多年来的信噪比


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我一直很喜欢Marc Levoy的数码摄影讲座,并且到现在为止

在此处输入图片说明

马克大体上说:

  • 传感器在降低噪音方面做得更好
  • 但是像素变小了,所以噪点更多
  • 这些有效地互相抵消了。

不幸的是,他的图表在2008年停止。

我一直找不到该图表的更新版本。当我们添加到2018年的传感器时,SNR是否仍保持恒定?(不包括缩小尺寸,他继续进行)


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他今天还能想象吗?我投票说,今天我们的噪音较小。像素可能更多,也更小,但是最近几年(自2008年以来),噪点变得越来越好,现在很容易允许更高的ISO。过去甚至无法想象。
WayneF '18

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较小的像素传感器具有更多的噪声,这是物理现象。图像处理器在掩盖噪声方面总是越来越好,这是数学的。两者合计,很难量化这些天实际传感器的数量,但是我仍然没有看到比旧的4-6mp DSLR 更低的实测噪声。
dandavis '18

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请注意,您误解了这张幻灯片的结论,至少在我没有听完演讲的情况下阅读了它。即使在2008年,对于相同的显示区域,SNR也会随着时间的推移而提高
请阅读“我的资料”,

@mattdm,您好-我的意思是“不算缩小尺寸,他继续这样做”,这是他做出的一个相当有趣的区分。

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是的,我的意思是:“不算实际使用图像的方式”是一个警告,它使结论浮出水面。
请阅读我的资料,

Answers:


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当时,这些数据还很不确定-数据点还不够多,趋势线令人怀疑:

xkcd曲线拟合
资料来源:非常及时的xkcd

就是说,DxOMark公司一直在进行相机传感器的测量,其设计是不影响分辨率的。这是一张基于SNR的2002年至2018年所有经过测试的APS-C摄像机型号的“运动”得分图表:

r

鉴于以上卡通,我不会画线,但是

  1. 很明显,这里有一个小幅上升的趋势
  2. 这种趋势在2008年可能并不明显,但似乎实际上也确实存在。

如果您查看同一台摄像机的总体得分,包括动态范围和色彩深度,您会看到相同的总体上升趋势,尽管可以争论的是,到2010年左右会有更多的增长,然后有所下降。

在实践中:

  1. 过去十年中,所有相机在这些测量上均表现出色
  2. 更多的百万像素似乎没有受到伤害。
  3. 在任何给定年份的组中都有摄像机,这些摄像机可以在十年后或十年前使用。也就是说,等到明年不太可能给您带来黑暗中的奇迹。
  4. 不必为此担心太多。即使在非常少的光线下,所有摄像机都能产生出色的效果。
  5. 这些测量都与拍好照片无关

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显然,最好在Excel中单击“平滑线”来显示趋势。
scottbb

看到所有使用高端回收站中使用“回收”传感器的低端型号的DxO图表(例如2016年推出的入门级佳能T6使用与佳能​​顶级APS-C基本相同的18MP传感器)模型,即7D,于2009年完成)。我认为趋势会更加明显。
Michael C

@MichaelClark点击链接,并尝试一些选择过滤器....
请阅读我的个人资料

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仅佳能18MP(蓝色)和24MP(橙色)标记过。imgur.com/a/ZvfBAiZ 24MP有两个版本,带有和不带有双像素CMOS AF。
Michael C

OP所显示的图表显示了每个原始感应噪声。您显示的DxO图表在重新缩放的图像上提供了像素噪声。您看到的上升趋势与OP所显示的幻灯片完全吻合,该幻灯片指出“对于相同的显示区域,SNR一直在提高 ”。
埃德加·波内(Edgar Bonet)'18

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总体来说,大多数相机制造商似乎已经满足于交易大部分但不是全部的交易,即他们在传感器效率方面所获得的收益可以换取更多的百万像素,而在信号处理方面总体性能大致相同。噪声比与较旧的较低分辨率传感器相同。

在特定模型方面,有一些明显的例外。但是,在这种情况下,通常会提供两种相似的模型,一种具有较高的分辨率,这意味着在感测(像素井)水平上的SNR较低,而另一种具有较低的分辨率,但是对于每个离散的光敏地点,具有较高的SNR的较高的感测器。

以第一代Sonyα7型号系列为例,它具有三个不同的版本:

  • 高分辨率α7R具有36.4MP全帧传感器
  • 平衡的α7具有24.3MP FF传感器
  • 高灵敏度α7S具有12.2MP FF传感器

第二代α7模型线与此类似,在α7SII,α7II和α7RII内部分别具有12.2MP,24.3MP和42.4MP传感器。到目前为止,我们已经看到了第三代中的两个模型:42.4MPα7RIII和24.3MPα7III。

请注意,在上层模型中引入制造商时,制造商通常会继续使用“最前沿”的传感器。产品范围较低的新型号将获得本质上相同的传感器。也许经典的例子是佳能于2009年在其最初的7D机型中首次推出的18MP APS-C传感器。此后便出现在众多型号中,包括地下室入门级Rebel T6 / 1300D于7年后于2016年推出。 。

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