为什么说数码相机比胶片相机受色差的影响更大?


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是什么让数码相机比胶片相机更容易遭受色差?

我在许多网站上都读过此书,但其解释却有所不同,从我认为不太可信的植入物(如“数码相机的高分辨率使其更加突出”)到听起来更可信的植入物,其中涉及传感器前的彩色滤光片,从而产生了另一种来源。另外,镜头已经产生了像差。

声明中首先有什么道理,如果是的话,为什么会这样呢?


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提供一个来源,否则这听起来像是一个愚蠢的神话。造成色差的是镜头,而不是传感器。由于Bayer矩阵,存在一些问题,但我不会将其称为“色差”。当透镜对不同波长的光聚焦不同时,会导致色差。
Olin Lathrop 2014年

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我无法提供我最初阅读它的确切来源(前一阵子),但是对其进行快速搜索得到了类似结果:1 2 3 4。正如我在问题中所写的那样,这很可能是一个神话,但如果是这样,它就很普遍了
Hugo

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可能是因为胶片相机的照片大多是在15x10cm的光线下观看的,在舒适的光线下反射了照片,从而使观看者牢记了大图,而实际上,所有的数码照片都经过仔细检查,以检查15-25英寸发光时100%“裁剪”的错误。显示器或30-50英寸电视?
Michael Nielsen 2014年

通常,数字电影要清晰得多,您会发现电影中没有明显的问题,这也是因为电影中您没有放大到“ 1:1”,而在数字电影中却很常见。拍摄一部电影,将其放大500倍,让我们看看在过度模糊之后,您是否找不到任何像差。
FarO

Answers:


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显然,透镜会产生色差,并且CA的数量相同。

但是,作为介质的胶卷和传感器的响应有所不同。两种方法都以相似的方式处理真正的垂直光,但是在使用胶片和使用CMOS传感器时,成角度的光会遇到不同的表面。

CMOS传感器在滤色镜上有微小的透镜(请参见此处),并且很难在小透镜内部为所有类型的光波长提供均匀的群速度,因此这些传感器会产生与入射角有关且与波长有关的响应光。(考虑白光通过棱镜-效果相同)。

薄膜对入射角的敏感度要低得多。因此,您只需拍摄CA。

另一方面,与某个垂直于传感器的RGB相比,从某个角度进入的R,G和B将看到不同的传感器灵敏度(每个传感器都不同)。这样一来,随着色移或颜色变化,就会显示出来,使CA变得更糟。

好吧,这就是我能想到的关于您问题的解释。

(一个好的测试是在CMOS传感器上使用定向白光,并使照片从垂直方向开始,然后越来越倾斜。我希望会有一些色偏。但是不要在家中尝试:-) )。


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直接位于传感器前面的还有一个相当厚(约1mm左右)的抗锯齿/ UV / IR滤镜。在传感器的角落,入射光将以锐角入射(除非镜头是远心镜头),这可能会使颜色变脏。尤其是说某些徕卡M卡口广角镜,其中一个小直径的后部元件深深地凹入其中,而不是“镜室”,而是相机中与胶片平面接近的相应腔体。电影不会发生这种情况。微透镜只能做很多事情来克服这一点。
Staale S

@TFuto-请参阅我的答案。这里不需要像组速度这样的术语(花哨的单词代表轴向颜色)。微透镜也与CA不太相关,因为即使设计得体的微透镜存在横向颜色,蓝光也可能已经在红色像素的顶部被滤除,或者在微透镜下方被滤除。通常,如果不这样做,则拜耳矩阵会损坏,您会从相机中得到非常奇怪的图像。
布兰登·杜贝

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数码相机比胶片更能量化光线。考虑透镜是否具有3微米的色差。在胶片图像上,由于胶片的卤化银晶体,您会得到一些比3微米稍大的东西(也许是3.1微米)。在数码相机上,一面的像素为6微米。3微米足以显着溢出到相邻像素中,因此与胶片相比,色差量似乎增加了一倍。

他们也看到不同的颜色。考虑有人进行的这项测试。考虑示例6。曝光过度的汽车后面的蓝色车辆在胶片图像中几乎是黑色的,而在数字摄像机中则是相当明亮的。红色大灯的曝光也非常不同,即使相对于周围的东西也是如此。

