RCE Foto

(i) Per navigare su JuzaPhoto, è consigliato disabilitare gli adblocker (perchè?)






Login LogoutIscriviti a JuzaPhoto!
JuzaPhoto utilizza cookies tecnici e cookies di terze parti per ottimizzare la navigazione e per rendere possibile il funzionamento della maggior parte delle pagine; ad esempio, è necessario l'utilizzo dei cookie per registarsi e fare il login (maggiori informazioni).

Proseguendo nella navigazione confermi di aver letto e accettato i Termini di utilizzo e Privacy e preso visione delle opzioni per la gestione dei cookie.

OK, confermo


Puoi gestire in qualsiasi momento le tue preferenze cookie dalla pagina Preferenze Cookie, raggiugibile da qualsiasi pagina del sito tramite il link a fondo pagina, o direttamente tramite da qui:

Accetta CookiePersonalizzaRifiuta Cookie

Domanda di pura teoria: rumore dei sensori


  1. Forum
  2. »
  3. Fotocamere, Accessori e Fotoritocco
  4. » Domanda di pura teoria: rumore dei sensori





avatarjunior
inviato il 20 Aprile 2019 ore 21:37

Mamma mia quanta roba sta uscendo. Alessandro, tu sei una valanga di informazioni, e non riesco a capire una cosa che subito ne esce una nuova Confuso

ma quel segnale digitale in uscita avrà più bit perchè convertito a frequenze maggiori di campionamento (precisione, contrario di rumore)


Questa cosa non era mai uscita fino ad ora, se non ti dispiace, me la puoi spiegare con parole semplici e senza aggiungere altri concetti?

avatarsenior
inviato il 20 Aprile 2019 ore 21:58

Allora come siamo qua ....l'abbiamo quadrata sta storia Quantico-Iso-Fotonica MrGreen

avatarsenior
inviato il 20 Aprile 2019 ore 22:36

@Alessandro non c'è verso, arrivi sempre a considerare il meccanismo con cui ISO è implementato, ma è uno step successivo. Se ISO 100 è nativo ed EV individua tutte le esposizioni corrette, quindi molte coppie (visto che in genere i diaframmi vanno al massimo di 1/3 in 1/3 e lo stesso vale per i tempi), ISO 200 avrà EV+1 e così via. La luce che arriva al sensore è inversamente proporzionale agli EV. Se vedi che a EV uguali la tua macchina ti dà rumore diverso è perché iride-diaframmi e tendina non sono pari al 100% del nominale. Vai su vecchi "Tutti Fotografi" e ti riportano gli scarti da loro misurati. Le tendine Leica M3 a 1/1000s erano in realtà intorno a 1/750s se andava bene, lo so perché ho visto misurare i tempi sulla mia a Monaco. Tutto bene a tempi intorno a 1/100s invece.

avatarsenior
inviato il 20 Aprile 2019 ore 23:07

In genere in questi 3D si presta un'attenzione esagerata al rumore termico che esiste ma è insignificante rispetto a shot noise e read noise. Diventa importante in lunghe esposizioni, tipicamente in astrofotografia. Tanto è vero che i sensori CCD degli astronomi sono raffreddati a LN2.
Ho passato una notte a scaldare un Foveon seguendo la temperatura da EXIF, era salita da 21 a 37 °C ma con t=30s (il tempo più lungo di una dp2M) non ho riscontrato differenze visibili e si parla di foto notturne.
Tuttavia il mio amico Camou giura ancora oggi (dopo avere venduto la dp1M) che quando il sensore si scaldava uscivano chiazze. È il tipico caso in cui non mi è riuscito di ripetere il fenomeno, ma la mia macchina non era la sua e le condizioni di illuminazione non erano le stesse. Quindi calma e gesso in queste discussioni. Alessandro si è convinto che con lo stesso EV vede rumore diverso, sono propenso a credere che la sua Canon 100D si comporti davvero cosìCool Questo non significa che TUTTE le macchine si comportino così.

avatarsenior
inviato il 20 Aprile 2019 ore 23:19

In questi giorni ero in viaggio, quindi non ho potuto risponder velocemente.

Comunque non mi hai spiegato perchè aumentando gli iso, aumenta il rumore. Se amplifico il segnale di lettura, il sensore si riscalda e il rumore aumenta.


