Tervetuloa kameralaukkuun!

Pääset mukaan keskusteluihin rekisteröitymällä.
Register Now
  1. Tämä sivusto käyttää evästeitä. Jatkamalla tämän sivustoa käyttöä, hyväksyt evästeidemme käytön. Lue lisää.

Mihin optiikka loppujen lopuksi pystyy

Keskustelu osiossa 'Optiikat' , aloittajana markku55, 7 Joulukuu 2012.

    Vs: Mihin optiikka loppujen lopuksi pystyy

    Harmillisen usein nettikeskustelu on tämänkaltaista, aidasta ja seipäästä :(
    Markulla, uskoisin oli halu ymmärtää, onko linssitknologia jo niin hyvää, ettei sitä parantamalla kuvat parane.
    Objektiivin piirtokyky on tietysti vain yksi tekijä kuvan laadussa. Käytännössä miltei aina objektiivin piirtokyky paranee himmennettäessä, koska rajoitetumman välonsädemäärän kohdistaminen kennolle on helpompaa. Toisaalta, himennettäessä diffraktio alkaa rajoittaa piirtoa, koska pienellä aukolla liian suuri osuus valosta kulkee akon reunan läheltä, ja muuttaa suuntaansa (osuu väärään pikseliin). Optimi siis usein löydetään vaikka aukoilla 4 - 11 (kinokoolla), ja pokkareilla ehkä aukolla 2,8 - 4.
    Kenno ei tietnkään vaikuta objektiiviin (paitsi että objektiivi valitaan kennon mukaan), mutta kennokoon ja kuvalaadun välinen korrelaatio on olemassa. On myös olemassa kennon resoluution (pikselikoon) ja objektiivin piirtokyvyn välinen korrelaatio, ne nimittäin molemmat ovat ajansaatossa kehittyneet, ja toisen kehitys asettaa kehityspaineita toiselle. Kuvaa ei synny ilman kennoa ja pelkän objektiivin arviointi on kai tällätavoin hassua.
    On myös hyvä huomata, että jos kameran erottelukyky olisi 80 linjaparia /mm (esim 5D Mk III), ja linssin erottelukyky 100 lp/mm, ei linssi mitenkään ole "liian hyvä". Aiemmin esitetty arviointikaava antaa yhdistelmälle  lopputuloksen 44 lp/mm ja 200 lp/mm linssillä tulos olisi 57 lp/mm.
    Kaikki kehittyy vielä, linssit ja kennot, arvaan että kennot enemmän. Diffraktion rajoite jää, ja sitä voi kiertää isommalla formaatilla. Valtavan hienoja kuvia saa nykyisin tosin jo pienilläkin kennoilla, voi olla että osa historian f/64 klubilaisista olisi nykyisin four thirds klubilaisia.
     
  1. AnselA

    AnselA Active Member

    8 534
    4
    36
    Vs: Mihin optiikka loppujen lopuksi pystyy

    Nyt jo ollaankin kaukana optiikan suorituskyvyn rajoista.

    Mutta, koska

    niin

    Kiinnostaa minuakin. En vielä ole löytänyt pikselin fyysisiä mittoja mistään (luotettavasta lähteestä).
     
  2. AnselA

    AnselA Active Member

    8 534
    4
    36
    Vs: Mihin optiikka loppujen lopuksi pystyy

    Mutta (tilastollinen) korrelaatio ei tarkoita että objektiivin piirtokyvyn muuttaminen muuttaisi kennon resoluutiota, tai toisinpäin.
     
  3. AnselA

    AnselA Active Member

    8 534
    4
    36
    Vs: Mihin optiikka loppujen lopuksi pystyy

    Kyllä minunkin kielitaidot on opittu käytännössä. Kysyin käännöspalveluasiaa, koska en voi tietää mitä kukin keskustelija saa irti viittaamillani nettisaiteilla olevasta aineistosta. Käännöspalveluja en tarjoa.
     
  4. Mirrored

    Mirrored Well-Known Member

    23 777
    748
    113
    Vs: Mihin optiikka loppujen lopuksi pystyy

    Trollaus vaan jatkuu näköjään.  Vai oletko tosissasi?

