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論壇主選單 > ※攝影異言堂 > 關於數位與銀鹽話題的一點感想
作者  
討論話題
 

CHH


新進會員

2002/03/04 01:41
器材: 其他 其他
最近在手札發言多了些,好像也引起一些朋友的關心。

數位取代銀鹽的話題,在連線版bbs與手札都看到了很多次。我也看到了很多
的預言、看法。雙方的意見我都在看。老實說,不管是支持數位的,或是支持
銀鹽的,都很少有人能理性的分析它。

先不用急著談誰取代誰,或許我們可以先看看其它領域的東西。
希望大家輕鬆點。

許多人都會舉CD取代LP,DV、D8取代V8為例,宣告數位的勝利。
那麼,看一下以下這兩個例子:
(1) 電子合成音樂出現這麼多年了,傳統樂器、管弦樂團消失了嗎?完全被
取代了嗎?顯然的沒有。(OK,電子合成音樂占有一定的市場。同意)
(2) HTML, 電子書算是書本的數位化版本,Internet、PDA算是它的媒介,發
展到今天,Paperless的理想實現了多少呢?書本消失了嗎?誠品、金石堂倒掉
了嗎?顯然呢也沒有。(我也同意,電子書有一部份的"占有率",也同意)

當然這些都是不同領域、不足做為攝影市場的預測之據也。
只是講數位怎麼樣的取代銀鹽實在不必太急著人云亦云。

看到這也許您會覺得,CHH是個堅決反數位的人。no no!在這裡鄭重澄清絕無此
事。DC在兩百萬推出我就買了一台。現在呢,對於N牌995還有相當的意願購買。
說實話,消費級數位當做一個記錄工具相當的方便。
至於D-SLR呢,我是覺得想買的人,也許先看看實拍的照片,考量價錢與操控
性、耗電性,再下決定不遲。現在對小弟我來講還是太貴太貴。

在我還沒下決心研究CCD之前,我也很看好數位的前景。當時的看好,是指
1. 市場占有率  2. 影像品質 這兩項同時看好。
只是到了今天,對第2.點做了一些修正。對第1.點呢變成持保留。

影像品質我已經講了很多啦...

而市場分析非常的難。當我接收到越多的資訊就覺得研判這個市場非常困難。
注意,我並沒有說銀鹽一定可以獲得怎麼樣的勝利,我在上一波的話題 (去年
幾月) 就曾談到這類的話題。

我對我的計算法有把握到什麼地步呢?如果我沒看過Erwin Puts的文章,如果
我沒看到那篇簡體字版的Fuji研究人員的分析,與我的看法不謀而合,今天我
會還在默默的求證當中。事實上,是我先貼了一些意見,在一個半封閉的
小小站,有朋友寄給我Erwin Puts的文章,我才漸漸有把握的、覺得值得貼出
來。

事實上,Erwin Puts是個理性十足的分析派。個人從他的文章之中獲益甚多
您可以懷疑我,但是這位國際知名的人士,分析的意見,重要性與準確性
總無庸置疑了吧!

澄清幾個容易誤解的:
1. 【CCD或數位sensor會像CPU一樣,以類似的scale down,無限制的發展下去】
答:不可能。
理由我以前貼過了。
我在半導體方面的工作經驗已經快七年了。半導體的scale down能力,都是
清清楚楚的可以分析可以預見的。
另外,Fuji研究人員的分析那個連結有更詳細的理由。建議讀一下吧!
Fuji這家公司,是同時有在生產CCD與銀鹽軟片的喔。

2. 【良率可以輕易提升】
良率提昇,那要看Defect density 的level. 小幅提升有可能,大幅提升則不
可思議。除了Particle與defect問題,Uniformity也很難。一般晶片良率在
小面積晶片較容易提高,成本也較省。所以業界千方百計的要縮小晶片面積。
寄望大面積 (如135片幅) 的感光晶片大幅降價,可能會等蠻久的。

再例如,記憶體如DRAM SRAM,它每個Cell只需要分出兩個狀態:0 and 1.
而CCD呢?它每個Cell要區分出256 個level (8 bit/ch),或1024 個level
(10 bit/ch),兩者之間的難易度自是相去甚遠。
誠然,後者有Noise容許的Spec,這又讓它稍微容易了一些。

3. 【科學進步太快了,隨時會有意想不到的發展】
意想不到,通常是因為您沒在注意,或者沒有相關背景。如果注意的話,許多
的發展並不意外。
另,純電子的進展,與光電元件的進展,並不是同一個步調。
您多注意便知。原因主要在於光的控制甚難。

4. 【用數學、原理來計算是錯的,實看才準】
我相信,照片實際看有非常重要的意義,畢竟照片是讓眼睛看的。
主客顛倒,不可為也。
但是,分析是分析。分析可以當作研判的參考。重要的是分析是客觀可溝通
可被明確描述的東西。
當我說,900萬畫素/135片幅只有約26 lp/mm時,我並沒有說它一定很差呀!
換句話說,您覺得手上的S1 Pro、Canon D30影像品質很好,Good!那就好。
我分析這解析度並不會降低它的品質,不是嗎?

5. <<對於沒有PC的人...>>
網路上的氣氛是,數位機的討論很熱。不過,對於一個沒有PC的人他們怎麼想
呢?沒有PC使用數位機的好處似乎打了一些折扣。
但,這有待調查。Lane Chen有篇文章就是在寫這個,很有趣的文章。有興趣的
找找看吧.
(沒有PC的人,絕少會來上手札罷?)