C'è un grosso problema: se aumenti gli ISO E BASTA (e sottolineo quel basta) il rumore non aumenta, DIMINUISCE, o meglio:

Mettiamo che scatti una foto 1/50s ISO 100 f/4, avrai un certo rapporto segnale rumore.
Ora mettiamo che scatti 1/50 ISO 200 f/4, in questo caso:
- Segnale viene moltiplicato di due volte
- Shot noise (rumore associato al flusso di fotoni stesso) viene moltiplicato due volte ( SNR tra questi due valori non cambia, la qualità è la stessa)
- Read noise invece DIMINUISCE, quindi nel complesso il SNR migliora.

La confusione nasce dal fatto che un raddoppio degli ISO SUL CAMPO solitamente prevede anche un dimezzamento dell' apertura o del tempo di esposizione, ma così facendo si cattura meno luce ed è quello il motivo che porta ad una riduzione enorme della qualità man mano che gli ISO si alzano, ma ciò non è dovuto all' amplificazione del segnale bensì alla minore luce raccolta.

user92328
avatar
inviato il 20 Aprile 2019 ore 23:20

Penso di aver capito, grazie. Mi rendo conto che se anche ci fosse differenza fra due scatti riceventi la stessa quantità di luce totale, ma con tempi differenti, le eventuali differenze sarebbero così piccole da risultare praticamente non misurabili
mi aggancio qui... premetto, non ho letto tutto lo svolgersi della discussione ma, ugualmente vorrei sottolineare che non ha senso cercare di capire se differenza ci sia con tempi diversi usando un filtro per poi cambiare il tempo di esposizione, visto che il filtro fa livellare la quantità di luce, il che significa che, alla fine è come se scattassi con lo stesso tempo di esposizione senza usare il filtro....

Nella vita di tutti i giorni il filtro si usa solo in certe circostanze mirate e non per ridurre il rumore, il rumore diminuisce con l'esposizione a destra, dove, più luce entra e più pulito sarà il file...

Molto più semplicemente, è sempre meglio spendere del tempo per fare personalmente degli scatti di prova, perché chiedere agli altri entrano in gioco mille varianti, una per tutte l'attrezzatura usata che fa cambiare, anche parecchio, il risultato finale......

Super sintesi , fai le tue prove, guarda con i tuoi occhi e lascia perdere le esperienze degli altri che, spesso, creano più confusione che altro.....

Buona Pasqua tutti...;-)

avatarsenior
inviato il 20 Aprile 2019 ore 23:23

Bergat se lasci fare il suo lavoro a ISO (cioè lo preimposti e usi qualsiasi modalità A, S, P), ti alza gli EV se alzi ISO, il che equivale a fare arrivare meno luce al sensore (ovviamente tenendo ferma la luminanza della scena inquadrata) e quindi ottenere meno SNR. Un sensore ha sempre la stessa sensibilità, è l'ISO che gli fa arrivare più o meno luce.
Non capisco come puoi trovare valido l'articolo segnalato. Uno che dice che a parità di EV l'ISO non influisce sulla luce che arriva al sensore constata l'ovvio. La Palice.

Tu non puoi far arrivare meno luce al sensore di quello imposto dalla coppia tempo/diaframma: questo è basilare capirlo. Qualunque sa la modalità A,P,S o M, Se la luce che entra nella macchina è poca, resta poca. Amplificando poi il segnale viene amplificato a sufficienza tramite amplificazione, ma con esso anche il rumore. Voi evidentemente, non avete mai avuto in mano una macchina analogica e non sapete i concetti di camera oscura.
L'articolo che ho visto e a cui tu fai riferimento, è scritto da un incompetente e parte da una affermazione giusta per contestarla senza costrutto

www.mediafire.com/file/aajthk56jsslp27/tempi_e_diaframma.pdf/file

Poi per rispondere alle tue affermazione, mi fai capire restando fissa la coppia tempo diaframma, come fai a esporre correttamente in manuale, se non settando gli iso (ovvero aumentando o diminuendo l'amplificazione l'amplificazione)?
Supponi che imposti la macchina in P e hai settato a 100 iso la macchina., essendo poca la luce la macchina ti scegli F1,4 e un quarto di secondo, a a te serve perlomeno un 500mo. Come fai?
Supponi che imposti a priorità di diaframmi e scegli F4 e iso a 100, ti sceglie tempo un secondo, ma a te serve minimo un sessantesimo che fai?
Supponi che scegli la modalità S e scegli un cinquecentesimo di secondo e non potendo andare al di sotto di f 1,4, ti indica che verrà sottoesposta di 4 diaframmi, che fai?

