Как оценить / отредактировать преимущества 12/14 бит картинки

Цитата:

от: zalex
Оцифровывать же ИСХОДНЫЙ сигнал со значительно бОльшей точностью, чем его ДД, смысла не имеет.

А как вы сравниваете точность и динамический диапазон?

Точность АЦП напрямую связана с его ДД. Очень грубо вычисляется как 6*N(дБ), где N-число разрядов (реально как правило несколько меньше). Откройте любой учебник по ЦОС, там вся эта азбука (в т.ч. про выбор разрядности АЦП в зависимости от ДД сигнала) подробно расписана.
ДД современных матриц как правило лежит в пределах 3-3,5D, т.е. для ТОЧНОГО представления сигнала достаточно 10-12разрядов.

Цитата:

от:zalex
Точность АЦП напрямую связана с его ДД. Очень грубо вычисляется как 6*N(дБ), где N-число разрядов (реально как правило несколько меньше). Откройте любой учебник по ЦОС, там вся эта азбука (в т.ч. про выбор разрядности АЦП в зависимости от ДД сигнала) подробно расписана.
ДД современных матриц как правило лежит в пределах 3-3,5D, т.е. для ТОЧНОГО представления сигнала достаточно 10-12разрядов.

Подробнее

Ок. Пусть так. Учебников под рукой нету и желания в них заглядывать - тоже, в 93-м отстрелялся, хватит.

И все-таки, вы не согласны с тем, что ДД и разрядность АЦП принципиально ничем не связаны?

Цитата:

от: zalex
Точность АЦП напрямую связана с его ДД.

Первый раз слышу, чтобы понятие "динамический диапазон" применялось к аналогово-цифровому преобразователю. У АЦП, насколько я помню, есть рабочий диапазон значений; но в науке об изображениях, в частности, в фотографии, под дианмическим даиапазоном всегда понимался (и понимается сегодня) диапазон фотометрических яркостей сцены или изображения сцены.

Что касаемо разговоров о том, нужны или не нужны 16 бит, то я уже нераз давал ссылку на классические руководства, где этот вопрос рассматривается в контексте науки об изображениях. По-моему, тема уже давно не стОит выеденного яйца: кодирование яркостей с разрядностью не ниже 10 бит необходимо по зарез, дабы застраховать себя от появления т.н. паразитного оконтуривания градиентов (дробления градиентов, простеризации). Кто-то здесь употребил совершенное правильное слово -- "запас". Запас яркостных градаций.
То, что многие (в частности, Маргулис) не видят проблем при коррекции 8-битных изображений, не значит ровным счетом ничего: Маргулис ориентируется на результат коррекции по экрану, тогда как окончательное суждение о наличии паразитов можно вынести только после печати, причем в определенный пространственный размер. Всё, в конечном итоге, можно довести до абсурда, и, если мы печатаем изображение размером со спичечный коробок, то разрядности линейного кодирования в 6 бит будет более чем достаточно. Но когда мы закладываемся на оттиск размером от 30х40 см и выше, то все прелести тяжелой 8-битной коррекции вылезут в полном объеме (но не на экране). Подробно об этой проблеме речь идет в статье "Воспитание по доктору Маргулису", публикация которой должна начаться с июньского номера журнала "Курсив" (о чем сообщу дополнительно).

Это скорее техническая специфика... Имеется ввиду, что уровень шума (всего электронного тракта, от сенсора (даже от осветителя) до выхода АЦП) одинаков во всём диапазоне сигналов, и _точность_ оцифровки лучше, чем уровень шума, смысла действительно не имеет. Вот в примере была синусоида с амплитудой 5В и шумом 5мВ, отношение 1/1000, соответственно цифруем 10-ю битами на 1024 ступени. Если оцифруем в 2048 ступеней, то биш 11 бит, то половина уровней будет недостоверной, непонятно будет, сигнал там или шум дал единичку... Собственно это в дешёвых сканерах и наблюдаем, заявлено 10-12-14 бит, а реально младшие разряды чистый шум и проще его вообще не учитывать...

Техническая специфика говоришь?....
1.На область шумов обычно отводится не менее 8 уровней квантования (3 младших разряда АЦП).
2.Динамический диапазон ПЗС-матриц, в нормальных условиях, обычно больше 70 дБ (12 разрядов АЦП), у КМОП-матриц, видимо тоже в этих пределах.
3.При некоторых допущениях: 3+12=15 разрядов АЦП !
Справедливый вопрос - на кой лад нужно квантовать шумы 3-я разрядами?
Ответ: для возможности последующей статистической обработки, для уменьшения "постеризации" шумов....
Пример статобработки изображений: наложение нескольких, предварительно обработанных, кадров, снятых с минимальным промежутком
времени (установки камеры - const.). Есть и другие
алгоритмы, правда малоприменимые в практике обычного
фотографа.

