| inviato il 07 Dicembre 2020 ore 22:47
@ Pie, mi fai ripassare cose che ho studiato negli anni '70!
Nell'articolo di Martinec indicato 5 messaggi fa c'è un link a Wikipedia, che contiene un'immagine:
Puoi osservare la forma delle curve di Poisson all'aumentare del segnale. L'articolo in inglese cita:
For large numbers, the Poisson distribution approaches a normal distribution about its mean, and the elementary events (photons, electrons, etc.) are no longer individually observed, typically making shot noise in actual observations indistinguishable from true Gaussian noise
Tradotto: quando non sei più in grado di contare i singoli fotoni/elettroni la distribuzione è gaussiana. |
| inviato il 07 Dicembre 2020 ore 23:25
@Pie teoricamente puoi rilevare Poisson nelle luci facendo l'ipotesi che lo shot noise sia talmente preponderante da rendere il read noise "totalmente" irrilevante. Ma perché questo succeda devono esserci tanti fotoni e allora addio Poisson, anche nello shot noise della luce, intendendo nella registrazione, non nella luce in se stessa.
Il tabellone in luce normale DPR Comparison ha una luminance media di 160 cd/m2. Grossolanamente la luminance tipica di albe e tramonti. La luminance del "sunny 16" (dove 16 è il diaframma f/ e non l'EV che è 15 e 4096 cd/m2. Visto che di là sul 3D su 80 cd/m2 di luminance degli schermi hai fatto male i calcoli, te li richiedo.
Sei sicuro di saperti calcolare gli EV partendo da f/ e t? Sicuro di saperli convertire in cd/m2? Lo sai che f/5.6 non lo puoi sostituire come valore numerico perché è uguale a 4*sqrt(2) ossia 5.657?
Supponiamo per ora che tu sappia calcolare EV correttamente e quindi anche la luminance media L.
Se scarichi l'ARW della Sony A7III da DPR Comparison a 100 ISO, ti si pone il problema di calcolarti SNR. Lo fai alla grande con RawDigger. RD ti calcola la media e la deviazione standard dei quattro canali RGB. I due dati ti servono per calcolare SNR dato da media/(dev.std.). Fosse una Poisson avresti: std.dev.=rumore=SNR=sqrt(segnale) (il segnale non è il segnale esente da rumore, è il segnale puro più il rumore, il segnale totale). Ebbene: non ci siamo con Poisson a 160 cd/m2! Figuriamoci col rumore Poisson dell'elettronica, semplicemente non lo vedi perché ci sono vari rumori combinati in RSS (Root-Sum-(of)-Squares).
Suppongo che tu non abbia mai usato RawDigger da quello che scrivi. Lo scarichi in versione Research per 30 gg. gratis. L'autore Iliah Borg non è per forza di cose al livello di Martinec, ma sicuramente ha capito il digitale fotografico.
@Ettore "per fortuna che Ettore c'è!" altrimenti cominciavo a cadere nello sconforto più nero |
| inviato il 08 Dicembre 2020 ore 0:06
@ valgrassi,
La distribuzione di poisson la si vede a occhio nelle ombre.
Usa rawdigger (non a 100iso e non nelle luci), esportra in octave/matlab il csv con l'istogtamma e calcola l'assimetria della campana. Vedrai che esce.
Poi il soggetto originale era il rumore. Per questo prenditi gli istogrammi del buon Jim Kasson, e li vedi anche a occhio.
Che una poissoniana con lambda alto somigli tanto a una gaussiana l'ho scritto dall'inizio.
Rawdigger l'ho iniziato a usare per scuriosare nei file della d2h, fa qualche anno ormai...
Il calcolo degli ev da diafframma, apertura e iso è semplicissimo. 0ev = 1s a f/1 a 100iso. O se preferisci log2(apertura_relativa^2 /tempo) a 100 iso.
Se arrivi a dirmi che è complicato...
Per tua informazione, il read noise è praticamente irrilevante, agli iso da astrofotografia.
Sui sensori moderni il read noise è dell'ordine dell'eletrone, mentre la variazione standard sarà uguale a lambda (numero di elettroni medi).