In ogni caso il settaggio degli iso entra sempre nelle scelte e nei vincoli per una foto correttemente esposta.
La quantità di luce a disposizione non è mai la medesima puo' variare anche di 15...20 valori luce, da una situazione a un altra.

avatarsenior
inviato il 20 Aprile 2019 ore 23:29

L'ISO non cambia nulla a livello di sensore.

Il punto è che oltre allo shot noise esiste il READ NOISE, che è il rumore generato durante la conversione da parte dell' ADC delle cariche elettriche in valori numerici a causa delle imperfezioni dell' elettronica, alzando gli ISO aumenti il segnale che viene dato in pasto al convertitore e quindi la soglia di rumore del convertitore è meno influente sull'immagine finale.

avatarsenior
inviato il 20 Aprile 2019 ore 23:44

L'ISO non cambia nulla a livello di sensore.

Il punto è che oltre allo shot noise esiste il READ NOISE, che è il rumore generato durante la conversione da parte dell' ADC delle cariche elettriche in valori numerici a causa delle imperfezioni dell' elettronica, alzando gli ISO aumenti il segnale che viene dato in pasto al convertitore e quindi la soglia di rumore del convertitore è meno influente sull'immagine finale.

Certo che l'iso non cambia nulla a livello di sensore, ma cambia il livello del segnale, e con esso il rumore connaturato col segnale. Difatti non si parla solo di segnale ma di rapporto segnale/disturbo S/N (signal/noise)
Se il segnale prodotto dal sensore è notevole, devo amplificare poco e il rumore è piccolo. sS il segnale e basso devo amplificare parecchio e il rumore aumenta

avatarsenior
inviato il 20 Aprile 2019 ore 23:58

@Bergat guarda che stiamo dicendo la stessa cosa...;-)
LV=EV-log2(ISO/100)-C riassume tutto. LV=Light Value, in relazione con la luminanza della scena che possiamo ritenere fissa d'ora in avanti. C è la compensazione di esposizione che possiamo lasciare a 0. Vogliamo vedere come gli ISO influenzino EV. Con LV fisso e ISO=100: LV=EV e sappiamo che ci sono tanti modi per arrivare a questo EV. Supponiamo di portare ISO a 800: log2(800/100)=3. Poiché stiamo fotografando la stessa scena e LV è costante, se tolgo 3 EV a dx, deve crescere EV di 3 per avere la stessa LV. Quindi con ISO=800 -->EV= EV+3. Ma EV+3 significa fare arrivare meno luce al sensore e questo è dovuto a ISO 800 che si è ripercosso su f/ e t. Poi l'ISO si incarica di ristabilire l'esposizione perché ISO 800 comporta anche un'amplificazione di 800/100=8. Esattamente come ISO 6400 comporta amplificazione 6400/100=64. In una esposizione corretta secondo una certa triade (f/, t, ISO) la luce che arriva al sensore dipende da f/ e t (quindi da EV secondo EV=2log2(f/)*log2(t) dove t è il denominatore in 1/t).
Quindi fissare manualmente EV e POI agire su ISO significare amplificare (in qualsiasi modo, non importa quale) il segnale. Ed è un'operazione senza effetti positivi sul SNR se non in seconda approssimazione, cioè molto piccola (e riferita a sensori ormai superati). Va da sé che usando un ISO troppo alto si finisce per sfondare le luci a dx dell'istogramma e come minimo si ha posterizzazione se tutto va bene, altrimenti... cestino. Per questo non è molto sensato agire sugli ISO in M per amplificare il segnale, si fa con molto più controllo in PP.;-)

