主题：通过一篇SONY论文分析SONY传感器DXO暗部信噪比很高的原因
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spot 发表于 2013-2-18 03:03
DXO的评分虽然很离谱，但是它里面提供的信噪比数据还是非常有用，并且得到了相当多的验证。
可能你对我刚才说的传感器量子效率QE不了解，基本上那才是真正本质的传感器物理性能。在QE的基础上，像素大小、色彩风格等都可以根据不同需求和策略调整，可以有不同偏重，但总体性能是一定的。像素大小不影响电路结构，多增加些像素，单个像素就小，100%信噪比会降低，但按同样输出缩图后的信噪比是接近的。
我前面说2007-2011这个阶段，佳能的传感器总体性能是落后的，这是有客观事实依据的，我贴一下DXO上的两组SNR 18%指标对比，5D2、D700、D3S为一组，5D3、D800、D4为一组。SNR 18%指标可以说是最重要的画质指标之一，直接对应了中等亮度区域（也是照片里大多数像素分布的区域）的画质。这是Print方式，也就是按统一缩图到800万像素输出进行计算的。
很明显，5D2那组佳能明显落后，信噪比落后D700大约0.5dB（5D2比5D也就提高0.5dB左右），落后D3S大约1.5dB，这是相当巨大的差异了。1DS3和1D3还不如5D2。
同样明显的是，5D3这组佳能已经基本拉平了与D800、D4的差距，虽然比D4还略差一些，但也基本上很难分辨了。
你说这个明显不对,举个例子,APSC做到5亿像素,量子效率会和1000万像素一样吗?缩图信噪比会一样吗?
你贴那个图一眼就能看出5D2相比D700占绝对优势,一倍的像素优势,信噪比局部才差那么一点点
都不明白你D700占优的结论哪来的.
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第
310 帖
spot 发表于 2013-2-18 04:39
我以前看到过有类似双放大器，双量程AD的传感器设计，但我没有资料证明哪个实际的传感器是这么实现的。
说起来这些厂家都很保守的，几乎所有当前的传感器，任何深入一点的资料都不往外放，有些人专门做破解芯片结构图的工作，卖大价钱呢
理论上是可以做的，用更少的数据位去量化更大数据宽度的值，在声音编码中就有u-law, a-law来做非线性编码。
一般的sensor上的A/D不会这样去做，可能是因为成本，而且还有QE不能低。 但在多重曝光的HDR 里面，就可以先把两个12-bit数据合成16-bit，然后用类似前面沧海兄说的分段线性化的方法区别处理暗部，中灰和亮部，然后再次压缩到12-bit。 这样，这个新产生的12-bit就有更大的数据宽度。
sensor A/D一般也不会做的位数太高，没有太大意义，普通相机做到14-bit单次曝光的数据基本已经够了。但我也非常赞同前面莞蓝星兄的一个观点， 最重要的还是单次曝光。
因为单次曝光的信噪比决定了这么多bits是否有用。从实际效果来看，目前的Canon就是没有把单次曝光的14-bit用足，最低的两个bits可能很多是噪声。 而SONY相对要好一些，14-bit用的较为完整。
在高ISO的时候，因为噪声限已经很高了，噪声在不论Canon还是SONY的sensor上都占了6个或者8个bit的时候，最低的两个bit就没什么差距了。这也很容易理解的。也就是模拟增益带来的噪声已经掩盖过了背景热噪声。这种背景噪声属于几乎无序的运动，而且很难和细节区分开，所以要降背景噪声必然损失细节。所以我也不认为是SONY的sensor 片上降噪的功劳，而是属于更好的设计，背景热噪声本来就低。
和松下的CMOS sensor比，SONY sensor也有这种独特的低噪声特点，并不完全是数字降噪所为，更多的是”做好每一个像素“。尤其在温度高于60度的开较高的sensor增益时候测试表明，SONY sensor的噪声变化不大。而松下，Aptina等都被噪声淹没。从物理学角度讲，SONY sensor 应该在半导体感光元件设计时会有较小的漏电流，如何做到的，就是他们的秘籍了。
看看日本人做镜头的干劲，就可知道他们做镜头做sensor就像做日本刀一样，是靠一种信念的，不仅仅是技术，有时候甚至就是很简单的技术，只是靠坚持和信念。
本帖最后由 louisschumacher 于 2013-2-18 09:45 编辑
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第
309 帖
沧海0411 发表于 2013-2-18 04:18
从这个图表看，佳能的风格还是很明显的，而且一如既往的继续着他的风格。
至于如何总结佳能的设计规律，我眼下是猜不到的，如果非要猜一下，我是这样考虑的：
索尼传感器的量化输出，存在一个很好的线性段，这一区间拉的很长，光敏传感器的信号输出，在AD之前可能进行了一个非线性变换（类似对数变换），索尼把大信号区域分配了较少的AD量化区间，这样会带来AD量化噪声的增加，但因为是大信号，所以本身原始信噪比还可以保证，混入了较多量化噪声之后，信噪比尚不影响性能；更多的AD量化区间分配给了小信号区域，这部分量化噪声叠加的很少，从而更有能力去分辨暗部的细节，当然信号再弱下去，神仙也帮不了他了。
佳能呢，一直以来设计宽容度都比较小，非线性变换的设计上，对小信号的牺牲相对较大从图表看，iso100下，在10%~100%区间，与D600差别不大（绝对数据略低，那是因为佳能传感器的基础噪声水平略高一点点，不明显），但是小于10%的区域，5D3的跌落就非常明显，小信号区间占据AD量化空间较少，本来小信号信噪比就存在很大劣势，加上量化噪声又相对较大，导致小信号性能急剧下挫，结果就是：AD大量的量化数据供给了超大信号区域，显然这是浪费的。所以很多人觉得佳能在iso100下不适合拍风光 ...
