Příčiny vzniku digitálního šumu a jak se s ním dá bojovat
S výrazným šumem se setkáte u každého digitálního fotoaparátu, který nemá pokročilé funkce pro jeho potlačení. Mnohdy stačí, aby se sluníčko schovalo za mrak a automatika fotoaparátu je nucena použít vyšší citlivost snímače. Nebe pak na výsledném snímku obsahuje „fleky“, v barevných plochách se nacházejí body úplně jiných odstínů a hrany jsou kostrbaté. Černé plochy na nočních fotografií mají taky k dokonalosti daleko. Za to všechno může konstrukce snímacího čipu. Přitom není příliš velký rozdíl jestli se jedná o fotoaparát s CCD čipem, CMOS snímačem, nebo nejnovějším Foveonem X3. Šum si zkrátka nevybírá.
Jak funguje snímač
Snímací čip je hustá síť malých fotodiod, které při dopadu světla produkují náboj. Velikost náboje odpovídá jasu (množství fotonů) který dopadá na fotodiodu. Vzhledem k tomu, že fotodioda reaguje pouze na jas a ne na barvu světla, je před každou z nich zařazen barevný filtr, který propouští pouze určitou část viditelného světla. Buňky jsou uloženy vedle sebe (v případě čipu Foveon X3 nad sebou) zvlášť pro záznam červené modré a zelené složky. Výsledná barva se vypočítá pomocí interpolace hodnot naměřených v nejbližším okolí jedné buňky. Výsledný náboj je pak transportní vrstvou čipu přenášen až k Analogově/digitálnímu převodníku. Každý řádek CCD čipu funguje jako posuvný registr a jednotlivé náboje musí projít přes sousední buňky až ke kraji. Náboje se nepomíchají protože vyrazí všechny ve stejnou chvíli. Je to jako když si řada lidí předává nádoby s vodou.
Kde se vzal, tu se vzal
A/D převodník přiřadí každému signálu z příslušné buňky hodnotu od 0 do 255 podle naměřeného náboje. Celá cesta náboje (elektronů) je analogová a tudíž může dojít snadno ke ztrátám náboje nebo k chybám. Jednotlivé buňky nikdy neobsahují absolutně nulový náboj a každá má spodní hladinu minimálního náboje trochu jinou. Právě tato nevyrovnanost hladin je původcem digitálního šumu. Pokud je odstup maximálního náboje od spodní hladiny velký, pak se tato odchylka ve výsledném obraze neprojeví. A/D převodník přiřazuje pouze celá čísla a tak při malé odchylce dojde k zaokrouhlení na stejnou hodnotu. Možná vás teď napadlo, proč se jednoduše při výrobě čipu nezměří odchylky jednotlivých buněk. Vždyť by pak stačilo, aby A/D převodník od každému signálu odečetl příslušnou odchylku a bylo by vymalováno. Bohužel, tak snadné to není.
Čím se krmí šum
Charakteristika jednotlivých buněk čipu se neustále mění v závislosti na různých faktorech. Fotodioda je citlivá na daleko širší spektrum záření, než je viditelná část, o kterou nám u fotografie jde. Do hry vstupuje jakékoliv rušivé záření kterého je v éteru mnoho. A nemusí jít zrovna o vašeho mobilního miláčka, úplně stačí teplo vašich dlaní. Proto se modelům fotoaparátů, které se přehřívají už svým vlastním provozem, zdaleka vyhněte. Aby se dosáhlo ostrého snímku, snaží se výrobci naskládat fotodiody co nejvíc vedle sebe. Jednotlivé buňky svým nábojem trochu ovlivňují i ostatní a odchylky způsobující šum se liší i podle toho, co jste fotili naposled.
Držte si od něj odstup
Jediná osvědčená rada opravdu zní, držet si odstup od spodní hladiny náboje, obsahující chybovost projevující se jako šum. Čím vyšší bude maximálně dosažitelná hladina náboje, tím méně se v konečném součtu odchylka v obraze projeví. Ve skutečnosti dělá nevědomky většina z vás pravý opak. Vysoké citlivosti snímačů jsou totiž pouhý reklamní trik. Základní citlivost snímače pohybuje zhruba v rozmezí 50-100 ISO. Dvojnásobné citlivosti se dosáhne tak, že A/D převodník přidělí signálu z buňky dvojnásobnou hodnotu, než obvykle. Tím se ovšem zvětší i chybová výchylka a šum se při takovém ISO 400 dokáže do snímku pořádně zahryznout. Ze stejného důvodu je šum pozorovatelný nejvíc v tmavých částech snímku. Signál odpovídající nízké hladině světla je jen o něco málo větší, než chybové výchylky. S prodlužujícím se časem expozice dochází k delšímu vystavení buněk vzájemnému rušení a elektromagnetickému záření.
Šum se bojí světla
Jestliže máte rádi krásné snímky plné sytých barev bez rušivého šumu, musíte na něj myslet už při focení. Mějte pořád na paměti všechny parametry, které jej ovlivňují. Jedna rada je však univerzální. Vždy je to o světle. Když bude dostatek světla, stačí vám nízká citlivost, nemusíte používat dlouhé časy a v konečném důsledku i objekty, které budete fotit budou spíš světlé než tmavé. Při focení v místnosti se určitě vyplatí použít raději blesk a nízkou citlivost, než snímat při vysoké citlivosti a přirozeném světle. Pokud fotoaparát zrovna nepoužíváte, ihned jej vypněte. Předejdete tak nejen rychlém vybití akumulátoru, ale i vyrábění šumu zbytečným zahříváním snímače.
