نویز کم در ایزوهای بالا

[Nader Kohansal]

سلام..
در مورد نویز دوربین های Dslr در ایزوهای مختلف، چند سوال به ذهنم رسید که در اینجا عنوان می کنم. ممنون می شوم اگر دوستان پاسخ بدهند:

1- در دوربین هایی که سنسور آن ها اندازه ی یکسانی داشته و توسط یک سازنده ساخته شده است، تفاوت نویز در ایزوهای گوناگون به چه چیزی بستگی دارد؟ آیا پردازشگر دوربین در این میان نقشی دارد؟

2- چرا در دوربین های نیکون ایزوی کمتر از 200 معمولا وجود ندارد؟

3-آیا جداولی مانند جدول زیر در همه ی شرایط، ثابت و قابل اطمینان یا قابل استناد است؟





4- آیا ممکن است مانند آنچه در مورد کونیکا مینولتا مگزوم 7D در جدول زیر دیده می شود، در دوربینی با افزایش مقدار ایزو، نویز تصویر کمتر شود؟ چرا؟





5- ظاهرا کمترین نویز در ایزوهای بالا به ترتیب به مگزوم 7D، کانن 20D و نیکون D50 تعلق دارد. نظر شما چیست؟

از راهنمایی شما ممنون خواهم بود.

[M.R.Shahbazi]

تا جایی که من می دانم:

1- دقیقا کاهش نویز تا حد بسیار زیادی به پردازنده دوربین و الگوریتم کاهش نویزی که در دوربین استفاده می شود بستگی دارد. (در صورت یکسان بودن سنسور).
2- همانطور که می دانید ایزوی دوربینهای دیجیتال یک مقیاس ساختگی برای معادل سازی با دوربینهای نگاتیوی است و عملا چیزی جز تقویت سیگنالهای دریافتی از سنسور نیست. در نیکون احتمالا در این ضریب تقویت به اندازه نویز دلخواه رسیده اند و استفاده از ضرایب پایینتر مزیتی در بر نداشته است. این امر از مقایسه عکسهای دوربینهای کانن در ایزو 100 با نیکون در ایزو 200 دیده می شود که مانند هم عمل می کنند.
3- نه، این جداول در شرایط خاصی تهیه می شوند که معمولا ذکر می شود. چون عواملی مثل دمای هوا، زمان روشن بودن دوربین، و خود تنظیمات دوربین در نویز تاثیر می گذارند، این جداول در شرایط استاندارد خاصی باید تهیه شده و باهم مقایسه شوند.
4- البته دراین مورد نویز تصویر برای 7D کمتر نشده، ولی نسبت به بقیه کمتر افزایش یافته. پارامتری که ازاین جداول نمی توان دریافت میزان شارپنس و دقت تصویر است. با کاهش شارپنس و سافت کردن تصویر، میزان نویز پایین می آید که دوربینهای مینولتا این کار را انجام میدهند. بنابر این هر چند نویز آن پایینتر است، ولی کیفیت تصویر از شارپنس و جزئیات کمتر است. دردوربینهایی مثل کانن و نیکون ترجیح می دهند کاهش نویز را به عهده کاربر بگذارند تا بتوانند با نرم افزارهای حرفه ای بصورت بهتری نویز را کم کنند تا اینکه درون دوربین با افت کیفیت این کار را انجام دهند.
5- D50 در زمینه کاهش نویز خیلی خوب عمل می کند و با حفظ کیفیت و شارپنس در ایزوهای بالا حتی از D70 و D70s نیز جواب بهتری می دهد.

[Persian]

تا جایی که من می دانم:

4- البته دراین مورد نویز تصویر برای 7D کمتر نشده، ولی نسبت به بقیه کمتر افزایش یافته.
.

دقیقا حق با دوستمان است در نمودار نویز کونیکا از ایزوی 100 به 200 کاسته شده است.