另外,關於Image sensor的研究,只須知道我提到的這些嗎?當然不止!
其它的有機會再說囉。當然也推薦有興趣的你持續的研究。

可能有人擔心,銀鹽底片停產、沖印店消失吧?我認為幾年內不至於發生。
看一下Nikon推出F80、Canon推出EOS 30,都才發生沒兩年。
請特別注意,徠卡推出M7,Voighlander推出R2,都是最近的事,新鮮熱辣哩。
這些廠商不是笨蛋吧?
不相信的,我也沒辦法囉!!

即使你相信銀鹽一定會消失,那也好。等到【真的消失再做決定不遲】。
銀鹽專用的器材夠用就好。選有數位機的系統,也是一種保守策略啦.
那時的價格功能,肯定不會輸給現在的數位機。

先講到這,
祝拍照愉快~~~~






Edited by - CHH on 2002/03/04  01:56:40

Chris


新進會員

41) 2002/03/10 23:26 
好勁爆的話題.. 當然了 digital vs film 又重演了.

撇開高深的數據不說, 我個人認為如下..
1. full size CCD 是否真的能有 135 底片的解像能力?  色彩來說, CCD 雖無法達成與 135 正片的色調, 卻有人認為可以超越負片.

A: 以任何數據算來, CCD 目前還無法突破超越 135 底片的解像能力.  請把圖片看清楚, 最具有表現性的問題就是 moire pattern 以及鋸齒狀問題.  這我們連雜點的問題都未提到.  很容易看出差別吧?  二來, 以數位機背來比擬.. 這不恰當, 因為你是用 120 機背來跟 135 底片相比.. 若以同等及.. 120 機背跟 120 正片比呢?.. 恐怕..................  
有人曾經比較過, 認為負片的色濃度大概為 3.2, 而市面上的 CCD 已經都出現了 12bit/channel 也就是類於 3.6 色濃度的表現.  但是大家往往忘記一點, 雖宣稱 36bit, 其實跟一張正片以 36bit 掃描器的成像相比其實還是差得很遠, 這我想也不用多說了, 原因在於 ccd 對於處理色彩的上限. (色彩階層問題)  至於是否超過負片?  顏色是比較鮮豔...... 至於解像嗎.. 對不起, 以負片掃瞄來說, 犀利度跟解像的細膩程度還是底片獲勝喔.

至於談到 RIP.. 沒錯, 輸出印刷的確有網點, 他是以百分比的點作為單色然後整合起來.. 所以.................. 怎看還是照片漂亮啦!  但是也有利外.. 其實德國跟日本的印刷相當精良, 顏色精準不說, 細膩程度 "直逼" 照片.. 但是跟真的照片比呢?  其實還是有一段距離.  至於海報輸出的確是數位比較討喜, 因為現在設計師都很懶, 套用圖片是最簡單的. .圖片若是數位圖檔那就更好了.  但是往往其實不比照片貼出的海報更吸引人.  若你看過大海報的照片輸出便會知道我說甚麼了.  我還深受 617 風景圖的驚嚇之中... 數位要能做出這般輸出, 恐怕目前還有很長的一段距離.  更何況目前精良的海報輸出大多只有 300dpi 為限制.

這我想我也得釐清關係.. 我個人也用過很多數位相機.  本身也買過四台以上.  但是我之所以這樣子認為, 大概真的是中了正片的毒了....

但是我們可以看到一個現象.  當小弟看到 FUJI frontieer 的 16x20 輸出 (RVP + Contax 645), 以及西霸 16x20, 其實兩者差異只在輕微的解像能力以及色彩還原.  也就是說, 現在的數位輸出已經到達了一種新的次元.  這現象的答案則是, 你要一張 100 塊類似西霸的 300 輸出, 還是堅持手放西霸?  其實很多攝影好友已經開始接受數位輸出了.  我倒是認為這是可行的一種方法.  以正片作為拍攝, 以數位輸出作為簡單, 便宜, 方便, 亮麗的輸出.  遠比自己買台貴重的掃描器卻只能做到 4000dpi, 而那種沖洗的掃描器卻能夠輕易的做到 12000dpi 甚至去除雜點也不會模糊成像.  目前來說這種數位輸出的科技已經相當普遍.  甚至有取代的功效.  所以 digital vs film.. 以輸出而言, 小弟倒是覺得這是一種可行的辦法.  但是是否能夠優勝於傳統?  其實在細節上還是得需要加強.  不過在 6x7 左右的放像, 數位輸出已經到達了一種可以接受的階層了.. 甚至遠超過於負片沖洗甚至傳統正片手放喔!

話題兜回數位相機.  對於目前的 DC 小弟是認為價格降價太快.  若不是一天按出一萬下的快門, 其實你哪時候買, 用多久, 保值程度也不高.  雖然能有 "不出錢買底片跟沖洗" 的優勢.  老實說當小弟買了一台數位相機到處亂拍之後.. 若真的把他一張張的以價格來換算回來, 其實扣除 DC 降價的價格, 我本身並沒有賺到一分一毫.  所以漸漸的也懶了.. 倒不如用傳統拍拍更棒.  反正正片大量購買, 大量沖洗.. 加上數位輸出.. 價格其實已經相當低了. $160 kodak E100vs (36 張) + $55 沖洗 + $10 x 36 (6x7 數位輸出)... = $575..  倘若你這個月買的數位相機已經跌了四千塊.. 是否您就已經拍了 (4000/575)*36 = 250 張了?  其實以常拍的人來說一個月拍個 250 張並不過份.. 但是我可是連輸出一併算的呢.  那數位輸出呢?... 若不算數位輸出, 4000 塊可拍 670 張呢!!!!     ............ 想到數位一個月拍 670 張.. 我看我會先手軟.  所以保值於否, 其實還是看個人.