我以前看到过有类似双放大器，双量程AD的传感器设计，但我没有资料证明哪个实际的传感器是这么实现的。
说起来这些厂家都很保守的，几乎所有当前的传感器，任何深入一点的资料都不往外放，有些人专门做破解芯片结构图的工作，卖大价钱呢
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308 帖
莞蓝星 发表于 2013-2-18 04:16
这你就不懂了，也是我劝你多拍照的原因。
另外我想问问你用的是什么显示器？要看高质量的图片，显示器很重要的。
这也是为什么我劝你去另开一个帖子的原因了，我这帖子里就是分析数据和资料的，我这大量的论文和资料，全都是几十上百页的文章，除了文字，全是公式和图表，顶天了有张固定的标板照片，连一个实际场景都没有
很遗憾，你不得不使用由一大堆像我这样的人研制出来的照相机，真是太委屈你了
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307 帖
从这个图表看，佳能的风格还是很明显的，而且一如既往的继续着他的风格。
至于如何总结佳能的设计规律，我眼下是猜不到的，如果非要猜一下，我是这样考虑的：
索尼传感器的量化输出，存在一个很好的线性段，这一区间拉的很长，光敏传感器的信号输出，在AD之前可能进行了一个非线性变换（类似对数变换），索尼把大信号区域分配了较少的AD量化区间，这样会带来AD量化噪声的增加，但因为是大信号，所以本身原始信噪比还可以保证，混入了较多量化噪声之后，信噪比尚不影响性能；更多的AD量化区间分配给了小信号区域，这部分量化噪声叠加的很少，从而更有能力去分辨暗部的细节，当然信号再弱下去，神仙也帮不了他了。
佳能呢，一直以来设计宽容度都比较小，非线性变换的设计上，对小信号的牺牲相对较大从图表看，iso100下，在10%~100%区间，与D600差别不大（绝对数据略低，那是因为佳能传感器的基础噪声水平略高一点点，不明显），但是小于10%的区域，5D3的跌落就非常明显，小信号区间占据AD量化空间较少，本来小信号信噪比就存在很大劣势，加上量化噪声又相对较大，导致小信号性能急剧下挫，结果就是：AD大量的量化数据供给了超大信号区域，显然这是浪费的。所以很多人觉得佳能在iso100下不适合拍风光，暗部的过度层次可能不一定会被立刻发现，但暗部细节的记录和恢复能力一定是弱化了。
不过从图上，我们还可以看到，这并非佳能持续的弱点，有失必有得，在iso400之后5D3已经取得了和D600拉近的走势，更在iso25600上转而超越了D600，为什么会这样？因为尼康在大信号区间分配较少AD量化数据空间的做法，在高iso带来的逐步走低的信噪比信号面前，其量化噪声相对越来越强，从而拉低了之前的优势，如果仅以图表1~100%灰度来分析，iso400~iso12800上，佳能并无明显的劣势，至于低于1%的区域，我想即便是尼康的用户，也没必要把满是噪点的暗部提的太亮吧。
所以呢，使用佳能的机器一定要设置好合理的iso，并提供非常准确的曝光，工作要做的尽量的专业；尼康用户呢，似乎宽松了一些。
柔光吗？选佳能吧，重点区域的过度更细腻
大光比吗？选尼康吧，暗部可以提亮，满足我们窥视暗部的癖好。
至于如何总结佳能的设计规律，我眼下是猜不到的，如果非要猜一下，我是这样考虑的：
索尼传感器的量化输出，存在一个很好的线性段，这一区间拉的很长，光敏传感器的信号输出，在AD之前可能进行了一个非线性变换（类似对数变换），索尼把大信号区域分配了较少的AD量化区间，这样会带来AD量化噪声的增加，但因为是大信号，所以本身原始信噪比还可以保证，混入了较多量化噪声之后，信噪比尚不影响性能；更多的AD量化区间分配给了小信号区域，这部分量化噪声叠加的很少，从而更有能力去分辨暗部的细节，当然信号再弱下去，神仙也帮不了他了。
佳能呢，一直以来设计宽容度都比较小，非线性变换的设计上，对小信号的牺牲相对较大从图表看，iso100下，在10%~100%区间，与D600差别不大（绝对数据略低，那是因为佳能传感器的基础噪声水平略高一点点，不明显），但是小于10%的区域，5D3的跌落就非常明显，小信号区间占据AD量化空间较少，本来小信号信噪比就存在很大劣势，加上量化噪声又相对较大，导致小信号性能急剧下挫，结果就是：AD大量的量化数据供给了超大信号区域，显然这是浪费的。所以很多人觉得佳能在iso100下不适合拍风光，暗部的过度层次可能不一定会被立刻发现，但暗部细节的记录和恢复能力一定是弱化了。
不过从图上，我们还可以看到，这并非佳能持续的弱点，有失必有得，在iso400之后5D3已经取得了和D600拉近的走势，更在iso25600上转而超越了D600，为什么会这样？因为尼康在大信号区间分配较少AD量化数据空间的做法，在高iso带来的逐步走低的信噪比信号面前，其量化噪声相对越来越强，从而拉低了之前的优势，如果仅以图表1~100%灰度来分析，iso400~iso12800上，佳能并无明显的劣势，至于低于1%的区域，我想即便是尼康的用户，也没必要把满是噪点的暗部提的太亮吧。
所以呢，使用佳能的机器一定要设置好合理的iso，并提供非常准确的曝光，工作要做的尽量的专业；尼康用户呢，似乎宽松了一些。
柔光吗？选佳能吧，重点区域的过度更细腻
大光比吗？选尼康吧，暗部可以提亮，满足我们窥视暗部的癖好。
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306 帖
spot 发表于 2013-2-18 04:13
我又没请你来，谈何赶你走呢？我这些帖子连一个管理员都没申请过，这只是一个论坛，你想说什么当然是你的自由。
我的意思是，你发的内容跟我这些帖子的内容根本不沾边，我们用的术语、事实、逻辑，根本都不是一个体系，何必把风马牛不相及的内容放一起呢？
另外，我虽然不懂摄影艺术，但我觉得很奇怪的一点，像你前面发的照片，你老是说高动态范围多么重要，那样的场景，你确实真需要在100%下看清阴影里的一个小草吗？
另外我想问问你用的是什么显示器？要看高质量的图片，显示器很重要的。
