Sensorstorlek och DX

[jonvi]

Hej, Jag kollar just nu runt efter objektiv och funderar på DX och framtiden, är säkert inte den första..

Enligt Ken Rockwell är små sensorer att föredra av flera skäl (se länk nedan) och jag tycker hans argumentation verkar rimlig. Tyvärr saknar jag verklig kunskap att bedömma detta. Är det någon tekniskt kunnig person här som läst artikeln och kan kommentera?

Tacksam för hjälp

Hälsningar
Jonas

http://www.kenrockwell.com/tech/dx.htm

 

[Damocles]

Ta allting som Rockwell säger med iaf 3 nypor salt.

Till viss del är det rimliga tankar, men Rockwell är alltid väldigt ensidig i det han tycker. Den uppfattningen jag har fått av det han skrivit är att stämmer det inte med vad han tycker är bra är det skit och absolut oanvändbart.

Jag är säkert på att de som har en 1Ds verkligen lider av det, eller alla med både vanliga och scannade bakstycken.

En sak är skärpedjupet, en annan sak är dynamiken, och till viss del brusnivåerna.

I regel så tillåter större pixlar en högre kvalite i slutändan om det utnyttjas korrekt. Vilket i förlängningen gör att en större sensor kommer alltid kunna ha ett högre pixelantal med bihehållen kvalite än en mindre sensor.

Med större sensorn så behålls också sökarens storlek lättare vilket gör kameran klart bättre att använda.

Men visst, smakar det så kostar det. Dels i pengar och dels att optiken fortfarande behöver vara bra hela vägen ut i kanterna samt att man behöver hålla koll på vinjetteringen.

 

[iSolen.se]

jonvi skrev:
Hej, Jag kollar just nu runt efter objektiv och funderar på DX och framtiden, är säkert inte den första..

Enligt Ken Rockwell är små sensorer att föredra av flera skäl (se länk nedan) och jag tycker hans argumentation verkar rimlig. Tyvärr saknar jag verklig kunskap att bedömma detta. Är det någon tekniskt kunnig person här som läst artikeln och kan kommentera?

Tacksam för hjälp

Hälsningar
Jonas

http://www.kenrockwell.com/tech/dx.htm

Ingen liten fråga du tar upp.

När du säger "små sensorer" antar jag att du menar CCDer med en crop-faktor på 1.5 eller 1.6 som D70 och 300D.

Ju mindre sensorn är destso större blir skärpedjupet, en effekt som de flesta fotografer med systemkamera finner oönskad.

Här på fotosidan finns det många proffs som tycker att det är värt mycket pengar för att få ner bruset och få en riktigt vidvinkel så dom gillar fullformatssensorer.

Nikon har tydligen sagt att dom inte kommer släppa någon fullformatssensor, om det är marknadssnack eller inte får framtiden utvisa. Jag tror dom talar sanning. DX är billigare att tillverka, jag hoppas på att Nikon gör en 80-200/2.8 DX. Då kommer jag stå först i kön. Den vanliga 80-200/2.8 är aningen dyr men också onödigt klumpig om man bara ska ha den på en DSLR.

Titta runt lite i de olika forumen här, detta ämne har tagits upp regelbundet och det finns MASSOR skrivet.

 

[Daniel Ahlin]

jonvi skrev:
Hej, Jag kollar just nu runt efter objektiv och funderar på DX och framtiden, är säkert inte den första..

Enligt Ken Rockwell är små sensorer att föredra av flera skäl (se länk nedan) och jag tycker hans argumentation verkar rimlig. Tyvärr saknar jag verklig kunskap att bedömma detta. Är det någon tekniskt kunnig person här som läst artikeln och kan kommentera?

Tacksam för hjälp

Hälsningar
Jonas

http://www.kenrockwell.com/tech/dx.htm

Sålänge sensorerna är kiselbaserade så stämmer troligen Rockwells bedömning men vem har sagt att sensorer måste vara kiselbaserade?

