Hva blir største bilde en kan lage med 4/3?

[SNratio]

Lyset har både bølge- og partikkelnatur, og det gir fysiske begrensninger for hvor mange pixler en kan pakke på en brikke og få et praktisk nyttbart resultat. Ligger dette på ca 30 MPix for 4/3-brikken? Og hvis vi, for å tilfredsstille de skarpøyde, sier 8 MPix/A4, skulle det da tilsi noe mellom A3 og A2 som grense - vi kan vel ikke regne med at en greier like bra "per pixel sharpness" når en nærmer seg tetthetsgrensa?

 

La oss tenke oss et bilde som utnytter skarpheten, f.eks interiør av en sirlig utsmykka katedral, noe "Hasselbladsk".

 

(Baktanke: Når grensa er satt for 4/3, ganger vi dimensjonene med 2 og har omtrent grensa for fullformat. Kanskje har 6x6, 6x7 og 6x9 mindre "smal" digital framtid enn vi har pleid å tenke?)

[Kristallo]

Et foton har en bølgelengde på ca 500 nm, det vil si (1000 000 000/500)/1000 = 2000 pr milimeter. En 4/3 bildebrikke er 18x13,5 mm det vil si 36000 * 27000 = en maksimal grense på 972 millioner piksler pr brikke.

 

Nå er det mange andre ting som begrenser oppløsningen og det er mange triks for å øke oppløsningen som ikke er tatt i bruk enda så jeg tviler på at utviklingen vil stoppe opp i vår levetid så lenge det er et marked for høyere oppløsning.

[brainware]

Pr idag kan man også lage ganske store utskrift med det profesjonelle E-1:

Ref Olympus

"When I saw photo enlarged into a full-size (508x610mm) print, I was sold. I am confident that I made the right choice."

 

Mener det er riktig å forstå at en billedbrikke består av lysdioder, og at en diode alltid må ha en fysisk størrelse, slik at det er fysisk betinget hvor mange lysdioder som kan plassseres på billedbrikken. Fotodiode tilsvarer Pixel-antallet og 4/3 standarden tillater at hver fotodiode er større fordi det brukes "full-frame method". Tror dette med dagens teknologi begrenser 4/3 standarden til 30 Mpix, som jeg har lest et sted.

http://www.olympus-esystem.com/dea/technology/ccd/index.html

 

edit: 30 Mpix er ca. tall, men det bygger på dagens teknologi. Her en link som viser til at ved at ved dagens 2,8mikro-m teknologi blir det 31 Mpix.

DpReview E-1 Test

"Interesting note for the future: if Kodak could produce a 4/3 type sensor with a 2.8 µm pixel pitch it would have 31 million pixels, so there is plenty of scope for expansion at this sensor size."

Endret 3. desember 2005 av brainware

[SNratio]

Et foton har en bølgelengde på ca 500 nm, det vil si (1000 000 000/500)/1000 = 2000 pr milimeter. En 4/3 bildebrikke er 18x13,5 mm det vil si 36000 * 27000 = en maksimal grense på 972 millioner piksler pr brikke.

5239963[/snapback]

 

Hvis vi tenker oss ca 800 MPix på denne "lambda-brikken", så kan vi grovt sett si at 8 MPix-brikken rommer 10x10 "lambda-pixler", og en 32 MPix 4/3-brikke vil ha 5x5 slike. Det er ikke gitt at en oppnår så mye å gå videre nedover i størrelse, fordi den optiske avbildningen jo IKKE er punkt -> punkt, men punkt -> diffraksjonsmønter. En gitt tilnærmingsformel for vinkel-oppløsningsevne er theta=1.22 lambda/D, og radius i spredningssirkelen blir r = 1.22 f/D lambda = 1.22 a lambda. Her er f: Brennvidden og D lysåpning, og vi kan tilnærmingsvis bruke blendertallet som a.

