DSLR传感器上的彩色马赛克滤镜在哪里?


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我一直在看Astostuff上的本教程,其中涉及如何卸下D70上的热镜,但无法从彩色马赛克滤镜所在的页面中找出来。

是否可以从传感器上拆下彩色马赛克滤镜?将相机转换为IR是否需要移除滤镜?移除彩色马赛克滤镜是否可以获得任何明显的收益?滤色片是否不吸收红外光子?


我不相信你能做到这一点。有一个抗锯齿滤镜和颜色阵列作为传感器的一部分制成。(本文并没有删除颜色阵列位,只是删除了红外滤光片)
Billy ONeal

抗混叠滤波器有时是可移动的,并且实际上并没有像拜耳滤波器那样沉积在CCD / CMOS传感器上。通常,混叠滤波器就像热镜一样只是滤波器堆栈的一部分。
假名称

从事天文摄影的人对照相机改装非常了解。尝试在astrophoto论坛上潜伏(或询问)。多云的夜晚数码单反相机和数码相机的Astro成像和处理论坛
Florin Andrei

我这里的相机坏了(7700 IIRC),它的CCD太暗了。因为传感器中显然有水,所以我不介意它是否破裂。将尝试各种方法,包括“丙酮煮沸”方法,并让大家知道它是如何产生的。-cwgsy点网上的一个mailto mandoline

Answers:


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可以去除CFA(彩色滤光片阵列),但是非常困难。至少有一家公司会这样做(Maxmax如asalamon74所述)。这样做完全不需要IR转换,实际上,我喜欢IR摄影的一件事就是使用产生的微弱色彩,这需要CFA。

至于为什么要删除它...敏感性。每个滤色器过滤掉大约三分之二的入射光。删除它们将使您的灰度相机的感光度提高1.6级,因此,如果您必须在此相机上正常使用ISO1600,则可以使用ISO500进行拍摄

同样,您也不必对合成的图像进行去马赛克处理,因此可以得到与Sigma Foveon相机相似的清晰度。

如果进行深红外转换(880nm或更短),则无论如何都会丢失颜色信息,因此删除CFA不会损失任何信息。


+1但是,如果我理解正确的话,每个传感器个体被过滤了整整一个颜色,所以你从移除过滤器得到的是+2/3停止,改变ISO 1600至ISO 1000,ISO不500
whuber

@whuber,通过移除滤光器,您可以[大约]使光量增加三倍,如果在您只获得红光之前,现在您将获得红光,绿色,蓝色!三倍的增加将是1.6个停顿(两倍是一个停顿,四倍是两个停顿...),但是每个滤波器的响应都在一定程度上重叠,因此它并不是三倍,可能更像是2.5或1.3个停顿。
Matt Grum

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@whuber实际上是这样的:假设每个感测器给出一个单位响应,因此总响应为1 + 1 + 1 + 1 =4。现在抬起绿色滤镜:两个以前的绿色感测器各自给出3个响应。提起红色滤镜:前一个红色感官给出3。类似地,前一个蓝色滤镜给出3。所有滤镜消失后的总响应等于3 + 3 + 3 + 3 =12。比率12:4 = 3。如果您有绿色滤光片,则该光由红色+绿色+蓝色组成,您将滤除三分之二的光,使您获得没有滤光片时的响应的三分之一。取下滤镜,您将获得三倍的光线
Matt Grum

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@Matt在每个滤光片都切掉2/3的光线的假设下,您的计算是正确的。回想起来,这意义重大,因为每个滤镜都需要抑制可见光谱的其他2/3。简而言之:无论每个感测器上放置什么颜色,它最初都被限制在光谱的1/3左右。卸下滤光片会使每个感应器暴露在整个光谱范围内。 因此,光敏度增加了两倍。感谢您的耐心等待!
2011年

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@jr maxmax网站甚至可以从最近的相机(1年以上)佳能T2i上删除滤镜。但是,成本是5D MKII(旧版本)转换成本的两倍。@Matt FWIW,同一站点指出,移除滤镜后,“可见光黑白摄像机可能会获得约1级的曝光。” 这与您的估计一致;用我的话来说,这相当于每个滤色镜平均去除可见光谱的一半。
2011年

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如果删除滤色器阵列,则(理论上)您将拥有B&W DSLR。移除滤镜非常复杂,有几家公司提供像maxmax这样的DSLR黑白转换。检查他们的网页,他们有很好的样本照片。


+1该网页上有出色的解释和插图,可以为原始问题提供答案。答案是:在微透镜阵列和AAF下;是的(可能,但很难);是的(用于完整的IR);是的(取决于您所指的“重要”);否(彩色滤光片确实吸收了红外光子)。
2011年

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最近,我查看了拜耳模式的响应曲线,但只遇到一台通过NIR区域给出曲线的摄像机。

请注意,该曲线是连接了拜耳(q(cmos)* q(bayer))的特定传感器的灵敏度。NIR区域与本相机的单色版本几乎相同,这意味着拜耳图案在NIR区域中没有任何作用。假设拜耳过滤器材料在生产线上是相同的,则无需将其除去。只需卸下NIR截止滤光片。

如果您的NIR光线集中在850nm左右,那么所有像素将具有相同的感光度,并且您可以通过水平和垂直装箱制作出不错的NIR图像,而无需移除拜耳图案。

拜耳反应近红外


* binning:在机器视觉相机中,您可以在硬件中设置“ binning”,即将像素2x2分组,将两个方向的分辨率减半,但获得更好的信号噪声比(在NIR区域中需要)。
Michael Nielsen 2012年

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至少从任何实用的角度来看,滤色器都是不可拆卸的(您可以将其删除,但您自己删除它几乎是不可能的)。它是传感器本身的一部分,在传感器孔的前面,但在微透镜后面。要移除它,您必须移除微透镜,移除滤色镜,然后重新装上新的微透镜。

虽然制造一个没有彩色滤光片的传感器很容易(并且已经完成),但是从现有的传感器中移除一个传感器将更加困难-到头来这是不切实际的。



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作为IR转换的一部分,没有必要移除拜耳滤波器。在我的测试中,Bayer滤镜对IR透明。

比较CMOS传感器上不同波长的光谱灵敏度和QE的曲线。您可以轻松看出曲线几乎完全匹配。

拆卸拜耳滤镜通常也可以去除滤镜上分层的微透镜。因此,去除拜耳将趋于降低弱光性能,并产生像素渐晕,特别是对于较短焦距的镜头。

但是,此答案不应表明,对于全光谱和黑白转换,去除拜耳不是一个好主意。

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