A meno che lo scopo del'acquisizione non sia rilevare un segnale dell'ordine di qualche elettrone (e in astrofotografia è probabile, in fotografia è raro) il read noise è trascurabile.
Però se il segnale è di pochi elettroni è li che la distribuzione di poisson diventa evidente anche con il semplice istogramma, senza bisogno di identificarla con le sue proprietà statistiche.
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| inviato il 08 Dicembre 2020 ore 6:54
@Pie EV è un calcolo di base. Sei tu che sull'altro 3D hai scritto che 80 cd/m2 a 100 ISO corrisponde a 10 EV. No, 10 EV corrisponde a 128 cd/m2. Sulla luminance hai scritto di là parecchie inesattezze. Come ti ho scritto fin dall'inizio: ti manca l'intuito fisico, probabilmente di intuito biologico ne hai a bizzeffe.
Jim Kasson è un "me too" con laurea in electrical engineering USA che corrisponde all'incirca alla laurea breve in ingegneria italiana, cioè è un superperito. Lui stesso si appella sempre agli esperti dei forumisti DPR perché ha confessato la sua mancanza di formazione di base. Per questo lo citi. Non sei in grado di discriminare chi capisce veramente da chi capisce in parte.
Non andare troppo lontano: fatti una FT 2D della tua Sony a tappo chiuso, ma con un tempo breve, altrimenti il rumore che registri è prevalentemente termico e postala qui. Tu fai "name dropping", ma citare non significa avere capito quello che si cita.
Read noise in fotografia digitale indica da sempre qualsiasi rumore non sia lo shot noise naturale intrinseco alla luce. E i rumori più disparati si combinano in RSS.
Leggendo Hamamatsu ho capito perché per te il rumore è sempre positivo. Parlano di NEP e uno spettro di potenza è sempre positivo per definizione. Penso che tu tutta la parte FT che in fotografia pertiene ai JPEG e alle MTF l'abbia capita superficialmente. Come tutta la matematica applicata, le FT bisogna usarle per capirle. Io le uso dal 1976, ho avuto abbastanza tempo per capirle no?
Leggiti anche il pdf del compianto Alessio Beltrame (ho postato il link al mio Google Drive perché il suo sito è stato chiuso a scadenza) che è largamente incentrato sull'astro. Lui era un ing gestionale interessato a matematica e fisica. Alessio aveva il dubbio se "sunny 16" si riferisse a EV=16. No, si riferisce a EV 15, il 16 viene da f/16. Questo significa leggere criticamente.
Qui sul Forum c'è Ficofico che è Jim Kasson-dipendente. Qualche dubbio glielo ho instillato che Jim capisce quello che può. Ma è sempre Dunning-Kruger in azione. Se sei a sx sull'ascissa D-G di uno che pubblica inesattezze, facilmente accetti di tutto, fondamentalmente per incompetenza. Complimenti naturalmente a Kasson che fa soldi sulla pelle dei fotografi che mediamente hanno una bassa formazione scientifica, ci mancherebbe.
Ma tu nella tua vita professionale ti sei mai occupato dell'SNR della linea di base di uno strumento qualsiasi? Hai mai fatto il classico signal averaging per migliorare SNR sommando lo stesso segnale più volte? Ci si arriva dopo avere eliminato tutto il rumore sistemico dovuto a cattivo progetto (quindi: rumore abbattibile). Stella polare è il carattere casuale del rumore in generale.
“ A meno che lo scopo del'acquisizione non sia rilevare un segnale dell'ordine di qualche elettrone (e in astrofotografia è probabile, in fotografia è raro) il read noise è trascurabile. „
Questa è la chiara dimostrazione che sul rumore nella fotografia digitale hai idee pericolosamente confuse, o meglio: confondi rumore con SNR (si vede bene dall'accenno agli alti ISO utili in astro. Lì è vero, nella fotografia di tutti i giorni invece ti porta al disastro, perché al crescere degli ISO cala il numero di fotoni raccolti da qualsiasi sensore). L'unico consiglio da darti: studia, informati meglio. |
| inviato il 08 Dicembre 2020 ore 9:54
Valgrassi, nella mia vita progetto strumentazione di misura. Certo che so cos'è l'snr.