[M.R.Shahbazi]

بله، الان دقت کردم. احتمالا همان سیستم کاهش نویز نرم افزاری وارد عمل شده و باعث شده نویز کاهش یابد، احتمالا در ایزو 100 برای داشتن بیشترین شارپنس و رزولوشن سیستم کاهش نویز دوربین یا کار نمی کند یا فیلتری ضعیف را اعمال میکند. به هر حال، تمام روشهای کاهش نویز، از جزئیات تصویر کم می کنند.

[nmroshan]

نکته ای که آقای شهبازی اشاره کردند بسیار اهمیت دارد. نویز را حتما باید در تصویر حاصله دید و قضاوت کرد. گاه ممکن است یک تصویر با نویز بیشتر را ترجیح دهید بر یک تصویر کم نویز تر.
- نکته دیگر آنکه این چند دوربین مورد اشاره همگی در زمینه نویز خوب عمل میکنند. گاها تفاوتها انقدر نیست که باعث شود بر اآن اساس تصمیم بگیرید.

[bf]

در بحث نويز معمولا اولين پله يا ورودي بيشترين تاثير را دارد البته اين يک بحث رياضي-مخابراتي است
فکر ميکنم تکنولوژي سنسور را هم نبايد فراموش کرد به نوعي پس از شفافيت و سرعت لنز در قبال نور دريافتي مي تواند به عنوان منبع توليد نويز قلمداد شود

به عقيده من تکنولوژي cmos به دليل ماهيت الکترونيکي آن گرانترين و حجيم ترين و در مقابل کم مصرف ترين و کم نويز ترين است
در مقابل زماني سوپر ccd هاي فوجي به دليل کاهش سطح راه حل ارزاني بودن و بيشترين نويز را هم داشتند و البته گفته ميشد همين نويز به زيبا شدن عکس هاي خيلي بزرگ اينترپوليت شده کمک ميکند
البته من مدتهاست تکنلوژي سنسورها را دنبال نکردم ونميدانم ccd ها و سوپر ccd ها امروز به کجا رسيدن

و تصور شخصي من اين ايت که افزايش حساسيت وجود نويز را بيشتر آشکار ميکند

[Amir Mohebi]

همانطور كه دوستان ذكر كرده اند، در مورد تفاوت رفتار نويزي اين دوربين ها، بيشتر الگوريتمهاي كاهش نويز دخيل هستند كه در مورد مينولتا و كانون كمي قوي تر از نيكون ميباشند. اين الگوريتمها (مخصوصا در ايزو هاي بالا)در كانون در حدي هستند كه جزئيات را تا حد زيادي حفظ ميكنند، اما در مورد مينولتا، از حد قابل قبول بيشتر (اگرسيو) هستند و جزئيات تا حدي از دست ميرود، كه البته خيلي آزار دهنده نبايد باشد. بحث كلي اين است كه مقدار كاهش نويز به عهده عكاس گذاشته شود تا اين كه در دوربين و به صورت مخرب انجام شود.

نكته قابل ذكر اين است كه رفتار نويزي اين دوربين ها قابل قبول ميباشد و همه در سطح خوبي هستند.

جناب bf يك نكته را برعكس مرقوم فرموديد: اتفاقا CMOS به عنوان جانشين ارزشمند، ولي كم هزينه CCD مطرح شده است.