Šumem proti šumu
Když se vám světla nedostává, a přesto vám na kvalitě výsledného snímku záleží, zkuste následující trik. Snímek pořiďte s tak vysokou citlivostí nebo dlouhým časem, jak potřebujete. Poté přepněte fotoaparát do manuálního režimu a nastavte tytéž hodnoty citlivosti a času jako u předešlé expozice. Na objektiv nasaďte krytku a vyfoťte jeden snímek. Získáte tak dokonalý a aktuální vzorek šumu. Doma vložte oba snímky ve Photoshopu do zvláštní vrstvy a nastavte interakci na „rozdíl“. Šumu by mělo výrazně ubýt. Pokud nemáte Photoshop můžete si zdarma stáhnout program
Jak funguje snímač
Snímací čip je hustá síť malých fotodiod, které při dopadu světla produkují náboj. Velikost náboje odpovídá jasu (množství fotonů) který dopadá na fotodiodu. Vzhledem k tomu, že fotodioda reaguje pouze na jas a ne na barvu světla, je před každou z nich zařazen barevný filtr, který propouští pouze určitou část viditelného světla. Buňky jsou uloženy vedle sebe (v případě čipu Foveon X3 nad sebou) zvlášť pro záznam červené modré a zelené složky. Výsledná barva se vypočítá pomocí interpolace hodnot naměřených v nejbližším okolí jedné buňky. Výsledný náboj je pak transportní vrstvou čipu přenášen až k Analogově/digitálnímu převodníku. Každý řádek CCD čipu funguje jako posuvný registr a jednotlivé náboje musí projít přes sousední buňky až ke kraji. Náboje se nepomíchají protože vyrazí všechny ve stejnou chvíli. Je to jako když si řada lidí předává nádoby s vodou.
Kde se vzal, tu se vzal
A/D převodník přiřadí každému signálu z příslušné buňky hodnotu od 0 do 255 podle naměřeného náboje. Celá cesta náboje (elektronů) je analogová a tudíž může dojít snadno ke ztrátám náboje nebo k chybám. Jednotlivé buňky nikdy neobsahují absolutně nulový náboj a každá má spodní hladinu minimálního náboje trochu jinou. Právě tato nevyrovnanost hladin je původcem digitálního šumu. Pokud je odstup maximálního náboje od spodní hladiny velký, pak se tato odchylka ve výsledném obraze neprojeví. A/D převodník přiřazuje pouze celá čísla a tak při malé odchylce dojde k zaokrouhlení na stejnou hodnotu. Možná vás teď napadlo, proč se jednoduše při výrobě čipu nezměří odchylky jednotlivých buněk. Vždyť by pak stačilo, aby A/D převodník od každému signálu odečetl příslušnou odchylku a bylo by vymalováno. Bohužel, tak snadné to není.
Čím se krmí šum
Charakteristika jednotlivých buněk čipu se neustále mění v závislosti na různých faktorech. Fotodioda je citlivá na daleko širší spektrum záření, než je viditelná část, o kterou nám u fotografie jde. Do hry vstupuje jakékoliv rušivé záření kterého je v éteru mnoho. A nemusí jít zrovna o vašeho mobilního miláčka, úplně stačí teplo vašich dlaní. Proto se modelům fotoaparátů, které se přehřívají už svým vlastním provozem, zdaleka vyhněte. Aby se dosáhlo ostrého snímku, snaží se výrobci naskládat fotodiody co nejvíc vedle sebe. Jednotlivé buňky svým nábojem trochu ovlivňují i ostatní a odchylky způsobující šum se liší i podle toho, co jste fotili naposled.
Držte si od něj odstup
Jediná osvědčená rada opravdu zní, držet si odstup od spodní hladiny náboje, obsahující chybovost projevující se jako šum. Čím vyšší bude maximálně dosažitelná hladina náboje, tím méně se v konečném součtu odchylka v obraze projeví. Ve skutečnosti dělá nevědomky většina z vás pravý opak. Vysoké citlivosti snímačů jsou totiž pouhý reklamní trik. Základní citlivost snímače pohybuje zhruba v rozmezí 50-100 ISO. Dvojnásobné citlivosti se dosáhne tak, že A/D převodník přidělí signálu z buňky dvojnásobnou hodnotu, než obvykle. Tím se ovšem zvětší i chybová výchylka a šum se při takovém ISO 400 dokáže do snímku pořádně zahryznout. Ze stejného důvodu je šum pozorovatelný nejvíc v tmavých částech snímku. Signál odpovídající nízké hladině světla je jen o něco málo větší, než chybové výchylky. S prodlužujícím se časem expozice dochází k delšímu vystavení buněk vzájemnému rušení a elektromagnetickému záření.
Šum se bojí světla
Jestliže máte rádi krásné snímky plné sytých barev bez rušivého šumu, musíte na něj myslet už při focení. Mějte pořád na paměti všechny parametry, které jej ovlivňují. Jedna rada je však univerzální. Vždy je to o světle. Když bude dostatek světla, stačí vám nízká citlivost, nemusíte používat dlouhé časy a v konečném důsledku i objekty, které budete fotit budou spíš světlé než tmavé. Při focení v místnosti se určitě vyplatí použít raději blesk a nízkou citlivost, než snímat při vysoké citlivosti a přirozeném světle. Pokud fotoaparát zrovna nepoužíváte, ihned jej vypněte. Předejdete tak nejen rychlém vybití akumulátoru, ale i vyrábění šumu zbytečným zahříváním snímače.