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305 帖
莞蓝星 发表于 2013-2-18 04:04
看不惯、说不过就想赶人走？气量也太小了吧？
你整天在这里堆叠数据,照片不拍一张，这是做学问的态度吗？
你对HDR根本不懂,之前我发过照片让你做张HDR样片，你根本不敢去做，还敢说未来提高宽容度靠HDR，好意思吗？
5DIII当然是好相机，周边朋友很多都有，根本不用你在这里替他说好话。但它在动态范围、暗部噪点上确实弱于D800，只要你或你的朋友有这两台相机，对比拍照很容易可以看出，用得着那么多废话？
再给你看一张大光比图片，让你认识一下大光比下细节的重要性：
我又没请你来，谈何赶你走呢？
我这些帖子连一个管理员都没申请过，这只是一个论坛，你想说什么当然是你的自由。我的意思是，你发的内容跟我这些帖子的内容根本不沾边，我们用的术语、事实、逻辑，根本都不是一个体系，何必把风马牛不相及的内容放一起呢？
另外，我虽然不懂摄影艺术，但我觉得很奇怪的一点，像你前面发的照片，你老是说高动态范围多么重要，那样的场景，你确实真需要在100%下看清阴影里的一个小草吗？
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304 帖
spot 发表于 2013-2-18 03:35
你可以用运动否定HDR，但对很多人来说，运动、弱光还不是一样可以否定低感？就算在正常光线下，1/1000的快门速度也完全可以让低感无能为力。照你的逻辑，能不能说，对于严肃摄影，高感性能一直是传感器追求的目标，现在还远不能完全取代低感，继续提高相机高感性能才是正路？
很早以前我就跟你说过，每个人都有自己的需求。你的说法对你当然是正确的，因为它适合你的需求。你也可以找出100位摄影师，支持你的需求。但是，网络上同样也有大量像Ken Rockwell那样，根据自己的需求认为5D3更好的观点。
我这些帖子从一开始就说了，是用数据和分析说话，实际照片对比也是在符合能严谨对比的条件下。如果你一定要按你的方式表达，我建议你另外去开一个“实战对比5D3和D800”这类的帖子。
你根本没有资格站在摄影者的角度考虑问题，你不去拍照，才会提出什么正常光线下1/1000秒这种幼稚问题。
你对HDR根本不懂,之前我发过照片让你做张HDR样片，你根本不敢去做，还敢说未来提高宽容度靠HDR，好意思吗？
5DIII当然是好相机，周边很多朋友都有，根本不用你在这里替它说好话。但它在动态范围、暗部噪点上确实弱于D800，只要你或你的朋友有这两台相机，对比拍照很容易可以看出，用得着那么多废话？
再给你看一张大光比图片，让你认识一下大光比下细节的重要性：
本帖最后由 莞蓝星 于 2013-2-18 04:14 编辑
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303 帖
莞蓝星 发表于 2013-2-18 03:23
细节决定成败，数码后背像质为什么好，就是因为像素高，宽容度大，无论亮部、暗部、色彩过渡细节都可以得到充分表达。高宽容度一直是影像传感器追求的目标，现在还远不能表达还原自然界的亮度，就算D800，IQ180也是远远不够的。
HDR与宽容度是两个概念，对于严肃摄影，HDR远未到实用阶段，碰到运动的景物更是无解。继续提高单张照片的宽容度才是正路。
你可以用运动否定HDR，但对很多人来说，运动、弱光还不是一样可以否定低感？就算在正常光线下，1/1000的快门速度也完全可以让低感无能为力。照你的逻辑，能不能说，对于严肃摄影，高感性能一直是传感器追求的目标，现在还远不能完全取代低感，继续提高相机高感性能才是正路？
很早以前我就跟你说过，每个人都有自己的需求。你的说法对你当然是正确的，因为它适合你的需求。你也可以找出100位摄影师，支持你的需求。但是，网络上同样也有大量像Ken Rockwell那样，根据自己的需求认为5D3更好的观点。
我这些帖子从一开始就说了，是用数据和分析说话，实际照片对比也是在符合能严谨对比的条件下。如果你一定要按你的方式表达，我建议你另外去开一个“实战对比5D3和D800”这类的帖子。
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302 帖
沧海0411 发表于 2013-2-18 02:45
这个说的有道理，我也觉得佳能这次的进步很大，但目前这些传感器厂商，都无力在控噪技术上超越2009年的D3S，这是很遗憾的，因为09年的那次飞跃，让我们觉得下一代传感器会继续大幅提升性能，只是没想到快4年了，D3S成了无法突破的标杆。
从传感器角度看，索尼传感器现在越来越适合低感风光题材了(比D3s、D4、D700、D3还适合)，而佳能一直采用均衡量程的设计思路，低感下暗部细节恢复能力不强，高感反而相对有略好的表现。上面发小图比较D800和5D3暗部提升能力的那位仁兄，这个题材选索尼传感器还是比较对路的，佳能可能也并非不想做这方面的事情，只是我们都会问自己，大跨度的提升暗部真的那么有意义吗，大对比度的风光片，很多情况下保证我们需要准确曝光的部分就行了，同时又保证环境足够强的对比度，是不是也是一张张心悦目的图片呢，我从前是很喜欢大幅度提升暗部，觉得这是单反区别于卡片机用户的骄傲所在，我们有能力记录并重现暗部，但是现在我很少这么做了，即便提升，也很少幅度过大，从前还喜欢玩HDR，合成出一些很低反差的梦幻场景，其实极少有觉得好看的。
HDR与宽容度是两个概念，对于严肃摄影，HDR远未到实用阶段，碰到运动的景物更是无解。继续提高单张照片的宽容度才是正路。 本帖最后由 莞蓝星 于 2013-2-18 03:28 编辑
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301 帖
没有就是 发表于 2013-2-18 00:59
你说错了,我从来不相信DXO的任何东西.黑佳能的那些人很讨厌,他们说的我都不看.