[bf]

حقيقتش ديد من به تکنولوژي هاي vlsi بيشتر ناشي از رشته تحصيلي ناشي مي شود
به صورت عام تکنولوژي cmos سطح يا چگالي ترانزيستور بالايي دارد و هزينه ساخت آن زياد است در مقابل جريان نشتي کم و مصرف کمي دارد و سرعت پاسخ مناسبي هم به همراه مياورد، اين خصوصيات با نويز کم رابطه مستقيم دارد

اولين سنسورهاي cmos که من به خاطر مياورم در گران ترين دوربينهاي وقت کنون يعني eos1d, d60 به کار رفتند اما خود کنون براي محصولات عام تر خود از ccd استفاده ميکرد و هنوز هم اين روند ادامه دارد

فکر ميکنم مطلبي که شما بازگو کرديد از تکنولوژي و پروسس ديگري نشات گرفته باشد که با بررسي دقيقتر آن مي توان توجيه فني آن را از نظر ساخت بازگو کرد

[Nader Kohansal]

از همه ی دوستانی که پاسخ دادند بسیار ممنونم. حالا که راهنمایی کاملی فرمودید، اجازه دهید مطلب دیگری را هم سوال کنم.
در اغلب دوربین ها امکان تنظیماتی روی کیفیت تصویر وجود دارد. مانند تغییر شارپنس، کنتراست، اشباع رنگ ها و مقدار نویز. در دوربین من نیز این موارد دارای سه گزینه ی استاندارد، Low و High می باشد. سوالم این است که با خارج کردن این تنظیمات از حالت پیش گزیده ( استاندارد)، چه صدماتی ممکن است بر کیفیت تصویر وارد شود؟
مثلا احتمالا با فعال کردن مد کاهش نویز احتمالا از شارپنس تصویر کاسته خواهد شد. آیا افزایش اشباع رنگ ها یا کنتراست نیز لطمه ای به عکس وارد می سازد؟ در ضمن، این تغییرات چه تفاوتی با تغییرات نرم افزاری دارد و بهتر نیست
عکس ها را با مد استاندارد گرفت و سپس در صورت لزوم آن ها را با نرم افزار ویرایش نمود؟
با امتنان مجدد.

[M.R.Shahbazi]

در مورد سنسور تکنولوژی CMOS در مقایسه با CCD ارزانتر و در دسترس تر است. چون فرایند تولید آن در تمام خطوط تولیدی که تراشه های حافظه یا نیمه هادیهای مختلف راتولید میکنند قابل اجراست، ولی CCD تکنولوژی ویژه و خط تولید خاصی را طلب می کند.
البته شاید بخاطر اینکه استفاده از CMOS به عنوان imager قدمت بسیار کمتری نسبت به CCD دارد ، انواع با کیفیت آن گرانتر باشند، ولی انواع بسیار ارزانی از آن هم هستند که در دوربین های بسیار ارزان با مارکهای خروس قندی! استفاده می شوند.
علت استفاده بیشتر از CCD قدمت تولید آن، در دسترس بودن انواع مختلف و با حجم تولید بالا، توسعه یافتن این تکنولوژی و حل شدن بسیاری از مشکلاتی که شاید هنوز در CMOS در حال توسعه است و سازگاری با سیستمهای قبلی است. ضمنا مقایسه دو تراشه بصورت خام نیز شاید زیاد درست نباشد. چون بسیاری از مداراتی که CMOS ها بصورت یکپارچه درون خود تراشه دارند (مثل کلاک یا A/Dمبدل یا پردازش سیگنال و..) ، برای CCD ها در بیرون تراشه قرار دارد و اگر بخواهیم قیمت دو تراشه را مقایسه نماییم باید مجموع مدارات معادل را حساب نماییم که فکر می کنم اگر CMOS در حجم تولید انبوه CCD تولید شود، بسیار ارزانتر در بیاید.

در مورد سوال جناب کهنسال، کلا هر چه عملیات پردازش تصویر را در بیرون دوربین انجام دهید، کیفیت کار بالاتر خواهد رفت. چون قطعا نرم افزار داخلی دوربین که این کار را میکند اولا به قدرت و هوشمندی مثلا فتوشاپ یا نرم افزارهای دیگر نیست، و ثانیا چون کنترل زیادی بر روی آنها نیست، نتیجه کار همیشه مطلوب نیست و در بیرون دوربین بهتر می توان به نتیجه دلخواه رسید.