Sensori a colori: un paio di domande tecniche...

Marco Retucci

Correggetemi se sbaglio... Nei sensori a colori, integrando in binning 1x1, di fatto l'immagine é ottenuta da una luminanza a piena risoluzione associata a 3 immagini a colori aventi risoluzione dimezzata? Corretto?

Riprendendo invece in binning 2x2, la luminanza com'é ottenuta? Come media dei valori dei 4 pixel G, R, G, B? E i singoli canali di colore, il pixel di bin 2x2, come somma di 4 pixel omologhi adiacenti tra loro?

gvnn64

Marco Retucci ha scritto:

Correggetemi se sbaglio... Nei sensori a colori, integrando in binning 1x1, di fatto l'immagine é ottenuta da una luminanza a piena risoluzione associata a 3 immagini a colori aventi risoluzione dimezzata? Corretto?

Se ben mi ricordo, la luminanza è ottenuta dai soli pixel verdi, che in una matrice di Bayer classica, sono la metà del pixel totali. Il numero di pixel rossi e blù sono, ciascuno, la metà di quelli verdi.

Marco Retucci ha scritto:

Riprendendo invece in binning 2x2, la luminanza com'é ottenuta? Come media dei valori dei 4 pixel G, R, G, B? E i singoli canali di colore, il pixel di bin 2x2, come somma di 4 pixel omologhi adiacenti tra loro?

In binning 2x2 non hai l'immagine a colori (od almeno, nella mia MZ8Pro, accade così).

Ciao,
Giovanni

Marco Retucci

Come in bin 2x2 non hai l'immagine a colori?!? Io sulla mia QHY8L non posso fare il bin 3x3, mentre é possibile il bin 4x4 che altro non é che un bin 2x2 del "pixel di bin 2x2"...

Marco Retucci

Altra domanda... Il sensore icx413aq ha una efficienza quantica superiore del 50% sia nel blu che nell'halpha, con un massimo nel verde del 60%, rispetto al kaf8300 mono che ha una efficienza quantica dichiarata inferiore al 40% nel blu e nell'halpha, vuol dire che a parità di rapporto focale e tempo di esposizione, l'icx413 color é piú sensibile del KaF 8300 mono?

Ivaldo Cervini

La luminanza è per definizione l'acquisizione di tutto lo spetttro di luce visibile quindi un sensore a colori non la può raccogliere. Il binning avviene leggendo le cariche di x pixel adiacenti e considerandoli un unico pixel. In un sensore a colori i pixel adiacenti sono filtrati in modo diverso quindi col binning l'informazione colore va persa.

Via software è possibile simulare una luminanza partendo dalle informazioni a colori o anche simulare un binning partendo dall'immagine a piena risoluzione, ma si tratta appunto di simulazioni e non sarebbe corretto definirle "luminanza" e "binning".

Marco Paolilli

Ciao Marco,

mi sento di confermare anch'io quanto già anticipato : non si può fare il binning "nativo" in un sensore a colori preservando l'informazione colore. Questo perchè, nell'operazione di binning, all'interno del sensore vengono spostate in uscita le cariche di pixel adiacenti (sia della stessa riga che di righe adiacenti ). In un sensore a colori pixel adiacenti hanno filtri colore diversi e quindi le informazioni relative a colori diversi vengono sommate tutte insieme.

Questo non esclude che, via software, si possa simulare un effetto binning sommando opportunamente ed interpolando il contributo dei pixel dello stesso colore, ma non si ottiene il vantaggio reale dell'operazione di binning che è il miglioramento del rapporto segnale/rumore dovuto al fatto che le cariche di pixel adiacenti vengono sommate all'interno del sensore ( con un miglioramento dell' S/N ) prima di essere penalizzate dal rumore di lettura. In pratica, ad esempio nel binning 2x2, sommi i contributi di 4 pixel , ma paghi il rumore di lettura di un solo pixel ( e così via per binning superiori ).