А если сравнивать с 16-ти битным сканом?

При сканировании таки многократное считывание применяется, при фотографировании - только в очень специальных случаях, типа всяких научных. Ну и кроме шумов сенсора есть шумы остальной электроники (включая сам далеко неидеальный АЦП), которые тоже весьма немаленькие. А так да, запасец может и сгодится когда... И принципиально мы сигнал можем с какой угодно битностью цифровать, только насколько это реально оправдано в конкретной ситуации - вопрос отдельный.

Цитата:

от: A_Shadrin
Первый раз слышу, чтобы понятие "динамический диапазон" применялось к аналогово-цифровому преобразователю.

И очень зря. Впрочем, если вы никогда не занимались разработкой систем, их содержащих, то это вполне простительно.
Цитата:

от:A_Shadrin
У АЦП, насколько я помню, есть рабочий диапазон значений; но в науке об изображениях, в частности, в фотографии, под дианмическим даиапазоном всегда понимался (и понимается сегодня) диапазон фотометрических яркостей сцены или изображения сцены.

Подробнее

Всё правильно, но, переходя к электронике, это всё относится к исходному сигналу.
Цитата:

от:A_Shadrin
Что касаемо разговоров о том, нужны или не нужны 16 бит, то я уже нераз давал ссылку на классические руководства, где этот вопрос рассматривается в контексте науки об изображениях. По-моему, тема уже давно не стОит выеденного яйца: кодирование яркостей с разрядностью не ниже 10 бит необходимо по зарез, дабы застраховать себя от появления т.н. паразитного оконтуривания градиентов (дробления градиентов, простеризации). Кто-то здесь употребил совершенное правильное слово -- "запас". Запас яркостных градаций.
То, что многие (в частности, Маргулис) не видят проблем при коррекции 8-битных изображений, не значит ровным счетом ничего: Маргулис ориентируется на результат коррекции по экрану, тогда как окончательное суждение о наличии паразитов можно вынести только после печати, причем в определенный пространственный размер. Всё, в конечном итоге, можно довести до абсурда, и, если мы печатаем изображение размером со спичечный коробок, то разрядности линейного кодирования в 6 бит будет более чем достаточно. Но когда мы закладываемся на оттиск размером от 30х40 см и выше, то все прелести тяжелой 8-битной коррекции вылезут в полном объеме (но не на экране). Подробно об этой проблеме речь идет в статье "Воспитание по доктору Маргулису", публикация которой должна начаться с июньского номера журнала "Курсив" (о чем сообщу дополнительно).

Подробнее

Ну, Маргулиса могли бы и не упоминать. Будучи специалистом (точнее - популяризатором) по Фотошопу, корифеем (и, тем более, авторитетом) в области цифровой обработки как таковой он вовсе не является.

Цитата:

от: Годзи
И все-таки, вы не согласны с тем, что ДД и разрядность АЦП принципиально ничем не связаны?

ДД (разрядность) АЦП выбирается исходя из ДД обрабатываемого сигнала.

Цитата:

от:Zamir
Техническая специфика говоришь?....
1.На область шумов обычно отводится не менее 8 уровней квантования (3 младших разряда АЦП).
2.Динамический диапазон ПЗС-матриц, в нормальных условиях, обычно больше 70 дБ (12 разрядов АЦП), у КМОП-матриц, видимо тоже в этих пределах.

Подробнее

Не забывайте уточнять про какие именно матрицы говорите.
Надеюсь вы не считаете, что ДД матрицы 5D и матрицы 1/2.5 цифромыла одинаковы?

Цитата:

от:Zamir

3.При некоторых допущениях: 3+12=15 разрядов АЦП !
Справедливый вопрос - на кой лад нужно квантовать шумы 3-я разрядами?
Ответ: для возможности последующей статистической обработки, для уменьшения "постеризации" шумов....

Подробнее

А смысл?
На низких ИСО шумов не видно - фильтровать не надо, а на высоких уровень шумов достаточно высок, чтобы повышение точности квантования не потребовалось. И 12-бит хватит.
Что-то мне подсказывает, что при 15-16 битах ДД уже превысит возможности точного измерения. Боюсь, что с точностью до 1 электрона АЦП не все равно не посчитает...
Ну сделали

Цитата:

от: zalex
ДД (разрядность) АЦП выбирается исходя из ДД обрабатываемого сигнала.

Примерно так. Но с пачкой оговорок.
Реально на ДД все уже давно плюнули. Сейчас кропают мегапиксели сохраняя ДД матриц примерно на одном уровне...
А 14-бит добавили. Ибо маркетинг. Кому только они нужны? Вытягивать брак на 4 стопа?..

Цитата:

от: zalex
ДД (разрядность) АЦП выбирается исходя из ДД обрабатываемого сигнала.