一个好相机iso100的画质占权重60%,高感性能只占30%.所以我还是认为D800比5D3好.
DXO的评分虽然很离谱，但是它里面提供的信噪比数据还是非常有用，并且得到了相当多的验证。
可能你对我刚才说的传感器量子效率QE不了解，基本上那才是真正本质的传感器物理性能。在QE的基础上，像素大小、色彩风格等都可以根据不同需求和策略调整，可以有不同偏重，但总体性能是一定的。像素大小不影响电路结构，多增加些像素，单个像素就小，100%信噪比会降低，但按同样输出缩图后的信噪比是接近的。
我前面说2007-2011这个阶段，佳能的传感器总体性能是落后的，这是有客观事实依据的，我贴一下DXO上的两组SNR 18%指标对比，5D2、D700、D3S为一组，5D3、D800、D4为一组。SNR 18%指标可以说是最重要的画质指标之一，直接对应了中等亮度区域（也是照片里大多数像素分布的区域）的画质。这是Print方式，也就是按统一缩图到800万像素输出进行计算的。
很明显，5D2那组佳能明显落后，信噪比落后D700大约0.5dB（5D2比5D也就提高0.5dB左右），落后D3S大约1.5dB，这是相当巨大的差异了。1DS3和1D3还不如5D2。
同样明显的是，5D3这组佳能已经基本拉平了与D800、D4的差距，虽然比D4还略差一些，但也基本上很难分辨了。
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300 帖
spot 发表于 2013-2-18 00:40
我前面列举的事实，足以说明现在佳能的CMOS技术，在性能上基本跟对手处于同一水平。
而你之所以感觉佳能现在CMOS技术上大大落后，我想很大原因是受到这个论坛上前仆后继N多佳黑的宣传影响。又是什么DXO的动态范围，又是什么索尼0.18um的先进工艺，等等等等，这些夸大甚至虚假的宣传，模糊了一个相机的本来的设计目的。
然而所有这些宣传都不能掩盖基本的客观事实，那就是像D800这样的SONY传感器相机，唯一的优势，也就是在ISO100的暗部相对5D3有一档左右的优势，到了ISO400基本完全相同（差距0.1档），之后反而5D3略微领先（即使高感比D600稍差也在0.2档以下，）。
从一个用户的角度来设想一下，一个相机只有在ISO100，提亮2-3档，才能在100%下看出一些微小的差异，这有多大实际影响？这又能成为多么了不起的优势？
量子效率QE才是传感器最核心的性能指标，在这方面处于同一水平，就意味着相机处于同一技术水平，具体功能和性能的取舍只是一个市场策略而已。
D800分辨率高，ISO100暗部好一档，5D3均衡，ISO400以后高感的暗部和亮部都超过D800，因此，DPreview上给5D3和D800打相同的分数，我认为还是比较公正的，剩下的只是用户根据需求选择。
这个说的有道理，我也觉得佳能这次的进步很大，但目前这些传感器厂商，都无力在控噪技术上超越2009年的D3S，这是很遗憾的，因为09年的那次飞跃，让我们觉得下一代传感器会继续大幅提升性能，只是没想到快4年了，D3S成了无法突破的标杆。
从传感器角度看，索尼传感器现在越来越适合低感风光题材了(比D3s、D4、D700、D3还适合)，而佳能一直采用均衡量程的设计思路，低感下暗部细节恢复能力不强，高感反而相对有略好的表现。上面发小图比较D800和5D3暗部提升能力的那位仁兄，这个题材选索尼传感器还是比较对路的，佳能可能也并非不想做这方面的事情，只是我们都会问自己，大跨度的提升暗部真的那么有意义吗，大对比度的风光片，很多情况下保证我们需要准确曝光的部分就行了，同时又保证环境足够强的对比度，是不是也是一张张心悦目的图片呢，我从前是很喜欢大幅度提升暗部，觉得这是单反区别于卡片机用户的骄傲所在，我们有能力记录并重现暗部，但是现在我很少这么做了，即便提升，也很少幅度过大，从前还喜欢玩HDR，合成出一些很低反差的梦幻场景，其实极少有觉得好看的。
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299 帖
没有就是 发表于 2013-2-18 01:34
ISO100是个标志,ISO100好的话ISO400也不会差到哪里去.我晚上也经常iSO100,上脚架.如果拍人,怎么也要补光或用大光圈,顶多ISO800. iso3200那是拍星星/银河用的.ISO12800那是偷拍用的,只求看到,质量不管.
