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Domanda di pura teoria: rumore dei sensori


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avatarsenior
inviato il 19 Aprile 2019 ore 5:43

Coi Foveon si hanno chiazze anche senza AA...MrGreenMrGreen

avatarsenior
inviato il 19 Aprile 2019 ore 7:57

Tre strati...

avatarsenior
inviato il 19 Aprile 2019 ore 16:09

www.juzaphoto.com/galleria.php?t=2755617&srt=data&show2=1&l=it

Vi mostro qualcosa che si vede.
Dati di scatto: F22 1/200" iso 100 flash interno

Osservare il lampione a sinistra (evidentemente non raggiunto dal flash). Intensità di luce in quella zona molto bassa.

Senza perderci in ulteriori considerazioni (filtro AA, Bayer, contrasto a diaframmi chiusi ecc...), tra diaframma e tempi, teoricamente (sottolineamo) equivalenti per snr (e tante cose ritenute irrilevanti).

Domanda secca: a F 5,6 1/3200" il lampione si sarebbe presentato allo stesso modo? Due tonalità di grigio e chiazze verdi, blu e rosse?

Sì o no?

Risposta secca, please.



avatarsenior
inviato il 19 Aprile 2019 ore 17:15

www.juzaphoto.com/galleria.php?t=2716092&srt=data&show2=1&l=it

Questa con filtro nd1000.
A F7,1 1/100" iso 100 senza filtro (10 stop) si presenterebbe uguale?


avatarsenior
inviato il 19 Aprile 2019 ore 23:32

Domanda secca: a F 5,6 1/3200" il lampione si sarebbe presentato allo stesso modo? Due tonalità di grigio e chiazze verdi, blu e rosse?


Ovviamente no ma perchè stai scattando con il flash, se imposti il diaframma a f/5.6 rispetto a f/22 cambiando il tempo di esposizione la luce ambientale sarà la stessa ma la luce del flash sarà molto più forte perché indipendente dal tempo di esposizione.

avatarsenior
inviato il 19 Aprile 2019 ore 23:45

No, dico SENZA flash (capirai cosa è arrivato al lampione del lampo, minima potenza del flash pop-up ng9, e cosa ha contato a F22) a F5,6 1/3200" iso 100. Ti sembrerebbe un risultato normale? Se fosse vero l' avrei lanciata dal balcone il primo giorno. A F 7,1 è un' altra storia (senza filtro nd). Non ti dico la compatta (Samsung S4 zoom) cosa combina a diaframmi chiusi, anche il cielo di giorno ha il rumore che si ha col cielo di notte.

La luce, rispetto ai tempi, ha tanti piccoli vantaggi su tutto il percorso, dall' ottica all' elettronica.

avatarsenior
inviato il 20 Aprile 2019 ore 10:56

Il test sulla corrente di buio è stato fatto in assenza di segnale, dimostra solo che al di là di tutto esiste sempre del rumore di fondo causato dall' elettronica (ma quello è solo.il minimo). Bisogna fare una netta distinzione tra il rumore termico in assenza di segnale e in fase di esercizio. Il dark frame di 30" successivo a uno scatto di 30" è una cosa, uno di 30" senza scattare una foto precedente è tutt' altra cosa. Questo dimostra come il rumore termico che hai in uno scatto di 30" non è affatto quello che rilevi scattando un dark frame con la fotocamera "a freddo". Ma ripeto, è solo una delle tante considerazioni, tutte minime che, tutte assieme non sono più trascurabili.

avatarjunior
inviato il 20 Aprile 2019 ore 11:09

Seguo con interesse anche se non capisco un h. Ma il rumore termico e il rumore dell'elettronica sono la stessa cosa?

avatarsenior
inviato il 20 Aprile 2019 ore 12:17

Fai un piccolo test a 2" in piena notte a un diaframma chiuso. Poi apri il diaframma di 2 stop e ripeti lo scatto a 0,5", stessi iso. Se per te è ininfluente, è ininfluente. Se per te influisce, influisce. Sono finezze, per alcuni del tutto ininfluenti e per altri non proprio. È molto complesso e diventa non trascurabile soprattutto dal tramonto in poi, con una compatta anche di giorno. Fai prima a provare che a pensarci.

avatarjunior
inviato il 20 Aprile 2019 ore 12:17

@Gino
Dipende da cosa intendi per rumore elettronico...
Se, come penso, intendi il rumore di lettura, allora no, non sono la stessa cosa.
Anche se il rumore termico si manifesta sottoforma di un disturbo di natura elettrica.
;-)

avatarsenior
inviato il 20 Aprile 2019 ore 12:34

Il rumore termico in fotografia è generato dall'amplificazione del segnale di ogni singolo pixel, quando ci si sposta dai valori iso base a quelli più elevati.
Fotografando con valori luce molto bassi infatti siamo costretti ad alzare gli iso della nostra macchina fotografica, ovvero ad aumentare l'amplificazione dei segnali luminosi ricevuti dai pixel. Chiaramente a parità di tecnologia e di megapixel, producono più rumore, sensori più piccoli, perchè hanno generalmente pixel più vicini. Amplificando il segnale, il singolo pixel si riscalda generando induzione termica sui pixel adiacenti ; quindi si parla di rumore termico che disturba il segnale.

avatarjunior
inviato il 20 Aprile 2019 ore 12:54

Antonche, io non intendo nulla, ho premesso che non ci capisco nulla MrGreen, ma la cosa mi interessa e vedi mai che all'università mi metto a studiare queste cose.