    Voidaan nähdä

    a)  objektiivin piirtokyky
    b) kennon piirftokyky

    Nämä ovat syntyvää kameran kuvaa ajatellen tavallaan teoreettisia molemmat.  Samalla lailla kuin jos puhuisimme silmän optisesta piirtokyvystä tai verkkokalvon piirtokyvystä kun näköhavaintoon tarvitaan niitten yhteistoimintaa.  Myös aivoja!

    Siksi oleellista on

    c) kamerassa syntyvän kuvan piirtokyky, johon vaikuttaa a ja b tietyllä tapaa. 

    <SIZE size="1"]Voisiko olla enemmän rakentavaa vai pitäisikö ottaa mallia ja laittaa tällä kertaa fysiikkaa lukeneen lauseita siguun pilkkamielessä, kuten vastaavaa tuoreessa muistissamme vielä on... </SIZE>

    Hyviä vastauksia on nähty, rakentavia.  Siitä olen iloinen.
     
  5. JMies

    JMies

    550
    1
    0
    Vs: Mihin optiikka loppujen lopuksi pystyy

    Tämä on aina minua hämmentänyt, kun periaatteessa digitaalisessa näytteistämisessä kaiken datan talteen saamiseen riittää se, että näytteistetään kaksinkertaisella taajuudella suurimpaan näytteistettävään taajuuteen nähden. Johtuuko se siitä, että yhtä pikseliä kohti näytteistetään melko isolta alalta? Olisiko tuolle jotain perusteluja jostain, usein olen kyllä nähnyt tähän kaavaan vedottavan.
     
  6. AnselA

    AnselA Active Member

    8 534
    4
    36
    Vs: Mihin optiikka loppujen lopuksi pystyy

    Olen tosissani, objektiivin ja kennon piirtokyky, molemmat vaikuttavat kuvaan. Mutta kennon piirtokyky ei vaikuta objektiivin piirtokykyyn.
     
  7. AnselA

    AnselA Active Member

    8 534
    4
    36
    Vs: Mihin optiikka loppujen lopuksi pystyy

    Ymmärtääkseni bayer-kennolta otetaan näytteitä (vähintään?) neljän eri sensorin alueelta, joista sitten laskemalla saadaan "pikseli". Jos Nyquistillä olisi nettiyhteys ylä/alakertaan (missä lieneekään?) niin taitaisi häntä naurattaa... tai sitten heittäisi piruettejä arkussaan...
     
  8. Vs: Mihin optiikka loppujen lopuksi pystyy

    Kaksinketrainen taajuus liittyy äänen (jännitteen, tms yksiulotteisen ajasta riippuvan signaalin) tallentamiseen, ja silloinkin kuitenkin on hyvä puhua riittävästä, ei kaiken taltioinnista.
    Pikseli "laskee" sille osuneet fotonit, ja siis myös ne fotonit, jotka linssin virheen (myös sironnan) osuivat väärään paikkaan.
    1/x = 1/a + 1/b kuvaa yleisesti ilmiötä, joka riippuu kahdesta rajoittavasta tekijästä. Se tuskin on linssin ja objektiivin kokonaisuuden suhteen aivan oikea, mutta helppo ja yksinkertainen (parempi kun ei mitään).
     
  9. Vs: Mihin optiikka loppujen lopuksi pystyy

    Tyypillistä vouhotusta näillä palstoilla. Juuri siksi näitä onkin niin hauskaa lukea. Markulle kiitos mielenkiintoisesta kysymyksestä. Saatujen vastausten perusteella oikeaa vastausta ei ole. Olen ymmrtänyt niin kuin jotkut ovat asian ilmaisseet, että aukkoa pienetämällä saadaan useimpien objektiivien piirto terävimmilleen. Sitten täällä väitetään että resoluutio pienenee aukkoa himmentäessä. Mikä on totuus? Ei voi olla niin että erottelukyky heikkenee ja samanaikaisesti terävyys paranee. Olen myös kuullut sanottavan että pikselien koolla on merkitystä, että 12MP on parempi kuin36MP, koska ainakin kinokennoisen kohdalla pikselikoko on silloin suurempi ja herkkyys lisääntyy jolloin kohina vähenee ja resoluutio on parempi. Kuitenkin väitetään että suurempi pikselimäärä lisää tuotettavaan kuvaan laatua ja yksityiskohtia. Mikä on totuus?
     