根据我的经验，如果追求图像质量，D4的ISO可以用到800，D800用到400，超过则细节和宽容度都损失较大。当然，如果只是为了拍得到，D4的1600-6400，D800的800-3200也是照用的，但这不是传感器最高水平的反映了。
这是D4的ISO800，由于饱和度提得较多，噪点已经有些明显了。
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298 帖
去年10月曾经比较过P65+与D800E的成像，P65+用CONTAX645+140MM镜头，D800E用ZF100II镜头，ISO100：
这是P65+拍摄的100%局部：
这是D800E的100%局部：
在高素质镜头的支持下，D800E的成像质量直追中幅数码后背。 本帖最后由 莞蓝星 于 2013-2-18 02:13 编辑
这是P65+拍摄的100%局部：
这是D800E的100%局部：
在高素质镜头的支持下，D800E的成像质量直追中幅数码后背。 本帖最后由 莞蓝星 于 2013-2-18 02:13 编辑
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297 帖
已经在处理中提亮的暗部100%局部:
暗部再次提亮:
相当于将暗部提亮4级EV左右吧,暗部依然无可见彩色噪点. 本帖最后由 莞蓝星 于 2013-2-18 01:57 编辑
暗部再次提亮:
相当于将暗部提亮4级EV左右吧,暗部依然无可见彩色噪点. 本帖最后由 莞蓝星 于 2013-2-18 01:57 编辑
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摄交名流 发表于 2013-2-18 01:19
插句话——几位技术达人的纯理科讨论俺本不想插嘴，但说到拍照，俺想插一句：iso100的权重木有60%那么多吧，至少对于俺，以及俺熟识的那些摄影家来说，高感的权重60%还差不多……理由：红光亮一般就不拍了吧，而且一般都用小光圈，速度又不能太慢……何况俺晚上拍的不比白天少，ISO12800经常滴……
ISO100是个标志,ISO100好的话ISO400也不会差到哪里去.我晚上也经常iSO100,上脚架.如果拍人,怎么也要补光或用大光圈,顶多ISO800. iso3200那是拍星星/银河用的.ISO12800那是偷拍用的,只求看到,质量不管.
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295 帖
spot 发表于 2013-2-18 00:40
我前面列举的事实，足以说明现在佳能的CMOS技术，在性能上基本跟对手处于同一水平。
而你之所以感觉佳能现在CMOS技术上大大落后，我想很大原因是受到这个论坛上前仆后继N多佳黑的宣传影响。又是什么DXO的动态范围，又是什么索尼0.18um的先进工艺，等等等等，这些夸大甚至虚假的宣传，模糊了一个相机的本来的设计目的。
然而所有这些宣传都不能掩盖基本的客观事实，那就是像D800这样的SONY传感器相机，唯一的优势，也就是在ISO100的暗部相对5D3有一档左右的优势，到了ISO400基本完全相同（差距0.1档），之后反而5D3略微领先（即使高感比D600稍差也在0.2档以下，）。
从一个用户的角度来设想一下，一个相机只有在ISO100，提亮2-3档，才能在100%下看出一些微小的差异，这有多大实际影响？这又能成为多么了不起的优势？
量子效率QE才是传感器最核心的性能指标，在这方面处于同一水平，就意味着相机处于同一技术水平，具体功能和性能的取舍只是一个市场策略而已。
D800分辨率高，ISO100暗部好一档，5D3均衡，ISO400以后高感的暗部和亮部都超过D800，因此，DPreview上给5D3和D800打相同的分数，我认为还是比较公正的，剩下的只是用户根据需求选择。
那楼主不如进台5d3，体验一下佳能的实际性能
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spot 发表于 2013-2-18 00:40
......
从一个用户的角度来设想一下，一个相机只有在ISO100，提亮2-3档，才能在100%下看出一些微小的差异，这有多大实际影响？这又能成为多么了不起的优势？
......
作为一个20多年摄龄的用户,我认为尼康D800在实际摄影优势明显.自然界的反差远大于相机表达范围,D800等相机可以减少曝光保留亮部细微过渡,在后期通过软件提亮暗部,保留更多的影调层次.摄影的主要意义,不就是保留更多的细节\层次吗?根据我的使用经验,在ISO100下,D800E的宽容度已经超过飞思的P65+数码后背.佳能在宽容度已经落后甚远,只要用过这两台相机,看直方图就会明明白白,同样的曝光数据,5DIII的两头已经溢出,而D800很多时候还有余地.暗部噪点更是佳能的弱项,肉眼轻易可以看见,再多的狡辩也没有用.
上一张D800E的大光比照片,供参考.
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293 帖
没有就是 发表于 2013-2-18 00:59
你说错了,我从来不相信DXO的任何东西.黑佳能的那些人很讨厌,他们说的我都不看.
一个好相机iso100的画质占权重60%,高感性能只占30%.所以我还是认为D800比5D3好.