 

[RolandM]

Minns mikroprocessorn Zilog Z80 som satt i Luxor ABC80. Den var av åtta bitars typ och snurrade i en hiskelig hastighet av 8 Mhz. Min nuvarande dator snurrar med en Intel P4 med 3 GHz och har 32 bitars beräkning. Det har hänt en del de senaste tjugofem åren. Slår vad om, att om man räknar om pengavärden så är det avsevärt mer för pengarna i den moderna datorn. ABC80 hade kasettbandspelare att lagra data och program på när den kom ut, fick senare 80/160 Kbytes disketter...

I fotovärlden är sensorn rätt så ny och den gör redan underverk. Om tio år törs jag lova att vi skrattar åt våra svindyra kameror med usel presstanda som vi glatt köpte och hade glädje av. Tekniken går framåt och precisionen i tillverkningen ökas konstant. Att om några år tillverka sensore 60 x 60 mm stora borde inte vara något problem till icke avskräckande kostnader. Grejorna blir mindre bräckliga och vi kommer inte längre göra rent våra sensorer, vi byter dem.

P.s Kolla priset på en Z80-processor, den kostar 70 kronor idag om man köper en styck, drygt halva priset vid 25 eller fler. Allt enligt Elfa. Jag vill minnas att processorn var rätt så dyr runt 1980 D.s

 

[jonvi]

Intressant

Jag förstår skillnaderna optiskt (inbillar jag mig..) och anar att allt annat lika är stor sensor bättre än en liten. Men som jag tolkar Ken Rockwell kan det vara en ekonomisk återvädsgänd pga produktions- och utvecklingskostnader.

Jag tycker det här är en intressant fråga, både i rollen som konsument men också rent akademiskt. Det är onekligen strategiskt tunga vägvalsbeslut kameratillverkare måste ta i dessa dagar.

Daniel, vilka alternativ finns det till kisel?

Tack för era svar!

Hälsningar
Jonas

 

[Tuvner]

Håller med

Jag håller med dig Roland fullt ut! Istället för fullformatssensorer så hoppas jag Nikon behåller de mindre sensorerna med 1.5 crop.

I dagsläget får jag alltid fundera över om jag ska släpa med min 70-200 2.8 men om jag kan få motsvarande DX-objektiv som väger hälften så kommer den att åka med oftare i kameraväskan.

Jag ser fram emot fler lätta DX-objektiv och hoppas den mindre sensorn är här för att stanna.

Joakim

 

[Thomasis]

Mindre chip ger lägre brus!?

Har för mej att i nån fysikkurs så fick man lära sej att mindre detektorarea ger lägre brusnivåer. Låter ju helt rimligt men man får ju inte den uppfattningen när man läser om kameror. Hmmm. Kan nån reda ut det?
/tj

 

[Mazy]

Det stämmer säkert, men det är inte brusnivån för sig själv som är intressant, utan förhållandet mellan signal/brus, och på en liten sensoryta får du väldigt liten signal, antar att dom två enheterna inte ökar lika mycket utan att signalen ökar mer än bruset när du ökar ytan.

 

[AnWi]

RolandM skrev:
Grejorna blir mindre bräckliga och vi kommer inte längre göra rent våra sensorer, vi byter dem.

Detta är väl lite dubbelt eller? Får vi mindre bräckliga system behöver väl inget bytas.

Jag kan dock inte hålla med. Ingenting idag verkar gå i riktningen mot mera robust. Slit och släng är dagens parroll.

Det första jag fick höra när jag köpte min D70 och berättade att jag haft min Canon EF i 25år var att så länge håller aldrig "denhär". De var nog inte heller tanken.

Det kommer att hända mycket framgent. Tvivlar på att Nikon ensidigt kan hålla fast vid DX-formatet. 24x36 har så många fördelar.

När man får en fullformatsensor till vettigt pris kan man ju när som helst utnyttja "crop". Det blir exakt samma sak men då har man tillgång till båda alternativen. Det vore lätt att lägga in det i sökaren också om man vill se vad som kommer med på bilden.