我為什麼去強調這?  SORRY, 言不達意.. 應該說.. 對於輸出來說, 小圖是有優勢.. 但是超越了一定的大小, 數位輸出還是有其限制. 現在無論海報或者業者輸出喜歡使用數位的到是有.. 那是圖他的方便, 並不在於成像的表現.  而我的意思是說 digital DC 出來的成像其實輸出說還是不怎樣.. 若要使用高品質的輸出, 輸入端恐怕短期間還是得用正片 + 掃描器.  剛剛提到日本輸出.. 其實日本業者的輸出除了印刷技術以外.. 大多圖檔都是傳統底片拍攝的.. 他們很少用數位拍攝, 除非是以數位為主題的雜誌.  

無論你從點數來看, 價格來看, 甚至使用功能跟裝備來看.. 我倒是認為 DC 目前只處於 "傻瓜" 階級.. 這並不代表傻瓜機不能夠創作.. 甚至有不少傻瓜傳統機拿來做創作呢.. 但是我的意思是, 到底值不值得?  其實買 DSLR 的人有的人覺得超值.. 但是對拍常拍正片的人.. 老實說一台 DSLR 價格來說並不討好喔!

Chris


新進會員

42) 2002/03/10 23:36 
summcron35,

但是...... 噴蠟式雖類似於噴墨的輸出模式, 但是他就沒有間隔ㄟ.. :)  只是這跟我們討論的又分出一大節.

CHH


新進會員

43) 2002/03/11 01:21 
休假兩天,拿著Hexar出去殺了些HP-5。還是拍照愉快,寫起論說文,蠻傷
神的,呵呵。

還是要謝謝,這兩天幾位網友的回應───
To jb18122: 謝謝您的意見
To chang1030: 接受您的道歉 and回應您的講法我早就寫下來了,(只是沒有
指出 那是回應您的)
在本文的第四點中.
也就是以下這段囉:
>4. 【用數學、原理來計算是錯的,實看才準?】
>我相信,照片實際看有非常重要的意義,畢竟照片是讓眼睛看的。
>主客顛倒,不可為也。
>但是,分析是分析。分析可以當作研判的參考。重要的是分析是客觀可溝通
>可被明確描述的東西。
>當我說,900萬畫素/135片幅只有約26 lp/mm時,我並沒有說它一定很差呀!
>換句話說,您覺得手上的S1 Pro、Canon D30影像品質很好,Good!那就好。
>我分析這解析度並不會降低它的品質,不是嗎?

我是支持用眼睛來判斷的呀。
只是我看了照片通常都只把結果放在心裡頭,我不願把這些比較主觀的形容詞
搬上網路。『A鏡比B鏡好』好在那兒??飄渺虛無的啥質感、色調佳、定義不嚴
的立體感 等等。所以我寧用數字來說服你們。因為這裡是網路。
對,這些數字不代表全部。那數字代表什麼呢,請進一步思考。

我看到了您後續的回應,顯然您不相信我的演算方法~~~~
那無妨,我用更簡單的方式來說明。
(等著看哦.)

jyang:
您很客氣.
我涉獵這方面並不算深。坦白說,有些領域我不夠用功.

其次,我並沒有把話題限在135 DSLR。(現在真正的135片幅 DSLR也只有那麼一台罷?這樣題目太狹了。D30、D1 D1x D1H的user也都可以來說說。) 跨片幅的
討論當然是可以的,只是跨片幅有些項目的比較,是必須要十分小心的。




kuniaki


新進會員

44) 2002/03/11 02:02 
quote:

休假兩天,拿著Hexar出去殺了些HP-5。還是拍照愉快,寫起論說文,蠻傷
神的,呵呵。

還是要謝謝,這兩天幾位網友的回應───
To jb18122: 謝謝您的意見
To chang1030: 接受您的道歉 and回應您的講法我早就寫下來了,(只是沒有
指出 那是回應您的)
在本文的第四點中.
也就是以下這段囉:
>4. 【用數學、原理來計算是錯的,實看才準?】
>我相信,照片實際看有非常重要的意義,畢竟照片是讓眼睛看的。
>主客顛倒,不可為也。
>但是,分析是分析。分析可以當作研判的參考。重要的是分析是客觀可溝通
>可被明確描述的東西。
>當我說,900萬畫素/135片幅只有約26 lp/mm時,我並沒有說它一定很差呀!
>換句話說,您覺得手上的S1 Pro、Canon D30影像品質很好,Good!那就好。
>我分析這解析度並不會降低它的品質,不是嗎?

我是支持用眼睛來判斷的呀。
只是我看了照片通常都只把結果放在心裡頭,我不願把這些比較主觀的形容詞
搬上網路。『A鏡比B鏡好』好在那兒??飄渺虛無的啥質感、色調佳、定義不嚴
的立體感 等等。所以我寧用數字來說服你們。因為這裡是網路。
對,這些數字不代表全部。那數字代表什麼呢,請進一步思考。

我看到了您後續的回應,顯然您不相信我的演算方法~~~~
那無妨,我用更簡單的方式來說明。
(等著看哦.)

jyang:
您很客氣.
我涉獵這方面並不算深。坦白說,有些領域我不夠用功.

其次,我並沒有把話題限在135 DSLR。(現在真正的135片幅 DSLR也只有那麼一台罷?這樣題目太狹了。D30、D1 D1x D1H的user也都可以來說說。) 跨片幅的
討論當然是可以的,只是跨片幅有些項目的比較,是必須要十分小心的。








我同意CHH兄的講法, 既然要討論解析度, 就該讓數字來說話.

但對於A 鏡優於B 鏡之類, 讓數據來說話的....我個人是持保留意見.
"質感、色調佳, 徠卡味"這些東西, 您可以讓它用數字來說話, 又可以說服大家, 我會打從心底佩服您.