  10. Vs: Mihin optiikka loppujen lopuksi pystyy

    Nikon D600:lla 6 um.
    P.S. Tieto aukon vaikutuksesta kuvan heikkenemiseen:http://www.digitalkamera.de/Fototipp/Foerderliche_Blende__was_ist_das_/5397.aspx
     
  11. AnselA

    AnselA Active Member

    8 534
    4
    36
    Vs: Mihin optiikka loppujen lopuksi pystyy

    Kun en itse osaa selittää, lainaan:

    http://en.wikipedia.org/wiki/Nyquist%E2%80%93Shannon_sampling_theorem

    The sampling theorem is usually formulated for functions of a single variable. Consequently, the theorem is directly applicable to time-dependent signals and is normally formulated in that context. However, the sampling theorem can be extended in a straightforward way to functions of arbitrarily many variables. Grayscale images, for example, are often represented as two-dimensional arrays (or matrices) of real numbers representing the relative intensities of pixels (picture elements) located at the intersections of row and column sample locations. As a result, images require two independent variables, or indices, to specify each pixel uniquely — one for the row, and one for the column.

    Color images typically consist of a composite of three separate grayscale images, one to represent each of the three primary colors — red, green, and blue, or RGB for short. Other colorspaces using 3-vectors for colors include HSV, LAB, XYZ, etc. Some colorspaces such as cyan, magenta, yellow, and black (CMYK) may represent color by four dimensions. All of these are treated as vector-valued functions over a two-dimensional sampled domain.
     
  12. AnselA

    AnselA Active Member

    8 534
    4
    36
    Vs: Mihin optiikka loppujen lopuksi pystyy

    Onko tuo 6 um kennon sensorin vai pikselin koko? Ovat eri asioita.
     
  13. Mirrored

    Mirrored Well-Known Member

    23 777
    748
    113
    Vs: Mihin optiikka loppujen lopuksi pystyy

    Totuus on lähellä.  Itseäni auttoi tässä muutama reitti.  Ensiksi olin kiinnostunut uudesta D800 kamerasta, jossa oli ennennäkemätön määrä pikseleita kinokoossa (muttei kuitenkaan tiheämmin kuin D7000 kamerassa).  Lueskelin aiheesta ja törmäsin listaan sopivista objektiiveista, joilla yleensäkään voi saada täyden hyödyn uudesta kennosta (lista on varsin lyhyt).  Samoin törmäsin aiheeseen diffraktio, joka laskee tuon kennon parasta mahdollista resoluutiota selvästi suuremmilla aukoilla kuin D700 kamerassa.  Sitten asiaa selvitti aivan hyvin Ken Rockwellin (muistaakseni kolme eri sivua) esitykset aiheesta diffraktio.  Nyt viimeisenä kun löysin Burut Furlanin tutkimukset, alkoi paletti olla itselleni hyvinkin tyydyttävästi valottunut.

    Mielestäni perusasia on muistaa, että kun puhumme resoluution heikkenemisestä näissä uusimmissa kauhean "tiheissä" kennoissa, merkitsee se ainoastaan ja vain sitä, saadaanko uudella kameralla tehtyä isompi valokuvasuurennos samalla tarkkuudella kuin vanhemmalla mallilla vai eikö saada. No, kyllä saadaan mutta se vaatii tietämystä ja tarkkuutta kuvaamiseen ja sen asetuksiin enemmän (sekä tarpeeksi tarkkoja objektiiveja) jottei asia olisi sattumasta kiinni.



    edit.  Kenin kolme eri diffraktioaiheista sivua.  Yksi niistä käsittelee (kuitenkin turhan pitkästi jaaritellen) käytännöllistä tapaa valita tarkoituksenmukainen kuvausaukko.  Homman juju on siinä, ettei syväterävyystaulukot (eikä objektiivien terävyysaluemerkinnät) huomioi diffraktiota, joka alkaa olla merkittävä pehmennys pienillä aukoilla (merkittävyys riippuu tietenkin valmiin valokuvan koosta), mutta Kenin ohje on himmentää siellä pienillä aukoilla vähän vähemmän kuin taulukko osoittaa ja suurilla aukoilla vähän enemmän.
     
  14. Vs: Mihin optiikka loppujen lopuksi pystyy

    Kiitos erittäin valaisevasta vastauksesta!
     