Šumem proti šumu
Když se vám světla nedostává, a přesto vám na kvalitě výsledného snímku záleží, zkuste následující trik. Snímek pořiďte s tak vysokou citlivostí nebo dlouhým časem, jak potřebujete. Poté přepněte fotoaparát do manuálního režimu a nastavte tytéž hodnoty citlivosti a času jako u předešlé expozice. Na objektiv nasaďte krytku a vyfoťte jeden snímek. Získáte tak dokonalý a aktuální vzorek šumu. Doma vložte oba snímky ve Photoshopu do zvláštní vrstvy a nastavte interakci na „rozdíl“. Šumu by mělo výrazně ubýt. Pokud nemáte Photoshop můžete si zdarma stáhnout program
Komentáře (43)
Jiří Knytl alias Amokk
23:34:12 07.06.2003
Moc peknej a čtivej clanek...diky :)
Petr Pecháček
10:04:30 08.06.2003
Budem ti rikat Novak Diginovak ;o) Fakt dobre napsany.
Pan Smazaný
13:01:59 08.06.2003
Hmmmm.... Bezva článek! Logicky seřazeno a čitelně napsáno... Díky!
Milan Bureš
20:17:20 08.06.2003
Zase jsem chytřejší :-))
Robert Jankovič
22:29:15 08.06.2003
Jo je to napsano vpohode a citelne jen mozna kde sezenu ten specialni filtr do ps???
Jan Novák
01:03:28 09.06.2003
Robert: Tím byl myšlen standardní filtr, který nalezneš v nabídce:<br>
<b><i>Filtr | Šum | Vyhladit<i></b><br>
Zachází z vyhlazováním velmi jemně a proto je potřeba ho aplikovat někdy vícekrát. Nebo si zkus nahrát akci z těchto stránek:<br>
<a href="http://www.digitalsecrets.net/secrets/denoiseISO.html">http://www.digitalsecrets.net/secrets/denoiseISO.html</a><br>
Ale je to odladěný na anglickou verzi PS.
<b><i>Filtr | Šum | Vyhladit<i></b><br>
Zachází z vyhlazováním velmi jemně a proto je potřeba ho aplikovat někdy vícekrát. Nebo si zkus nahrát akci z těchto stránek:<br>
<a href="http://www.digitalsecrets.net/secrets/denoiseISO.html">http://www.digitalsecrets.net/secrets/denoiseISO.html</a><br>
Ale je to odladěný na anglickou verzi PS.
Ovi Ivoda
10:32:42 10.06.2003
<br>
"A/D převodník přiřadí každému signálu z příslušné buňky hodnotu od 0 do 255 podle
naměřeného náboje."<br><br>
To bylo dříve, za Marie Terezie :-)<br>
Aby se toho zbytečně nechytali různí vykladači budoucnosti digi a klasiky, tak bych rád upozornil, že dnes je zcela běžné, že A/D převodníky i v lepších amat. DF jsou 10 nebo 12 bitové, a soňáci používají dokonce 14bitové. Výhodou je lepší možnost popasovat se ještě uvnitř foťáku s velkým rozsahem jasů (a až pak to s jakousi gtamma korekcí uložit v osmibotovém rozlišení na barecný kanál), případně tu 3x12 bitpovou informaci uložit do syrového RAWu (což je jakási obdoba filmového negativu v digitálním fotosvětě) a dále ji zpracovat.<br>
"A/D převodník přiřadí každému signálu z příslušné buňky hodnotu od 0 do 255 podle
naměřeného náboje."<br><br>
To bylo dříve, za Marie Terezie :-)<br>
Aby se toho zbytečně nechytali různí vykladači budoucnosti digi a klasiky, tak bych rád upozornil, že dnes je zcela běžné, že A/D převodníky i v lepších amat. DF jsou 10 nebo 12 bitové, a soňáci používají dokonce 14bitové. Výhodou je lepší možnost popasovat se ještě uvnitř foťáku s velkým rozsahem jasů (a až pak to s jakousi gtamma korekcí uložit v osmibotovém rozlišení na barecný kanál), případně tu 3x12 bitpovou informaci uložit do syrového RAWu (což je jakási obdoba filmového negativu v digitálním fotosvětě) a dále ji zpracovat.<br>
Pan Smazaný
11:38:02 10.06.2003
No, a pak mi bude někdo tvrdit, že to je stejný jako FOTOgrafie :o)))
Jan Novák
13:02:55 10.06.2003
Ovi: To sem přesně čekal, že nějakej šťoural napíše. O to tu vůbec nešlo, důležitý je, že náboj je hodnota spojitá, kdežto hodnota pixelu ne. Vysvětli mi prosím, jak zvýšením počtu bitů zlepšíš <cite>možnost popasovat se ještě uvnitř foťáku s velkým rozsahem jasů</cite>? To je imho naprostý nesmysl, maximálně budou vysoké jasy jemněji odstupňované, ale z rozsahem snímače v A/D převodníku nic nenaděláš. Výrobci mohou trdit co chtějí, ale dokud nevymyslí lepší snímač to nedožene ani 128 bitový A/D převodník. Howg
Jan Novák
13:08:16 10.06.2003
Richard: To je voda na Tvůj mlejn, co? ;-) A to sme ještě nezačali rozebírat to, co se děje za A/D převodníkem, to by sme se teprv divili ;-) Ale v principu je tu jeden protiargument tvé "algografii". Cesta ze snímače do A/D převodníku je analogová záležitost se všemi výhodami a nevýhodami z toho plynoucími. A/D převodník je jen slepý otrok a ani tady nedochází k žádným změnám až na to zaokrouhlení na celé jednotky (a je fuk jestli 256 nebo 2048). Takže jaký algoritmus se podle tebe na čistém RAW formátu podepisuje? ;-)))
Ovi Ivoda
14:06:47 10.06.2003
<br>