這類東西, 要從何說起, 用什麼樣的數字來表達....我真的不懂.
我覺得這種不能量化的東西, 就不要去量化了, 說A 鏡的"質感, 色調"優於B 鏡, 說的難聽一點, 是A 鏡的成像結果讓您覺得比較...."爽". 對吧?


CHH


新進會員

45) 2002/03/11 02:45 
kuniaki:

因為我沒有能力對"質感、色調佳, 徠卡味"數量化,所以我就放棄不說啦
(事實上我好像不小心說過一次。)

不過還是有很多人兼持要說勒,
那...我也沒意見.


CHH


新進會員

46) 2002/03/11 03:18 
To 認為軟片會停產,沖洗店會消失的人:

看看Kodak Tri-X、TMAX軟片
看看這幾款小眾使用的軟片,它們存在多久了。
Kodak一度要停產Tri-X,被抗議之後沒停,生產至今!!

不要說Kodak、Fujifilm這些占有率高的,
agfa、Ilford這些暫有率較低的軟片商,還有一些不太有名的小軟片廠,
廠商仍然照樣生產照樣生存的好好的。
愛用Tri-X的人,也不可能因為你數位機發達了、進步了,就放棄不用的。





DON


藝廊顧問

47) 2002/03/11 09:39 
chris兄
好久不見
真的嗎?
FUJI frontieer可以輸出16X20?
真是令人驚訝說

summicron35


新進會員

48) 2002/03/11 11:21 
quote:

summcron35,

但是...... 噴蠟式雖類似於噴墨的輸出模式, 但是他就沒有間隔ㄟ.. :)  只是這跟我們討論的又分出一大節.



chris,
噴臘式印表機我沒用過。不過如果它的列印單元跟我之前提到的「連續調」原理一樣的話,那它跟熱
昇華印表機應該是差不多的道理。這種列印技術就跟半色調網點無關。

jyang


終身 VIP

49) 2002/03/11 11:28 
稛夎淩岆瀼賸, 婓弇祥肮薆郖腔湮湮?祥肮褒僅??弇鷂緉狟, 淩鍔湮嶱桉賜, 蚧艘善clwu模諦腔溫腔挕, 鍔顏噹俋, 珩衄覜; clwu倗淩岆Pro, 祥綎偞溫壅賸, 蚐繚摯?螹褫郯腔, clwu倗樓蚐; 眕摽湮模衄睡?堤?觳, 珨隅砃clwu倗?祔, 奾?clwu倗祥醞硌, 珴珴!

CHH倗蠟疑, 扂?婓秏趙蠟竘沎腔饒Fuji豢, 孬醱黺緉鷂CCD腔杻俶, 復?衄坋煦褪腔?聃, 蚧figure. 22 衄燊ISO 400蛹腔覜嫖撙睿CCD杻俶盄腔勤掀芞ㄛ隴鞞show堤森氪婓嫖滖虴薹腔杻俶鷂船?;ISO 400蛹砓匼湮苤峈100um2, CCD砓匼湮苤峈50um2;

稛Normalized, ISO 400蛹腔砓匼, 杻俶岆嫖滖Offset詢, 廣100~200?嫖赽符夔嶱宎turn on?赽, 祥綎珨Turn on憩絻1000~2000?赽, 森CCDturn on廣100~200?嫖赽; ?嫖赽餞鴦崝樓, 秪嫖?滖虴薹詢, 婓嫖赽1000~2000?, ISO 400蛹憩嶱宎Saturation(諉輪60k~80K?赽), 奧CCD傘?俶源宒滖, 奾帤Saturation; 婓森衄??觳砑憩諒CHH倗麼CCD腔Pro湮湮?, 珴珴!

菴珨??觳岆, 扂夔猓賤CCD array腔cell size隅50um2, 筍ISO 400蛹睡猁眕100 um2隅膽? 岆忳癹黺50 lp or 100 lp?

菴媼??觳岆, 稛?勤掀芞, 扂腔賤莮岆CCD腔dynamic range 摯 Linearity歙隴鞞?黺ISO 400蛹腔覜嫖撙, 筍湮模祥岆挲菁腔Dynamic range掀廌湮? 祥眭?蕣腔data睡? (祥眭森岆瘁掩normalized綎瘁)

菴??觳岆, 扂垀猓賤腔Front end ckt, offset硉郔槽氪廣mV?, 筍彆CCD杻俶盄1 photons vs 1 electron嶱宎, 1 photons稛屾腔?赽, 淩鍔疶Front end猁睡偞?? 淩?漲, 祥眭?蕣腔data睡?  (祥眭森岆瘁掩normalized綎瘁)

菴侐?祥岆?觳, 奧岆皺黺猓賤CCD array cell善3.3um摽, 睡祥蕣鴦厘狟scale down埻秪, 褫夔祥岆Process?觳, 奧岆珨源醱眒絻蔉螹賤昴薯癹, 婬厘狟侔綱珩祥夔枑汔荌砉賤砉薯, 毀奧崝樓傖掛; 筍祥眭森腔cell size腔performance睡?

鍚俋, 黺fig24 CCD腔謎薹迵醱儅腔壽炵鞞尨, ?CCD array醱搪彆脹黺135賒盟醱儅, Yield=10%, 阺, 稛苤, 祥眭岆瘁夔repair, repair摽Yield淏都褫隙善嗣屾? 淩鍔Surprise, 珴珴CHH倗竘沎稛Fuji豢!

