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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jackdjy 发表于 2014-2-18 15:40
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※※吉姆 发表于 2014-4-11 23:04
你先说说到底尼康的CMOS是不是内置AD？！
不知道啊，请你解释
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siliconworm 发表于 2014-4-11 22:21
那你给解说解说你的真理
你先说说到底尼康的CMOS是不是内置AD？！
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摄交名流 发表于 2014-4-11 19:25
虽然看不太懂，但俺支持LZ！
LZ绝对是理工男中的达人！
拿N年前的论文来忽悠小白，忽视高像素会降低宽容度的技术事实（索尼F65的技术文章就阐述了传感器技术想要增加灵敏度和增加宽容度 就必须增加单一像素的尺寸，即降低像素密度=降低像素），居然拿D800来和超低像素的D4和D3S比，真是贼~况且索尼出新芯片的速度那么快，这文章就是算旧账~
还有证明DXO有误差，却否认不了他还是比其他品牌传感器有优势，因为度量存在误差的情况是对所有品牌有效的，误差不仅仅是发生在丈量索尼芯才有的~所以DXO的不同品牌评分测试还是有效的~
SO，坐等索尼A7S扇sopt大湿的脸~
本帖最后由 夏日放风筝 于 2014-4-11 23:05 编辑
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※※吉姆 发表于 2014-4-11 20:04
一知半解就出来瞎说！
那你给解说解说你的真理
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虽然看不太懂，但俺支持LZ！
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identify 发表于 2013-12-1 13:46
都全是噪点了，还能看到细节。只能说你眼神好。有细节么？
我说的是我拍的12800下的RAW图片，所以有体会，懂？
现在打算装个ACR7试试，听说这玩意25单位RAW解噪效果世界第一，我想看看能保留细节到什么地步
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12只熊 发表于 2013-12-1 12:43
确实如此，你把高ISO下的RAW图片用自带软件解出来（降噪锐化等设置都默认为0），你会发现RAW的噪点多的没法看！
但是对物体细节的记录RAW却是最多的
这就是人的直观感受
都全是噪点了，还能看到细节。只能说你眼神好。
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rugalxbox 发表于 2013-3-4 23:25
歪门邪道开始转移话题方向了
这位泡网分: 0.518的小马甲自重，不管你是S粉还是N粉，能用事实，用数据，引用论文说话，最有说服了
否则就是----人嘴上下两张皮，喷子一个而已
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spot 发表于 2013-3-27 20:30
你最后的这个问题，实际上是受到了DXO动态范围概念的误导。
传感器原始的模拟电路（包括像素以及读出电路）的信噪比，当然是极为重要的指标，可以说是影响传感器输出质量的最关键指标。但是，在这个信噪比基础上，额外的数字降噪处理，并不能真正改善信号质量，但可以改善图像展示的观感。
DXO的动态范围概念测量的并不是传感器原始的信噪比，而是输出信噪比，很容易受到额外的数字降噪处理的干扰，从而夸大甚至扭曲暗部画质的差距。
我一直都说过，由于外置ADC等原因，佳能传感器的暗部是其弱项。但是这个差距，根据我在另一个帖子动态范围指标的实用化--数码相机宽容度的理论和实践里的分析和推算，在最低ISO下大致也就在一档左右，提高ISO设置后，从ISO400开始，佳能传感器并无明显劣势。
DXO的动态范围概念，隐含了数字降噪处理可以改善传感器动态范围，这么一个荒谬而且没有任何实用意义的结论。没有任何一个其他的正规资料来源支持它这个谬论。
实际上，如果看一下各个传感器厂家提出的高动态范围传感器设计，包括aptina、rambus等等，就可以发现，其思路都是如何通过增加饱和容量，改善动态范围的上限。只有这 ...