Sta tutto nel definire che cosa è il segnale e cosa è il rumore.
Cosa è il sengnale? Lo definiamo come lambda, ossia il valore atteso? O lo definiamo come il numero di elettroni sul sensore?
Cosa definiamo rumore? Il read noise o la deviazione standard rispetto al valore atteso?
La domanda non è banale, perché se ti sei mai occupato di misura ti renderai conto che la risposta dipende dall'contesto...
Per piacere, ridimensionati che sei ridicolo.
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| inviato il 08 Dicembre 2020 ore 11:16
@Pie questo l'hai postato tu sul 3D "80 cd/m2"
“ ...Le misure e le conversioni le facevano i nostri tecnici e i nostri commerciali (quando ne erano capaci).
Di contro le specifiche per le lampade chirurgiche erano tutte in lumen, e fornivamo ai clienti una tabella di corrispondeza in lux a una certa distanza dal soggetto, in asse e a determinate distanze centro.
Di lavoro mi occupo dell'acquisizione e del trattamento del segnale, tempo fa nell'imagining diagnostico, utlizzando prima sensori ccd TDI e poi CMOS, oggi nella strumentazione di misura (misure di assorbimento e riflessione, spettrofotometria) per l'analisi chimica e la misura industriale. „
Quindi: se sei un ing, sei stato sottoimpiegato per anni, ma adesso hai trovato qualcosa di attinente ai tuoi studi, bravo!
Resta per me inesplicabile come un progettista di strumenti possa postare quello che hai postato tu qui. Nella mia altra vita ho venduto strumenti prevalentemente FT, però non della Cenci&Vetri.
“ ridimensionati che sei ridicolo. „ Perché ridicolo? Perché ho capito al volo che della fotografia digitale hai capito quello che hai potuto?
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| inviato il 08 Dicembre 2020 ore 15:42
Sei ridicolo perché giudichi la comprtenza e il lavoro degli altri nonostante:
Dici che in un fotodiodo la corrente possa invertirsi (sai tutto di un diodo)
Pretendi che dcraw tratti i file canon come dotati di segno ( e il sorgente mostra che li tratta come interi senza segno).
Neghi la base statistica dell'acquisizione e del trattamento di segnali fotonici.
Non sai calcolare un logaritmo in base 2.
Dici di aver venduto strumenti di misura (ma non capisci che la definizione di segnale e di rumore dipende dalla loro definizione).
In un sensore di immagine quale è il segnale? Il valore di luminosità atteso? Il numero di fotoni che impatta sul sensore o il numero di elettroni che aspettano di essere contati sul fotodiodo?
Sostieni che il rumore di lettura di un sensore è dominante (è dello stesso ordine di grandezza della grandezza quantica che misura)
Dici che qualcuno è sottoimpiegato quando fa il lavoro per cui ha studiato.
Complimenti per capacità di giudizio e umiltà. |
| inviato il 08 Dicembre 2020 ore 17:53
@Pie “ Non sai calcolare un logaritmo in base 2. „
Per essere sinceri sei tu che hai postato che 10 EV a 100 ISO corrispondono alla luminance media di 80 cd/m2. Delle due l'una: i log in base 2 o non li so io o non li sai tu. Dubito fortemente che tu sia andato oltre la terza-quarta superiore quando si studiano i logaritmi. Oppure te li sei dimenticati a ingegneria. Il primo ing che non sa cosa siano i log in base 2, le novità non finiscono mai.
E io sarei uno ridicolo incapace di umiltà?
Ti rendi conto il pericolo che corri a scrivere certe cose? Un tuo datore di lavoro ti affiderebbe ancora qualche incarico tecnico se leggesse questi tuoi post? L'unica tua speranza è che il patron sia tu stesso, altrimenti ti caccia |
| inviato il 09 Dicembre 2020 ore 0:04
Valgrassi:
essendo 0v definiti a 0.125cd/m² quando gli esposimetri erano calibrati al 18%
oggi sono pittosto calibrati al 25%
log2(100*25/18/0.125) = 10.11, arrotondato a 10.
