像素訊號雜訊足以造成畫面的畫質低落-> 3.造成畫質降低的雜訊無法被訊號處理晶片所慮除或處理掉-> 4.CCD越大，影像品質越好這個過程中，第一行我們可以看到，我們可以由CCD上頭的像素密度得知干擾程度，依照一般情況來說，當密度高於某個程度，就會產生干擾，而且密度越高，干擾越嚴重，但是同理，當密度低於某個程度，干擾就可以被忽視（低於影響值）也就是說，CCD大到某個程度之後，這個干擾就可以視為不存在，這時CCD再增加尺寸，所產生的干擾也不會降低（已經低於背景干擾）。當然，這個部份也受到CCD製程技術跟材料純度的影響，也就是技術好的1.8吋CCD 有可能干擾比技術差的2.0吋CCD還低，但是我們可以說，在同樣製程及材料技術下不超過某個範圍時，CCD的電磁干擾是跟密度（也就是像素/尺寸比）成正比的。再來看第二行，當干擾的雜訊產生後，會不會對畫面的畫質造成影響？這其實要看雜訊的程度，因為今天就算有雜訊產生，但對於畫面實際影響，仍就要看雜訊的強度以及我們訊號的精度，當今天我們將畫面訊號擷取的電流基本位階設定為1單位，而雜訊的強度卻低於0.1單位，那這個雜訊其實並不會有太大的影響，因為這個雜訊並不會影響我們實際輸出的結果，所以就算第一行成立，比如我們拿個1.8吋個CCD跟一個2吋的CCD，然後像素一樣，然後發現1.8吋的干擾是0.18單位，然後2吋的干擾是0.1單位，縱然小CCD干擾高，但對所輸出的訊號並不會造成影響，因為兩者都沒有達到會影響畫質的程度。最後，也就是第三行，也是爭議比較大的，如果今天產生的干擾已經大到會影響影像了那晶片有沒有辦法處理掉？目前大多數的處相機理晶片都具備過濾雜訊功能或是校正基本白雜訊等等，當晶片的處理機制（演算法）越強，對於雜訊的容忍程度相對越高，這時對於CCD尺寸、雜訊、畫質來說，就變成了「因為密度（像素/尺寸）增加而遞增的可能影響訊號之雜訊，是否能由晶片處理降至可接受範圍？」也就是說，就算今天CCD尺寸變小，雜訊增加，而且這雜訊達到會影響畫面的門檻，那這個雜訊是不是可以被晶片處理掉？處理之後會不會接受仍然沒有定數，至於為甚麼說這一部份有爭議性呢？因為這一部份的評估跟實際圖形影響並沒有絕對，怎麼說？舉個例，單眼數位相機，因為多了RAW格式，所以這類「(雜訊)訊號處理」，是放在RAW之前，也就是過濾雜訊之後再存入，但是這類硬體的訊號處理成本不低，所以一般消費機，也就是沒提供RAW格式的消費型相機，廠商大多把這個部份放在軟體上利用圖形處理(轉JPEG、高斯模糊等)來平均化，但這個平均化的結果會不會讓影像變差或者這個處理結果對於雜訊的容忍度又如何？都很難評估，有人說沒差，有人說差很多畢竟「感知」是很難界定的。 : 根據以上的列表，單位CCD內能塞進更多的感光元件畫質應該會更好才是 : 這就跟"CCD越大畫質越好"的說法相反了 : 再提一下相異之處 : 原po說的是 "單位面積上，感光元件密度低畫值比較好" : 原因是因為感光元件彼此間的干擾問題 : 我說的是 "單位面積上，感光元件密度高畫值比較好" : 這純粹就同樣的影像用多少畫素來記錄來說的你們兩個說的沒有衝突啊？原PO說「單位面積上，感光元件密度低畫值比較好」是因為密度高干擾增加，所以畫質降低，你說「單位面積上，感光元件密度高畫值比較好」，是因為在同樣的拍攝狀況下，畫面的解析度增加所以畫質變好~ 換言之，原PO對於解析度在意程度並不高，在意的是成像之後的畫面品質，而你在意的是是同畫面下能有多高的解析度，而畫面的顏色或是成像略有減損則無所謂而問題的癥結點在於「解析度的提高能否彌補因為雜訊增加而造成的畫質降低？」當然，這又是個複合問題，關係到晶片能力、雜訊處理、人眼觀感等等，當訊號處理能力提昇，你當然可以在同等的CCD尺寸中放下更多的像素，但是訊號處理的結果相對會抵銷掉高解析度的銳利，能不能夠在其中作平衡，要看廠商的功力。最後，以上的所有討論奠基在電子訊號處理上，關於鏡頭部份我是採忽略的處理，因為牽扯到光學又是另外一個大問題...成像圈、景深、最小模糊圈(光圈與人眼識別力) 等等，所以鏡頭請容後再表....(應該不會表吧....) -- ※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc) ※ 編輯: emilwu 來自: 59.104.34.167 (07/01 19:14)