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CMOS or CCD 銳利度 差異 [複製連結]

alfag

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發表於 2013-5-2 18:05:34 |顯示全部樓層 | 字體大小
我第一次用ildc
k01+17-70照的相片
將他裁切放大後
就如
http://www.pentaxfans.net/thread-129705-1-4.html
#3貓仔一比一裁圖

感覺毛不清晰,霧霧的
還不如f31fd裁切後清晰
是CMOS的天性如此?
我不會貼圖,所以借這張貓來表達我的意思
跟   #3貓仔一比一裁圖  版主謝謝

零與無限大

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發表於 2013-5-2 18:11:18 |顯示全部樓層 | 字體大小
K5156大大..

你舉例的那張 , 看起來應該是在景深外一點點..

所以有點散景的糊..

建議還是上一下你的實拍圖會比較準喔..

這邊有 貼圖教學

參考看看 , 應該還算清楚..

另外還有一篇 貼圖教學

希望對你貼圖有幫助喔..PFC-Pentax Fans Club

低賤會員

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發表於 2013-5-2 18:24:16 |顯示全部樓層 | 字體大小
1600萬畫素與600萬畫素怎比???

是1600萬縮圖銳化?還是600萬畫素放大銳化??

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發表於 2013-5-2 20:08:01 |顯示全部樓層 | 字體大小
因為貓仔的是用上ISO1600,銳度和細緻度已經保留得很好,你用f31fd試試拍ISO1600的,再把K-01的縮回630萬像的作比對較合適,至於色調當然CCD的會較CMOS悅目,但低光表現下CMOS較出色PFC-Pentax Fans Club
Pentax K-01, Nikon D5000, P7100, D70, Konica Minolta D5D

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發表於 2013-5-2 20:24:48 |顯示全部樓層 | 字體大小
本文章最後由 nardi777 於 2013-5-2 20:34 編輯

應該不是CMOS問題
下圖比例不到1:1

原圖 4288 x 2848 裁切部份為  1347 x 1079
加框後再縮小成1024 x 824

Kx FA50mm F2.8

1.原圖
PFC-Pentax Fans Club

2.裁縮
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alfag

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發表於 2013-5-2 21:20:37 |顯示全部樓層 | 字體大小
大概 F31fd最大裁切是6x
k01最大裁切是16x,
因為k01放大到4~6x時看起來就不糊,14x以上就糊了

F31fd在那時期的產品,算是一個奇葩
(停產還漲價,大家搶著買)
1/1.7ccd配上630meg pixel畫素,因畫素恰恰好
電子干擾少,造就純淨畫面,到f40配830meg pixel
畫質反而不如它 ,雖然同樣都是1/1.7ccd

不能小看他只有630meg pixel,成像真的不錯

這不是我的小孩

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發表於 2013-5-2 22:22:23 |顯示全部樓層 | 字體大小
應該用相同的設定,相同的鏡頭光圈焦距,才能比較不一樣的機身。PFC-Pentax Fans Club

alfag

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發表於 2013-5-3 08:42:42 |顯示全部樓層 | 字體大小
monster_kkk 發表於 2013-5-2 18:11
K5156大大..

你舉例的那張 , 看起來應該是在景深外一點點..

我是3年級生,電腦不是那麼在行
flick什麼的只是看過,從未渉入
再摸索摸索看看
謝謝你的指點

小銘

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發表於 2013-5-3 16:58:52 |顯示全部樓層 | 字體大小
這是我從網路文章中抓下來的,介紹CCD與CMOS 誰比較強? 兩種常見相機感測元件的分析,各位看看吧!PFC-Pentax Fans Club


多年來,在許多相關報導的幫助下,對於CCD與CMOS有興趣的人,大概都講得出這是兩種不同的影像擷取元件,這篇文章提供一些技術資訊,讓讀者可以對CCD與CMOS的看法有更多判斷依據。

首先要澄清的是,除非特別說明,不然這裡所說的「CMOS」,都是「CMOS Area Image Sensor」的縮寫,意思是用來感測光線與影像,用CMOS製程做出的感測器;而CCD沒有例外,就是你所想的那個CCD感測元件。
以技術的角度來說,CMOS與CCD究竟誰好沒有定論,如果一定要比高下,那用來比較的標準會影響比較結果。想要體積小、重量輕、一台小巧相機跟你上山下海無所不拍,這非CMOS不可;反之,希望每張景色照片都清晰動人,足以跟國家地理雜誌的照片相比,那還是用CCD希望比較大。

