อัตราส่วนสัญญาณต่อเสียงรบกวนในช่วงหลายปีที่ผ่านมา


13

ฉันสนุกกับการบรรยายของ Marc Levoy เกี่ยวกับการถ่ายภาพดิจิตอลและได้มาถึงจุดนี้แล้ว

ป้อนคำอธิบายรูปภาพที่นี่

Marc พูดอย่างกว้าง ๆ ว่า:

  • เซ็นเซอร์ดีขึ้นเมื่อลดเสียงรบกวน
  • แต่พิกเซลจะเล็กลงจึงมีเสียงรบกวนมากกว่า
  • สิ่งเหล่านี้จะยกเลิกกันอย่างมีประสิทธิภาพ

แผนภูมิของเขาหยุดทำงานเมื่อปี 2008

ฉันไม่สามารถหาแผนภูมินี้รุ่นที่ปรับปรุงแล้ว SNR ยังคงไม่เปลี่ยนแปลงหรือไม่เมื่อเราเพิ่มเซนเซอร์สูงถึง 2018 (ไม่นับลดขนาดซึ่งเขาไป)


2
วันนี้เขายังนึกภาพออกไหม ฉันลงคะแนนว่าวันนี้เรามีเสียงรบกวนน้อยลง พิกเซลอาจมีจำนวนมากขึ้นและเล็กลง แต่เสียงรบกวนได้ดีขึ้นอย่างมากในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา (ตั้งแต่ปี 2008) ทำให้ ISO สูงขึ้นอย่างง่ายดาย อดีตนึกไม่ออกเลยว่า
WayneF

3
เซ็นเซอร์พิกเซลขนาดเล็กมีสัญญาณรบกวนมากขึ้นนั่นคือฟิสิกส์ หน่วยประมวลผลภาพจะดีขึ้นในการปกปิดสัญญาณรบกวนนั่นคือคณิตศาสตร์ เมื่อนำมารวมกันมันเป็นการยากที่จะหาปริมาณสิ่งที่เซ็นเซอร์จริงเก็บได้ในวันนี้ แต่ฉันก็ยังไม่เห็นเสียงรบกวนที่วัดได้ต่ำกว่า DSLR 4-6mp ตัวเก่า
dandavis

2
โปรดทราบว่าคุณตีความตีความข้อสรุปจากสไลด์นี้อย่างน้อยที่สุดเมื่อฉันอ่านมันโดยไม่ได้ยินคำพูด แม้ในปี 2008 สำหรับพื้นที่แสดงผลเดียวกัน SNR ดีขึ้นเมื่อเวลาผ่านไป
โปรดอ่านโปรไฟล์ของฉัน

สวัสดี @mattdm - นั่นคือสิ่งที่ฉันหมายถึงโดย "ไม่นับการลดขนาดซึ่งเขาไป" มันเป็นความแตกต่างที่น่าสนใจพอสมควรที่เขาทำ

1
ใช่ฉันหมายถึง: "ไม่นับว่าภาพที่ใช้จริง ๆ แล้วเป็นอย่างไร" เป็นข้อแม้ที่เปลี่ยนข้อสรุปบนหัวของมัน
โปรดอ่านโปรไฟล์ของฉัน

คำตอบ:


28

ข้อมูลนี้เป็นเพียงแค่นั้น - จุดข้อมูลไม่เพียงพอและเทรนด์ไลน์นั้นน่าสงสัย:

xkcd curve fitting
ที่มา: xkcd ในเวลาที่เหมาะสมมาก

ที่กล่าวว่า บริษัท ไม่ DxOMark วัดของเซ็นเซอร์กล้องตลอดเวลาที่ออกแบบมาให้มีความละเอียดที่เป็นกลาง นี่คือแผนภูมิคะแนน "กีฬา" ซึ่งอ้างอิงจาก SNR จากกล้อง APS-C ที่ผ่านการทดสอบทุกรุ่นตั้งแต่ปี 2545 ถึงปี 2561:

SNR

จากการ์ตูนด้านบนฉันจะไม่พยายามวาดเส้น แต่

  1. ค่อนข้างชัดเจนว่ามีแนวโน้มสูงขึ้นเล็กน้อย
  2. แนวโน้มดังกล่าวอาจไม่ชัดเจนในปี 2551 แต่ดูเหมือนว่าอาจมีอยู่จริง

หากคุณดูคะแนนโดยรวมของกล้องเดียวกันซึ่งรวมถึงช่วงไดนามิกและความลึกของสีคุณจะเห็นแนวโน้มแบบเดียวกันโดยทั่วไปถึงแม้ว่ามันจะพิสูจน์ได้ว่ามีการเติบโตเพิ่มขึ้นจนถึงประมาณปี 2010 หลังจากที่มันเป็นระดับปิด

ในทางปฏิบัติ:

  1. กล้องทั้งหมดในช่วงทศวรรษที่ผ่านมาทำได้ดีมากในการวัดเหล่านี้
  2. ดูเหมือนว่าจำนวนเมกะพิกเซลมากกว่าจะไม่เจ็บปวด
  3. มีกล้องที่อยู่ในการศึกษาใด ๆ ในปีที่กำหนดซึ่งจะมีความเหมาะสมในปีที่สิบในภายหลังหรือปีที่สิบก่อนหน้านี้ นั่นคือการรอจนถึงปีหน้านั้นไม่น่าที่จะทำให้คุณเห็นปาฏิหาริย์ในความมืด
  4. ไม่ต้องกังวลเกี่ยวกับเรื่องนี้มากเกินไป กล้องทุกตัวให้ผลลัพธ์ที่ยอดเยี่ยมแม้ในสภาพแสงน้อยมาก
  5. ไม่มีการวัดเหล่านี้จริงไม่ว่าจะทำให้การถ่ายภาพที่ดี