 

Hvis denne formelen stemmer noenlunde, så er vi på blender 16 langt over pixel-størrelsen på 8 MPix-brikken, og vi må operere over blender 4 for å dra full nytte av f.eks 100 MPix. Jeg veit ikke hvor god analysen er, men det stemmer jo ikke så verst med hva vi opplever ved nedblending på dagens brikker. En kan trolig oppnå endel informasjon med svært høyt pixeantall, men da vil prosessoren drive studier på diffraksjonsmønstre og ikke behandle pixler som punkter.

 

Dette er bølge-sida av problemet. Ved svakt lys vil kvanteeffekter i foton-innfluksen kunne komme i tillegg - men disse blir kanskje mer neglisjerbare hvis vi ikke går svært høyt i lysfølsomhet.

 

Lar vi pixel-tallet på en gitt brikkestørrelse gå mot uendelig, vil per-pixel-sharpness med alle rimelige definisjoner gå mot null, på en slik at måte at praktisk brukbar forstørrelsesgrad går mot en grenseverdi. Fysikken tilsier at denne ligger godt under A0-formatet for 4/3.

 

Jeg vedder et glass god vin (ikke mer foreløpig) på at Nikon vil lansere fullformat digitalkameraer innen 7 år. De skal bare få proffene til å oppdatere seg med fullt utvalg DX-optikk først....

Endret 4. desember 2005 av capricorny

[brainware]

En har her fastslått at 4/3 standarden er fullt kapabelt til å produsere store bilder.

Grunnen til at "oppløsningen" på billedbrikken ikke er så høy som det er mulig å produsere idag, ei heller i nærheten av halvparten, er at man har produsert en billedbrikke som ga en tilfredsstillende kvalitet på alle aspekter av opptak, prosessering, lagring, etterbehandling og produksjon av bildet. Det er ikke nødvendigvis en høy "oppløsning" på billedbrikken som gir det beste resultatet, fordi størrelsen på lysdiodene også er av avgjørende betydning. Deretter betyr prosessoren og bildebehandling veldig mye. Om noen år burde det være mulig å bygge en mini-pc inn i kamerahuset.

Et eksempel på et vellykket kamera med ferre pixler enn normalt i dag er Nikon D2Hs som er testet i fotografi nr5-2005. Det er også viktig for Olympus å få hevet billedkvaliteten på sitt proffkamera E-1 etter at grundige tester på DPreview har påvist noen ujevne linjer ved stor forstørrelse. Dette kan skyldes måten DPreview har tatt opp og etterbehandlet bildene på, men muligheten til å få slike resultat burde Olympus få helt bort. Det er forøvrig svært delte meninger om E-1. I andre tester og blandt mange profesjonelle fotografer finner man helt andre syn på kameraet.

 

Så tilbake til største bilde en kan lage med 4/3.

Hvis en tenker oss at i fremtiden vil det bli mulig å lage en organisk brikke med fargekorreksjon bak den lys- og fargefølsomme overflaten, vil det kunne bli mulig med kun en pixel. Dette er vel en optimal løsning uten sjenerende feiltegninger som skyldes prosessering av en mengde fotodioder? En vil derfor kunne forstørre det opp mye mer enn idag.

 

Deretter tilbake til dagens virkelighet. Man vil ikke produsere en billedbrikke med 31 Mpix oppløsning idag, fordi det ville bli for små lysdioder til å gi god kvalitet med dagens teknologi. Jeg tror det optimale for brikken med dagens teknologi ville være rundt de 10-12 Mpix Nikon har havnet på. Det er ikke så veldig stor fysisk forskjell på brikkene i DX og 4/3 standarden. Skal man da ha større utskrifter enn A2, burde man også bruke videre dataprosessering for å forbedre bildene. Det er vel normalt å regne A3 som et vanlig format for store bilder, og derfor er problemet av mindre betydning, kanskje de som normalt bruker slike store utskrift bruker spesialiserte og dyre kamera som Hasselblad med databakstykke i et større format enn 35mm.

Endret 7. desember 2005 av brainware