Jene, Jene - proč tato ostrá slova? Nějakej šťoural že napíše něco, co jste čekal. A že o to nejde? To bych neřekl - tak proč jste to v takto "odborně" zaměřeném článků psal, když o to nejde? Ten malý expoziční rozsah u běžných DF (mimochodem odpovídá diákům) je jedním z argumentů proti amat. digiťákům. Každá možnost, jak ho (ten rozsah) zvýšit, je vítána. <br> <br>
Mám Vám něco vysvětlovat, když je to "imho naprostý nesmysl" (tedy vlastně iYho, ne imho). A kdo Vám řekl, že náboj je hodnota spojitá? Náboj, milý Jene, si můžete představit jako počet elektronů, a to je velmi nespojitá hodnota. <br><br>
A jak že se lze pomocí přesnějšího A/D převodníku lépe popasovat s větším rozsahem jasů ještě uvnitř DF? No velmi podobně, jako se s ním dokáže lépe vypořádat člověk používající editor umožňující práci v 48 bitové barevné hloubce (16 bitů na kanál). Pomocí gamma korekcí (čáry máry s křivkami) dokážete lépe ten jas vměstnat do 8 bitové hloubky, ale tak, abyste neměl přepaly nebo černé stíny (můžeme si o tom popovídat, bylo by to na jiný článek). Je to analogie s tím, jak je schopen pružný negativní materiál zachytit větší rozsah jasových úrovní a transformovat ho na malý rozsah, řekněme 1:100 - a ten se pak přenese na papírovou fotku v pozitivním procesu. Netvrdím, že dnešní běžné senzory mají takto velký dynamický rozsah (nemluvím o digistěnách), ale je to lepší než to pouze kvantizovat na 256 úrovních. Také kde je psáno, že senzoru vyhovuje přesně těch Vašich 256 úrovní, že ano? Proč ne třeba 32 nebo 64 nebo 512? Nebo 12345? Pokud jste slyšel něco o RAWu, tak víte, že "digitální otisk" stavu senzoru v něm uložený s větší než osmibitovou úrovní na kanál např. umožňuje pohrát si se snímkem a provádět tak menší +/- EV korekce, a to ex post. A pokud si myslíte, že je optimální rozlišovat úrovneň náboje generovaného v buňkách senzoru právě pouze těmi Vašimi osmi bity, tak si to klidně myslete dál. Ale nesmíte se čertit, když s Vámi někdo nebude souhlasit a zastírat to pak tím, že jste takovouto reakci předvídal. <br>
Jene, Jene - proč tato ostrá slova? Nějakej šťoural že napíše něco, co jste čekal. A že o to nejde? To bych neřekl - tak proč jste to v takto "odborně" zaměřeném článků psal, když o to nejde? Ten malý expoziční rozsah u běžných DF (mimochodem odpovídá diákům) je jedním z argumentů proti amat. digiťákům. Každá možnost, jak ho (ten rozsah) zvýšit, je vítána. <br> <br>
Mám Vám něco vysvětlovat, když je to "imho naprostý nesmysl" (tedy vlastně iYho, ne imho). A kdo Vám řekl, že náboj je hodnota spojitá? Náboj, milý Jene, si můžete představit jako počet elektronů, a to je velmi nespojitá hodnota. <br><br>
A jak že se lze pomocí přesnějšího A/D převodníku lépe popasovat s větším rozsahem jasů ještě uvnitř DF? No velmi podobně, jako se s ním dokáže lépe vypořádat člověk používající editor umožňující práci v 48 bitové barevné hloubce (16 bitů na kanál). Pomocí gamma korekcí (čáry máry s křivkami) dokážete lépe ten jas vměstnat do 8 bitové hloubky, ale tak, abyste neměl přepaly nebo černé stíny (můžeme si o tom popovídat, bylo by to na jiný článek). Je to analogie s tím, jak je schopen pružný negativní materiál zachytit větší rozsah jasových úrovní a transformovat ho na malý rozsah, řekněme 1:100 - a ten se pak přenese na papírovou fotku v pozitivním procesu. Netvrdím, že dnešní běžné senzory mají takto velký dynamický rozsah (nemluvím o digistěnách), ale je to lepší než to pouze kvantizovat na 256 úrovních. Také kde je psáno, že senzoru vyhovuje přesně těch Vašich 256 úrovní, že ano? Proč ne třeba 32 nebo 64 nebo 512? Nebo 12345? Pokud jste slyšel něco o RAWu, tak víte, že "digitální otisk" stavu senzoru v něm uložený s větší než osmibitovou úrovní na kanál např. umožňuje pohrát si se snímkem a provádět tak menší +/- EV korekce, a to ex post. A pokud si myslíte, že je optimální rozlišovat úrovneň náboje generovaného v buňkách senzoru právě pouze těmi Vašimi osmi bity, tak si to klidně myslete dál. Ale nesmíte se čertit, když s Vámi někdo nebude souhlasit a zastírat to pak tím, že jste takovouto reakci předvídal. <br>
Ovi Ivoda
14:19:13 10.06.2003
<br>
P.S.<br><br>
A aby bylo mezi námi jasno - já jsem Vás ve svém příspěvku (Ovi Ivoda (10:32:42 0.06.2003), zpřesňujícím jeden jediný údaj ve Vašem článku, nikterak nanapadnul, ani jsem svůj příspěvek nedprovázel rádobyvtipnostmi jako Vy o šťouralech. Pouze jsem polemizoval s tím osmibotovým převodníkem, což je opravdu dnes již překonaná záležitost (proto ten příměr o Marii Terezii doprovozený smajlíkem). A uvcedl jsme, že DNES se běžně používají přesnější A/D převodníky - můžete se o tom informavat - a vyslovil jsme názor na to, proč se používají. <br><br>
