ปัจจุบันกล้องที่มีวางจำหน่ายทั่วไปส่วนใหญ่ (ทั้งหมด?) จับแสงในสามช่องสี ได้แก่ สีแดงสีเขียวและสีน้ำเงิน ดูเหมือนว่าสำหรับฉันแล้วมันจะมีประโยชน์มากที่จะมีกล้องที่มีช่วงสเปกตรัมและความละเอียดที่มากขึ้นและดังนั้นฉันจึงสงสัยว่าทำไมกล้องไม่สามารถใช้งานได้ที่จับมากกว่าสามช่องสี
ฉันหมายถึงอะไรกันแน่?
มีข้อสงสัยบางอย่างในความคิดเห็น (ตั้งแต่ถูกลบ) เกี่ยวกับสิ่งที่ฉันหมายถึงดังนั้นฉันอยากจะให้คำอธิบายที่ดีขึ้น ช่วงแสงที่มองเห็นได้มีความยาวคลื่นประมาณ 390-700nm มีจำนวนความยาวคลื่นไม่สิ้นสุดระหว่างจุดปลายทั้งสองนี้ แต่ตามีความสามารถ จำกัด อย่างมากในการแยกแยะความแตกต่างเนื่องจากมีเซลล์รับแสงเพียงสามสีเท่านั้น เส้นโค้งการตอบสนองสำหรับสิ่งเหล่านี้จะแสดงในส่วน (a) ของรูปด้านล่าง ( เวอร์ชั่นที่ใหญ่กว่า ) สิ่งนี้ช่วยให้เราเห็นสีที่แตกต่างกันขึ้นอยู่กับความถี่ของแสงเนื่องจากแสงความถี่ต่ำจะมีผลต่อตัวรับสีน้ำเงินมากขึ้นและแสงความถี่สูงจะมีผลต่อตัวรับสีแดงมากขึ้น
เซ็นเซอร์ดิจิตอลในกล้องทำงานโดยมีตัวกรองอยู่ด้านหน้าพิกเซลและมักจะมีตัวกรองสามประเภท สิ่งเหล่านี้จะถูกเลือกด้วยเส้นโค้งการตอบสนองที่ใกล้เคียงที่สุดเพื่อจัดทำ (a) ด้านบนเพื่อเลียนแบบสิ่งที่สายตามนุษย์เห็น
อย่างไรก็ตามการพูดด้วยเทคโนโลยีไม่มีเหตุผลว่าทำไมเราไม่สามารถเพิ่มประเภทตัวกรองที่สี่ได้ตัวอย่างเช่นมีจุดสูงสุดระหว่างสีฟ้าและสีเขียวดังแสดงในรูปที่ (b) ในส่วนถัดไปฉันอธิบายว่าทำไมสิ่งนี้จึงมีประโยชน์สำหรับการปรับแต่งภาพถ่ายภายหลังแม้ว่ามันจะไม่ตรงกับสิ่งที่สายตามองเห็น
ความเป็นไปได้อีกประการหนึ่งคือการเพิ่มช่องสัญญาณเพิ่มเติมในอินฟาเรดหรืออุลตร้าไวโอเลตดังแสดงในรูปที่ (c) ซึ่งเป็นการขยายช่วงสเปกตรัมของกล้อง (นี่น่าจะเป็นความท้าทายทางเทคนิคมากกว่า)
ในที่สุดความเป็นไปได้ประการที่สามคือการแบ่งช่วงความถี่ให้ละเอียดยิ่งขึ้นสร้างกล้องที่มีความละเอียดสเปกตรัมสูง ในรุ่นนี้ช่อง RGB ปกติจะต้องถูกสร้างขึ้นในซอฟต์แวร์จากข้อมูลที่ละเอียดยิ่งขึ้นที่เซ็นเซอร์ผลิตขึ้น
คำถามของฉันเกี่ยวกับสาเหตุที่กล้อง DSLR ไม่เสนอตัวเลือกเหล่านี้นอกเหนือจาก (a) และมีกล้องที่สามารถให้ผู้อื่นได้หรือไม่ (ฉันถามเกี่ยวกับประเภทของกล้องที่คุณใช้ถ่ายภาพ - ฉันรู้ว่ามีเครื่องมือทางวิทยาศาสตร์ที่ให้คุณสมบัติเช่นนี้)
ทำไมสิ่งนี้ถึงมีประโยชน์