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| inviato il 09 Dicembre 2020 ore 11:30
Grazie a entrambi, al di là della scaramuccia, per le interessanti digressioni sulle cause del rumore, etc..
@Pie11 se a ev10 hai 80 cd/m2 anziché 128 cd/m2 dovresti anche avere la sensibilità a 160 iso anziché 100 iso. Gli EV saranno quelli che sono, essendo una unità di misura fotometrica univocamente definita per convenzione e convertibile in lux.
Se l'esposimetro ti da (100 iso, ev 10) per 80 cd/m2, andrà a sottoesporre la foto e fin qui "nessun problema" (la foto sara' poi schiarita dall'amplificazione più o meno nascosta on camera oppure a pc), ma tale esposimetro non potrà essere usato come strumento di misura. Ti torna o c'è qualche passaggio errato?
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| inviato il 09 Dicembre 2020 ore 20:05
Gli esposimetri non sono tarati tutti uguali, una volta erano tarati attono al 18% di riflessione, oggi al 25%
Ad ogni modo con la taratura tradizionale (per intenderci quella degli esposimetri spot esterni fino al 2000) ev10 corrispondevano a 128cd/m², valore corretto.
Oggi non si è a 80cd/m², ma attorno ai 100, che corrispondevano prima a 9.7EV.
Anche la definizione di iso è evoluta negli anni, spostandosi da una densità su un processo di sviluppo standard a un livello numerico.
Tra le due definizioni (film e sensore) in realtà cambia parecchio. all'inizio pensavo che sulle nuove fotocamere barassero sugli iso, poi mi sono reso conto che avevano cambiato lo standard della definizione di iso, e pure diverse volte.
Per il film colore si usa la ISO 5800:2001, per il film bn la ISO 2240:2003, per il digitale la ISO 12232:2019.
Comparare le letture tra un vecchio esposimetro e una nuova macchina fotografica è complicato, perché cambiano sia la definizione di iso (meno sensibili tra 1/3 e 2/3 di stop rispetto all'epoca della 5d) che la lettura esposimetrica (passata dal 18 al 25%)
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| inviato il 10 Dicembre 2020 ore 6:39
@Pie
“ 100cd/m² corrispondono a 10EV, quindi 1/30s f/5.6 100iso „
noto con piacere che hai capito che in questa riga dell'altro 3D ci avevi infilato troppe inesattezze. Quindi stai seguendo il mio consiglio di informarti meglio e questa è una buona cosa da parte tua.
EV(Exposure Value) è definito come EV=2*log2(f/)+log2(t) dove t sta per il denominatore di 1/t s.
Se un esposimetro in luce riflessa fa uso della costante K=12.5, si può risalire alla luminance L (in inglese, se no arriva qualcuno che pensa sia la luminosità percettiva) a 100 ISO attraverso:
L(cd/m2)=2^(EV-3)
Rifacciamo i calcoli. EV per f/5.6 e 1/30 s è EV=9.907 (non bisogna usare 5.6, bensì 4*sqrt(2)=5.657). A ISO 100 con questo EV e con K=12.5 corrispondono L=120 cd/m2. Con EV=10 sarebbe 128 cd/m2.
A che EV corrisponde L=80 cd/m2 a 100 ISO? EV=9.322.
Uso un esposimetro GOSSEN SIXTOMAT digital pre-2019, quindi non misura direttamente la illuminazione. GOSSEN e Sekonic concordano sulla costante K=12.5 in rilessione, sono un po' ondivaghe sulla luce incidente, ma qui non ci interessa.
Ci siamo portati in pari su EV e L.