(膘鶸)






jyang


終身 VIP

50) 2002/03/11 11:38 
天那, 怎會變成簡碼? 請各位先已簡碼看一下, 按滑鼠右鍵, 會出現"編碼", 再Pick up 簡體, 晚上我再重敲一遍, Sorry! (建興)


Julian_Lien


新進會員

51) 2002/03/11 12:28 
quote:

to:Julian_Lien
彩色CCD的每一個cell只設計成針對某一原色(紅、藍、綠)感應,
所以單一畫素要三個cell共同工作。因此你所算出來的值比需再除以三,
或除以四。
34560000/3=11520000或34560000/4=8640000
所以一個full-size的CCD約為860萬至1152萬畫素。

另:
用不慣刀叉,吃不出分別。
去吃高級牛排餐,和路邊一碗牛肉麵。或許牛肉麵比較實際一點。
青菜、蘿蔔各有所好,輕鬆以對!


數位好 or 銀鹽好我不care, 我只是想要探討數位的極限
34百萬畫素是對的, 不需要除 3 or 4, 說明如下
 0A 0B 0C 0D 0E 0F 0G 0H 0I 0J
01 R  G  R  G  R  G  R  G  R  G
02 G  B  G  B  G  B  G  B  G  B
03 R  G  R  G  R  G  R  G  R  G
04 G  B  G  B  G  B  G  B  G  B
05 R  G  R  G  R  G  R  G  R  G
06 G  B  G  B  G  B  G  B  G  B
07 R  G  R  G  R  G  R  G  R  G
08 G  B  G  B  G  B  G  B  G  B
09 R  G  R  G  R  G  R  G  R  G
10 G  B  G  B  G  B  G  B  G  B
在RGRB system中, 一個pixel由RGRB 4cells組成
在上圖中,(01,02,0A,0B)為一個pixel,(01,02,0B,0C)為一個pixel
可以看出一個cell借相鄰的cell來組成一個顏色
上圖共有(10-1)X(10-1)=81 pixels
大面積來看,可以當成 one cell=one pixel
so 34百萬畫素沒錯
實際上, full-size CCD主要卡在 yield太低, 無法量產
真的做出來成本也太高, 大概沒人會去買吧


Edited by - julian_lien on 2002/03/11  12:50:27

jyang


終身 VIP

52) 2002/03/11 17:06 
這裏真是熱鬧極了,在幾位不同領域的大大們,從不同的角度審視銀鹽與CCD下,真令人大開眼界,尤其看到clwu兄家客廳擺放的武器,令人肅然起敬外,也有點感傷;clwu兄真是pro,不過設備放久了,油路及噴頭可會阻塞的,clwu兄加油;以後大家如有任何輸出問題,一定會向clwu兄請益,尚請您不吝指導,謝謝!

CHH兄您好,我還在消化您引薦的那篇Fuji的報告,這份報告對於銀鹽與CCD的特性,確實有十分科學的論證,尤其Fig22有關 ISO 400負片的感光乳劑和CCD特性曲線的對比圖,明顯Show出此兩者在光轉換效率特性與差異。該報告比較的對象,ISO 400負片像素大小為100μm2,CCD像素大小為50μm2;

這圖如無Normalized,ISO 400負片像素的特性是,其光轉換Offset值甚高,約需100~200光子才能開始turn on electrons,不過一turn on就達1000~2000個電子,此時CCD約僅turn on 100~200個電子;隨著光子繼續增加,因光子轉換效率極高,在光子數為1000~2000時,ISO 400負片像素就開始saturation,(接近60k~80k電子);然而相同條件下,此時CCD仍呈線性轉換, 尚未Saturation; 在此有幾個問題想就教CHH兄或CCD的Pro大大們, 謝謝!

第一個問題是, 我能瞭解CCD array的cell size定為50μm2 ,但ISO 400負片像素大小為何要以100μm2來定義?是受限於50 lp or 100 lp嗎?

第二個問題是,從這個對比圖,我的解讀是CCD的dynamic range 及 Linearity均明顯優於ISO 400負片的感光乳劑,但大家不是說底片的Dynamic range比較大嗎? 不知實際的data若何?  (不知此圖是否被normalized過)

第三個問題是,我所瞭解的Front end ckt, 其offset值最佳者約為mV,但如果CCD特性曲線從1 photons vs 1 electron開始, 1 photons這樣少的電子, 真令人懷疑其Front end要如何設計? 真厲害, 不知實際的data若何? (不知此圖是否被normalized過)

第四個不是問題, 而是終於瞭解CCD array cell到3.3um後, 為何不繼續往下scale down原因, 可能並不是Process?題, 而是一方面已達鏡頭解析力極限, 再往下似乎也不能提升影像解像力, 反而增加成本; 但不知此時的cell size的performance如何?

另外, 對於Fig24 顯示 CCD的良率與面積的關係,如果CCD array面積等於135相機的片幅時,其Yield=10%,哇,這麼低,不知是否能repair, repair後Yield正常可回復到多少? 真令人Surprise, 謝謝CHH兄引薦這篇Fuji報告!
(補貼上則簡體版內容, Sorry, 建興)


白雲


新進會員

53) 2002/03/11 17:47 
嗯 討論很有趣 我請教一個問題

是不是有人測過135相機在手持的情況下
因手持震動、快門震動等影響 可發揮到多高的解析能力

當然 每個機身、鏡頭、拿的人測出來結果都不同,請問有沒有人知道大概的數據

Edited by - 白雲 on 2002/03/11  17:48:11

clwu


新進會員

54) 2002/03/11 18:07 
quote:

這裏真是熱鬧極了,在幾位不同領域的大大們,從不同的角度審視銀鹽與CCD下,真令人大開眼界,尤其看到clwu兄家客廳擺放的武器,令人肅然起敬外,也有點感傷;clwu兄真是pro,不過設備放久了,油路及噴頭可會阻塞的,clwu兄加油;以後大家如有任何輸出問題,一定會向clwu兄請益,尚請您不吝指導,謝謝!



