Skärpa och upplösning

[Pupillen]

---------
Diffraktion- är det inte absolutmåttet som är avgörande? DVS bländarens faktiska storlek. Ett 50 mm makro ger rätt dålig upplösning vid f/22 men hur är det med ett 500 mm tele?
------------

Det är förvisso ingångspupillens storlek som bestämmer vinkelupplösningen på motivsidan. Eftersom teleobjektiv har mindre synvinklar så måste de därför ha högre vinkelupplösning, d.v.s. större ingångspupiller, för att skärpan i de slutliga bilderna ska bli lika.

Konsekvensen blir i slutänden att samma effektiva bländartal alltid leder till lika stora diffraktionsfläckar på sensorn, d.v.s. med samma sensorstorlek ger f/22 samma oskärpa med 500 mm som mer 50 mm (observera att detta handlar om effektiva bländartal och inte nominella vilket kan vara lite lurigt vid makrofoto).

 

[Pupillen]

En linje kräver något slag av rymd eller bakgrund. Om man försöker åstadkomma de tätaste linjer med kakelplattor eller pixlar, så blir varannan linje vit och varannan svart. Om nu sensorn har 5200 pixlar horisontellt, så kan den inte få flera linjer i skärpa än 2600. Alltså högst 2600 svarta streck, där vartannat streck är vit bakgrund. Linjepar, vad är det?

Ett linjepar (lp) är en svart och en vit linje, man räknar alltså de vita mellanrummen mellan de svarta linjerna som separata linjer i dessa sammanhang. Det känns förvisso tokigt om man tänker i termer av att räkna antalet svarta linjer på ett vitt papper, antalet spjälor i ett staket o.d. men om man istället tänker på våglängder där ju en fullbordad cykel, d.v.s. den minsta repeterbara enheten, består av både vågdal och vågtopp så inser man lättare varför man använder begreppet som man gör. I mitt tycke bör man dock undvika "linjer" som t.ex. i videoenheten "linjer/bildhöjd" och istället använda just linjepar för att undvika missförstånd.

Angående de 5200 pixlarna och 2600 linjeparen så kan det också tilläggas att om vi har oturen att linjerna centreras över pixelskarvarna kommer ju ljuset från varje vit linje att fördelas jämnt över två pixlar och vi kommer inte att se minsta lilla spår av linjemönstret utan allt blir en jämngrå yta. Det räcker alltså inte med 2 pixlar per linjepar för att få ett bra resultat utan detta är minimiantalet för att det ens i allra bästa fall ska gå att urskilja linjerna.

 

[The_SuedeII]

Allas vår Ken Rockwell har något att säga också (såklart

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

Den här är intressant också:

http://www.luminous-landscape.com/tutorials/resolution.shtml

Sen kan man ju fundera på hur det ligger till med Bayer-matrisen och resulterande faktisk upplösning. Jag har laddat ner nåt om det för senare läsning, men inte hunnit dit än:/

En ganska normal skärm har idag ca 100 punkter per tum, vilket ger 640x480 pixlar en fysisk storlek på ca 15x11cm. Om en utskrift har samma punktupplösning som en skärm ser man den som ganska lågupplöst, suddig... T.o.m vanlig offset-print, bättre tidningstryckerier, ger högre detaljupplösning än vad en normal skärm ger. En fotoskrivare har normalt sett dubbelt så hög effektiv detaljupplösning som normal offset.

1280x960 däremot (4x pixelantalet) tycker jag ger fullt acceptabla 15x11cm utskrifter...

Grotta inte ner dig för mycket i Bayer-teorin om du inte har enormt gott om tid. Upplösningen i en Bayerinterpolerad bild varierar över bildytan med minst tre signifikativa kvalitativa parametrar: Färgsammansättning, signal/brusavstånd och aliasingeffekter.
Skuggpartier med dominerande röda & blåa ljusfrekvensinslag har 4-6ggr sämre upplösning (per bildbredd, räknat med en viss minimigräns för kontrastöverföring) än ett ljust parti med grön/neutral ljussammansättning. 24MP blir då effektivt 1MP... Det rent effektiva "bild"-tänket bakom detta är inte så lätt att förklara ens för folk som läst ganska mycket signalbehandlingsteori på universitetsnivå.

Foveon-tekniken har enorma begränsningar på färgsidan, vilket gör att den blir enormt känslig för brus. Upplösningen sjunker mycket snabbare i en Foveon-sensor än i en Bayer-baserad sensor - om du vill ha någon färginformation i bilden.

När det finns väldigt gott om ljus är Foveon överlägsen i chroma-upplösning, men faktiskt inte så mycket i luma-upplösning. Och chroma-upplösningens fördelar är tyvärr starkt begränsade av den dåliga färgtonsupplösningen och det mycket höga metameri-indexet. Sensorn kan alltså skilja på linjepar i "två färger" med en hög linjefrekvens, men den kan inte säkert säga vilka de två färgerna egentligen är. Hur lönt är det då?

 

[Per Hesselgren]

Som färgfilm?

Foveon-tekniken har enorma begränsningar på färgsidan, vilket gör att den blir enormt känslig för brus. Upplösningen sjunker mycket snabbare i en Foveon-sensor än i en Bayer-baserad sensor - om du vill ha någon färginformation i bilden.

När det finns väldigt gott om ljus är Foveon överlägsen i chroma-upplösning, men faktiskt inte så mycket i luma-upplösning. Och chroma-upplösningens fördelar är tyvärr starkt begränsade av den dåliga färgtonsupplösningen och det mycket höga metameri-indexet. Sensorn kan alltså skilja på linjepar i "två färger" med en hög linjefrekvens, men den kan inte säkert säga vilka de två färgerna egentligen är. Hur lönt är det då?

Ja det är het klart på testbilderna att färgerna hos SD1drar iväg så fort man ökar ISO. Hur tror du en färgfilm skulle återge de röda servetterna? Skulle den vara bättre än de flesta av dagens lågbudget-kameror på just detta?

Det ser väl ut som om vi får fler kameror utan AA-filter i framtiden. Det ska bli spännande att se plus & minus!