Szerintem majdnem. De szívesen meghallgatnám az ellenérveid. Mert ha nincs határa a bevonható érzékelők számának akkor egy végtelen méretű szenzorról végtelen részletgazdagságú képet nyerhetnénk ki.
Márpedig eddig minden tapasztalás affelé mutat hogy 1 pixel méretnél kisebb részlet információ nem nagyon keletkezik. Azon a pixelen pedig hiányos interpolált adatok vannak.
Valójában a 3 (vagy 4) érzékelő együtt ad ki egy pixelt.
De persze ha mondjuk megnézel egy "hagyományos" TV képernyőt, akkor ugyanezt látod: közelről (5 cm-ről) látod a pixeleket és a 3 színt külön-külön, messziről meg fogalmad sincs arról, hogy ezek egyáltalán léteznek. Ahogy az agyad összeinterpolál valamit, úgy a számítógép is leutánozza az emberi szemet (úgy ahogy). Mivel az ember nem pixeleket lát, hanem összefüggő felületeket, meg színátmeneteket, ezért az interpoláció, a mindenféle átlagolás és számítógépes trükk "csak" azt szolgálja, hogy a látott kép olyan legyen, mint az eredeti. Egyáltalán nem kell, hogy meg is egyezzen vele.
Innentől kezdve a pixelek darabszámának a jelentősége megkérdőjelezhető, sőt talán még a definíciója is!
hát... ez még nem magyarázza a foveon és a monocrom képfeldolgozók mükédését!
De lehet hogy félre értettem valamit.
*****
Hátha majd tren is megvilágtja a problémát. Esetleg ha valakinek volna egy ábrája az AA filterről akkor belinkelhetné. Multkor is rosszul rajzoltam!!!!!
http://www.outbackphoto.com/handbook/rawfileprocessing.html vagy http://www.dpreview.com/learn/?/key=color%20filter%20array
hehe.. ez tényleg CFA.
*************
XXXX XXXX XXXX XXXX
Ez egy 4x4 érzékelőből álló szenzor. Minden egyes érzékelőn a fény intenzítása kerül átalakításra elektromos jellé, majd ez a jel digitalizálás után egy számunkra értelmezhető mérőszámmal reprezentálódik. Az ábrázolási tartomány általában 0-2^12, azzaz 4096 diszkrét érteket vehet fel ez az adat.
Ezt az érzékelőt fedjük le szines szűrővel
GRGR BGBG GRGR BGBG
Továbbra is csak 4096 értéket vehet fel egy érzékelő, ráadásul a kimenetén megjelenő jel már szürőzőtt, azaz csak bizonyos hullámhosszúságú fényt reprezentál.
Évek óta ez a kérdésem: A geometriai (és egyéb) szabályok pótólják a kettő közötti különbséget??? Mármint honnan nyerjük a 3/4 résznyi infót?
Az interpolációs algoritmusból. Az előállított 6 MP-nyi adatra persze nem igaz, hogy egy konkrét kép esetén pixelenként az adott színmélység minden árnyalata előfordulhat. Az interpolációs algoritmus határozza meg, hogy ha a szomszédság összes lehetséges értékét nézzük, akkor az interpolált komponensek egyáltalán milyen tartományba eshetnek. A tényleges színmélység _szerintem_ sem éri el az elméleti teljeset.
Viszont, az az interpolációs módszer kifinomultságától függ, hogy az algoritmus miatt kizárt árnyalatok ne hiányozzanak a képről. Nyilván az algoritmus nem csak a négy szomszéd számtani közepét veszi, hanem jóval nagyobb területet vesz figyelembe, és valami finom spline-interpolációt csinál rá.
Szó nincs még érzékelésről, szó nincs még kimenetről! Vonatkoztass el az elektronikától, különösen a digitális résztől.
Van egy fizikai pixelhez tartozó területed. Ott van felette a színszűrő. A színszűrő kiírt 2 színösszetevőt a bejövő képnek akkora területéről, mint a pixelünk. A még előrébb lévő AA szűrő feladata, hogy a később majd kiolvasásra kerülő környező pixelekből, amelyeknél megvan az előbb kiírott színcsatorna, vissza lehessen a tárgyalt pixelhez tartozó, hiányzó csatorna-információt állítani.
Az AA szűrőnek nem csak a tárgyalt pixelünkre van hatása!!!!