Mějte se hezky, a až zase někdy napíšete něco, co se nebude zcela přesně zakládat na pravdě, a někdo si dovolí Vaše tvrzení poopravit, zkuste reagovat vstřícněji. To víte - když jste napsáním článku nesl dobrovolně kůži na trh, tak jste musel počítat i s tím, že Vás možná kromě deseti poplácání po ramenou potká i to, že si Váš článek přečte Ovi Ivoda a něco Vám k tomu řekne :-)<br>
P.S.<br><br>
A aby bylo mezi námi jasno - já jsem Vás ve svém příspěvku (Ovi Ivoda (10:32:42 0.06.2003), zpřesňujícím jeden jediný údaj ve Vašem článku, nikterak nanapadnul, ani jsem svůj příspěvek nedprovázel rádobyvtipnostmi jako Vy o šťouralech. Pouze jsem polemizoval s tím osmibotovým převodníkem, což je opravdu dnes již překonaná záležitost (proto ten příměr o Marii Terezii doprovozený smajlíkem). A uvcedl jsme, že DNES se běžně používají přesnější A/D převodníky - můžete se o tom informavat - a vyslovil jsme názor na to, proč se používají. <br><br>
Mějte se hezky, a až zase někdy napíšete něco, co se nebude zcela přesně zakládat na pravdě, a někdo si dovolí Vaše tvrzení poopravit, zkuste reagovat vstřícněji. To víte - když jste napsáním článku nesl dobrovolně kůži na trh, tak jste musel počítat i s tím, že Vás možná kromě deseti poplácání po ramenou potká i to, že si Váš článek přečte Ovi Ivoda a něco Vám k tomu řekne :-)<br>
David Zachoval
14:24:26 10.06.2003
Ovi: co kdybyste neco napsal vy? Takovy odbornik a grafoman... takrka ostuda, ze tu jeste nemate clanek... :)
Ovi Ivoda
14:32:25 10.06.2003
<br>
O čem, vše již bylo napsáno a řečeno... a stejně to často sklouzne k slovním přestřelkám.... <br> <br>
Ale mám něco v plánu, chtěl bych to udělat maximálně seriozně, a bylo by to téma jistě zajímavé pro hodně lidí a byla by to dlouhodobější záležitost, takový seriálek. Ozval bych se Vám pak a nabídnul :-) <br>
O čem, vše již bylo napsáno a řečeno... a stejně to často sklouzne k slovním přestřelkám.... <br> <br>
Ale mám něco v plánu, chtěl bych to udělat maximálně seriozně, a bylo by to téma jistě zajímavé pro hodně lidí a byla by to dlouhodobější záležitost, takový seriálek. Ozval bych se Vám pak a nabídnul :-) <br>
Jan Novák
15:14:33 10.06.2003
Na neseriozní výkřik do tmy neseriźní poznámka o šťouralech (šťoural=člověk ,který nepochopil, že zmínka o 10 a více bitových převodnících má nulovou informační hodnotu ve zvtahu ktomuto článku). Každopádně vršíte na jeden nesmysl spoustu dalších a jen mě utvrzujete v přesvědčení, že jste prostě "všeználek" s touhou neustále se projevovat. To co jste napsal je nesmysl a nemíním se o tom dál bavit (hlavně se o to proboha nesnažte vy). Jakékoliv odborné debatě jsem otevřen, ale nepřesvědčil jste mě ani za mák, že máte potuchy o čem mluvíte. Co teď, opět se urazíte, nebo to přijemete jako fakt a můj názor? Proč hned ten pocit uraženosti?
Pan Smazaný
15:16:30 10.06.2003
Neexistuje cisty RAW :o)))
Ovi Ivoda
16:01:42 10.06.2003
<br>
Jene, beru na vědomí Váš Váš názor, že: <br> <br>
a) <br>
Co jsem napsal, je nesmysl a nemíníte se o tom dál bavit. <br> <br>
b) <br>
Nepřesvědčil jsem Vás ani za mák, že mám potuchy, o čem mluvím (přitom nebylo mým cílem přesvědčovat Vás o svých znalostech nebo se na Vás snad dokonce vytahovat), a že mám potuchy, o čem mluvím. <br> <br>
c)<br>
Vrším na jeden nesmysl spoustu dalších a jen Vás utvrzuji v přesvědčení, že jsem prostě "všeználek" s touhou neustále se projevovat.
Beru jako fakt, že je to Váš názor na mne - víc po mně nechtějte.<br><br>
P.S.<br>
Nečekám odpověď, protože jste otevřen pouze "odborné" debatě, což Vám u mne nehrozí, ale myslím, že jste si nepřečetl dobře a pozorně moje připomínky, a proto bych rád zdůraznil, že si samozřejmě (spolu s Vámi) nemyslím, že zvýšením přesnosti A/D převodníku se zlepší dynamický rozsah senzoru, ale říkám, a jinými slovy jsem říkal, že se lépe využije a přesněji zaznamená pro následné operace (ať přímo ve fotoaparátu nebo mimo něj).<br>
Jene, beru na vědomí Váš Váš názor, že: <br> <br>
a) <br>
Co jsem napsal, je nesmysl a nemíníte se o tom dál bavit. <br> <br>
b) <br>
Nepřesvědčil jsem Vás ani za mák, že mám potuchy, o čem mluvím (přitom nebylo mým cílem přesvědčovat Vás o svých znalostech nebo se na Vás snad dokonce vytahovat), a že mám potuchy, o čem mluvím. <br> <br>
c)<br>
Vrším na jeden nesmysl spoustu dalších a jen Vás utvrzuji v přesvědčení, že jsem prostě "všeználek" s touhou neustále se projevovat.