avatarsenior
inviato il 21 Aprile 2019 ore 0:22

@Bergat si sono incrociati i messaggi...
mi fai capire restando fissa la coppia tempo diaframma, come fai a esporre correttamente in manuale, se non settando gli iso (ovvero aumentando o diminuendo l'amplificazione l'amplificazione)?
Non ho mai parlato di esposizione, bensì di luce (fotoni) raccolti dal sensore perché è quello che decide SNR. Giustamente tu dici: lascio fare a ISO. Certo. Ma quello che diceva l'articolo non era quello che dici tu: lui fissava EV manualmente (possibilmente con la giusta esposizione) poi toccava gli ISO e poiché amplificava il segnale la foto gli usciva sovraesposta e chiara, quindi compensava in raw togliendo EV da Exp (verosimilmente). Insomma, la tela di Penelope e sfido che non cambiasse SNR!
La guida che hai citato sotto Mediafire parte con uno svarione su f/, evidentemente non gli è chiaro che è un numero puro dato dal rapporto F/d in cui F è la lunghezza focale e d il diametro. Però più avanti si redime mettendo insieme triadi corretteMrGreen

avatarsenior
inviato il 21 Aprile 2019 ore 0:38

"Questo non significa che TUTTE le macchine si comportino così."

No, con tutte le altre a parità di esposizione raggiunta più chiudi il diaframma, più monti filtri nd e più alzi i tempi e più l' immagine è pulita MrGreen








avatarsenior
inviato il 21 Aprile 2019 ore 2:00

Non ho mai parlato di esposizione, bensì di luce (fotoni) raccolti dal sensore perché è quello che decide SNR. Giustamente tu dici: lascio fare a ISO. Certo. Ma quello che diceva l'articolo non era quello che dici tu: lui fissava EV manualmente (possibilmente con la giusta esposizione) poi toccava gli ISO e poiché amplificava il segnale la foto gli usciva sovraesposta e chiara, quindi compensava in raw togliendo EV da Exp (verosimilmente). Insomma, la tela di Penelope e sfido che non cambiasse SNR!
La guida che hai citato sotto Mediafire parte con uno svarione su f/, evidentemente non gli è chiaro che è un numero puro dato dal rapporto F/d in cui F è la lunghezza focale e d il diametro. Però più avanti si redime mettendo insieme triadi corrette

E allora siamo perfettamente d'accordo. Io parlavo di esposizione corretta e della necessità talvolta di aumentare gli iso oltre il valore nominale. Te lo detto:l'articolo era interessante, perchè faceva ridire .... sembrava scritto da un pazzo

user92328
avatar
inviato il 21 Aprile 2019 ore 5:06

più monti filtri nd e più alzi i tempi e più l' immagine è pulita MrGreen
carina come battuta....MrGreen

avatarsenior
inviato il 21 Aprile 2019 ore 7:18

@Salvo, Alessandro
No, con tutte le altre a parità di esposizione raggiunta più chiudi il diaframma, più monti filtri nd e più alzi i tempi e più l' immagine è pulita
In effetti non si capisce se sia una garbata presa in giroMrGreen
Se Ale fa sul serio si può tradurre così: meglio chiudere al massimo il diaframma e prolungare in accordo con EV i tempi. Le conseguenze: a f/22 la diffrazione evidentemente non fa del male alla nitidezza e il rumore termico inesorabilmente legato al tempo (oltre che alla temperatura) non è paragonabile a shot noise e read noise, quindi è ininfluente. Il rumore termico ci può anche stare.
L'esperienza su tutte le mie macchine è che il diaframma più chiuso possibile (f/22, in genere) vela lievemente l'immagine. Può anche darsi che la minore definizione faccia vedere meno rumore. In fondo il rumore dà più fastidio quanto meglio è descritto. Si rimpicciolisce sempre più una immagine e il rumore percettivamente scompare, non c'è dubbioCool

Che cosa ne pensi di questo argomento?


Vuoi dire la tua? Per partecipare alla discussione iscriviti a JuzaPhoto, è semplice e gratuito!

Non solo: iscrivendoti potrai creare una tua pagina personale, pubblicare foto, ricevere commenti e sfruttare tutte le funzionalità di JuzaPhoto. Con oltre 242000 iscritti, c'è spazio per tutti, dal principiante al professionista.




RCE Foto

Metti la tua pubblicità su JuzaPhoto (info)


 ^

JuzaPhoto contiene link affiliati Amazon ed Ebay e riceve una commissione in caso di acquisto attraverso link affiliati.

Versione per smartphone - juza.ea@gmail.com - Termini di utilizzo e Privacy - Preferenze Cookie - P. IVA 01501900334 - REA 167997- PEC juzaphoto@pec.it

www.juzaphoto.com - www.autoelettrica101.it

Possa la Bellezza Essere Ovunque Attorno a Me