ฉันเล่นกับการแก้ไขภาพถ่ายขาวดำจากการถ่ายภาพสีด้วยกล้อง DSLR ของฉัน ฉันพบว่ากระบวนการนี้น่าสนใจเพราะเมื่อแก้ไขรูปภาพขาวดำช่อง RGB สามช่องก็กลายเป็นแหล่งข้อมูลเกี่ยวกับฉาก สีจริงที่พวกเขานำเสนอนั้นเป็นวิธีที่ไม่เกี่ยวข้องเกือบ - ช่องสีฟ้ามีประโยชน์ส่วนใหญ่เป็นเพราะวัตถุในฉากแตกต่างกันในปริมาณของแสงที่พวกเขาสะท้อนในช่วงความยาวคลื่นนั้นและความจริงที่ว่ามันสอดคล้องกับสิ่งที่ตามนุษย์เห็น "สีฟ้า" มีความเกี่ยวข้องน้อยกว่ามาก
การมีทั้งสามช่องทางให้ความยืดหยุ่นในการควบคุมการเปิดรับมุมมองที่แตกต่างกันของภาพขาวดำขั้นสุดท้าย มันเกิดขึ้นกับฉันในขณะที่ทำสิ่งนี้ช่องสีที่สี่จะให้ความยืดหยุ่นมากยิ่งขึ้นและดังนั้นฉันจึงสงสัยว่าทำไมสิ่งนี้ไม่มีอยู่จริง
ช่องสีพิเศษนั้นจะมีประโยชน์สำหรับการถ่ายภาพสีเช่นเดียวกับขาวดำและด้วยเหตุผลเดียวกัน คุณเพียงแค่สร้างช่องสัญญาณ RGB แต่ละช่องในลักษณะเดียวกับที่คุณสร้างภาพขาวดำตอนนี้โดยการรวมข้อมูลจากช่องสัญญาณต่าง ๆ ที่แสดงถึงแสงในช่วงความถี่ที่แตกต่างกัน เพื่อจุดประสงค์ส่วนใหญ่จะดำเนินการโดยอัตโนมัติในซอฟต์แวร์ แต่จะให้ความยืดหยุ่นในแง่ของตัวเลือกหลังการประมวลผลมากขึ้น
เป็นตัวอย่างง่ายๆของวิธีนี้อาจเป็นประโยชน์เรารู้ว่าพืชมีการสะท้อนแสงมากในใกล้อินฟราเรด ความจริงนี้มักถูกใช้เพื่อสร้างช็อตเอฟเฟกต์พิเศษที่น่าสนใจซึ่งพืชดูเหมือนจะเป็นสีขาวสว่าง อย่างไรก็ตามหากคุณมีภาพอินฟาเรดเป็นช่องทางที่สี่ในซอฟต์แวร์แก้ไขของคุณมันจะสามารถใช้ในการประมวลผลภาพสีได้เช่นโดยการเปลี่ยนการเปิดรับแสงของพืชทั้งหมดในภาพในขณะที่ปล่อยวัตถุสะท้อนแสง IR น้อยลงเพียงอย่างเดียว
ในกรณีของอินฟาเรดฉันเข้าใจว่ามีเหตุผลทางกายภาพว่าทำไมมันจึงยากที่จะสร้างเซ็นเซอร์ที่ไม่ไวต่อแสงอินฟราเรดดังนั้นเซ็นเซอร์ดิจิตอลมักจะมีฟิลเตอร์ปิดกั้น IR หน้าพวกเขา แต่น่าจะเป็นไปได้ที่จะสร้างเซ็นเซอร์ที่มีความละเอียดสเปกตรัมสูงขึ้นในช่วงที่มองเห็นซึ่งจะทำให้ได้เปรียบในลักษณะเดียวกัน
อาจคิดว่าฟีเจอร์นี้จะมีประโยชน์น้อยลงในยุคของการประมวลผลดิจิตอล แต่จริง ๆ แล้วฉันคิดว่ามันจะเป็นของตัวเองในตอนนี้ ข้อ จำกัด ของสิ่งที่คุณสามารถทำได้ในแบบดิจิทัลนั้นถูกกำหนดโดยข้อมูลที่มีอยู่ดังนั้นฉันจึงจินตนาการว่าข้อมูลสเปกตรัมจำนวนมากจะเปิดใช้งานเทคนิคการประมวลผลที่ไม่สามารถทำได้ถ้าไม่มีมัน
คำถาม
ฉันต้องการทราบว่าทำไมคุณลักษณะนี้จึงไม่มีอยู่จริง มีความท้าทายด้านเทคนิคอย่างมากในการสร้างเซ็นเซอร์ที่มีช่องสีสี่ช่องขึ้นไปหรือเป็นเหตุผลที่ต้องทำอย่างไรหากขาดคุณสมบัติดังกล่าว? เซ็นเซอร์หลายช่องสัญญาณมีอยู่ในความพยายามวิจัยหรือไม่? หรือฉันแค่ผิดเกี่ยวกับมันจะมีประโยชน์อย่างไร
อีกวิธีหนึ่งถ้ามีอยู่ (หรือมีในอดีต) ซึ่งมีกล้องที่เสนอและสิ่งที่มีการใช้งานหลัก? (ฉันชอบที่จะเห็นภาพตัวอย่าง!)