Rapporto segnale / rumore nel corso degli anni

Mi sono piaciute le lezioni di Marc Levoy sulla fotografia digitale e ho raggiunto questo punto .

Marc ha ampiamente affermato:

I sensori sono migliorati nel ridurre il rumore
Ma i pixel diventano più piccoli, quindi c'è più rumore
Questi si annullano a vicenda.

Purtroppo il suo grafico si ferma al 2008.

Non sono stato in grado di trovare una versione aggiornata di questo grafico. L'SNR rimane costante quando aggiungiamo sensori fino al 2018? (senza contare il ridimensionamento, a cui continua)

sensor noise

Lo immagina ancora oggi? Voto che oggi abbiamo meno rumore. I pixel possono essere più numerosi e più piccoli, ma il rumore è migliorato enormemente negli ultimi anni (dal 2008), consentendo ora ISO più elevati. Il passato non poteva nemmeno immaginarlo.

— WayneF,

I sensori pixel più piccoli hanno più rumore, questa è fisica. I processori di immagini stanno sempre migliorando nel nascondere il rumore, questa è la matematica. Complessivamente, è difficile quantificare ciò che i sensori attuali stanno rilevando in questi giorni, ma non ho ancora visto un rumore misurato inferiore rispetto alle vecchie DSLR da 4-6mp.

— dandavis,

Nota che stai interpretando male la conclusione da questa diapositiva, almeno mentre la leggo senza sentire il discorso. Anche nel 2008, per la stessa area di visualizzazione SNR stava migliorando nel tempo .

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Ciao @mattdm - questo è ciò che intendevo per "non contare il ridimensionamento, che continua" è una distinzione abbastanza interessante che fa.

Giusto, quello che voglio dire è: "non contare su come le immagini vengano effettivamente effettivamente utilizzate" è un avvertimento che gira la conclusione sulla sua testa.

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Risposte:

Questi dati erano incerti allora - non abbastanza punti dati e la linea di tendenza è dubbia:

_{Fonte: un xkcd di grande attualità}

Detto questo, la società DxOMark esegue costantemente misurazioni dei sensori della fotocamera, progettati per essere neutri in termini di risoluzione . Ecco una tabella del punteggio "Sport", basato su SNR, di tutti i modelli di fotocamere APS-C testati dal 2002 al 2018:

Dato il fumetto sopra, non proverò a disegnare una linea, ma

È abbastanza chiaro che c'è una leggera tendenza al rialzo
Quella tendenza potrebbe non essere stata evidente nel 2008, ma sembra che probabilmente sia anche lì.

Se osservi i punteggi complessivi per le stesse telecamere , che includono la gamma dinamica e l'intensità del colore, vedrai lo stesso tipo generale di tendenza al rialzo, anche se è discutibile che ci sia più crescita verso il 2010, dopodiché si stabilizzerà.

In pratica:

Tutte le telecamere dell'ultimo decennio hanno fatto molto bene su queste misurazioni.
Più megapixel non sembrano fare male.
Ci sono telecamere all'interno di una determinata coorte di un anno che si adatterebbero subito dopo dieci o dieci anni . Cioè, aspettare il prossimo anno è improbabile che ti dia un miracolo da vedere al buio.
Non preoccuparti troppo di questo. Tutte le telecamere producono risultati eccellenti anche con pochissima luce.
Nessuna di queste misurazioni conta davvero per fare buone fotografie .

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Chiaramente, la tendenza viene mostrata meglio facendo clic su "linee morbide" in Excel.

— scottbb,

Sarebbe interessante vedere il grafico DxO con tutti i modelli di fascia più bassa che utilizzano sensori "riciclati" dai loro compagni di fascia alta (ad esempio il livello base Canon T6 introdotto nel 2016 ha utilizzato fondamentalmente lo stesso sensore da 18 MP del top APS-C di Canon modello, il 7D, fatto nel 2009). Penso che la tendenza sarebbe ancora più evidente.

— Michael C

@MichaelClark Fai clic sul collegamento e prova alcuni dei filtri di selezione ....

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Con solo le reflex Canon 18MP (blu) e 24MP (arancione) contrassegnate. imgur.com/a/ZvfBAiZ Il 24MP ha due versioni, con e senza Dual Pixel CMOS AF.

— Michael C,

Il grafico mostrato dall'OP mostra il rumore per sensel grezzo . Il grafico DxO che stai mostrando dà il rumore pixel su un'immagine riscalata . La tendenza al rialzo che vedi è perfettamente coerente con la diapositiva mostrata dall'OP, che afferma "per la stessa area di visualizzazione, SNR sta migliorando ".

— Edgar Bonet,

Sembra che, in generale, la maggior parte dei produttori di fotocamere si siano accontentati di scambiare la maggior parte, ma non del tutto, dei guadagni che hanno fatto in termini di efficienza del sensore in cambio di più megapixel con circa le stesse prestazioni complessive per quanto riguarda il segnale- rapporto rumore-rumore come avevano i loro vecchi sensori a bassa risoluzione.

Vi sono alcune notevoli eccezioni in termini di modelli specifici. Ma in questo caso, ci sono spesso due modelli simili offerti, uno con una risoluzione più alta che significa SNR inferiore a livello di sensel (pixel bene) e l'altro con risoluzione più bassa ma sensori più grandi con SNR migliore per ciascun photosite discreto.

Prendiamo ad esempio la linea di modelli α7 Sony di prima generazione, che aveva tre versioni diverse:

L'α7R ad alta risoluzione ha un sensore full frame da 36,4 MP
L'α7 bilanciato ha un sensore FF da 24,3 MP
L'alta sensibilità α7S ha un sensore FF da 12,2 MP

La seconda generazione della linea del modello α7 era simile, con sensori da 12,2 MP, 24,3 MP e 42,4 MP all'interno rispettivamente di α7S II, α7 II e α7R II. Finora abbiamo visto due modelli di terza generazione: il 42.4MP α7R III e il 24.3MP α7 III.

Si noti che spesso i produttori continueranno a utilizzare sensori "all'avanguardia" quando introdotti in un modello di livello superiore. I modelli successivi inferiori nella loro gamma di prodotti otterranno quello che è essenzialmente lo stesso sensore. Forse l'esempio classico sarebbe il sensore APS-C da 18 MP introdotto per la prima volta da Canon nella sua 7D originale nel 2009. È apparso in numerosi modelli da allora, incluso il livello base Rebel T6 / 1300D che è stato lanciato sette anni dopo nel 2016 .

— Michele C.
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