确实如此，你把高ISO下的RAW图片用自带软件解出来（降噪锐化等设置都默认为0），你会发现RAW的噪点多的没法看！
但是对物体细节的记录RAW却是最多的
这就是人的直观感受
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identify 发表于 2013-2-20 19:34
我自己大把M9的raw，S2的raw问朋友要的。都是1.6万多的色阶。这不科学啊。
M9 数模转换是 14bit， lecia 宣传册有明确标注
估计为了节约成本统一用了 16bit dsp，生成 伪 16bit 文件
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dng的马甲 发表于 2013-2-20 19:37
徕卡自己都没说是16BIT啊。
lecia 宣传册写: M、MM、Me的colour depth 14bit， 只有S 写 16bit，同时注明12级动态
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identify 发表于 2013-2-20 20:10
说了，正儿八经的16bit。
M240宣传册写colour depth： 14bit， M、MM、Me 都是
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楼主，我分析RAW原始数据，可以肯定N和S都对红/蓝做了预处理的。RAW已经不可能还原CMOS输出的真实红/蓝数据了。
但绿色方面，我倾向于索尼没有做处理
考虑到马赛克绿色是分辨率的主要来源。看来如果我们要对C的RAW做处理，将红/蓝图层拿出来降噪，再叠加绿色图层，应该可以得到很好的效果
本帖最后由 fasciae 于 2013-7-21 15:20 编辑
但绿色方面，我倾向于索尼没有做处理
考虑到马赛克绿色是分辨率的主要来源。看来如果我们要对C的RAW做处理，将红/蓝图层拿出来降噪，再叠加绿色图层，应该可以得到很好的效果
fasciae 发表于 2013-7-18 18:06
好吧。我再次无聊一次，用http://www_rawdigger_com看看尼康和佳能的黄色到底有什么差异。这个软件可以看到完全原始的RAW数据。比ACR等看到的更底层。下面所做的是大家自己可以自己重现的，
用http://www_imaging-resource_com/上的假人图的脸部做了一次RAW数据的低层分析。让我很惊讶。为了避免误差。选用了标版图。
这个标版是一致的。色温是一致的。而且，黄色红色纯度是可以保障的。（D800的我也分析了。和D600差不多）
结果发现，A99最让我失望，居然RAW里面是有损的。同样的芯片，出来的RAW绝对不如D600的信息量大，色阶层次明显比D600少多了
对比D600和5D3，印证我之前有个帖子的观点：佳能对红色的响应不好。在红色不过曝的前提下，尼康的红色色阶层次应该可以比佳能的多50%设置多一倍。
但不选用标准的SRGB像素，非要用黄色像素代替红色像素。佳能当然也不是仅仅为了损失红色色阶。佳能得到的好处就是，黄色的色阶有明显优势。
当然，附带一句，同样14bit，色阶丰富和动态大是矛盾的。在佳能黄色（尼康的红色）色阶过渡更好的优势背后，就是佳能黄色（尼康的红色）动态范围更小，更容易饱和，
那么佳能的黄色是不是一定就秒杀尼康的黄色呢？并非如此，毕竟是14bitRAW，在0EV（对应10bit）或者更亮，RAW是有足够的bit去生成色阶平滑的8bit的。只是在偏暗的地方，才会有色阶的问题。
所以以前有时候有些N的照片，会有下巴/胳肢窝等阴影地方会有渗绿的现象。
所以要解决尼康的黄色的问题，最好的办法就是：拍人像的时候尽量过曝一点。保证黄色的色阶够丰富。或者对暗部做高对比度处理（尽快压暗，让渗绿不明显）
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heavenisky 发表于 2013-3-27 13:58
“该传感器被用在尼康D300相机上。以下是D300在DXO上的动态范围曲线，具有典型的SONY传感器风格，全程动态范围呈直线下降。”
~~~难道还有直线上升的？？？这种COMS多贵都要~~~~
LZ这句话的重点是“直线”不是“下降”
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spot 发表于 2013-2-14 07:52
在DXO的数据中，暗部信噪比（用于计算动态范围指标）是非常重要的。正常情况下，暗部信噪比反映的应该是传感器读出噪声水平，而低感时的暗部，高感下是将相同的光电信号进行线性放大，比如ISO100下1%灰度比例，在ISO1600下将表现为16%灰度比例。因此读出噪声低的传感器，其低感暗部信噪比高，高感时的信噪比应该同样表现良好。
然而，根据DXO的测试结果，这个关系对于SONY传感器似乎是不存在的。几乎所有SONY传感器都具有类似的特点，那就是在低感下具有极好的暗部信噪比，但在高感下却表现平平甚至很差。
一个最典型的例子比如SONY RX100和佳能5D3的对比。
RX100在1寸传感器（13.2mmX8.8mm）上作了2000万像素，单个像素大小是2.4um，而5D3在全幅传感器（36mmX24mm）上作了2200万像素，单个像素大小是6um。