TO : jyang 兄:

   你過獎了,社會上臥虎藏龍的還很多,只是還沒顯現出來.

關於噴墨頭之阻塞可用一般洗眼鏡的小型超音波來洗噴頭,除了 EPSON 外,幾乎都可以如此處理,尤其 HP 的噴頭不常用也很容易乾固,用溫水稍泡無效就可超音波洗個約 20~30秒,沒有超音波的話,在台北可找我.

kuniaki


新進會員

55) 2002/03/11 18:28 
quote:

嗯 討論很有趣 我請教一個問題

是不是有人測過135相機在手持的情況下
因手持震動、快門震動等影響 可發揮到多高的解析能力

當然 每個機身、鏡頭、拿的人測出來結果都不同,請問有沒有人知道大概的數據

Edited by - 白雲 on 2002/03/11  17:48:11




咳....要重打了....
白雲兄, 我建議比較銀鹽底片跟同尺寸CCD 的解像度時要把"手持震動", "快門震動", "反光鏡震動"....等因素去除掉. 這些因素SLR會有, 但DSLR也存在這些問題, 不是嗎?

今天看了一個網頁, summicron兄說的對, 135 相機鏡頭普遍比120 相機的鏡頭解析度要高且反差要大. 因為底片面積小, 又要記錄那麼多細節, 這麼去研發鏡頭, 是可以理解且合理的.

看這裡, 這是medium format的測試.
http://www.hevanet.com/cperez/MF_testing.html
這裡有large format的測試:
http://www.hevanet.com/cperez/testing.html

CHH 兄前篇曾計算過CCD 的解析度, 我記得沒錯的話好像是25 lp/mm. 我想說的是, 如果我們說CCD 的解析度大於同尺寸的銀鹽底片, 那我就推論銀鹽底片的解析度頂多25 lp/mm....
這樣推合理吧.
可是看了這個測試, 我開始覺得不合理, 為什麼? 如果銀鹽底片頂多25 lp/mm, 這些鏡頭廠所生產的鏡頭, 為何決大多數的解像度都有50 lp/mm以上, 如果銀鹽底片的解像力只有25 lp/mm, 那做了這些解像力>25 lp/mm的鏡頭不就沒意義了?
我知道我這樣反因為果的推論看起來不太合理, 但事實就是這樣, 如果需求沒這麼高, 何必費心去研發這麼高解析度的鏡頭?



Edited by - kuniaki on 2002/03/11  18:54:40

hungfei


新進會員

56) 2002/03/11 18:30 
quote:

quote:

to:Julian_Lien
彩色CCD的每一個cell只設計成針對某一原色(紅、藍、綠)感應,
所以單一畫素要三個cell共同工作。因此你所算出來的值比需再除以三,
或除以四。
34560000/3=11520000或34560000/4=8640000
所以一個full-size的CCD約為860萬至1152萬畫素。

另:
用不慣刀叉,吃不出分別。
去吃高級牛排餐,和路邊一碗牛肉麵。或許牛肉麵比較實際一點。
青菜、蘿蔔各有所好,輕鬆以對!


數位好 or 銀鹽好我不care, 我只是想要探討數位的極限
34百萬畫素是對的, 不需要除 3 or 4, 說明如下
 0A 0B 0C 0D 0E 0F 0G 0H 0I 0J
01 R  G  R  G  R  G  R  G  R  G
02 G  B  G  B  G  B  G  B  G  B
03 R  G  R  G  R  G  R  G  R  G
04 G  B  G  B  G  B  G  B  G  B
05 R  G  R  G  R  G  R  G  R  G
06 G  B  G  B  G  B  G  B  G  B
07 R  G  R  G  R  G  R  G  R  G
08 G  B  G  B  G  B  G  B  G  B
09 R  G  R  G  R  G  R  G  R  G
10 G  B  G  B  G  B  G  B  G  B
在RGRB system中, 一個pixel由RGRB 4cells組成
在上圖中,(01,02,0A,0B)為一個pixel,(01,02,0B,0C)為一個pixel
可以看出一個cell借相鄰的cell來組成一個顏色
上圖共有(10-1)X(10-1)=81 pixels
大面積來看,可以當成 one cell=one pixel
so 34百萬畫素沒錯
實際上, full-size CCD主要卡在 yield太低, 無法量產
真的做出來成本也太高, 大概沒人會去買吧


Edited by - julian_lien on 2002/03/11  12:50:27



你這樣的算法是經過特別的演算法去求出來的,並不能算是真實像素。
拿單一顏色來看(譬如:紅色),它還是860萬至1152萬畫素。
而且經過這樣算出來的,在某些情形會出現類似網紋...(忘記是那些)等影響畫質。

CHH


新進會員

57) 2002/03/11 19:36 
To Jyang:
我不是Pro也不是大大。我來試著回答我的看法好了。

第一與第二個問題
使用不同的面積來比對,確實是不太對的
正常的比對方法還是要以相同面積來比的。這點我贊同您的看法。

不過如果你以100um^2 CCD的特性來做圖,你會發現,它還是完全一樣的直線一條
擺在原來的位置。所不同的,是CCD的noise level會下降。
對CCD來說,此圖沒有Normalize. 對銀鹽來說,它Normailize to 1. (看右
邊的數值軸.)
根據這個圖,它沒有辦法判斷CCD的dynamic range。原因是CCD的Dynamic
Range的上限,並沒有標在這個圖上。CCD的Dynamic range的上限最大的限制
是CCD的blooming effect. 關於blooming 請看
http://www.dpreview.com/learn/key=blooming
(又,熟悉blooming的原理自然就懂得降低Blooming的發生機率的技巧。)

另外這個圖,對底片的dynamic range只有2.0D。與一般3.0D~3.2D的值
(ref: 陳學聖的"彩色攝影精藝")有出入。待查證。

可以確定的是,增大CCD尺寸,可以減少Noise,增加D/R值,也增加高感度
的performance。

對,降溫就可以有效減低Noise。可是現在那兒有省電的降溫系統呢?

