Höga mexapixel och diffraktion?

[denstorre]

Efter att ha försökt förstå debatterna om för och nackdelar med de höga upplösningarna i de senaste kamerorna, så funderar jag på hur man läst problemen med Rayleighs formel om diffraktion? Som jag förstår det så lär det inte bli möjligt att ha högre upplösning än runt 25Mpixel på en FF, men ändå har Nikon det på sin nya? OK, det gäller väl iofs främst vid små bländare, men hur är lösningen på det? Eller kan man helt enkelt inte blända ner mer än till en viss nivå på Nikons D800?

 

[Henry Fredrikson]

Efter att ha försökt förstå debatterna om för och nackdelar med de höga upplösningarna i de senaste kamerorna, så funderar jag på hur man läst problemen med Rayleighs formel om diffraktion? Som jag förstår det så lär det inte bli möjligt att ha högre upplösning än runt 25Mpixel på en FF, men ändå har Nikon det på sin nya? OK, det gäller väl iofs främst vid små bländare, men hur är lösningen på det? Eller kan man helt enkelt inte blända ner mer än till en viss nivå på Nikons D800?

Förklara mer hur Du tänker? Du har en 7D enligt profilen. Förstorar Du den pixeltätheten till FF blir det 46,8 MP.

 

[ursose]

Jag har tyvärr inget svar utan funderar på samma sak.
Här kan man räkna ut de teoretiska värdena iallafall:
http://www.cambridgeincolour.com/tutorials/diffraction-photography-2.htm

Finns en hel del där att läsa.

Man kan ju alltid blända ned mer än de teoretiska värdena men man tappar väl lite i upplösning..? eller om det bara begränsas? Måste läsa på lite mer själv.

 

[denstorre]

Förklara mer hur Du tänker? Du har en 7D enligt profilen. Förstorar Du den pixeltätheten till FF blir det 46,8 MP.

Det är väl inget konstigt med hur jag tänker? Det som det betyder är att man inte har någon nytta av högre upplösning vid en viss bländare efter ett tag. Poängen är att på en 35mm-sensor så är nyttan av en upplösning på mer än runt 25Mpixel meningslös vid bländare 11 eller något sånt.
Få en mindre sensor kommer t.o.m. begränsningen betydligt tidigare. T.ex. borde min 7D ha rätt mycket diffraktion vid höga bländartal, ja. Vad är då meningen med att jaga megapixel, förutom att tillfredställa marknadsföringsfolket?

 

[Henry Fredrikson]

Det är väl inget konstigt med hur jag tänker? Det som det betyder är att man inte har någon nytta av högre upplösning vid en viss bländare efter ett tag. Poängen är att på en 35mm-sensor så är nyttan av en upplösning på mer än runt 25Mpixel meningslös vid bländare 11 eller något sånt.
Få en mindre sensor kommer t.o.m. begränsningen betydligt tidigare. T.ex. borde min 7D ha rätt mycket diffraktion vid höga bländartal, ja. Vad är då meningen med att jaga megapixel, förutom att tillfredställa marknadsföringsfolket?

Jag sa inte att det vat kostigt, jag bad dig bara utveckla. Sedan lade jag märke till att Du valt en rätt tätt packad sensor själv och skrivit Ditt inlägg som om problemet bara gälde FF.
Det beror väl som vanligt på till vad och hur man använder sin kamera? Själv är jag ytterst sälla uppe i bländare över 5,6. Ljusbrist är problemet för mig. Beror givetvis att jag företrädesvis fotograferar i gryning och skymning och att jag använder så korta slutartide som möjligt. Det är egentligen bara när jag "dokumenterar" sälskapslivet och vännkretsen det kan bli lite högra bländartal. Oftast är det f/2,8 eller strax däröver som gäller. Sedan beskär jag bilderna rätt hårt.
Jag klarar mig bra med 5D2 men har beställt 5D3 p.g.a. det större ISO omfånget. Men några pix till tror jag inte skulle göra något. Har en son som har 7D och i de sammanhang jag fotograferar verkar inte den kameran vara för packad.

 

[denstorre]

Jag är rätt nöjd med min 7D, men då jag sysslar en del med foto som kräver en del skärpedjup, så känns det lite oroande om man mer eller kommer att jaga uppåt i upplösningarna på bekostnad av bländarmöjligheterna. Då kvarstår snart bara stackning för att få ett riktigt bra skärpedjup.

 

[ahpybus]

Om man har högre pixel densitet än det är optiskt möjligt att upplösa borde inte då behovet av moiré filter försvinna/sjunka? Eller är jag ute och cyklar?