这意味着该膜对红光较不敏感,并且对蓝光也不较敏感。您看到的所有边缘都是洋红色,不是颜色,而是红色和蓝色的组合。如果胶片对这些颜色不太敏感,则与场景中的白色或绿色元素相比,色差的强度会降低,因此可见度也会降低。


您标题为“非颜色”的链接不支持该声明。

@mattdm _它是生理上和心理上感知为红色和紫色/蓝色光的混合物,与缺少green._的
布兰登杜贝

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“洋红色是超光谱颜色”。这与“不是颜色”根本不同。我的意思是,当然,“颜色”有许多不同的技术定义,但是我认为这样的限制不是特别有用。(通过此定义,粉红色和棕色也不会是颜色。)无论如何,您提供的链接将其定义为一种颜色,绝对在我给出的报价中

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我认为您的回答很好,不过,就像我说的那样,您指向“洋红色不是颜色”的链接转到了一个页面,该页面字面上说洋红色是一种颜色。如果您出于某种原因要说它不是颜色,我认为您至少应该找到更好的参考。

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光谱色是我们响应于单个(或实际上,非常狭窄的相似)波长的光而感知到的颜色。“纯色”可以有这种感觉,但也有其他感觉。
请阅读个人资料

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我认为您阅读的任何可能原因都不对。当然,您提供的链接中的大多数原因似乎足以引起少量色差。

除了像不稳定的透镜元件和其他制造问题之类的东西之外,与胶片时代相比,现代透镜的绝对复杂性以及传感器上增加的微透镜都将导致您看到的彩色条纹。分辨率提高了,听起来像是愚蠢的,但它确实突出了许多镜头的瑕疵,而且坦率地说,我认为不可能在大屏幕上以100%的缩放率在尽可能近的地方研究印刷品。

可以说电影在这方面比数字电影更好是有特定原因的,这似乎是许多较小因素的组合。


你错了。期望没有什么可以处理的。色差在数字上比胶片更明显。可以测量。genotypewriter做出了这样的尝试之一:secure.flickr.com/photos/genotypewriter/6147351879-结果非常明显:在CA方面,电影获胜。
MarcinWolny 2014年

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更改了我的答案以删除我的最后评论。因此,在手机上,我稍后会阅读这些链接-同时,我会为您效忠。:-P
Thomas Bisset 2014年

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这是因为从传感器中提取了颜色。只有很少的数码相机能真正看到彩色(旧的sigma foveon是大型“公共”单反相机中的其中一种)。传感器只能看到光的强度,因此“黑白”,并使用带有彩色滤光片的前网格来尝试定义原始颜色。(请参阅拜耳的网格及其演化)(拜耳应用程序的示例)由于这种解释,某些情况给出了错误的颜色作为推论。这通常发生在尖锐表面的边缘。


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您能否详细说明和/或提供一些资料来说明为什么会导致色边现象?如果这是原因,则它似乎与色差无关。
雨果2014年

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还请注意,拜耳传感器的工作方式比Foveon更接近人眼的工作方式!按照这个标准,人类也不会看到颜色!
请阅读个人资料

我推荐这篇文章,说明它如何附加phaseoneimageprofessor.wordpress.com/tag/bayer-pattern(不重新发明轮子)。您也可以查看foveon的Wiki pedia,该维基百科也进行了部分解释(在此问题上foveon的优势)en.wikipedia.org/wiki/Foveon_X3_sensor。@mattdm,右眼的工作方式更像拜耳,但是眼部传感器的散布与“常规”拜耳网格不同,而且每个基本单元都捕获不同的信息,其中拜耳/传感器捕获相同的滤镜,因此像差不能通过相同的方式处理脑。
NeronLeVelu 2014年

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这就解释了拜耳传感器如何引起某种颜色错误,但是我不会像问题中所说的那样将这些错误称为色差
Olin Lathrop 2014年

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我认为,雨果(Hugo)撰写了有关传感器上发生的Blooming的文章。主要是小尺寸大分辨率传感器容易起霜。它是由高强度的光引起的,远高于光电二极管所能处理的强度。因此,电荷溢出到相邻的光电二极管中。因此,它会在过度曝光区域的边缘上形成彩色的铃声。

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