第三個問題:
1 electron/ 1 photo的位置確實是幾乎sensing不出來的。您可以看到,它的
位置還在虛線之下,表示它已被Noise淹沒了。
他畫出那條直線只是根據一個100% QE的假設,以X=Y的直線定義之。

第四個問題:
3.3um以下,不再scale down鏡頭解析度的問題只是其一。鏡頭在成像圈小
的CASE其解析度可以比成像圈大的CASE還高。不過,可見光的繞射極限是無法
突破的。這可能是limit鏡頭解析度最重要的因素.
另一個limit scale down更重要的原因,就是它的感度。3.3um CCD以較寬鬆
的SPEC 可以有400度 的感度。它已經用在一般消費級的DC。但 消費級的DC
用400度來拍,有經驗的都知道,拍起來畫面跟麻子一樣~~~~~

對,你可以用減低Noise的軟體/軔體來補救,但是,對於反差、銳利度的影響你能
掌握嗎?

第五個問題;良率。
那個良率的圖它的橫軸應該是 normalinize面積 取自然對數。
(可驗算如下 0.1的2.7次方剛好是0.002.)
也就是2.7倍的面積,會讓10%的yield掉到0.2%!!!驚人吧?

可惜的一點是,光閱讀這份資料,我不知道面積Normailize的基準為何.
我認為10%並不是135片幅的良率值。

Repair能不能增進良率?目前半導體的Repair方式是,一開始就擺一些備用的
array (稱redundency),測出壞掉的die之後,把線路以燒fuse的方式做更改,
使擺在一邊的redundency 加入真正的array,原本有壞點的array一小塊放棄。

這方法能不能用在CCD/Image sensor呢?
這樣問好了,您接不接受一個Image sensor array 排起來不是一個矩形,而是
中間缺了一塊、補了一塊在旁邊的CCD呢?

這些回答還是太簡略了,sorry。
有遺漏再補上或訂正~~~~~





quote:

這裏真是熱鬧極了,在幾位不同領域的大大們,從不同的角度審視銀鹽與CCD下,真令人大開眼界,尤其看到clwu兄家客廳擺放的武器,令人肅然起敬外,也有點感傷;clwu兄真是pro,不過設備放久了,油路及噴頭可會阻塞的,clwu兄加油;以後大家如有任何輸出問題,一定會向clwu兄請益,尚請您不吝指導,謝謝!

CHH兄您好,我還在消化您引薦的那篇Fuji的報告,這份報告對於銀鹽與CCD的特性,確實有十分科學的論證,尤其Fig22有關 ISO 400負片的感光乳劑和CCD特性曲線的對比圖,明顯Show出此兩者在光轉換效率特性與差異。該報告比較的對象,ISO 400負片像素大小為100μm2,CCD像素大小為50μm2;

這圖如無Normalized,ISO 400負片像素的特性是,其光轉換Offset值甚高,約需100~200光子才能開始turn on electrons,不過一turn on就達1000~2000個電子,此時CCD約僅turn on 100~200個電子;隨著光子繼續增加,因光子轉換效率極高,在光子數為1000~2000時,ISO 400負片像素就開始saturation,(接近60k~80k電子);然而相同條件下,此時CCD仍呈線性轉換, 尚未Saturation; 在此有幾個問題想就教CHH兄或CCD的Pro大大們, 謝謝!

第一個問題是, 我能瞭解CCD array的cell size定為50μm2 ,但ISO 400負片像素大小為何要以100μm2來定義?是受限於50 lp or 100 lp嗎?

第二個問題是,從這個對比圖,我的解讀是CCD的dynamic range 及 Linearity均明顯優於ISO 400負片的感光乳劑,但大家不是說底片的Dynamic range比較大嗎? 不知實際的data若何?  (不知此圖是否被normalized過)

第三個問題是,我所瞭解的Front end ckt, 其offset值最佳者約為mV,但如果CCD特性曲線從1 photons vs 1 electron開始, 1 photons這樣少的電子, 真令人懷疑其Front end要如何設計? 真厲害, 不知實際的data若何? (不知此圖是否被normalized過)

第四個不是問題, 而是終於瞭解CCD array cell到3.3um後, 為何不繼續往下scale down原因, 可能並不是Process?題, 而是一方面已達鏡頭解析力極限, 再往下似乎也不能提升影像解像力, 反而增加成本; 但不知此時的cell size的performance如何?