  15. markku55

    markku55 Active Member

    Vs: Mihin optiikka loppujen lopuksi pystyy

    Kiitos kaikille tähänastisista tiedoista!
    Muutaman asian olen jopa oppinut, eli, hmm, miten sen nyt sanoisin, ettei taas tulisi lunta tupaan, kennon kennomäärä (kuvittelin siis aiemmin, että kennossa olevat yksittäiset kennot ovat niitä pikseleitä) ei ole sama kuin sen pikselimäärä. Tämä tieto toisaaltaan saa minut ymmälleen, mikä on sitten kennon yksittäisten kennojen määrä, kun ilmoitetaan vaikkapa että kenno on 12Mp kenno, mitä siinä on 12 miljoonaa kappaletta???
    Oma maalaisjärjellä muodostettu kysymykseni perustui olettamukseen, että kennon "erottelukyky" on sama kuin kennon ilmoitettu pikselimäärä tai siis yksittäisten kennojen määrä, tai...mikä lienee.
    No, toisinkin voisin ehkä muotoilla kysymykseni nyt, jotta ei tulisi näitä aidasta ja aidan seipäistä tulkintoja.
    Millaisella yksittäisellä kennon koolla ollaan samalla erottelukyvyn tasolla kuin vaikkapa 100l/mm omaavalla objektiivilla.
    Jos valaisisin hieman omaa ajattelutapaani, niin kuvittelen maalaisjärjellä, että 100l/mm piirtävä objektiivi pystyy erottelemaan pisteet jotka ovat 1:(100x100)=1:10000mm2  vai onko logiikka väärä. Nyt sitten kysyn, voiko tuota lukua verrata suoraan yksittäisen kennon pinta-alaan huomioiden tietysti hukka-alueet kennojen välillä?
    Unohdetaan tässä vaiheessa millä aukolla jne tuo piirtokyky syntyy, ja tarkastellaan teoriassa objektiivin maksimi erottelykykyä. Ei myöskään huomioida kennolle kohdistuvia haittoja, ei edes AA suotimen merkitystä.
     
  16. markku55

    markku55 Active Member

    Vs: Mihin optiikka loppujen lopuksi pystyy

    Jos vielä kertoisin hieman taustaa kysymykselleni, niin taustalla on juurikin uusien kennojen "älytön" pikseli-, ei kun kennomäärä, vai miten se taas meni, kertokaa minulle.
    No ja tähän sitten on usein mainittu, että objektiivien tulee olla toooodella hyviä, jotta tuollaisen kennon resoluutiosta olisi hyötyä, vai oliko jonkun väittämä peräti, että kaikki on enää kiinni objektiivista.
    Voisi tietysti asettaa kysymyksen toisin päin, minkälainen suhde kennon resoluutiolla ja objektiivin erottelukyvyllä pitäisi olla, jotta kenno ottaisi kaiken irti objektiivin piirtokyvystä virheineen päivineen, ymmärtääkseni se tarkoittaa, että kennon reson pitää olla selkeästi parempi. Nyt tullaan sitten siihen problematiikkaan jossa kennon ja objektiivin yhteistyön tulos on aina huonompi kuin yksittäisen komponentin.
    Jotenkin siis taas maalaisjärjellä, 70%x80%= vain 56%
    Vai menikö taas ihan pieleen?
     
  17. AnselA

    AnselA Active Member

    8 534
    4
    36
    Vs: Mihin optiikka loppujen lopuksi pystyy

    Ketjun huonoin lenkki ratkaisee suorituskyvyn.
     
  18. markku55

    markku55 Active Member

    Vs: Mihin optiikka loppujen lopuksi pystyy

    Ei kai ihan niinkään, jos objektiivi piirtää 100l/mm ja kenno pystyy toistamaan tuosta vain 80%, niin lopputulos on "vain" 80l/mm - vai?
     
  19. JMies

    JMies

    550
    1
    0
    Vs: Mihin optiikka loppujen lopuksi pystyy

    Joo, eli onko se nyt vaan jonkun hihasta ravistettu yhtälö? Jos tarkastellaan teoreettisella tasolla niin voitaneen unohtaa tuommoiset, pysytään niissä ihan oikeissa teorioissa.