Nikon har ju gjort udda format förut, så även andra. Tonvikten har ju ändå legat på 24x36.

När pixeltätheten är tillräckligt stor, bruset tillräckligt lågt, dynamkien tillräckligt stor och priset som en D70 - D100 byter jag nog hus igen.

/AnWi

 

[sagan]

Nikon kommer bli mer eller mindre tvungna att göra större sensorer så småningom, pixlarna kan inte göras hur små som helst om de vill ha en god bildkvalitét (Brus, dynamiskt omfång).

För pixelracet lär fortsätta, enda alternativet om de vill (vilket de givetvis vill) ha god bildkvalitét är att göra sensorn större när pixelantalet fortsätter att rusa upp.

 

[AnWi]

Mazy skrev:
Det stämmer säkert, men det är inte brusnivån för sig själv som är intressant, utan förhållandet mellan signal/brus, och på en liten sensoryta får du väldigt liten signal, antar att dom två enheterna inte ökar lika mycket utan att signalen ökar mer än bruset när du ökar ytan.

Det handlar om två olika saker. Dynamiken handlar om storlek på "hinken" som samlar ljus (fotoner). Bruset kommer från elekroniken som omvandlar laddning i sensorn till digital information.

Dock blir det så att om signalerna är mycket små (små pixlar) blir det mycket svårt att göra lågbrusig elektronik. Dessutom är sådana kretsar dyrare och "passar därför bättre" till bättre sensorer.

/AnWi

 

[AnWi]

Re: Mindre chip ger lägre brus!?

Thomasis skrev:
Har för mej att i nån fysikkurs så fick man lära sej att mindre detektorarea ger lägre brusnivåer. Låter ju helt rimligt men man får ju inte den uppfattningen när man läser om kameror. Hmmm. Kan nån reda ut det?
/tj

Det är ju inte sensorn som ger bruset. Det är elektroniken "bakom". På samma kurs fick du nog lära att det lättaste sättet att uppnå högt s/n är tillgång till starka insignaler.

Ju större hink (pixel) ju större laddning!

/AnWi

 

[Thomasis]

AnWi skrev:
Det handlar om två olika saker. Dynamiken handlar om storlek på "hinken" som samlar ljus (fotoner). Bruset kommer från elekroniken som omvandlar laddning i sensorn till digital information.

Dock blir det så att om signalerna är mycket små (små pixlar) blir det mycket svårt att göra lågbrusig elektronik. Dessutom är sådana kretsar dyrare och "passar därför bättre" till bättre sensorer.

/AnWi

Hmmm, det här får vi nog dela upp lite.
Visst, elektroniken styr delvis hur mycket brus vi får. Men det finns ju alltid brus från halvledarchipet oxå (har för mej att det är shotnoise).
Sedan det här med storleken på pixlarna. Blir det inte samma ljusmängd på varje enskild pixel om vi har tex 1MP och vi jämför två olika stora chip (samma exponeringstid, bländare etc)?
/tj

 

[AnWi]

Nej inte nödvändigtvis. Canon har t.ex i 20D reducerat mellanrummet mellan pixlarna så att man får in fler pixels på samma yta utan att tulla på den enskilda pixels yta.

Sensorn har nog inget egentligt brus alls. Det jag tror det du refererar till är de olikhetet mellan pixlar som finns samt de extra laddningar som de kan få pga värme eller störningar.

Det är alltid "svårt" att omvandla laddningar till brusfria signaler. Ett ökat krav på dynamik gör det ännu svårare. Här behövs bättre kretsar och ett sätt att utnyttja sensorn bättre.

Tar vi elektriska störningar som exempel får de mindre procentuell inverkan på större laddningar. Därför syns brus allra bäst vid underexponeringar som "lyfts" (förstärks).