這一切的比較都要從半導體開始說起,我們所使用的電子設備都有半導體元件在內,一種是P型,一種是N型,兩者放在一起叫做PN Junction,再加上愛因斯坦發現的光電效應,然後經過電子系四年專業課程所介紹的各種技術,這東西變成了數位相機內的影像感測器。

很久之前,科學家發現了PN Junction對光線是有反應的,要電路表現好就得把晶片用不透光的塑膠封起來,換個方式說,如果希望用半導體測量光線,就得把這東西暴露在外界,而專用的零件叫做photodiode,光感二極體。在全國各處的電子材料行都可以買到光感二極體,大部分是小小的一顆,兩隻腳,被光線照射到時可以用三用電表量到電壓輸出,比較專業的書籍會介紹另一種photo gate,不過原理差不了多少,就不在本文話下。
光感二極體做小一點,可以測一個小點上的光強度,做大一些,可以量一個指頭面積的光強度,怎麼樣都是一個數字而已,想要拍攝一張照片,需要許許多多的數字,就是將點(pixel)密集排列成陣列(array),像是320×240,一共是76,800點,想要滿足現代攝影迷的需求,不來個幾百萬點是不行的。

在實際上,工程師沒辦法將幾百萬個光感二極體焊接在那樣小的面積上,而是用半導體做IC的技術,一次就做在一片晶片,在這方面有許多不同的技術,經過長久的競爭後,我們所熟知的是CMOS與CCD兩種,其他的技術只剩下科學實驗的場合,或其他特殊目的才會使用到,以下我們就幾個CCD與CMOS之間的比較加以解釋。


這是錯的,如果畫一顆樹,將各種技術標示在上面,我們會將光感二極體放在下面,其上分出CMOS與CCD兩個分枝。你問電子材料行的老闆,什麼是光感二極體photodiode,他會拿出如圖的小零件出來。如果你問的對象是晶片設計工程師,他會說photodiode是指半導體中用來感應光線的那個元件結構,CCD與CMOS都是使用photodiode作為感光機制,但使用不同的方式將這些電信號傳出晶片構成影像。

兩者都是用相同的方式感應光線,但是用不同的方式將這些資訊轉換成電信號,CCD是以類似水桶的方式,將光子轉換出來的光電子收集在水桶內,再接替傳遞出晶片轉換成電子信號。

CCD內部運作方式除了水桶,還是水桶,有縱向排列的水桶,也有橫向排列的水桶,甚至是整面的水桶,最多就是一些輔助信號而已,但CMOS的晶片比較複雜,內部有放大器與類比數位轉換器等。

這是個很複雜的問題,CCD發展於1960年,CMOS發展於1970年代。在此之前,電視都是用CRT電子槍掃瞄,而攝影機內部使用的是光電管,一樣是用掃瞄的方式拍攝影像。不論是CCD或CMOS,影像品質都爛到沒有人想與光電管相比。

受惠於當時可用的半導體製程,以及Sony的決心,CCD很快就進步到商業化使用的地步,甚至因為優異的低雜訊特性,更適合使用在科學用途,因此CCD是比CMOS更早成熟的技術。CMOS因為處理信號的方式與CCD不同,必須有比CCD更好的半導體技術,才會有堪用的表現,因此發展落後CCD甚多,但CMOS非常適合用在數位電路上,在每年上千億美金的投入下,CMOS變成最進步,而且是不斷進步的半導體技術,現在借用這些技術,便可將CMOS的影像品質帶到更好的地步。

也就是說CCD比CMOS更早成熟可用,但CMOS一路走來,其中的技術累積與現在晶片的整合度,比CCD更多更好。

只有CMOS才有電子快門?
其實我喜歡這樣回答,不論是CMOS或CCD,要不要內建電子快門(Electronic Shutters)都是成本考量。傳統相機都有機械快門,而且可以設定快門時間,這點在數位影像技術上其實不是一個真正的議題,因為CCD與CMOS都有控制信號,可以控制什麼時候將攝得的影像傳出晶片,慢一點傳,就多一些曝光時間,快一點傳,就少一些曝光時間。