Pont ez a lényeg. Egy aluláteresztő szűrő, ő ugyanúgy beleszól a környező pixelek életébe, "átpréseli" azt a +információt, ami alapján majd visszaállítható a kis pixelecskénk-hez tartozó terület mindhárom csatornája. Nem a bejövő képé, az AA szűrt képé!
Ja, hogy ez életlenséget okoz??? Persze, ez van, így működik a Bayer rács.
Ha eltekintünk attól, hogy a bitmélység értelmetlen (nevezzük inkább felbontásnak), akkor az egyszerűen azt jelenti, hogy az adott fizikai mennyiséget hány bit pontossággal mérjük. 16 bit az 2^16 érzékenységet jelent, ha színekről beszélünk, akkor az 65536 különböző színárnyalatot jelent. Ha pl. 8 bites digitális hőmérőről van szó, akkor az 256 különböző hőmérséklet értéket jelent.
Egy 8 bites házimérleg - ha 100 kilóig mérne, akkor a pontossága 100/256 kg lenne, azaz kb 0,4 kg -os lépésekben tud mérni - más szóval a fél kilót 40 dekának fogja mondani, de a 92 kilót is +-20 deka "kerekítéssel" adja meg.
A színek mérése általában 3 csatornában, egymástól függetlenül történik. Ha a mérő felbontása 16 bit, akkor összesen 48 bit infót kapunk. Ennek semmi köze a mérési elrendezéshez, illetve ahhoz, hogy milyen színszűrők és egyéb trükkök vannak bevetve. Ez az RGB digitális "információtartalma".
Maga a mérőrendszer eléggé sokféle lehet, és rengeteg problémát kell megoldani ezek tökéletlensége miatt:
A különböző színű érzékelők nem egy helyen vannak, nem azonos az érzékenységük, nem pont arra érzékenyek, mint a szemünk, stb.
Ezért a megkapott mérési adatokat számítógéppel és mindenféle algoritmusokkal az emberi látás paramétereihez igazítják. Ez általában információvesztést jelent(het).
Ez lesz a RAW formátum.
Néhány mérőrendszer az eljárások tökéletesítése érdekében több (negyedik) szenzort is tartalmaz, illetve a gyártók játszanak a geomertiai elrendezés "hatékonyságával" is.
"Nem! Kimondtad a kulcsszót. Nem független a forrás!"
***
Ezt azért tudnám kicsit piszkálni épp azok lapján amit a 2D-be integrálásról írtál.
De... Mit tekintünk NEM független forrásnak. Az egyes érzékelőket és kimeneteiken megjelenő információt? És azért nem függetlenek mert az érzékelők egymáshoz viszonyított geometriai helyzetük ismert?
Ennyi mire elegendő???? Shanon tétele alapján éppen csak 4-ed annyi infó keletkezne, azaz egy mai 6Mp-es bayeres CCD 3000x2000 érzékelője 1500x1000 valós pixelre elegendő infót szolgáltatna. Azaz 1,5 Mpix-nyit.
Évek óta ez a kérdésem: A geometriai (és egyéb) szabályok pótólják a kettő közötti különbséget??? Mármint honnan nyerjük a 3/4 résznyi infót?
De bonyolult, mert nem emlékszem mindenre fejből :D
Sok könyvben külön fejezet van a véges impulzusszélességű mintavételről. Ajánlom Simonyi-féle Digitális Szűrők című könyvet - 2 levél fájdalomcsillapító társaságában. A kedvenc könyvem.
Amúgy a tételnek ugyanúgy tejesülnie kell. Harmonikus rezgések integráltjai ugyanúgy harmonikus rezgések. Tehát ha "összeérnek" a mintavételek, akkor is legalább 2 minta kell egy periódusból, hogy visszaalakítható legyen a folytonos tartományra.
A bitmélység (valóban rosszul hangzik angolból szolgaian fordítva) és a színmélység tulajdonképp ugyanazt takarja, csak a mértékegység más. 24 bites bitmélység megfelel 16 millió színes színmélységnek.
Ezt most nincs időm leírni. :) De komolyan, van egy rakás irodalom a neten. Alapvetően 2 típus van, az egyik az additív-összeadó (Red, Green, Blue), a másik a szubtraktív-kivonó színkeverés (Yellow, Cian, Magenta) főszíneit használja.
Ott, ahol a CCD-n Y,C,M komponenseket kapunk, ott kivonással meghatározható az R,G,B komponens.