在传感器半导体技术水平基本接近的前提下（Sensorgen根据DXO数据推算的RX100量子效率QE是52%，5D3是49%），5D3的单个像素面积是RX100的6倍多，D3的信噪比指标理所当然远超RX100。同等技术下像素面积每增大一倍，信噪比理论上能提高3dB，6倍多相当于2.5档，也就是提高7.5dB。下图左边DXO提供的SNR 18%指标也完全证明了这一点，5D3几乎在每档ISO上信噪比都比RX100高8dB左右。
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好文章，楼主辛苦了
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纸板超人 发表于 2013-3-27 13:28
刚刚又想起了一个问题，是不是信噪比是一个基础问题啊？
如果信噪比比较高，才能够取识别真实的光线，才能说得上色彩、对比度等等。
如果信噪比都上不去，何以得到超高的动态和细腻的画质的。严重的不理解。
尤其是对于暗部，我的理解是貌似佳能的高感会比较好，也就是光量越来越少的时候，佳能的识别能力是要好的。
但是为什么低亮度下，高iso条件下，画质较差的尼康，在暗部细节上会有超过佳能好几档的优势呢？
你最后的这个问题，实际上是受到了DXO动态范围概念的误导。
传感器原始的模拟电路（包括像素以及读出电路）的信噪比，当然是极为重要的指标，可以说是影响传感器输出质量的最关键指标。但是，在这个信噪比基础上，额外的数字降噪处理，并不能真正改善信号质量，但可以改善图像展示的观感。
DXO的动态范围概念测量的并不是传感器原始的信噪比，而是输出信噪比，很容易受到额外的数字降噪处理的干扰，从而夸大甚至扭曲暗部画质的差距。
我一直都说过，由于外置ADC等原因，佳能传感器的暗部是其弱项。但是这个差距，根据我在另一个帖子动态范围指标的实用化--数码相机宽容度的理论和实践里的分析和推算，在最低ISO下大致也就在一档左右，提高ISO设置后，从ISO400开始，佳能传感器并无明显劣势。
DXO的动态范围概念，隐含了数字降噪处理可以改善传感器动态范围，这么一个荒谬而且没有任何实用意义的结论。没有任何一个其他的正规资料来源支持它这个谬论。
实际上，如果看一下各个传感器厂家提出的高动态范围传感器设计，包括aptina、rambus等等，就可以发现，其思路都是如何通过增加饱和容量，改善动态范围的上限。只有这样才能真正获得更大的细节记录能力。
而DXO这种盯着暗部降噪的思路，根本就是死路一条。
8档动态范围的暗部就已经是0.4%以下的亮度了，10档就是0.1%以下，就算能通过降噪处理，把这个亮度区域的信噪比提高，一个无法回避的客观事实是，这个亮度下，每个像素只能接收到几百个甚至几十个光子（DXO上13档以上动态范围的神机其暗部下限已经只有10个光子量级了
）的能量，根本就不足以描述实际物体的任何准确信息，包括细节、色彩、层次，都没有任何实用意义。
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heavenisky 发表于 2013-3-27 13:58
“该传感器被用在尼康D300相机上。以下是D300在DXO上的动态范围曲线，具有典型的SONY传感器风格，全程动态范围呈直线下降。”
~~~难道还有直线上升的？？？这种COMS多贵都要~~~~
索尼传感器在DXO上表现出来的动态范围随ISO提高直线下降，根本原因在这个帖子里已经分析得很清楚了，是由于在暗部进行了额外的数字降噪处理。
所有不包含这种数字降噪处理的传感器（包括尼康自己设计的传感器），其DXO上的动态范围曲线，在较低ISO（100-800）呈现的是缓慢下降的趋势。下面我附了一个D300、D300S、D3的DXO动态范围指标对比，可以非常清楚看到两种不同模式的趋势。事实上D3的信噪比是明显高于D300的，但偏偏就是在低感下D300（索尼IMX021传感器）的动态范围数字很高。这跟这贴里其它索尼传感器和非索尼传感器的对比结果是完全一致的。
如果没有暗部的额外数字降噪，提高ISO设置后，动态范围不会一开始就直线下降。这个也很容易理解，提高ISO设置，可用的饱和容量（也就是动态范围的上限）确实是直线下降的，但是，而ISO放大是以采用模拟电路增益为主，提高ISO设置后对于弱光信号的信噪比是提升的。
按DXO动态范围的计算方法，其下限由信噪比SNR=1决定，只要这种模拟增益对暗部信噪比的提升还高于SNR=1，提高ISO设置就能增加动态范围的暗部下限，也就对DXO动态范围的下降起到了一定的补偿，因此DXO动态范围必然是缓慢下降的。只有到了较高的ISO以后，暗部对应的曝光量实在太低，模拟增益对信噪比的改善只有在中高亮度才有效果，对暗部已无效果，DXO的动态范围数字才呈直线下降。
因此，这个现象的唯一合理原因就是，索尼传感器在暗部进行了额外的数字降噪处理。
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“该传感器被用在尼康D300相机上。以下是D300在DXO上的动态范围曲线，具有典型的SONY传感器风格，全程动态范围呈直线下降。”
~~~难道还有直线上升的？？？这种COMS多贵都要~~~~
~~~难道还有直线上升的？？？这种COMS多贵都要~~~~
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