另外, 對於Fig24 顯示 CCD的良率與面積的關係,如果CCD array面積等於135相機的片幅時,其Yield=10%,哇,這麼低,不知是否能repair, repair後Yield正常可回復到多少? 真令人Surprise, 謝謝CHH兄引薦這篇Fuji報告!
(補貼上則簡體版內容, Sorry, 建興)












Edited by - CHH on 2002/03/11  20:12:17

Rigel


新進會員

58) 2002/03/11 19:42 
quote:

quote:

數位好 or 銀鹽好我不care, 我只是想要探討數位的極限
34百萬畫素是對的, 不需要除 3 or 4, 說明如下
 0A 0B 0C 0D 0E 0F 0G 0H 0I 0J
01 R  G  R  G  R  G  R  G  R  G
02 G  B  G  B  G  B  G  B  G  B
03 R  G  R  G  R  G  R  G  R  G
04 G  B  G  B  G  B  G  B  G  B
05 R  G  R  G  R  G  R  G  R  G
06 G  B  G  B  G  B  G  B  G  B
07 R  G  R  G  R  G  R  G  R  G
08 G  B  G  B  G  B  G  B  G  B
09 R  G  R  G  R  G  R  G  R  G
10 G  B  G  B  G  B  G  B  G  B
在RGRB system中, 一個pixel由RGRB 4cells組成
在上圖中,(01,02,0A,0B)為一個pixel,(01,02,0B,0C)為一個pixel
可以看出一個cell借相鄰的cell來組成一個顏色
上圖共有(10-1)X(10-1)=81 pixels
大面積來看,可以當成 one cell=one pixel
so 34百萬畫素沒錯
實際上, full-size CCD主要卡在 yield太低, 無法量產
真的做出來成本也太高, 大概沒人會去買吧


Edited by - julian_lien on 2002/03/11  12:50:27



你這樣的算法是經過特別的演算法去求出來的,並不能算是真實像素。
拿單一顏色來看(譬如:紅色),它還是860萬至1152萬畫素。
而且經過這樣算出來的,在某些情形會出現類似網紋...(忘記是那些)等影響畫質。



dpreview.com 上頭的文件似乎與 Julian 說的一樣,情參考看看。
http://www.dpreview.com/learn/key=colour+filter+array

On a 2048 x 1536 pixel CCD using a GRGB CFA the following is true:
1024 x 768 pixels are RED (768,432)
1024 x 768 pixels are BLUE (768,432)
1024 x 1536 pixels are GREEN (1,572,864)


Danny

部落格(4)
新進會員

59) 2002/03/11 21:53 
關於full size CCD的問題
在135的相機中,要做到full size CCD是非常困難的
原因不是出在ccd的良率或者是成本
而是受現在目前135系統相機中的光學設計
因為接口環比較小,所以周邊的光線入射角度較大
若是用ccd去感測光亮時,會有很嚴重的色偏現象
而contax的full size ccd是因為contax的接口環較大
相對於色偏現象較輕微
所以未來dslr與傳統slr的焦距視角換算約會在x1.3~x1.6左右
當然若是要硬推致Full suze的話
就得必須用軟體去修正色偏現象(鏡頭不同時,...........)

對不起,離題了


Danny

Chris


新進會員

60) 2002/03/12 00:25 
DON, 這我就不知道了.. 我只知道當天 Danny 家聚會, STD 的確帶出兩張大海報讓我們分析.. 一是 $99 數位輸出, 一則是 $300 西霸.

個人感覺我比較不喜歡 frontieer, 我比較喜歡 danny 家附近那台數位輸出的表現.. 是否是 konica?  其實我一直忘記他的名字.. 所以我都不能介紹給大家.. 我倒是認為在小圖來說, 他的輸出相當擬真.  當然了, 若是日出或者日落那種在太陽附近有需要相當多的色彩階層作為表現的圖可能會破光一點點.  (數位鋸齒的缺陷....)

DON.. 你是唯一我知道的 31LE.. 怎都沒看你拍過?  唉唉~~~ 你比我潛水更久!

若 kodak 要停產 tri-x, 我也會去挺的.. 畢竟我只用 tri-x 400 這一款黑白而已.............

不過.. 輸出是一回事.. 輸入也是一回事.  看過 D30 (雖然是 CMOS), 跟正片在同樣的數位輸出.......... 我只能說... 我的感覺對 D30 的"好"只有在他的方便性.. 他的輸出其實若曝光不足會粉慘.. 若用數位輸出硬加級, 其實不會太好看.... 至於正片呢?  雖然調太誇張還是會破表的.. 但是當天玩弄了那台輸出機.. 我發現就算是夜拍綠色的東西, 硬加色, 加權, 其實輸出之後都還是很震撼.  倒讓我有點感覺數位正在趕.. 輸出來說其實小有成就.. 輸入嘛!  我還是覺得個人的底掃顏色比數位相機好很多.. 當然這我可不願再去想那個解像較高.. 因為只要注意看都能看出差別在哪.

至於 Danny 兄所提的 full size 問題.. 其實大家研討過相當多次了.. 也深信 contax 之所以把 C/Y 改成 N, 的確是除了 AF 以外, 最所需的設計就是加大口徑來迎合數位 full size.  不過他能夠做出來的確是相當驚人的事情.. 畢竟同樣是 135 格式 (1:1), 大多的廠商被自己的鏡口所限制住了. (至少目前是如此).  danny 兄所說的色差也的確是數位面臨的最大問題.  這也是為什麼菲力普的 full size 是給 120 機用, 而 pentax 當時想研發也因為價格而放棄.  但是其實努力研討, 不難發現 pentax 面臨的不單單只是價格問題, 還有 full size CCD 與成像之間的考量.  或許, X3 能夠突破現在的困境吧?  可惜 X3 目前還未成熟, 甚至他只能到 3.x 百萬像素........  所以數位相機, 其實還有段路要走.

從我第一台數位機至今, 個人感覺目前數位唯一能夠趕上而且漸漸的可以取代的只有沖印.. 而且只是在小格式的輸出上以價格來討好.  是否有超越?  其實品質可好可壞.... 對我來說數位輸出有些做的還算不錯!  不過大家得小心, 數位輸出不是每家都用 frontieer...... 有的只提供小圖放入 CD, 他們的掃描器可能只是平台掃描器而已.  這得看輸出中心的器材而定.
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