但實際上有時會有影響,早期CCD有個問題,他的晶片並沒有緩衝機制,假設所有的畫素都是同一時間開始曝光,當CCD上的畫素將資料逐次送出時,晚一點送出的信號依舊暴露在光線下繼續測量光線,越晚送出的畫素影響越大,所以拍動態物體時影像會扭曲。DSLR因為有機械式曝光,所以沒有這個問題,但一些低階的攝影機就看得到影響,將工作中的攝影機拿起來晃動,如果發現臉在左邊,而身體在右邊的破裂景象就是了。

新的CCD架構有緩衝機制,像是Frame Transfer CCD,其實晶片上是兩個CCD區,第一區是拍攝影像用,第二區上面有保護不會曝光,當第一區曝光結束後,將感應電荷移到第二區受保護,再慢慢讀出即可,還有另外一種Interline CCD也是類似的設計,但是使用一行曝光,一行保護的方式。

CMOS也有電子快門的設計,例如在每個畫素控制電路上增加一個電晶體,用來切斷或打開畫素上的光感二極體,就是在控制曝光與否了。不過這些設計都是各家專利,而所謂專利未必是技術進步的原動力,很多時候是阻止別人進步的好武器!

CMOS許多用在手機與Webcam上,這上面都是使用電子快門,你決不會聽到機械式喀擦的聲音,而擁有緩衝機制,或是說電子快門的CCD也不需要機械式快門,光靠電子信號便可做到百萬分之一秒的控制精度,但這不但挑戰目前使用者的習慣,也會挑戰相機廠商的成本考量。
CCD的影像雜訊比較低?
這是真的,可以用彩色筆在書上大力寫下正確兩個大字。

為什麼我們要注意雜訊多少呢?當入射光線很弱時,像是夜間影像或是星光攝影,如果相機本身的雜訊比入射光還大,就分不出抓到的影像是什麼,事實上只要雜訊大過某個程度就無法辨識了。

如之前所提的,現在CMOS進步很快,已經可以與CCD相比了,但這些都是與商規的CCD相比,尤其是數位相機,如果拿出CCD的極品,像是用在科學用途的CCD,那不但是高下立判,CMOS還可能永世不得翻身。

現在最好的CCD可以測到一顆光子,雖然是用了一點電子倍增的技巧,但他的確可以判斷,在這段曝光時間內,有一顆光子落在CCD表面,要比這更暗就是沒有光子,所以CCD已經做到感光極致的程度。CCD可以說他抓到一顆光子,是因為他的雜訊比這個低,比如說每個pixel一秒鐘只有150顆電子,冷凍到低溫甚至是一兩顆,最好的CMOS大概可以判斷說有幾千顆光子,再下去就不行了,所以CCD的確雜訊比較低。
CMOS的畫素比較高?
這是對的,受惠於越來越進步的CMOS製程,CMOS感應器可以將每個畫素的面積縮到更小,旁邊的驅動電路也更小,問題是沒有意義。

拍攝一樣的影像時,畫素提高的意義是會有更細緻的景象,在電腦上可以針對局部放大,直到滿意為止也不會出現明顯的馬賽克。廠商了解到消費者的需求,一直試著在晶片內塞入更多的畫素,但以目前的技術已經差不多到一個階段了,再細下去,每個畫素分到的光線會太少,不夠與雜訊作明顯的區分,而與之搭配的光學元件也未必可以提供相匹配的解析度。

就算畫素數量提高了,影像品質也未必有相對應的成長,很有可能只是浪費記憶卡與硬碟空間而已。讀者們不妨想像一下,假設你手中有個一千萬畫素的相機,拍了一張漂亮的正妹圖,可是雜訊實在是太多了,所以放大十倍時已經快看不清楚細節,那這與百萬畫素相機又有何差異呢?

筆者很喜歡拿一件事做例子,美國太空總署NASA丟在火星的Rover機器人,只有配備百萬畫素CCD相機,但是拍回來的影像非常美,不論是純色的天空,還是細緻的紅土,都美得令人驚訝,而且這些照片是機器人拍的,機器人可不會花幾十分鐘構圖取景哩,可見畫素多寡並非決定因素,沒有良好的影像品質,再多的畫素都沒有意義。
依照需求挑選 CMOS與CCD
在上面的文章中,筆者想表達的是,CMOS與CCD各有所長,沒有哪一種比較好,端看用途在什麼地方,這幾年內數位影像技術突飛猛進,而且我們可以預期未來幾年受到半導體技術的影響,也會繼續進步,多瞭解一下CMOS與CCD,對於愛攝影的您總是有利無害。
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alfag

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分析的真精闢,不過老花眼看的好吃力
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