А знаете - да, вспомнил даже лабораторку в институте, проектировали по-быстрому какую-то телеметрию, было дело, было...

Цитата:

от:Sergey Kan
Примерно так. Но с пачкой оговорок.
Реально на ДД все уже давно плюнули. Сейчас кропают мегапиксели сохраняя ДД матриц примерно на одном уровне...
А 14-бит добавили. Ибо маркетинг. Кому только они нужны? Вытягивать брак на 4 стопа?..

Подробнее

Именно об этом я и говорю. До сих пор никто не смог найти никакой разницы между 12 и 14-битными NEFами от Никон...
Вот ежели бы сделали, к примеру, 6-8Мп ФФ-матрицу, то тут бы разговор о повышенной разрядности был бы вполне уместен. Но кто-ж такую сейчас купит (ну, в массовом порядке, естественно), когда 21Мп уже клепают...

дубль

Цитата:

от: П.Пеннигер
Да в винде вообще 8 бит, 12-ти битный raw тоже никак не увидишь на мониторе без преобразования ДД. А вот дают ли 14 реальный выигрыш в ДД -- интересно было бы понять.

-В ДД небольшой выигрыш есть только за счёт более мелких ступеней, на краях ДД, например, при 8бит следующая ступень уже даёт пересвет, а при 14-ти - ещё нет. Также и в тенях можно из шумов чуть больше вытянуть. Дискретизация, однако.
Но помним, что ДД матрицы и разрядность АЦП а также разрядность файла никак не связаны, если уложить снимок с ДД 14 стопов в 8 бит jpeg, jpeg покроет весь ДД, но ступеньки градаций в некоторых местах могут оказаться грубыми и заметными.

Цитата:

от:alexandrd
-В ДД небольшой выигрыш есть только за счёт более мелких ступеней, на краях ДД, например, при 8бит следующая ступень уже даёт пересвет, а при 14-ти - ещё нет. Также и в тенях можно из шумов чуть больше вытянуть. Дискретизация, однако.
Но помним, что ДД матрицы и разрядность АЦП а также разрядность файла никак не связаны, если уложить снимок с ДД 14 стопов в 8 бит jpeg, jpeg покроет весь ДД, но ступеньки градаций в некоторых местах могут оказаться грубыми и заметными.

Подробнее

Супротив 8-ми бит никто ничего не говорит, поскольку диапазон, представленный 8-битным числом заведомо недостаточен, чтобы покрыть ДД матрицы. А вот 12 бит для этого вполне достаточно и оцифровка сигнала с матрицы хоть 14-ю, хоть 16-ю, хоть 32-мя битами ничего не изменит в принципе. Это во-первых.
Во-вторых, где Вы видели матрицу с ДД в 14 стопов? У современных зеркалок (не СФ) ДД не превышает 9 стопов.

Цитата:

от: zalex
диапазон, представленный 8-битным числом заведомо недостаточен, чтобы покрыть ДД матрицы.

Вот тут я не понимаю... Ведь можем этот сигнал вообще в один бит перевести, есть-нет, и ДД в общем то не пострадает... Точность представления будет никакая, но это в общем другой вопрос...

Цитата:

от: Игорь Новиков
Вот тут я не понимаю... Ведь можем этот сигнал вообще в один бит перевести, есть-нет, и ДД в общем то не пострадает... Точность представления будет никакая, но это в общем другой вопрос...

Так вопрос именно в ДОСТАТОЧНОЙ точности представления. Ежели сигнал имеет уровень, меньший, чем уровень шума матрицы (т.е. изменение количества света, попавшего на матрицу уже не даёт различия в уровне напряжения, снимаемого с матрицы ), то представляйте вы его хоть с бесконечной точностью, вытащить из него дополнительные детали уже не удасться.
А представив сигнал 8-ю битами Вы отсечёте не только шумы, но и часть полезной информации, которая может быть извлечена, будь сигнал оцифрован теми же 12-ю битами.

Цитата:

от:zalex
Так вопрос именно в ДОСТАТОЧНОЙ точности представления. Ежели сигнал имеет уровень, меньший, чем уровень шума матрицы (т.е. изменение количества света, попавшего на матрицу уже не даёт различия в уровне напряжения, снимаемого с матрицы ), то представляйте вы его хоть с бесконечной точностью, вытащить из него дополнительные детали уже не удасться.

Подробнее

А я как то в лоб воспринял... Ну да, торможу, мы же про точность...

Цитата:

от: Игорь Новиков
Вот тут я не понимаю... Ведь можем этот сигнал вообще в один бит перевести, есть-нет, и ДД в общем то не пострадает... Точность представления будет никакая, но это в общем другой вопрос...

-Совершенно верно, пострадает только шаг дискретизации, он станет крупнее.
С некоторым недоумением смотрю, как люди до сих пор путают стопы ДД с шагом дискретизации АЦП и разрядностью цветового представления.