Ollaanko dynamiikka-hypyssä?

[jaava]

Rajalan sähköpostia pukkas, jossa intoiltiin "Uutta Canonilta ammattimaiseen videokuvaukseen!".
Yleensä en edes avaa näitä ja varsinkaan videokuvausjuttuja. Nyt kuitenkin heti tärppäs ... perskule tukka nousi pystyyn ja silmät levähti selälleen:

Uutta Canonilta ammattimaiseen videokuvaukseen!
Huippuluokan laitteilla varmistat ammattitasoisen videokuvan vaikeissakin olosuhteissa

Canon EOS C300 Mark III -kamerassa on uusi 4K Super 35mm -kenno ja DIGIC DV7 -kuvaprosessori, jotka yhdessä tuottavat poikkeuksellisen tarkan kuvan ja yli 16 askeleen dynamiikan

Siis yli yli 16 stepin dynamiikka! Mitä on tapahtumassa, onko Canon ottamassa poikkeuksellisen rajun keulapaikan?
Jos heillä on kennoteknologia, jolla päästään yli 16 askeleen dynamiikkaan videokamerassa, niin miksi se ei tulisi myös oikeisiin (heh) kameroihin.
Niin että koska mulla vois olla kädessä oikeasti hyvä kamera?

Älkää nyt kuitenkaan tehkö tästä videokamerasäiettä ... siis ollaanko keskellä hyppyä uusiin dynamiikkalukuihin ff-formaatin kameramaailmassa?

[javal]

No tästä on arvuuttelua maailmalla, mutta saapi nähdä.

https://www.the-digital-picture.com/New ... News=34631

Mitähän huonoa tämä tekniikka toisi tullessaan jos se implementoidaan still kameraan?

[Maffer]

No Dual-Pixel on alusta asti mahdollistanut dynamiikan kasvattamisen jos sitä halutaan. Ja nyt ilmeisesti halutaan. Semmonen puolimätä ratkaisu kunnes joku valmistaja oikeasti ymmärtää että yksittäiset pikselit on saatava puskuroitavaksi valotuksen osalta.

[jaava]

No Dual-Pixel on alusta asti mahdollistanut dynamiikan kasvattamisen jos sitä halutaan. Ja nyt ilmeisesti halutaan. Semmonen puolimätä ratkaisu kunnes joku valmistaja oikeasti ymmärtää että yksittäiset pikselit on saatava puskuroitavaksi valotuksen osalta.

Jos yrityksillä on suunnitelmia tuollaisista tekniikoista, niin niitä ei haluta varmasti vielä paljastaa: Kaikki tuotekehitysaskeleet on otettava, jotta joka askel voidaan rahastaa. Yritysten tärkein päämäärä ei ole tehdä nopealla aikataululla hyviä kameroita, vaan maksimoida tulos jollain aikavälillä.
Riittävän hyvä kamera on sekundaarinen tavoite ja toimii kilpailuvalttina markkinoilla.

Pistin ylös muutaman jutun tuosta edellä olleesta videosta (niin kuin asian ymmärsin):

• Saman mikrolinssin alla on 2 valodiodia. Hmm ... se on siis senseli, joka koostuu mikrolinssistä ja kahdesta valodiodista A ja B.
  Diodit ovat erilaiset:
  - A on matalalla lukuvahvistuksella varustettu ja vähäkohinainen
  - B on suuremmalla lukuvahvistuksella optimoitu lähelle saturaatiopistettä
  (Tämähän on lähellä samaa konseptia kuin Sony käyttää omissa kennoissaan: kaksi valodiodin lukuvahvistusta. Sonyn kennoissa on tosin vain yksi valodiodi mikrolinssin alla ja käyttäjä valitsee ISO-arvolla kumpi lukuvahvistus on käytössä.)
• Canonin kenno ottaa senseleihinsä kaksi kuvaa samalla hetkellä: Kuvan, jossa tummat alueet toistuu kohinattomina (valodiodi A) ja toisen kuvan, jossa kirkkaat alueet saavat enemmän tasoja kuin mihin A kykenee (valodiodi B). Kenno yhdistää kuvat (senselikohtaisesti valodiodien A ja B arvot) ja lukuhetkellä kennosta saadaan ulos yksi laajan dynamiikan raw-kuva.

