เมื่อเปรียบเทียบช่วงไดนามิกของเซ็นเซอร์ตัวเลขเหล่านั้นอิงตามอะไร

ช่วงไดนามิคของ EV นั้นมีการพูดคุยกันตลอดเวลาและฉันรู้สึกว่า a) พวกเขาไม่ได้อยู่ใน 'scale' และ b) พวกเขาเข้าใจผิดในสิ่งที่พวกเขากำลังแสดงดังนั้นฉันหวังว่าจะมีใครบางคนชี้แจง

คำถามเกี่ยวกับขนาด: ผู้ผลิตร่างกาย MF มักจะพูดถึงค่า DR ในช่วง 12-14 EV ในขณะที่ตัวเลขสำหรับร่างกาย 35 มม. อยู่ในช่วง 5-6 EV เหล่านี้เห็นได้ชัดว่าไม่สามารถ 'ระดับ' เดียวกันได้เนื่องจาก DxO เผยแพร่ MF และ ร่างกาย 35mm มีค่าที่คล้ายกัน: (12-14 EV)

คำถามของ wtf:แล้วการวัดทั้งสองต่างกันตรงไหนกัน? นี่เป็นข้อบ่งชี้ว่าคุณสามารถค้นหารายละเอียดใน EV สูงสุดและต่ำสุดหรือว่าข้อมูล 'มีประโยชน์' อยู่ที่ไหน? ถ้าฉันสร้างฉากและวัด EV ที่สว่างที่สุดที่ +6 และ EV ต่ำสุดที่ -6 ฉันจะสามารถแยกแยะรายละเอียดในภาพถ่ายทั้งหมดหรือว่าฉันจะสังเกตเห็นรายละเอียดระหว่าง +3 และ -3 เท่านั้น?

แก้ไข: นอกจากนี้สำหรับกล้องที่มี DR ของ 12 เทียบกับ DR ของ 14 นั่นหมายความว่าอะไรในแง่ของโลกแห่งความจริง?

ปัญหาคือช่วงไดนามิกเป็นอัตนัยเนื่องจากนิยามของช่วงไดนามิก (อย่างน้อยก็ในแง่ของเซ็นเซอร์) คือความแตกต่างระหว่างรายละเอียดที่สว่างที่สุดและมืดที่สุดที่เซ็นเซอร์สามารถบันทึกได้

ค่าที่สว่างที่สุดที่เซ็นเซอร์สามารถบันทึกนั้นสามารถพบได้ง่ายโดยการดูว่าจุดใดที่เซ็นเซอร์รับแสงอิ่มตัวจึงไม่สามารถบันทึกข้อมูลเพิ่มเติมได้ ช่วงไดนามิคในที่สุดก็มาถึงจุดที่รายละเอียดทั้งหมดที่มองเห็นได้จะหายไปกับเสียงรบกวน

ไซต์การเปรียบเทียบเครื่องหมาย DXO กำหนดช่วงไดนามิกเป็นความแตกต่างระหว่างความอิ่มตัวของแสงและจุดที่อัตราส่วนสัญญาณต่อเสียงกระทบ 1: 1 ซึ่งเป็นที่ที่สัญญาณและเสียงเท่ากัน เป็นที่น่าสงสัยว่ารายละเอียดที่แท้จริงใด ๆ จะปรากฏเมื่อ SNR ไม่ดี แต่มันเป็นรูปที่สะดวกในการใช้และง่ายต่อการวัด คุณสามารถอ่านคำจำกัดความและขั้นตอนการทดสอบได้ที่นี่:

• http://www.dxomark.com/index.php/en/Learn-more/DxOMark-database/Measurements/Noise

DPreview ยังวัด DR ด้วยวิธีที่คล้ายกันโดยการค้นหาจุดอิ่มตัวและทำให้ภาพมืดลงจนกว่าเสียงจะถึงระดับหนึ่ง แต่แม้จะทุ่มเททั้งหน้าในเรื่องพวกเขาก็ไม่ได้พูดถึงสิ่งที่พวกเขาคิดว่าเป็นขีด จำกัด ของเสียง ของช่วงไดนามิก!