Beru jako fakt, že je to Váš názor na mne - víc po mně nechtějte.<br><br>
P.S.<br>
Nečekám odpověď, protože jste otevřen pouze "odborné" debatě, což Vám u mne nehrozí, ale myslím, že jste si nepřečetl dobře a pozorně moje připomínky, a proto bych rád zdůraznil, že si samozřejmě (spolu s Vámi) nemyslím, že zvýšením přesnosti A/D převodníku se zlepší dynamický rozsah senzoru, ale říkám, a jinými slovy jsem říkal, že se lépe využije a přesněji zaznamená pro následné operace (ať přímo ve fotoaparátu nebo mimo něj).<br>
Jan Novák
16:47:09 10.06.2003
Ovi: Tahle debata je celá naprosto "OFF-TOPIC". Bral bych to, kdyby to mělo nějakou faktickou sovislost s článkem. Ale takto se to prostě jeví, jako byste se za každou cenu chtěl zviditelnit. Tento článek není o A/D převodnících. Napište vlastní a pak můžeme debatovat pod ním. Připadám si jako v té pohádce o králi, který odvolával co odvolal. Vaše první tvrzení, na které jsem reagoval byl buď přehmat, nebo neznalost. Kromě toho hned v zápětí hovoříte o 3x12 bitech v souvislosti se syrovým RAW formátem což je zcela mylná informace (kam se vám poděla druhá zelená?). V zápětí mi podouváte až diletantské názory, které sem nikde nenapsal. Tož si to vykládám, jak vykládám, toť vše...
Ovi Ivoda
09:24:16 11.06.2003
<br>
Jene, s tím 3x12 máte recht, když už, tak má býti 4x12 pro čtveřici buňek - bylo to samozřejmě psáno v rychlosti (ale to mě neomlouvá). Jinak si za svými reakcemi stojím. A již v tom prvím příspěvku jsem uvedl, proč se touto "prkotinou" (přesností A/D převodníku) vůbec zaobírám (nepotřebuji se na pP zvidtelňovat, nezakládám žádnou frakci, plitickou stranu ani fotoporadnu) - šlo mi o to, že píšete osvětový článek s úmyslem někomu něco sdělit (profíkům to jistě nebylo určeno). A že se začátečník z Vašeho článku jen tak mimochodem dozvěděl, že (cituji) "A/D převodník přiřadí každému signálu z příslušné buňky hodnotu od 0 do 255 podle naměřeného náboje". Kdybyste např. před čtyřmi nebo pěti roky napsal nebo přeložil nějaký takovýto článek z angličtiny do češtiny, tak by to v té době byla víceméně pravda. Nevím, jaké převodníky používají digihračky za dva tři tisíce, ale vím, že prakticky všechny dnešní amat. digiťáky (na focení) používají přesnější (10/12/14 bitové) A/D převodníky. A dovolil jsem si Vaši informaci v tomto smyslu poopravit, ale možná jsem svoji připomínku neformuloval dostatečně jasně a přesně - asi by bývalo stačilo říct, že s tím A/D převoidníkem to není zcela přesné a pochválit Vás za jinak pěkný článek. Toť asi tak vše. <br>
Jene, s tím 3x12 máte recht, když už, tak má býti 4x12 pro čtveřici buňek - bylo to samozřejmě psáno v rychlosti (ale to mě neomlouvá). Jinak si za svými reakcemi stojím. A již v tom prvím příspěvku jsem uvedl, proč se touto "prkotinou" (přesností A/D převodníku) vůbec zaobírám (nepotřebuji se na pP zvidtelňovat, nezakládám žádnou frakci, plitickou stranu ani fotoporadnu) - šlo mi o to, že píšete osvětový článek s úmyslem někomu něco sdělit (profíkům to jistě nebylo určeno). A že se začátečník z Vašeho článku jen tak mimochodem dozvěděl, že (cituji) "A/D převodník přiřadí každému signálu z příslušné buňky hodnotu od 0 do 255 podle naměřeného náboje". Kdybyste např. před čtyřmi nebo pěti roky napsal nebo přeložil nějaký takovýto článek z angličtiny do češtiny, tak by to v té době byla víceméně pravda. Nevím, jaké převodníky používají digihračky za dva tři tisíce, ale vím, že prakticky všechny dnešní amat. digiťáky (na focení) používají přesnější (10/12/14 bitové) A/D převodníky. A dovolil jsem si Vaši informaci v tomto smyslu poopravit, ale možná jsem svoji připomínku neformuloval dostatečně jasně a přesně - asi by bývalo stačilo říct, že s tím A/D převoidníkem to není zcela přesné a pochválit Vás za jinak pěkný článek. Toť asi tak vše. <br>
David Zachoval
11:46:15 11.06.2003
Ovi: tak skvely...
Jan Novák
12:13:48 11.06.2003
Ovi: Musíte si uvědomit, že vás neznám a tudíž soudím pouze podle toho <b>jak</b> a o čem se vyjadřujete. Možná sem to přehnal s tím obviňováním se zviditelňováním, ale ať to čtu jak to čtu, tak se sám sobě nedivím. A na této vzájemné omluvě bych to rád ukončil.
