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感光元件篇---高像素真的靠谱么?

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发表于 2013-9-10 02:02:28 | 显示全部楼层 |阅读模式
本帖最后由 mashiro 于 2013-9-11 19:42 编辑

    首先是手机的像素,NOKIA宣称自己的LUMIA1020手机里装了4100W像素的传感器,三星发布了装有1300W像素的S4
        然后是便携式数码相机的  尼康的L28凭借1/2.3”(也就是普通的便携式数码相机的那种感光元件)CCD实现了2000W像素,
        然后再来看看单反,CANON,APS画幅(感光元件很大)的单反相机只做到了1800W像素,SONYNEX 5R只有1600W像素,就算是NEX7才做到了2400W像素,而更高级的全画幅单反,5D3仅仅做到了2230W像素,D800E做到了3630W像素...........如果只看像素的话,NOKIA的手机甚至超过了很高级的单反,4000W像素以上的单反呢?  售价高达4W中画幅单反相机645D也才做到了4010W像素,这样看来NOKIA真的很厉害么.但是相机怎么可能只看像素呢..........
    镜头当然是很重要的了,可是好的相机可不仅仅是镜头好,一块优秀的感光元件也是很重要的.
    虽然像素(数量)很重要,但是每个像素的成像质量也很重要.
-----------------之后的是一组数据.........(只是在各种网站上找的,虽然不是很准,但是可以拿来参考了)
    三星S4 手机,这个是最具代表性的了,1300W像素,感光元件大小仅1/3英寸,对应的大小是4.8mm*3.6mm,面积是17.3平方毫米左右,平均每平方毫米塞了75.1W像素
    然后是尼康L28,2000W像素的便携式数码相机,,感光元件大小是1/2.3英寸,对应的大小约为6.17mm*4.55mm,面积为28平方毫米,平均每平方毫米塞了71.4W像素
    再然后是NOKIA LUMIA1020采用1/1.5英寸的4100W像素感光元件,对应的大小为8.8mm*6.6mm,面积为58平方毫米,平均每平方毫米70.7W像素
------------------
     之后是单反类,APS-C画幅方面,NEX  5R采用23.5mm*15.6mm感光元件,面积为366.6平方毫米,像素1600W,平均每平方毫米仅4.4W像素
    NEX7高达2400W像素,面积不变,平均每平方毫米约6.5W像素
    CANON方面,感光元件略小22.3mm*14.9mm的感光元件,面积为332平方毫米,像素1800W,平均每平方毫米5.4W像素
    全画幅的5D3感光元件约为36mm*24mm,面积达864平方毫米,像素为2230W,每平方毫米约2.6W像素,D800E感光元件大小几乎相同,像素达到3630W,平均每平方毫米4.2W像素
-----------------
    中画幅相机非常高端,感光元件面积达到44mm*33mm,面积为1452平方毫米,每个平方毫米仅2.8W像素
----------------然后才是说明之类的吧..............
好像越高级的相机的像素密度越低,这是为什么呢?难道像素密度高会有什么问题么?然后既然像素密度高会有问题,那为什么小相机还要做成高像素呢?
--------后面才是对问题的解释(虽然不能解释得很好,但是大致应该是这个意思吧)
高级的相机把像素密度做低的话,每个像素点会变得很大,然后像素点大,可以接收到更多的光信号,信号强度高,然后既然每个像素比较大,那每个像素的感光单元的性能会很好,底噪之类的(比如说漏电什么的,会影响成像的因素),可以更好的还原出影像,高级的相机不仅在色彩表现上非常出色,画面细节上也做得很好,如果要说的话,物体边缘都显得很锐利,细节可以很好的体现出来,并且感光元件很大,镜头带来的影响也不会非常严重...........
然后高像素密度会有什么问题呢?
如果像素密度差别不是很大的话,NEX 5RNEX7,表现是不会有很明显的差别的,但是拿手机和便携式数码相机来比的话,就会有很大的差别了,每平方毫米高达70W像素的像素密度(NEX7R10倍多了),导致每个像素都很小,像素点小导致表现和性能较差(底噪什么的会很重),并且感光元件接收的光非常微弱,这样拍出的照片噪点会非常重,会导致影像的细节丢失,甚至严重影响成像(可是为什么普通相机拍出的照片找不到噪点?),普通相机一般不能拍RAW的照片,JPG都是经过降噪处理的,其实降噪处理的话只是先拍出带噪点的相片,然后在关闭快门的时候相机再自动拍出一张没有光线的 噪点的相片,然后处理,虽然可以消除噪点,但是消除掉以后,噪点部分的展示的细节是会受影响的,因为噪点部分的干扰信号比图像信号强很多,虽然可以除去噪点,但是细节也是几乎被抹除掉的,然后结果是,将照片放大以后物体边缘不够平滑,细节影响很大,色彩也有些黯淡,而且,由于像素密度很高,镜头的轻微色差,还有衍射都会在照片中表现出来,而且会严重影响成像.如果噪点比较严重的话,会感觉整个画面都模糊,大量的细节被抹除......
既然高像素会有问题,为什么要把普通相机,还有手机的像素做到那么高呢?
既然像素密度高会导致底噪很高,然后感光元件也无法接收足够的光,然后影响成像,但是,如果有足够强的光照,就可以把影响降到最低了..........然后大多数的人一定会挑一个天气非常好的日子出门游玩,然后就意味着,大多数的人会在光照很充足的情况下拍照,而这样的情况刚好可以将这些缺点带来的影响降到很低.在这种情况下,每个像素都可以很好的感光,所以就只要把像素做高,然后利用强光来让像素点很好的感光就好了.........
然后就是要总结了买相机,的时候,像素很重要,像素密度也是很重要的
一个像素密度很高的相机虽然可以用很小的感光元件实现高像素,而且价格低廉,但是这样的相机对光照强度的要求非常苛刻,而且,闪光灯只能拍到很近的,东西,用闪光灯的时候(廉价的相机怎么可能把闪光灯做得很好),光照强度分布也会很不均匀,拍出的效果会很差的,,,,,这样的相机只适合在阳光明媚的开阔的地方拍照.
但是,大多数时候,光照条件是没有这么好的,或是说做不到那么好的.......单反相机的像素密度低了很多,庞大的像素点能在光照条件较差的时候保证成像质量(也就是所谓的高感性能),然后,高感性能不仅仅能用在光照条件不好的情况下,在拍摄运动物体的时候用更高的感光度,可以让曝光时间更短,使快门做到数千分之1,以便于将一个运动的物体清晰的拍摄下来.
虽然像素很重要,但是不要盲目的认为像素高的相机就是好相机(买相机要看很多的参数的,不要只看一个参数).