Adesso sta a te approfondire un po' quello che hai postato:
“ essendo 0v definiti a 0.125cd/m² quando gli esposimetri erano calibrati al 18%
oggi sono pittosto calibrati al 25%
log2(100*25/18/0.125) = 10.11, arrotondato a 10. „
Magari hai esposimetri calibrati al 25% di riflettanza, citali SVP. Parecchie Case hanno tendenza a prendere come riferimento per gli esposimetri interni un grigio medio intorno al 12% di riflettanza (questo 12% non ha niente a che fare con K=12.5!). Ovviamente esposizioni spot, medie e valutative daranno EV mediamente diversi su scene con varie luminanze localizzate.
La relazione logaritmica che hai tirato fuori per 10 EV è come minimo nebulosa. Spiega con parole tue come ci hai infilato 18 e 25 che suppongo sia la riflettanza 18% del grigio medio e la tua mitologica riflettanza 25%.
Stai più che sicuro che farò di tutto per darti una mano, soprattutto perché lavori in Francia.
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| inviato il 10 Dicembre 2020 ore 10:31
“ L(cd/m2)=2^(EV-3) „
L=K/S*2^EV, mettendo K=quel 12.5 (accettato anche da Nikon, purtroppo ho perso il riferimento) e S=100 iso... si dovrebbe arrivare all'equazione sopra (100/12.5=8=2^3), che lega la luminance agli EV.
Per togliere la variabile del cartoncino, (12%,18%,25%,..) basta considerare la luce incidente.
“ GOSSEN e Sekonic concordano sulla costante K=12.5 in riflessione, sono un po' ondivaghe sulla luce incidente, „
Non so, io ho sempre trovato la corrispondenza 0Ev=2.5 lux (iso=100)
Deriva da una equazione del tipo quella sopra (I=cost* 2^EV, S=100 iso, I=illuminamento).
L'equazione dell'esposizione nominale
LV=EV per iso=100
dovrebbe comunque in un modo o nell'altro definire gli ISO indipendentemente dall'apparecchio fotografico usato
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| inviato il 10 Dicembre 2020 ore 10:58
@Simone ci incontriamo spesso qui sul Forum e sai che raramente posto qualcosa che sia esclusivamente farina del mio sacco. Purtroppo non sopporto chi sparge disinformazione tecnica nel Forum. Forse perché ho due maschi ventenni e continuo a predicare che o studiano e capiscono o saranno mal retribuiti dal sistema globalizzato.
Tutto quello che hai scritto è corretto.
Tutte le relazioni di interesse in fotografia le ho messe in una Sharp munita di equation solver. Quindi posso calcolare istantaneamente una variabile dell'equazione variando le altre variabili come fossero costanti. Per questo vedo al volo i calcoli sbagliati. Non sono un numerologo superstizioso. E non sono neanche un teorico.
Naturalmente ho vissuto per anni di SNR e risoluzione di strumenti sofisticati e costosi, lì o capivi o la concorrenza ti soffiava ordini su ordini. Darwin.
Pietro è chiaramente inesperto di quello che pubblica qui ma è onesto, al punto da pubblicare sul 3D
degli 80 cd/m2 una sorta di CV professionale. Mi resta il dubbio che sia un ing o no. Ma la laurea non garantisce a uno di capire, come avrai constatato anche tu nella vita professionale. Qui conta quello che posti e basta.
Sono anni che mi insultano qui sul Forum. Ultimamente la cosa ha preso una piega divertente. Più tento di andare in profondità nelle cose più gli sprovveduti mi tacciano di essere comico e ridicolo. Probabilmente perché non hanno argomenti da oppore ai dati scientifici che espongo o anche perché sperano di offendermi e farmi trascendere (poi Juza mi agita il cartellino rosso, è questa la loro speranza...).
Per questo sono ricorso a Dunning-Kruger, perché gli insulti mi arrivano essenzialmente dai più sproveduti in campo tecnico-scientifico. Ovviamente posto anch'io cappellate ogni tanto. Però sono sempre pronto a riconoscere l'errore. Perché gira e rigira questo Forum messo in piedi da Emanuele (chapeau! ) è sui 200,000 lettori e un nostrano vecchietto brianzolo come me mette davanti a tutto l'informazione corretta per i fotografi neofiti. |
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