Per quel che riguarda il QE, a parità di tutte le altre condizioni, un sensore con QE più alto necessità di un tempo di esposizione più breve per ottenere lo stesso rapporto S/N di un sensore con QE più basso.

Ciao,
Marco.

Pilolli

Marco Retucci ha scritto:

Altra domanda... Il sensore icx413aq ha una efficienza quantica superiore del 50% sia nel blu che nell'halpha, con un massimo nel verde del 60%, rispetto al kaf8300 mono che ha una efficienza quantica dichiarata inferiore al 40% nel blu e nell'halpha, vuol dire che a parità di rapporto focale e tempo di esposizione, l'icx413 color é piú sensibile del KaF 8300 mono?

L'icx413AQ risulta MOLTO più sensibile del Kaf 8300 perché i suoi pixel sono ben più grandi.

gvnn64

Pilolli ha scritto:

Marco Retucci ha scritto:

Altra domanda... Il sensore icx413aq ha una efficienza quantica superiore del 50% sia nel blu che nell'halpha, con un massimo nel verde del 60%, rispetto al kaf8300 mono che ha una efficienza quantica dichiarata inferiore al 40% nel blu e nell'halpha, vuol dire che a parità di rapporto focale e tempo di esposizione, l'icx413 color é piú sensibile del KaF 8300 mono?

L'icx413AQ risulta MOLTO più sensibile del Kaf 8300 perché i suoi pixel sono ben più grandi.

Se parliamo di efficienza quantica (come mi pare stia facendo Marco), essa è indipendente dalle dimensioni dei pixel.
Infatti la QE di una SBIG ST10 è superiore a quella di una ST-1001, pur avendo quest'ultima dei pixel quasi 4 volte più grandi.

Falco251

Tecnicamente, la luminanza in un'immagine in ambiente RGB e' determinata dai tre canali R, G e B. Per passare da questo ambiente allo YUV (che e' in effetti lo spazio colori che piu' e' vicino al modo in cui funziona la visione umana), per calcolare la luminanza Y' si pesano in maniera diversa i tre colori: il verde, che e' la parte dello spettro a cui l'occhio e' piu' sensibile, e' la componente piu' importante. In particolare i valori sono 29,9% per il rosso, 11,4% per il blu e 58,7% per il verde.

Con un sensore monocromatico il vantaggio di eseguire scatti per la luminanza e' quello che ogni singolo pixel del sensore e' in grado di catturare tutto lo spettro visibile. Nel sensore a colori invece ogni pixel e' diviso in 4 subpixel, quindi in effetti parecchia luce e' persa: ad esempio se luce rossa colpisce un pixel, solamente il subpixel rosso la registrera'; un sensore monocromatico al contrario avrebbe registrato, se la dimensione dei pixel e' la stessa, 4 volte piu' luce.

Per il resto, Marco ha centrato il punto in pieno.

Pilolli

gvnn64 ha scritto:

Pilolli ha scritto:

Marco Retucci ha scritto:

Altra domanda... Il sensore icx413aq ha una efficienza quantica superiore del 50% sia nel blu che nell'halpha, con un massimo nel verde del 60%, rispetto al kaf8300 mono che ha una efficienza quantica dichiarata inferiore al 40% nel blu e nell'halpha, vuol dire che a parità di rapporto focale e tempo di esposizione, l'icx413 color é piú sensibile del KaF 8300 mono?

L'icx413AQ risulta MOLTO più sensibile del Kaf 8300 perché i suoi pixel sono ben più grandi.

Se parliamo di efficienza quantica (come mi pare stia facendo Marco), essa è indipendente dalle dimensioni dei pixel.
Infatti la QE di una SBIG ST10 è superiore a quella di una ST-1001, pur avendo quest'ultima dei pixel quasi 4 volte più grandi.

Ma se un setup usi una st10 e poi una 1001, cosa ottieni? La domanda mi sembrava chiara e la risposta pure.

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