发表于 2013-9-10 02:13:20 | 显示全部楼层
太高端,实在太高端了
发表于 2013-9-11 09:28:43 | 显示全部楼层
大陆有个词叫傻多速
先找下维基百科吧
 楼主| 发表于 2013-9-11 19:40:28 | 显示全部楼层
NODADAME 发表于 2013-9-11 09:28
大陆有个词叫傻多速
先找下维基百科吧

在看了  卡西欧自拍神器的价格之后,感觉还是把最后一句话"一分钱一分货"给删掉算了
发表于 2013-9-11 23:35:19 | 显示全部楼层
mashiro 发表于 2013-9-11 05:40
在看了  卡西欧自拍神器的价格之后,感觉还是把最后一句话"一分钱一分货"给删掉算了 ...


我覺得一分錢一分貨其實沒錯~~
自拍神器那個只是商人的炒作手法

在小片幅(小於1/1.6")的情況下,的確,是影像處理晶片影響照片的品質比較多
但是卡西歐這吃相真的太難看了......
发表于 2013-9-18 13:54:25 | 显示全部楼层
Nr接收器分辨率
Nl物镜分辨率(瑞丽准则计算可以用1475除以光圈数)
1/N=1/Nl+1/Nr (经验公式)
N为实际分辨率
由于摄影系统的像差还有衍射还有拍摄对象的对比度,所以实际分辨率比理论值还要低。嗯,准确分析需要OTF函数。
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