• http://www.dpreview.com/news/0011/00111608dynamicrange.asp

เนื่องจากคะแนน DR ของพวกเขาต่ำกว่า DXO-mark ฉันถือว่าพวกเขาเข้มงวดเล็กน้อยและใช้สัญญาณต่ำถึงเกณฑ์เสียงรบกวน สำหรับ 5-6 EV DR ระบุไว้สำหรับตัวกล้องขนาด 35 มม. ตัวเลขนั้นน่าจะเป็นการประเมินเชิงคุณภาพโดยช่างภาพที่มีมุมมองที่อนุรักษ์นิยมมากกว่าในเรื่องของรายละเอียดในระดับที่ยอมรับได้ จำนวนรายละเอียดของเงาเล็กน้อยที่ตรวจพบโดยโปรแกรมคอมพิวเตอร์นั้นไม่น่าจะถูกจัดประเภทเป็น "ใช้งาน" โดยช่างภาพ อย่างไรก็ตามเมื่อทำการเปรียบเทียบเซ็นเซอร์หลายตัวคุณต้องทำการวัดเชิงปริมาณว่ารายละเอียดระดับแสงใดหายไปดังนั้นจึงใช้อัตราส่วนสัญญาณต่อสัญญาณรบกวน

ในขณะที่เรากำลังอยู่ในช่วงของช่วงไดนามิกมันก็คุ้มค่าที่ชี้ให้เห็นว่าช่วงไดนามิก [วัด] ของเซ็นเซอร์ในแสงที่ดีจะมากกว่าช่วงไดนามิกในแสงที่ไม่ดี นี่เป็นเพียงผลมาจากความเป็นจริง DR ถูกกำหนดโดยเสียงรบกวนในขณะที่เสียงเพิ่มขึ้น DR จะลดลง

อย่างไรก็ตามมีหลายแหล่งของเสียงในแสงที่ดีในเงาส่วนใหญ่เกิดจากอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ในขณะที่ในเสียงแสงที่ไม่ดีส่วนใหญ่มาจากธรรมชาติที่ไม่ต่อเนื่องของแสง (เรียกว่าเสียงโฟตอน) กล้องคอมแพคเซ็นเซอร์ขนาดเล็กที่มีอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่ดีจะมีช่วงไดนามิกที่น่านับถือในแสงที่ดี เฉพาะเมื่อระดับแสงลดลงความสามารถของเซ็นเซอร์ขนาดใหญ่ในการจับโฟตอนมากขึ้นที่ให้ขอบเมื่อมาถึง DR

Jrista กล่าวว่า:

ตอนนี้ถ้าใครบางคนสามารถทดสอบความถูกต้องที่สมเหตุสมผลและสมเหตุสมผลซึ่งสามารถให้ความคิดกับช่างภาพในโลกแห่งความเป็นจริงว่า DR มีความสามารถเท่าไหร่ที่พวกเขาจะแอบออกมาจากกล้อง

การโพสต์ของฉันคือคำตอบสำหรับคำถามของ Jrista และฉันหวังว่ามันจะทำให้เข้าใจถึงคำถามดั้งเดิมของ Shizam การทดสอบเหล่านี้แสดงให้เห็นถึงสิ่งที่คุณสามารถทำได้จริงในสภาพจริงด้วยกล้องของคุณ ฉันทำการทดสอบเหล่านี้ที่ ISO 200 เนื่องจากเป็นความเร็วที่ฉันใช้ตามปกติ

คุณสามารถทำได้ด้วยตัวเองอย่างแม่นยำโดยไม่ต้องใช้เงิน คำแนะนำปฏิบัติตามกราฟด้านล่าง