Mielenkiintoista olisi tietää miten nuo 2 validiodia peittää senselin aluetta. Ovatko samankokoisia (koolla olisi mahdollista vaikuttaa valotuksessa kerättyjen fotoni-määrien suhteeseen) vai voisivatko olla jopa päällekäin (alat saman suuruiset).
Onkohan kukaan löytänyt tuosta patenttia?

Onkohan papparainen yhtään jäljillä.

[javal]

Canonin nykyinen dual pixel kenno palvelee tätä tarkoitusta sellaisinaan. Nyt vai diodin A elektronit kerätään erikokoisen kapasitanssiin kuin diodin B, ja näin saadaan näennäisesti erilainen gain. Periaatteessa voi myös pelata diodin pinta-alalla, mutta enpä tiedä tekisikö se kennon mikrolinssin toteutuksesta haastavampaa.

Patentti asiasta on aika nuori, vuodelta 2018- 2019.
https://www.canonnews.com/canon-patent- ... af-sensors

[Maffer]

Juu, siis tämähän on loistava kehityssuunta. Eikä varmasti muut kennovalmistajat jää (voi jäädä) imeskelemään peukaloa. Onhan se nähty ettei D800 tasosta kinon DR parane ilman huijaamista.

[jaava]

Canonin nykyinen dual pixel kenno palvelee tätä tarkoitusta sellaisinaan. Nyt vai diodin A elektronit kerätään erikokoisen kapasitanssiin kuin diodin B, ja näin saadaan näennäisesti erilainen gain.

Miksi pidät vahviustusta näennäisenä? Kapasitanssin suuruushan on valodiodin lukupiirissä yksi tekijä (V = Q/C), joka on kääntäen verrannollinen saatuun jännitesignaaliin.
Kapasitanssi taitaa olla muuten tosi herkkä ja itse piirin signaalijohtimista muodustuu merkittävä osa siitä.

Onhan se nähty ettei D800 tasosta kinon DR parane ilman huijaamista.

Sä olet turhan rankka tuomiossasi:)
Minusta niin kauan, kun ei mennä suoraan laskemaan fotoneita, niin ollaan pakotettuja "huijaamisiin".

Lisäilin mun aikaisempaan kuvaan kameran yhden senselin rakenteesta tän uuden (mun näkemys siitä):

Missä:

1. SINGLE CG SENSEL: Kaikissa kameroissa missä ei ole Sonyn kennoa
2. DUAL CG SENSEL = Sonyn kenno
3. DUAL GAIN OUTPUT (DGO) SENSEL = Tämä uusi ihmekenno

[digikuva81]

Firstly the increased area dedicated to photoelectric conversion - the production of an electric charge relative to the volume of captured photons - enables a significantly superior dynamic range. Takashi Ishii suggests an increase in range up to 15 or 16 stops, compared to a 14EV maximum on existing models.
https://www.digitalcameraworld.com/news ... technology" onclick="window.open(this.href);return false;

[javal]

Canonin nykyinen dual pixel kenno palvelee tätä tarkoitusta sellaisinaan. Nyt vai diodin A elektronit kerätään erikokoisen kapasitanssiin kuin diodin B, ja näin saadaan näennäisesti erilainen gain.

Miksi pidät vahviustusta näennäisenä? Kapasitanssin suuruushan on valodiodin lukupiirissä yksi tekijä (V = Q/C), joka on kääntäen verrannollinen saatuun jännitesignaaliin.
Kapasitanssi taitaa olla muuten tosi herkkä ja itse piirin signaalijohtimista muodustuu merkittävä osa siitä.

Ensiksi, kiitos siitä että viitsit tehdä näitä havainnostavia kuvaesityksiä. Käytän tätä sinun esitystä 3. DUAL GAIN OUTPUT (DGO SENSEL) selkeyttääkseni miksi käytin ilmaisua "näennäisesti erilainen gain" tässä yhteydessä.

Lähinnä tässä on kysymys siitä mitä minä sisällytin sanaan Gain (vahvistus). Tämä "Dual Gain" ominaisuus saavutetaan hyödyntäen kahta suuruudeltaan erilaista kapasitanssia ihan kuten esityksestäsi käy hyvin ilmi, ja tämä haluttu ("Dual Gain") ilmiö on jo saavutettu ennen kuin signaalia on mitenkään vahvistettu (Gained) eli ennen pistettä Vi (Säätövahvistin). Periaatteessa haluttu "Dual Gain" ilmiö saavutetaan myös silloin kun V1 ja V2 jännitteet vahvistettaisiin täysin samalla Sääätövahvistimen Gain luvulla (eli piirin vahvistimessa olisi vain yksi kiinteä vahvistusasetus = single gain vahvistin).