Blir det inte samma ljusmängd på varje enskild pixel om vi har tex 1MP och vi jämför två olika stora chip
Större pixlar ger mera laddning. Tänk som om du ställer en liten hink och en stor hink på gården vid regnväder. Det blir mera vatten i den stora hinken. Tänk dej sedan att den minsta mängd du kan detektera är en droppe. Då har du givetvis större dynamik i den stora hinken.

Större pixlar är därför bättre men vi vill samtidigt ha fler per ytenhet (pixleracet). Då gäller det att kunna packa så bra som möjligt.

En annan infallsvinkel på problemet har Fuji. De har en liten och en stor sensor för varje pixel.
Helt klart är att det finns mycket kvar att göra på sensorfronten.

/AnWi

 

[Arleklint]

sagan skrev:
Nikon kommer bli mer eller mindre tvungna att göra större sensorer så småningom, pixlarna kan inte göras hur små som helst om de vill ha en god bildkvalitét (Brus, dynamiskt omfång).

För pixelracet lär fortsätta, enda alternativet om de vill (vilket de givetvis vill) ha god bildkvalitét är att göra sensorn större när pixelantalet fortsätter att rusa upp.

Jag tror inte att pixelracet kommer pågå i all evighet. Jag skulle gissa att det någonstans finns en gräns där det inte längre finns mycket att hämta genom ett ökat antal pixlar. Kanske slutar det redan vid 20-25 MP

Istället tror jag energin kommer att läggas på andra saker, såsom t.ex dynamiskt omfång.

Mycket utveckling tror jag kommer ske av signalbehandlingen i kameran.

 

[rudhan]

Jag tror inte det kommer bli så förfärligt många fler pixlar på konsumentkameror, det kommer antagligen i stället bli fler 'finesser'. Titta bara på Olympus E-300, jag har för mig den har 14 motivprogram. Jag värdesätter inte användbarheten av det här och nu. Jag tror tillverkarna kommer slåss mer med såna argument, den vanliga konsumenten behöver inte fler pixlar eller mindre brus.

 

[sagan]

Om vi tar en 2x sensor och packar in lika stora pixlar som det är i en vanlig kompaktkamerasensor så får man in dryga 100Mp, tänk då hur många man skulle kunna få plats med på en fullstor sensor.

Pixelracet kommer inte stanna vid 25Mp, inte ens på kompakterna.

 

[AnWi]

Arleklint skrev:
Jag tror inte att pixelracet kommer pågå i all evighet. Jag skulle gissa att det någonstans finns en gräns där det inte längre finns mycket att hämta genom ett ökat antal pixlar. Kanske slutar det redan vid 20-25 MP

Istället tror jag energin kommer att läggas på andra saker, såsom t.ex dynamiskt omfång.

Mycket utveckling tror jag kommer ske av signalbehandlingen i kameran.

Jag håller med dej Janne. 20-25 MPixels borde räcka långt.
Frågan är om man kan lösa dynamiken endast genom signalbehandling. Är laddningarna för små ser jag inte hur man skulle klara sig med lågt bildbrus. Varje liten yttre påverkan skulle ge så stora utslag. Värme, störningar etc.

Däremot tror jag att en kombination av sensorelement och elektronik kan göra underverk. Utan att veta exakt antar jag att färgfiltret framför sensorn skäl en hel del ljus. Dessutom är sensorytan "dåligt" utnyttjad. Här kan avsevärda framsteg göras. Nya tekniker för sensorelement kommer...

Det sker en våldsam utvecklig idag på displayer och sensorer. Vi har bara sett början.

/AnWi

 

[sagan]

Angående hur många pixlar som tillverkarna kommer stoppa in i sina D-SLR så är det nog så att de kommer fortsätta stoppa in fler pixlar så länge det låter sig göras utan att kvalitén i övrigt påverkas negativt.

Eftersom de hela tiden utvecklar sensorerna och signalbehandlingen så är det mycket långt kvar innan vi ens börjar närmar oss ett slut på pixelracet.