插句话——几位技术达人的纯理科讨论俺本不想插嘴，但说到拍照，俺想插一句：iso100的权重木有60%那么多吧，至少对于俺，以及俺熟识的那些摄影家来说，高感的权重60%还差不多……理由：红光亮一般就不拍了吧，而且一般都用小光圈，速度又不能太慢……何况俺晚上拍的不比白天少，ISO12800经常滴……
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292 帖
spot 发表于 2013-2-18 00:40
我前面列举的事实，足以说明现在佳能的CMOS技术，在性能上基本跟对手处于同一水平。
而你之所以感觉佳能现在CMOS技术上大大落后，我想很大原因是受到这个论坛上前仆后继N多佳黑的宣传影响。又是什么DXO的动态范围，又是什么索尼0.18um的先进工艺，等等等等，这些夸大甚至虚假的宣传，模糊了一个相机的本来的设计目的。
然而所有这些宣传都不能掩盖基本的客观事实，那就是像D800这样的SONY传感器相机，唯一的优势，也就是在ISO100的暗部相对5D3有一档左右的优势，到了ISO400基本完全相同（差距0.1档），之后反而5D3略微领先（即使高感比D600稍差也在0.2档以下，）。
你说错了,我从来不相信DXO的任何东西.黑佳能的那些人很讨厌,他们说的我都不看.
一个好相机iso100的画质占权重60%,高感性能只占30%.所以我还是认为D800比5D3好.
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291 帖
没有就是 发表于 2013-2-17 23:28
2008年以前佳能在CMOS技术上是明显领先的,但现在局面已经大不同前
我前面列举的事实，足以说明现在佳能的CMOS技术，在性能上基本跟对手处于同一水平。
而你之所以感觉佳能现在CMOS技术上大大落后，我想很大原因是受到这个论坛上前仆后继N多佳黑的宣传影响。又是什么DXO的动态范围，又是什么索尼0.18um的先进工艺，等等等等，这些夸大甚至虚假的宣传，模糊了一个相机的本来的设计目的。
然而所有这些宣传都不能掩盖基本的客观事实，那就是像D800这样的SONY传感器相机，唯一的优势，也就是在ISO100的暗部相对5D3有一档左右的优势，到了ISO400基本完全相同（差距0.1档），之后反而5D3略微领先（即使高感比D600稍差也在0.2档以下，）。
从一个用户的角度来设想一下，一个相机只有在ISO100，提亮2-3档，才能在100%下看出一些微小的差异，这有多大实际影响？这又能成为多么了不起的优势？
量子效率QE才是传感器最核心的性能指标，在这方面处于同一水平，就意味着相机处于同一技术水平，具体功能和性能的取舍只是一个市场策略而已。
D800分辨率高，ISO100暗部好一档，5D3均衡，ISO400以后高感的暗部和亮部都超过D800，因此，DPreview上给5D3和D800打相同的分数，我认为还是比较公正的，剩下的只是用户根据需求选择。
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290 帖
spot 发表于 2013-2-18 00:13
你这个说法没有事实依据，而且我认为事实上恰恰相反。
.....
如果看市场销量表现，BCN上的单反销量数据，佳能在2005、2006两年取得了压倒优势，到了2007-2011则基本跟尼康处于胶着的情况，其中07年尼康还要超过佳能，而08、10年则两者几乎完全平分。到2012年，佳能才又一次取得压倒性优势（但还没有2005年5D的优势那 ...
这个日本市场表现我认为是有说服力的（尼康在日本的营销力度也很大），跟传感器QE性能上的对比是一致的。佳能的营销好于尼康，因此技术不足的年代（2007-2011）只能靠市场手段维持，而一旦技术上能站住脚，则佳能很容易就在市场上取得压倒性优势。
劝你还是买部像样点的相机,拍拍照片吧,比卖弄几个公式数字强些.
你越是在这里死撑,越会暴露佳能的弱点,是在替尼康\索尼做广告. 本帖最后由 莞蓝星 于 2013-2-18 00:51 编辑
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289 帖
spot 发表于 2013-2-18 00:13
你这个说法没有事实依据，而且我认为事实上恰恰相反。
我前面列过对比的数据，如果从传感器量子效率QE（衡量传感器单位面积感光能力）这个重要指标来看，佳能也就是在2005年的5D有明显优势（QE指标5D是25%，D2X是23%，但D2X只是半幅，因此总感光能力落后5D很大），从2007年尼康开始推出D3/D700/D3S之后后，佳能在传感器方面技术方面一直处于落后（甚至可以说明显落后）位置。5D2的QE是33%，1DS3是31%，1D3是29%，相比之下，D700是38%，D3S是57%。
你拉倒吧，5D2像素是D700的一倍，光电路复杂性D700就没有可比性
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288 帖
没有就是 发表于 2013-2-17 23:28
这个很有说服力,暗部D600有明显优势.但是由于这些图都欠曝,所以不能说明SONY整体取得优势.还要看过曝时双方的比较.
2008年以前佳能在CMOS技术上是明显领先的,但现在局面已经大不同前
地址:http://www_fredmiranda_com/5DIII-D800/index_controlled-tests.html
原文摘要翻译：
“对于所有的测试中，我使用了相同的曝光，这两款相机在相同的光照条件下使用相同的蔡司镜头。我想确保我拍摄的RAW图像完全相同的设置。之后，我用的Lightroom 4.1最新版本的Adobe个人资料，并保持色彩降噪和清晰度在25％，在本质上是默认值。
让我们来看看这2个区域的暗部细节恢复，并比较在高对比度光照下能够找出多少细节。”
拍摄场景：(D800像素缩小为22MP,然后截取100%局部.这其实对D800已经不公平)
5DIII提亮后的局部1:
D800提亮后的局部1:
5DIII提亮后的局部2:
D800提亮后的局部2:
文章最后说:
"关于尼康D800阴影区域中的噪点，我不得不说这是令人惊叹的！ 在阴影中有这么多的细节。我可以把阴影提亮4级，没有任何一丝的色彩噪点。WOW！远的不说，这是传感器技术的突破。"
众多的测试表明,5DIII传感器落后于索尼,已经是不争的事实.楼主罗列再多的公式也没用.