[jaava]

Tämä uusi kennotyyppi näköjään ajatteluttaa mua jatkuvasti:)
Selkeytin hieman eo. kuvaa


Tällaista on nyt mielessä:

A: Uuden kennotyypin toiminta on aika lähellä sitä, mitä käytetään HDR-kuvauksessa, sillä erolla että kuvat (A ja B diodien muodostama) valottuu samalla ajan hetkellä. Kuvien yhdistys on juuri kuten HDR-kuvissa.
Minusta huonona puolena siinä on se, että yhden mikrolinssin fotonit jakautuu kahdelle kennolle (vaikkakin niiden valotusinformaatio yhdistetään senseliä luettaessa) - mielenkiintoista nähdä ensimmäisiä testituloksia.

B:Kuivavertailua:
Jos verrataan kuvan 2 DUOAL CG SENSEL ja kuvan 3 DUAL GAIN OUTPUT (DGO) SENSEL toimintaa ottamalla valotus, jossa on sekä yksityiskohtarikas tumma alue, että yksityiskohtarikas kirkas alue, niin:

• 2 DUOAL CG SENSEL kameran ISO-arvo joko suosii tummia tai kirkkaita yksityiskohtia, riippuen siitä, mikä ISO-arvo on käytössä.
• 3 DUAL GAIN OUTPUT (DGO) SENSEL suosii sekä tummia, että kirkkaita yksityiskohtia, jos niiden dynamiikka-alue jää alle 16 stoppiin ja kameran valotusaika/aukko/ISO on oikein valittu.

Hmm höh ... no näinhän siinä käy, jos toisessa on dynamiikkaa 14 stoppia kun toisesta löytyy 16 (nyt pitää ottaa torveilusta syvää itsehalveksuntaa pari minuuttia).

[mvert]

Miten kuva muuttuisi, jos molempien diodien tiedot on tallennettavissa erikseen? Nykyisessä 5D4:ssä ja ilmeisesti myös EOS R:ssä tuo on mahdollista.

Eikös silloin molempien diodien kuorman pitäisi mennä omaa kanavaa AD-muuntimen läpi saakka ja sen jälkeen datan saisi kortille joko molemmista osapikseleistä tai yhdistettynä? Liian kauan siitä, kun mitään elektroniikkaa tullut suunniteltua, joten ei oikein osaa enää hahmottaa tätä.

[jaava]

Miten kuva muuttuisi, jos molempien diodien tiedot on tallennettavissa erikseen? Nykyisessä 5D4:ssä ja ilmeisesti myös EOS R:ssä tuo on mahdollista.

Eikös silloin molempien diodien kuorman pitäisi mennä omaa kanavaa AD-muuntimen läpi saakka ja sen jälkeen datan saisi kortille joko molemmista osapikseleistä tai yhdistettynä? Liian kauan siitä, kun mitään elektroniikkaa tullut suunniteltua, joten ei oikein osaa enää hahmottaa tätä.

En tunne noiden (5D4, EOS R5) ratkaisua tarkasti.
Mä luulen niiden (5D4?) olevan samanlaisia kuin tuo kuvan 3 kykentä, sillä erolla, että kondensaattorit ovat yhtä suuret (lukuvahvistus sama) ja piiri jossa A ja B yhdistetään joko puuttuu (yhdistys tehtävä kuvankäsittelyssä) tai yhdistyksen tekevän piirin algoritmi on toisenlainen.

Säätövahvistinkikkailusta
Tuossa kuvassa ei näy jokaiseen senseliin kuuluva linjavahvistin, joka siirtää valodiodien mittaustiedon lukuhetkellä säätövahvistimelle, joka puolestaan saattaa olla eri puolella kennoa kuin itse senseli - siis pitkä matka kerätä häiriökohinaa. Säätövahvistin on puolestaan monimutkainen ja kallis komponentti, joten niitä on todennäköisesti kennolla vain yksi (tai korkeintaan muutama).
Jos A:n ja B:n vahvistus tehdään eri suuruisiksi vasta säätövahvistimessa, ei saada samaa hyötyä mustan pään signaaliin.

Liian kauan siitä, kun mitään elektroniikkaa tullut suunniteltua, joten ei oikein osaa enää hahmottaa tätä.

Sama juttu, enkä enää osaiskaan. Mutta voihan tuollaista aina hahmotella ja yrittää ymmärtää toimintaa.