นี่คือผลลัพธ์ของการทดสอบที่ฉันทำเอง ฉันตีความสิ่งนี้เป็นความหมายว่าภายใต้สภาพแวดล้อมจริงด้วยกล้องของฉันที่ ISO 200 ฉันสามารถใช้ช่วงไดนามิก 8 EV ได้อย่างมีประโยชน์ DxO ให้ผลลัพธ์ 10 EV ในขณะที่ DPReview ให้ผลลัพธ์เป็น 8.4 EV (ทั้งหมดอยู่ที่ ISO 200)

มันจะมีประโยชน์ที่จะดูที่ระดับเสียงเช่นกันดูขั้นตอนนี้สำหรับการวัดระดับเสียง

ขั้นตอนในโครงร่างคือ:

• ใช้ผนังสีขาว (หรือพื้นผิวที่คล้ายกัน) เป็นเป้าหมาย
• วางกล้องของคุณบนขาตั้งกล้อง
• ถ่ายภาพเพื่อรับแสงเริ่มต้นของคุณ ภาพถ่ายทั้งหมดของคุณจะต้องถ่ายในโหมด RAW คุณควรได้ภาพกลางสีเทา
• ตอนนี้ตั้งค่ากล้องของคุณเป็นแสงเอง
• ถ่ายภาพหลาย ๆ ชุดโดยลดระดับ EV ลงจนกว่าคุณจะมีสีดำบริสุทธิ์เพิ่มอีกหนึ่งภาพเพื่อการวัดที่ดี คุณอาจต้องการรูปถ่ายอย่างน้อยหกรูป
• ถ่ายภาพหลายชุดที่เพิ่ม EV หยุดจนกว่าคุณจะมีสีขาวบริสุทธิ์ เพิ่มหนึ่งรายการสำหรับการวัดที่ดี คุณอาจต้องการรูปถ่ายอย่างน้อยหกรูป

ตอนนี้คุณมีรูปถ่ายของคุณแล้วคุณจะสามารถวิเคราะห์ได้ดังนี้

• เปิดตัวแรกใน Ufraw (หรือตัวแปลง RAW ที่คล้ายกัน)
• ตั้งค่าการรับแสงเป็นค่าเริ่มต้น, เส้นโค้งอินพุตเป็นเส้นตรง, เส้นโค้งเอาต์พุตเป็นเส้นตรง, เลือกไม่มีโปรไฟล์, เลือกสมดุลแสงขาวด้วยตนเองและปรับให้เป็นกลาง
• ภายใต้ฮิสโตแกรมสดคุณจะเห็นระดับ RGB เฉลี่ยสำหรับภาพทั้งหมด ใช้ค่าเฉลี่ยของค่า RGB และใช้ความสว่างเฉลี่ยของภาพ
• ทำซ้ำสำหรับรูปภาพทั้งหมดในชุดนี้
• ตอนนี้คุณจะมีชุดของค่า EV สัมพัทธ์จับคู่กับค่า brighness เฉลี่ย
• พลอตมันลงบนกราฟอย่างที่ฉันได้ทำไปแล้ว
• สิ่งนี้จะให้การบ่งชี้ที่แม่นยำของช่วงไดนามิก

ข้อ จำกัด หลักเกี่ยวกับความแม่นยำของขั้นตอนนี้คือความแม่นยำของความเร็วชัตเตอร์และรูรับแสงของคุณ คุณจะเห็นเอฟเฟกต์นี้เป็นส่วนเบี่ยงเบนเล็ก ๆ จากเส้นโค้งในอุดมคติ สำหรับความละเอียดที่ดีกว่าคุณสามารถทำการทดสอบในช่วงเวลาครึ่งหยุด

ถ่ายภาพทั้งหมดในเวลาสั้น ๆ พอที่การเปลี่ยนแปลงของแสงโดยรอบจะไม่มีผลใด ๆ

วิธีมาตรฐานในการทดสอบช่วงไดนามิกกล้องของคุณคือการใช้ขั้นตอนลิ่ม Stouffer
คุณสามารถดูพวกเขารายการราคาที่นี่