Ovi Ivoda
13:02:46 11.06.2003
OK, nápodobně... a jsem tomu rád :-)
Jiří Cvrk
21:39:46 12.06.2003
<b>Nikonisti</b> podívejte se <a href="http://www.digitalsecrets.net/" target="_blank"> sem.</a> Na stránkách Velkého Guru Petera iNova, a sice <a href="http://www.digitalsecrets.net/secrets/denoiseISO.html" target="_blank"> zde </a>, je free action do Photoshopu na boj s vyhlášeným červeným šumem těch nikoňáckých krumplů :o)
Jarda Erben
07:40:15 13.06.2003
Vsem chytrym co tomu rozumi > Jak tu funguje s korekci saturace nebo jasu ... jakym procesem se to uvnitr fotaku provadi ... neni to nahodou vyfoceni snimku s normalnimi nominalnimi hodnotami cipu a nasledny postprocessing ... stejne jako v nejakem softu????? Vite to nekdo PLS???
Jan Novák
14:32:35 13.06.2003
Jiří Cvrk: Ten odkaz už tady je ;-)))<br>
Jarda Erben: Ano, všechna ta úžasná nastavení, kterými se digitály chlubí jsou čistě sw záležitost.
Jarda Erben: Ano, všechna ta úžasná nastavení, kterými se digitály chlubí jsou čistě sw záležitost.
Peter Lovich
21:30:48 17.06.2003
nahral som si program netaimage, funguje vcelku skvele, len ma tak napada, neodstranuje nahodou aj niekore detaily alebo tak ? hmm ?
Pažitka Pažoutova
03:50:52 20.06.2003
Honzo - skvele napsanej clanek, sem zas o neco chytrejsi, diky moc
P. Polish
08:38:27 27.06.2003
Ja bych se zeptal na jednu malickost. Jak velke jsou rozdily v kvalite porizene fotakem ktery pouziva 8 bitu (Olymp E-20) na kanal a 12 bitu (Canon 10D) na kanal (ve vysledne fotografii) ? Zajimalo by me jestli to pomaha u kontrastnich scen ( bud mam vykreslenou svetlou cast nebo tmavou ). Myslite si, ze digi fotografie povede k vetsi hloubce (16 bitu na kanal). Existuje standardni format obrazku, ktery uklada 12bitu, 16bitu na kanal ? Diky za odpoved. Clanek byl pekny.
PS. Dovolil bych si souhlasit s Ovim v tom, ze naboj je hodnota diskretni (alespon se nas o tom snazi presvedcit fyzikove).
PS. Dovolil bych si souhlasit s Ovim v tom, ze naboj je hodnota diskretni (alespon se nas o tom snazi presvedcit fyzikove).
Jan Novák
12:35:06 27.06.2003
P. Polish: To je to o čem byla tady ta debata (zdráhám se použít slova hádka) s Ovim. Je důležité si uvědomit, jak to celé funguje. Z hlediska principu, se dá považovat náboj za hodnotu spojitou (A/D převodník neumí elektrony "spočítat") kdežto hodnota přidělovaná pixelu je nespojitá (z pedagogických důvodů jsem uvedl rozsah 256 hodnot odpovídající 8-bitovému převodníku). Jistě můžeme do toho rejpat a vykládat něco o diskrétnosti počtu elektronů, coby náboje. Ale vzhledem k tomu, že poměr počtu elektronů ku hodnotám pixelu se pohybuje v řádech odpovídajícím státnímu dluhu, tak je to naprosto irelevantní.<Br><br>
Nyní následuje malá sugestivní zatáčka ke strašidlu v podobě uvědomění si, co znamená onen dynamický rozsah čipu. Čip jsou jak už čbylo řečeno fotobuňky. Fotobuňka zachycuje světlo (fotony) a přeměňuje je na náboj (elektrony). To jak se tomu děje ponechme fyzikům. Raději se na to podívejme takhle: Do určitého množství světla (které může v principu být i nulové) se hladina náboje nezvedne (nic jsme nezaznamenali!). Od určitého množství světla se hladina zvedá až po druhou mez. Za touto hranicí i když přidáváme světla, hladina už nestoupá (opět je na jinou debatu rezebírat detaily proč, z našeho pohledu je pohár přeplněn a přetéká. Přetékání je vůbec problém na samostatné téma) od rozdílu světla naměřeného těsně před tím, než hladina začala stagnovat odečteme hodnotu světla, při které začala hladina stoupat a máme DYNAMICKÝ ROZSAH čipu neboli interval intenzity světla, které jsme schopni zaznamenat. <br><br>
Tak máme záznam v podobě nábojů a slovy Iráckého lidu: "All done, go home!". Až doteď jsme vůbec na žádný A/D převodník nenarazili a přesto už se světlo otisklo na médium a těžko to nějak ovlivnit. Už chápeš? Zbytek je matematika pro základní školu - zaokrouhlování na celá čísla. A už je téměř jedno jestli těch čísel je 2^8, 2^12 nebo 2^16. To slovo téměř je tam záměrně, protože jemnější rozlišení záznamu v podobě více bitů není na škodu, ale vzhledem k celému principu, už zde nic nelze zachránit!<br><br>
Takže si teď dovedeš jistě už odpovědět sám, u kontrastních scén ti nepomůže ani rozsah bitů 2^128. Pomůže ti leda tak odrazná deska, blesk atp. Zkrátka vše, co lze vykonat ještě PŘED pořízením snímku. Samozřejmě neříkám, že je to k ničemu, ale znovu opakuji, uvědom si ten rozdíl.<br><br>
