Курительный Салон

Наш курительный салон на краешке сети
Текущее время: Чт ноя 15, 2018 06:24

Часовой пояс: UTC




Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 3 ] 
Автор Сообщение
 Заголовок сообщения: Цифрофотики: предел близок?
СообщениеДобавлено: Ср апр 25, 2007 11:26 
Не в сети
Аватара пользователя

Зарегистрирован: Ср окт 20, 2004 17:38
Сообщения: 1889
Откуда: Спросонья
Приведу явные формулы и результаты подсчётов для количества фотонов, попадающих на "пиксел".
Точечный источник света световой мощности Р освещает перпеникулярную поверхность на расстоянии L от неё с удельной мощностью P/4Pi L^2 (площадь сферы). Для лампочки в 100вт и световым КПД 2% на расстоянии 1м от неё получаем примерно 1/6 вт/кв.м - это больше 100лк, если переходить к "световым" величинам. У Солнца световой КПД около 10%, и оно создаёт освещённость около 140 вт/кв.м (около 100000лк).
Освещённость изображения поверхности получается из её светимости делением на 4А^2.
Энергия "видимого" фотона - 3.6Е-19Дж.

Теперь будем "снимать" - без учёта потерь при отражении, в объективе и при RGB фильтрации.
Для начала - зеркалкой, А=2, 10Мп, четверть "полной" матрицы (200 кв.мм), объект съёмки - снег в горах выше облаков, днём
Делим 140вт на 4А^2, умножаем на 200кв.мм, делим на 10Е6,делим на 10Е7, делим на 3.6Е-19Дж. Результат - 255 мильонов фотонов в секунду на пиксел. Выдержку, небось, 1/1000 поставить придётся, да и чувствительность минимальную.

Теперь - под лампочкой, абсолютно белую бумагу, мыльницей (35кв.мм, А=4, 10Мп).
Те же рассчёты дадут чуть более 12000 фотонов в секунду на пиксел.

Попытка обойтись без вспышки и смаза на вечеринке (выдержка - 1/100) даст уже только 40 фотонов на пиксел для самых светлых лиц (делим на 3 - результат RGB фильтрации).
Ваш приятель-плёночник окажется в положении несколько лучшем - эквивалентная площадь пиксела у него в 25 раз больше - и физиономии окажутся менее пятнистыми. Копите на Марк :bleh:

==================== Штоб было -
Цитата:
nikvic написал: Сто раз говорилось, что (случайное) число электронов распределено по Пуассону, и что насыщение для ячеек матриц типа 1/1.8" в пределах 10000, а для 4/3", чья площадь больше в 6.4 раза - соответственно около 60000 (речь идёт о матрицах с 10Мп). Это количество пересчитывается на 12-битовое целое - около 4000.
Я не знаю, как происходит пересчёт - из некоторых соображений следовало бы применять выпуклую вверх функцию (именно так "делаются" как бы РАВы у некоторых фотиков ) - и покажу рассчёты для простой пропорциональности. При этом получу не "сигнал/ошибка", а количество бит сигнала (его двоичный логарифм) и энтропия ошибки (среднее количество "ошибочных" бит).

Для больших значений "Пуассона" рапределение можно заменить нормальным. Энтропия нормального распределения известна и равна 2.047 + Lb(СКВ) - здесь Lb означает двоичный логарифм. Для СКВ более 4-х это можно трактовать как среднее количество бит, нужных для передачи результата округления до целых исходной нормальной случайной величины.

Начнём с 10000 и 4000 - масштабирующий делитель = 2.5. У Пуассона-10000 СКВ=100, значит, для 4000 будет 100/2.5=40. И на 12 бит сигнала приходится 7.4 бит ошибки.
Вот сводка - для "светов", 10000 и 60000, и "теней", 100 и 600
Код:
10000   100   60000   600
40   4   16.33   1.63   СКВ
12.0   5.3   12.0   5.3   sig
7.4   4.0   6.1   2.8   err

Разумеется, "в тенях" дело обстоит ещё хуже из-за неучтённых в этой простой модели дополнительного аппаратного и теплового шума.

_________________
Such стервь la viе


Последний раз редактировалось nikvic Ср апр 25, 2007 11:30, всего редактировалось 1 раз.

Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения:
СообщениеДобавлено: Ср апр 25, 2007 11:29 
Не в сети
Аватара пользователя

Зарегистрирован: Вт окт 19, 2004 01:35
Сообщения: 4478
Откуда: Юговосток США
Ничего не понял ...

Но, на всякий случай, побрёл в магазин за плёнкой ...

_________________
- Вешайся, - сказал ангел. - Смысла ему! Вешайся и не морочь людям голову!


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения:
СообщениеДобавлено: Ср апр 25, 2007 11:31 
Не в сети
Аватара пользователя

Зарегистрирован: Ср окт 20, 2004 17:38
Сообщения: 1889
Откуда: Спросонья
Rusdeli писал(а):
Ничего не понял ...
Но, на всякий случай, побрёл в магазин за плёнкой ...

Трудненко будет: судя по объявлению, нет желающих купить у Вас слона... :)

_________________
Such стервь la viе


Вернуться к началу
 Профиль  
 
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 3 ] 

Часовой пояс: UTC


Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и гости: 1


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Перейти:  
POWERED_BY
Русская поддержка phpBB