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287 帖
没有就是 发表于 2013-2-17 23:28
2008年以前佳能在CMOS技术上是明显领先的,但现在局面已经大不同前
你这个说法没有事实依据，而且我认为事实上恰恰相反。
我前面列过对比的数据，如果从传感器量子效率QE（衡量传感器单位面积感光能力）这个重要指标来看，佳能也就是在2005年的5D有明显优势（QE指标5D是25%，D2X是23%，但D2X只是半幅，因此总感光能力落后5D很大），从2007年尼康开始推出D3/D700/D3S之后后，佳能在传感器方面技术方面一直处于落后（甚至可以说明显落后
）位置。5D2的QE是33%，1DS3是31%，1D3是29%，相比之下，D700是38%，D3S是57%。也就是说，佳能在2007-2011这个阶段，主要机型5D2、1DS3、1D3在传感器技术上全面处于落后地位，甚至落后幅度还比较大，只能靠市场策略竞争，5D2基本上也是由于像素和视频这些市场定位上的优势才能保持销量的领先。
可以说从2007年佳能一直追了5年，到2012年才在QE这个关键指标上跟尼康重新站在基本同一个水平线上（1DX是47%，5D3是49%，6D是50%，D4是53%，D800是56%，D600是53%）。
如果看市场销量表现，BCN上的单反销量数据，佳能在2005、2006两年取得了压倒优势，到了2007-2011则基本跟尼康处于胶着的情况，其中07年尼康还要超过佳能，而08、10年则两者几乎完全平分。到2012年，佳能才又一次取得压倒性优势（但还没有2005年5D的优势那么大）。
这个日本市场表现我认为是有说服力的（尼康在日本的营销力度也很大），跟传感器QE性能上的对比是一致的。佳能的营销好于尼康，因此技术不足的年代（2007-2011）只能靠市场手段维持，而一旦技术上能站住脚，则佳能很容易就在市场上取得压倒性优势。
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285 帖
leiwinggi 发表于 2013-2-17 13:09
即使SONY采取了降噪，也不代表原本的画质不好。dpreview的截图，http://www_dpreview_com/reviews/canon-eos-6d/20
D600能看到许多细节，5D3却是模糊一片。不服的可以用任何其它软件解开5D3的RAW，看能还原出D600的细节不？说一大堆理论都没用，5D3缺少的细节怎么也找不回来了
这个很有说服力,暗部D600有明显优势.但是由于这些图都欠曝,所以不能说明SONY整体取得优势.还要看过曝时双方的比较.
2008年以前佳能在CMOS技术上是明显领先的,但现在局面已经大不同前
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284 帖
spot 发表于 2013-2-17 21:48
动态范围的测量方法，与这个指标的用途有关。
我认为对相机使用者来说，一个很重要的指标是曝光宽容度，也就是安全的曝光范围。这个指标能够让使用者了解，在这个范围内的过曝和欠曝，都还能还原出可接受的细节。
从这个角度来说，测量灰阶标板也不能给出准确的反映，因为这个对象与现实的物体差别太大。比较理想的方式应该是测量暗部低反差细节的清晰度衰减（比如CPIQ提出的Texture Acutance（纹理清晰度）检测方法），不过现在还没有可供分析的大量测试数据。这也是为什么我只能用提高信噪比下限来尽可能避免DXO方法的缺陷。
打个比方来说，一个处于-5EV的黑块，只要信噪比略高一些，就可以通过后期降噪还原出一个不错的平滑的色块来。但是，一个-5EV的主体，无论怎么提亮处理，其色彩、细节、层次，跟正常曝光的肯定相差甚远。实际上差2-3EV的曝光，就能让主体的画质表现有可见的差距。
换句话说，如果真重视细节表现，那么就应该让主体多曝光一些，而不是指望后期提亮。毕竟摄影的本质是光线。
在我前面引用的SONY公司IMX021传感器资料中，SONY明确提出了数字降噪可以抑制AD转换的量化噪声，这只能通过平滑降噪来实现，在最暗部当然可以提高信噪比，但这种信噪比的提升，其实用 ...