1. Ez elméletileg igaz, csupán az a kérdés hogy mi ennek az értelme. A pixelek nem csak szini hanem geometriai információt is hordoznak. Ezzel az erővel akármilyen független forrásokból gyűjthetnénk adatokat hogy igazoljuk a pixel bármilyen ábrázolható értéket felvehet.
2. A bitmélység szerintem is inkább ábrázolási tartományt jelent és az ebben a tartományban létező adat csak egy vagy több szabállyal kapcsolva hordoz információt.
2.a pl egy ilyen szabály a szintérrel való megfeleltetés lehet.
1. Nem csak 4 pixel adata számít, sokkal több pixel szól bele a három csatornába összesen. Az érzékelő által rögzített kép ugyanúgy mintavételezésnek számít mint a hangrögzítésben használatos elvek, csak itt nem az időtartományban történik. Ugyanazért van szükség az AA szűrőre, hogy teljesüljön Shanon II. tétele a mintavételről. Bonyolítva vagyon itt a dolog azzal, hogy a mintavételi függvény nem Dirac-delta sorozat, hanem a mintavételi impulzusok véges szélességgel rendelkeznek, pontosan 1 pixel szélesek, azaz 2 dimenziósan integrálják saját területükre érkező fényt. (sőt 3 dimenziósan, mert a záridő ugyebár lényegi hatással van kiolvasható adatra).
*****
ajaj... Itt meg megkéne határozni mit értesz pixelen. Nekem valahogy zavaros.
Egy olyan eszközt amelyhez 1-etlen adatot kapcsolunk (pl, valamilyen elektromos jel digitalizált formában), vagy olyan eszköz amely 3 vagy több különböző adatot is tartalmaz.
A Shanonnal meg gondolom arra célzol hogy a mintavételnek kétszeres frekvenciával kell mennie? És mi lenne a helyzet ha csak monochrom képre lenne szükség. (vannak ilyen CCD-k) Vagy például a foveonnál... ott mi a helyzet?
1. Teljesen mindegy honnan származik, ha lehetséges és elérhető, hogy a 3 csatorna minden lehetséges értéket felvegyen. Mivel jópár környező pixel beleszól ebbe, egy "kész", azaz 3 világosság-információval rendelkező pixel valóban felveheti az ábrázolható tartomány bármelyik értékét.
2. Bevallom, ez a "bitmélység" szó számomra kicsit vicces és értelmezhetetlen. Szóhossz, formátum, stb. értelmezhető. Az az A/D átlakítónak van. Színmélysége a teljes működési elvnek, és a tárolási formátumoknak van. Hogy ezekből mennyi a hasznos információ, az egy más tészta.
1. Nem csak 4 pixel adata számít, sokkal több pixel szól bele a három csatornába összesen. Az érzékelő által rögzített kép ugyanúgy mintavételezésnek számít mint a hangrögzítésben használatos elvek, csak itt nem az időtartományban történik. Ugyanazért van szükség az AA szűrőre, hogy teljesüljön Shanon II. tétele a mintavételről. Bonyolítva vagyon itt a dolog azzal, hogy a mintavételi függvény nem Dirac-delta sorozat, hanem a mintavételi impulzusok véges szélességgel rendelkeznek, pontosan 1 pixel szélesek, azaz 2 dimenziósan integrálják saját területükre érkező fényt. (sőt 3 dimenziósan, mert a záridő ugyebár lényegi hatással van kiolvasható adatra).
2. A másik topicban emlegetett színmélységes elmélkedésre mondok egy példát, hogy miért nem butaság az, amit a kolléga mondott neked:
Legyen egy CCD tökéletesen zajtalan, csatornánként 8 bit információt nyerünk A/D után. A piros csatorna legyen hibás, és a legkisebb helyiértékű bitje legyen kiszámíthatatlan. 1. mekkora a jel/zaj viszony? 2. mekkora a jel/zaj viszony ha minhárom csatorna hibás?
Gondolkodj el ezen, és megérted, nem véletlenül mondanak 24bit-es színmélységet.
Mit nevezünk bitmélységnek? És mit színmélységnek? Minek lehet bitmélysége (szenzor/RGB/pixel/stb)?
Mi az a CFA? Mi a kölönbség a RAW-ban tárolt adatok és az egy szenzor+A/D kimenetén megjelenő adatok között? (értsd: RAW elött milyen előfeldolgozás van?)
Debayerizálásnál tényleg csak 4 pixel adata interpolálódik, vagy van értelme több pixelt is felhasználni 1 pixel értékének meghatározásához?