Ad ogni modo, dal link di tom in qualche post fa viene definito il rumore termico, ma non si parla di rumore dell'elettronica. Poiché Alessandro, che sembra piuttosto esperto, certamente più di me, scrive:

Il test sulla corrente di buio è stato fatto in assenza di segnale, dimostra solo che al di là di tutto esiste sempre del rumore di fondo causato dall' elettronica (ma quello è solo.il minimo). Bisogna fare una netta distinzione tra il rumore termico in assenza di segnale e in fase di esercizio


Volevo capire cosa fosse il rumore dell'elettronica, che nel link non viene esplicitato. Dalla sua frase sembrano la stessa cosa, ma volevo averne conferma.

Poi, che parlando di fotografia il rumore si traduce in un disturbo di natura elettrica e non in una sorella rompi palle, c'ero arrivato anche io... MrGreen

avatarjunior
inviato il 20 Aprile 2019 ore 15:04

No bergat, il rumore termico non è "generato dall'amplificazione"...
L'argomento è piuttosto complesso e lo si è affrontato più volte sul forum.
Consiglio ad entrambi lo studio (non la semplice lettura) dei pdf dell'ing. Beltrame, che Valgrassi ha già menzionato in qualche post sopra: vi chiarirà tutti i dubbi
;-)

avatarsenior
inviato il 20 Aprile 2019 ore 16:01

Tu dici che non è generato dall'amplificazione? allora (e ho letto il libro di beltrami, ma forse tu sei arrivato ad un'altra condizione), non potendo cambiare sensore, aumentare l'esposizione altrimenti la foto è mossa, come puoi fare ad arrivare a 56.000 iso avendo lo stesso rumore dei 100 iso? cosa genera il rumore? Da buon ingegnere elettronico dico che l'aumento degli iso aumenta il piccolo segnale dell'immagine, che hai quando ti trovi con pochissimi valori luce del soggetto. Quindi il sensore raccoglie un segnale che è di parecchi dB inferiore al segnale raccolto in una bella giornata con valori luce 17-18. Ecco quel segnale raccolto quasi al buio per essere elaborato, va amplificato ed è qui che il rumore si amplifica assieme al segnale. Quindi secondo te chi genera il rumore? perchè a questo punto evito di aumentare gli iso anche di notte, ma poi come fai a sviluppare il file che è tutto buio?

avatarsenior
inviato il 20 Aprile 2019 ore 16:13

"parlando di fotografia il rumore si traduce in un disturbo di natura elettrica"

Non proprio. Il rumore in generale per definizione è una perdita di informazioni.
La prima precisazione, più volte fatta da Bubu è che per il risultato conta il rapporto segnale/rumore e non la quantità di rumore in sè.
Se scatti la stessa foto a F4 1/100" iso 100 e a F8 1/100" iso 100, la seconda ha meno rumore totale (anche come segnale elettrico) ma un peggior snr, in quanto il segnale è minore.
La seconda precisazione è che il segnale madre è la luce della scena e non quello rilevato elettricamente (segnale elettrico totale-rumore termico).
Se sovraesponi in modo da avere una foto completamente bianca, il segnale elettrico totale prodotto meno la corrente di buio darà come risultato un altissimo snr dal punto di vista elettrico, un rumore elettrico elevato (che non è la causa del disastro, perchè l' snr è molto buono) ma l' informazione utile non è stata registrata (troppo alta).
L' snr dal punto di vista del segnale luminoso e le sue informazioni è -infinito MrGreen
Del bel fiore colorato che hai davanti non rimane nulla. Nessuna informazione utile.
Nel mezzo, tra luce e segnale elettrico ci sono degli ostacoli che la luce deve superare.
Il segnale luminoso non viene semplicemente ridotto come intensità al passaggio degli elementi.
Pensa di dover registrare una bella canzone che stai ascoltando in macchina. Lo puoi fare col telefono in macchina oppure fuori dalla macchina. Fuori dalla macchina la tua canzone non si sente semplicemente più piano. Questo per spiegare un diaframma chiuso, un filtro nd e tutti gli ostacoli della luce per arrivare al silicio (ecco perchè facevo riferimento anche al filtro AA). È riduttivo considerarlo un semplice calo di intensità lineare. Tutto poco rilevante singolarmente, ma nella somma le cose cambiano.
Il rumore dell' elettronica è proporzionale ai tempi di scatto SE e SOLO SE considerato a temperatura costante. In parole povere hai un rumore di fondo. Lo registri per un secondo ed hai una quantità. A due secondi non hai il doppio della quantità, perchè durante il secondo secondo (ridondanza MrGreen) la temperatura è più alta che durante il primo secondo.
Inoltre il sensore non è una pellicola. Non si riempie di luce come un secchio. La luce viene convertita continuamente in segnale elettrico, il quale deve essere accumulato prima di essere convertito in digitale. Credere che un accumulatore possa essere efficiente al 100%, senza che si scarichi in parte, è un' utopia. E mezzo secondo è già un tempo influente per questo tipo di dispersione.


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