谢谢，看来你考虑的很深
我说的拍灰阶其实就是模拟比如一个穿白衬衣黑西装的人，你去拍他身上的层次，是否可以把西装不是全拍成黑的同时，白衬衣也不是全都过曝? 和你说的从效用上差不多。你说道的多重曝光HDR, SONY也有这种多重曝光，具体细节不谈了。其实什么相机都可以通过多重曝光来提升层次感。上一张我拍的图片，随便拍，就是意思一下HDR拍普通场景：
你说的那种因为欠曝导致色彩差基本对于CMOS/CCD sensor 是无解的，因为sensor的感光是线性元件，欠曝必然导致动态范围差。胶片在这一点稍好一些，因为胶片对于略微过渡曝光还可不会完全溢出，有一点非线性。
对于CMOS，采用HDR方法，对中间亮度物体拍得稍微过曝一些，然后用欠曝的一张来保留高光，最后用软件合成。色彩会比较好。
上一张我用台灯加多重曝光，软件处理，拍摄的樱桃。 因为是手持拍摄，不是非常锐。
本帖最后由 louisschumacher 于 2013-2-17 22:56 编辑
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louisschumacher 发表于 2013-2-17 15:32
谢谢解释。我是感觉DXO的动态范围计算是有很大问题的。原因你已经说了。
还不如更加简单的动态范围计算方法，比如拍摄大幅灰阶样条（从纯白到纯黑）（采用主动光源从背后照射透明的灰阶样条），然后对每个样条都取平均，然后再看0~255范围内能还原出多少根灰阶样条。这种质朴的方法，更有利消除随机噪声的影响（平均则消除），而且更接近于人眼的观感。
人实际在1.5米外观看黑白大幅人像的时候，对于细节的颗粒感和噪声并不敏感，但是对皮肤和衣服因为光线和质感带来的层次感，非常敏感。所以动态范围和噪声不是一回事，但噪声会影响动态范围的测量结果。
动态范围的测量方法，与这个指标的用途有关。
我认为对相机使用者来说，一个很重要的指标是曝光宽容度，也就是安全的曝光范围。这个指标能够让使用者了解，在这个范围内的过曝和欠曝，都还能还原出可接受的细节。
从这个角度来说，测量灰阶标板也不能给出准确的反映，因为这个对象与现实的物体差别太大。比较理想的方式应该是测量暗部低反差细节的清晰度衰减（比如CPIQ提出的Texture Acutance（纹理清晰度）检测方法），不过现在还没有可供分析的大量测试数据。这也是为什么我只能用提高信噪比下限来尽可能避免DXO方法的缺陷。
打个比方来说，一个处于-5EV的黑块，只要信噪比略高一些，就可以通过后期降噪还原出一个不错的平滑的色块来。但是，一个-5EV的主体，无论怎么提亮处理，其色彩、细节、层次，跟正常曝光的肯定相差甚远。实际上差2-3EV的曝光，就能让主体的画质表现有可见的差距。
换句话说，如果真重视细节表现，那么就应该让主体多曝光一些，而不是指望后期提亮。毕竟摄影的本质是光线。
在我前面引用的SONY公司IMX021传感器资料中，SONY明确提出了数字降噪可以抑制AD转换的量化噪声，这只能通过平滑降噪来实现，在最暗部当然可以提高信噪比，但这种信噪比的提升，其实用价值几乎是0，因为它只在曝光极其微弱的区域才有作用，但在这个区域，又能获得什么细节呢？
这也是我质疑DXO动态范围的出发点，因为它的基础是信噪比，而它定义的信噪比只衡量光滑程度，根本没有考虑细节的价值。
因此，像SONY这种方式，虽然在DXO的动态范围测试里能得到高分，但其实可以说是一个人为的、假的高动态范围，DXO标13档、14档的相机，拿任何一个到现场去拍摄，都根本不可能记录下这么大光比的细节。
对比一下，我去年很早以前在我那个分析5D3技术进步的帖子里，提到过Aptina公司（尼康新的传感器供应商）的一篇论文，介绍了一种真正的高动态范围传感器方案，要点是在每个行间隔像素里都进行两次不同曝光时间的采样，相当于同一个像素有两个曝光值，拍摄时对暗部测光，然后传感器自动对亮部取曝光时间短的值，暗部取曝光时间长的值，后期合成在一起，这才是一个真正获得高动态范围的做法，因为其暗部有足够的曝光量支持。
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spot 发表于 2013-2-17 15:15
无论如何，只要SONY的传感器里，进行了这种针对暗部的数字降噪处理，那么DXO这种找0dB噪声下限计算动态范围的方法，就会受到很大干扰，其结果就有很大偏差。
我在任何地方从来也没有说过，SONY不做这个降噪佳能就比它暗部要好。
我的出发点是想找出一个更合理、更实用的量化评测画质的方法。这个帖子也是在这个分析的过程中，发现SONY这种暗部表现的不一致问题，才提出来的。
我的思路是在没有更多数据可用的情况下，还使用DXO的Full SNR基础数据，但是把噪声下限提高到20dB，这样就既可以提供使用者一个实用的曝光宽容度，又可以避开最暗部数据不准确的问题，获得跟实际情况更一致的对比结果。
以5D3和D800为例，按0dB为下限，两者的动态范围差距超过2档多，但按20dB为下限就只有1档。
而非SONY的传感器，比如D4，就有比较 ...
忍不住冒个泡，呵呵
你这么纠结动态范围，呵呵。。。你是不是觉得多2档动态范围就意味着4倍之多细节，吓得打哆嗦了？
如果感光器能非线性响应曝光的话， 识别20bit也不奇怪，因为就算 识别20bit线性范围但所有可表示的细节不一定有必要关心。人眼就是这样，今天最好感光器8mp缩图后每个通道也就可识别1000个层次左右而已（raw理论潜力是16000）。
我对比d600, 5d3，在归一到5d3的像素情况下，d600在最暗部比5d3多出的部分（动态范围）只有2~3个层次可识别。
但这并不是说高2档动态范围就能识别多2～3个层次。在整个亮度范围，尤其中等以下亮度范围d600一直可识别多2～10倍层次！
https://forum.xitek.com/thread-1125105-1-1-1.html
我对d600的100%像素情况下，看了下如果按你的20db以下去除细节，则被去除的层次大概是10~20个 on each channel。 5d3也差不多。那么假如 12个可分辨层次意味着什么呢？呵呵。。。兰州看了图还是小心点吧。。。。我不多打扰了
本帖最后由 markinon 于 2013-2-17 16:04 编辑
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回复主题： 通过一篇SONY论文分析SONY传感器DXO暗部信噪比很高的原因
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