Druhá otázka je taky velmi důležitá, protože to si taky spousta lidí neuvědomuje. Fotoaparát se honosí 14-bitovým převodníkem a pak vše uloží do JPEGU! Ten umí samozřejmě jenom 8 bitů na kanál, pokud já vím. Jistě, před uložením ze 14-bitového formátu do 8-bitového můžou nastat nějaké optimalizace (žeby ono popasování, co popisoval OVI?;), ale osobně tomu moc nevěřím. Fotoaparát by musel ukládat do RAWu a pak teprve do JPEGu a to by ho značně zdržovalo (čas pro uložení RAWu + uprava + uložení do JPEG). Jediné formáty, které zatím (kdyžtak mě opravte) podoporují hloubku na kanál 16-bitů jsou RAW a TIFF (z těch pro nás relevantních, tj. dá se do nich fotit).<br><Br>
Závěrem zopakuji odpověď na první otázku. To, kolik bitů na kanál fotoaparát používá v <b>principu</b> nemá vliv na kvalitu výsledné fotografie. Na to má vliv (z hlediska dynamického rozsahu o kterém se tu bavíme) onen rozdíl hodnot světla, které je čip schopen zaznamenat. Nejčastěji vyjádřitelný v EV nebo pomocí poměru (poměr 1:2 odpovídá rozdílu jedoho stupně EV). Takže vem foťák, nastav ho do manuálního režimu a například na bílé zdni se strukturou nafoť expoziční řadu po cca 0,3 - 0,5 EV a výsledky obou fotoaparátů srovnej. Jiná možnost neexistuje. Proto mimochodem za TEST fotoaparátů beru pouze ten co nějaké srovnává, ne ten co o něm prohlašuje, že je na 90% výborný, ale o tom se dočteš v jiných médiích ;-)
Nyní následuje malá sugestivní zatáčka ke strašidlu v podobě uvědomění si, co znamená onen dynamický rozsah čipu. Čip jsou jak už čbylo řečeno fotobuňky. Fotobuňka zachycuje světlo (fotony) a přeměňuje je na náboj (elektrony). To jak se tomu děje ponechme fyzikům. Raději se na to podívejme takhle: Do určitého množství světla (které může v principu být i nulové) se hladina náboje nezvedne (nic jsme nezaznamenali!). Od určitého množství světla se hladina zvedá až po druhou mez. Za touto hranicí i když přidáváme světla, hladina už nestoupá (opět je na jinou debatu rezebírat detaily proč, z našeho pohledu je pohár přeplněn a přetéká. Přetékání je vůbec problém na samostatné téma) od rozdílu světla naměřeného těsně před tím, než hladina začala stagnovat odečteme hodnotu světla, při které začala hladina stoupat a máme DYNAMICKÝ ROZSAH čipu neboli interval intenzity světla, které jsme schopni zaznamenat. <br><br>
Tak máme záznam v podobě nábojů a slovy Iráckého lidu: "All done, go home!". Až doteď jsme vůbec na žádný A/D převodník nenarazili a přesto už se světlo otisklo na médium a těžko to nějak ovlivnit. Už chápeš? Zbytek je matematika pro základní školu - zaokrouhlování na celá čísla. A už je téměř jedno jestli těch čísel je 2^8, 2^12 nebo 2^16. To slovo téměř je tam záměrně, protože jemnější rozlišení záznamu v podobě více bitů není na škodu, ale vzhledem k celému principu, už zde nic nelze zachránit!<br><br>
Takže si teď dovedeš jistě už odpovědět sám, u kontrastních scén ti nepomůže ani rozsah bitů 2^128. Pomůže ti leda tak odrazná deska, blesk atp. Zkrátka vše, co lze vykonat ještě PŘED pořízením snímku. Samozřejmě neříkám, že je to k ničemu, ale znovu opakuji, uvědom si ten rozdíl.<br><br>
Druhá otázka je taky velmi důležitá, protože to si taky spousta lidí neuvědomuje. Fotoaparát se honosí 14-bitovým převodníkem a pak vše uloží do JPEGU! Ten umí samozřejmě jenom 8 bitů na kanál, pokud já vím. Jistě, před uložením ze 14-bitového formátu do 8-bitového můžou nastat nějaké optimalizace (žeby ono popasování, co popisoval OVI?;), ale osobně tomu moc nevěřím. Fotoaparát by musel ukládat do RAWu a pak teprve do JPEGu a to by ho značně zdržovalo (čas pro uložení RAWu + uprava + uložení do JPEG). Jediné formáty, které zatím (kdyžtak mě opravte) podoporují hloubku na kanál 16-bitů jsou RAW a TIFF (z těch pro nás relevantních, tj. dá se do nich fotit).<br><Br>
Závěrem zopakuji odpověď na první otázku. To, kolik bitů na kanál fotoaparát používá v <b>principu</b> nemá vliv na kvalitu výsledné fotografie. Na to má vliv (z hlediska dynamického rozsahu o kterém se tu bavíme) onen rozdíl hodnot světla, které je čip schopen zaznamenat. Nejčastěji vyjádřitelný v EV nebo pomocí poměru (poměr 1:2 odpovídá rozdílu jedoho stupně EV). Takže vem foťák, nastav ho do manuálního režimu a například na bílé zdni se strukturou nafoť expoziční řadu po cca 0,3 - 0,5 EV a výsledky obou fotoaparátů srovnej. Jiná možnost neexistuje. Proto mimochodem za TEST fotoaparátů beru pouze ten co nějaké srovnává, ne ten co o něm prohlašuje, že je na 90% výborný, ale o tom se dočteš v jiných médiích ;-)
P. Polish
14:33:54 27.06.2003
Dikes, rozumim. Je ted na case teda vylepsovat cipy (roztahovat dynamicky rozsah). Tipnul bych si, ze dnesni klasicke filmy jsou v tom jeste porad lepsi.
Zobrazit všechny komentáře (43)
Pro přidání komentáře se musíte přihlásit.