1
เห็นได้ชัดว่าแนวโน้มดีที่สุดโดยการคลิก "เส้นเรียบ" ใน Excel
scottbb

เป็นที่น่าสนใจที่จะเห็นแผนภูมิ DxO กับรุ่นต่ำสุดทั้งหมดที่ใช้เซ็นเซอร์ 'รีไซเคิล' จากเพื่อนที่มีความเสถียรสูงกว่า (เช่นระดับเริ่มต้นของชั้นใต้ดิน Canon T6 ที่เปิดตัวในปี 2559 โดยทั่วไปใช้เซ็นเซอร์ 18MP เดียวกันกับ APS-C อันดับแรกของ Canon แบบจำลอง 7D ได้ทำในปี 2009) ฉันคิดว่าแนวโน้มจะชัดเจนยิ่งขึ้น
Michael C

@MichaelClark คลิกที่ลิงก์และลองใช้มือของคุณที่ตัวกรองตัวเลือกบางตัว ....
โปรดอ่านโปรไฟล์ของฉัน

1
ด้วยการทำเครื่องหมายใหม่ของ Canon 18MP (สีน้ำเงิน) และ 24MP (ส้ม) imgur.com/a/ZvfBAiZ 24MP มีสองรุ่นโดยมีและไม่มี Dual Pixel CMOS AF
Michael C

แผนภูมิแสดงโดย OP จะแสดงต่อ sensel ดิบเสียง แผนภูมิ DxO ที่คุณกำลังแสดงจะให้สัญญาณรบกวนจุดภาพบนภาพที่ได้รับการปรับลด แนวโน้มขาขึ้นที่คุณเห็นนั้นสอดคล้องกับสไลด์ที่แสดงโดย OP ซึ่งระบุว่า“ สำหรับพื้นที่แสดงผลเดียวกันSNR ได้รับการปรับปรุง
Edgar Bonet

2

ดูเหมือนว่าโดยทั่วไปแล้วผู้ผลิตกล้องส่วนใหญ่มีความพอใจในการซื้อขายมากที่สุด แต่ก็ไม่ได้ผลกำไรที่พวกเขาได้ทำในแง่ของประสิทธิภาพของเซ็นเซอร์ในการแลกเปลี่ยนสำหรับเมกะพิกเซลที่มากขึ้น อัตราส่วนต่อสัญญาณรบกวนเช่นเดียวกับเซ็นเซอร์ความละเอียดต่ำ

มีข้อยกเว้นที่น่าสังเกตในแง่ของรูปแบบเฉพาะ แต่เมื่อเป็นเช่นนั้นมักจะมีรุ่นที่คล้ายกันสองรุ่นหนึ่งรุ่นที่มีความละเอียดสูงกว่าหมายถึง SNR ที่ต่ำกว่าที่ระดับ sensel (พิกเซลดี) และอีกรุ่นที่มีความละเอียดต่ำกว่า

ยกตัวอย่างเช่นสายรุ่น Sony α7รุ่นแรกซึ่งมีสามรุ่นที่แตกต่างกัน:

  • α7Rความละเอียดสูงมีเซนเซอร์ฟูลเฟรม 36.4MP
  • α7ที่สมดุลมีเซนเซอร์ FF 24.3MP
  • ความไวสูงα7Sมีเซ็นเซอร์ 12.2MP FF

รุ่นที่สองของรุ่นα7นั้นคล้ายคลึงกันโดยมีเซ็นเซอร์ 12.2MP, 24.3MP และ 42.4MP ภายในα7S II, α7 II และα7R II ตามลำดับ จนถึงตอนนี้เราได้เห็นสองรุ่นในรุ่นที่สาม: 42.4MP α7R III และ 24.3MP α7 III

โปรดทราบว่าผู้ผลิตมักจะใช้เซ็นเซอร์ที่เป็น "คมตัด" ต่อไปเมื่อนำมาใช้ในรุ่นระดับสูง รุ่นต่อมาที่ต่ำกว่าในช่วงผลิตภัณฑ์ของพวกเขาจะได้รับสิ่งที่เป็นเซ็นเซอร์หลักเดียวกัน บางทีตัวอย่างคลาสสิกน่าจะเป็นเซ็นเซอร์ 18MP APS-C ที่เปิดตัวครั้งแรกโดย Canon ใน 7D ดั้งเดิมของพวกเขาในปี 2009 มันปรากฏตัวในหลายรูปแบบตั้งแต่นั้นมารวมถึงระดับรายการชั้นใต้ดิน Rebel T6 / 1300D ที่เปิดตัวเจ็ดปีต่อมาในปี 2559 .

โดยการใช้ไซต์ของเรา หมายความว่าคุณได้อ่านและทำความเข้าใจนโยบายคุกกี้และนโยบายความเป็นส่วนตัวของเราแล้ว
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.