 

[Henry Fredrikson]

Jag är rätt nöjd med min 7D, men då jag sysslar en del med foto som kräver en del skärpedjup, så känns det lite oroande om man mer eller kommer att jaga uppåt i upplösningarna på bekostnad av bländarmöjligheterna. Då kvarstår snart bara stackning för att få ett riktigt bra skärpedjup.

Diffraktionen är väl ett optiskt fenomen? Då blir det väl inte sämre med fler pixlar? De blir väl bara lite onödiga? De dokumenterar ju det ljus som kommer från optiken och ju bättre sensorerna gör det desto mer är det väl optiken man får försöka förbättra?

 

[Makten]

Jag är rätt nöjd med min 7D, men då jag sysslar en del med foto som kräver en del skärpedjup, så känns det lite oroande om man mer eller kommer att jaga uppåt i upplösningarna på bekostnad av bländarmöjligheterna. Då kvarstår snart bara stackning för att få ett riktigt bra skärpedjup.

Diffraktionens inverkan är per längd eller yta, inte per pixel. Det enda som händer med fler pixlar per bildhöjd är att du inte kan utnyttja dem till fullo om du bländar ner mycket. Men sämre än med färre pixlar blir det aldrig, snarare tvärtom.

Om man har högre pixel densitet än det är optiskt möjligt att upplösa borde inte då behovet av moiré filter försvinna/sjunka? Eller är jag ute och cyklar?

Det är alldeles riktigt. Om objektivet har lägre upplösning än sensorn så uppstår ingen moiré. Men de flesta vettiga objektiv har bra mycket högre upplösning än man kanske väntar sig, så det kan krävas kanske 50-100 miljoner pixlar på FF för att detta ska inträffa.

 

[denstorre]

Diffraktionen är väl ett optiskt fenomen? Då blir det väl inte sämre med fler pixlar? De blir väl bara lite onödiga? De dokumenterar ju det ljus som kommer från optiken och ju bättre sensorerna gör det desto mer är det väl optiken man får försöka förbättra?

Problemet är väl att det är en ren fysisk förutsättning i hur ljus beter sig när det strömmar genom öppningar, som sätter en gräns för upplösningen. Och som jag förstått det, så yttrar det sig som störningar när man går över gränsen. Det går inte att lösa med optik. Eller rättare sagt, lösningen är att inte använda för små bländaröppningar, vilket ställer till med en hel del besvär.

 

[Henry Fredrikson]

Problemet är väl att det är en ren fysisk förutsättning i hur ljus beter sig när det strömmar genom öppningar, som sätter en gräns för upplösningen. Och som jag förstått det, så yttrar det sig som störningar när man går över gränsen. Det går inte att lösa med optik. Eller rättare sagt, lösningen är att inte använda för små bländaröppningar, vilket ställer till med en hel del besvär.

Så är det uppenbarligen med små bländaröppningar men undrens tid är inte förbi. Kommer säkert någon lösning som även för detta framåt. Vi inser bara inte vad idag. Vi har många lösningar på problem idag som var olösliga när jag var barn. Ge inte upp hoppet. Det växer upp fler snillen.

Men åter till huvudfrågan. Sensorer med högre täthet (om de går att göra utan att nya problem tillkommer) blir ju inget hot mot Ditt skärpedjup. De dokumenterar ju trots allt det ljus som når dem bättre och bättre. Sen får vi hoppas på att nya lösningar kommer på optikens område. Även naturlagar kan kringgås om man går med dem istället för mot dem! Kanske kan Du sila bort diffraktionsljuset runt bländarlamellerna i framtiden?

Egentligen finns väl problemet med diffraktion även vid stora bländaröppningar. Det är bara att procentandelen ljus från diffraktionen ökar och påverkar resultatet vid små öppningar. Helt plötslit hittar man nån kareteristika på detta ljus och så är det bortfiltrerat!! .

 

[The_SuedeII]

Detta är en väldigt stor fördel med höga upplösningar; de är MINDRE känsliga för diffraktion. Säg att du vill ha slutbilder som ska exporteras som 4000x2667 pixel tif.

Börjar du från en D3 (12MP) har du ingen skalningsmån alls.
Börjar du från en D800 (36MP) ska du ner nästan 50%.

Detta betyder i slutändan att påverkan av diffraktion minskar - med ganska stor säkerhet är bilder tagna på F11 från D800 skarpare än de tagna på F8 från D3.

Det roliga är att detta är en ganska lätt påvisbar effekt, det enda man behöver är ju ett fast objektiv, och två kameror med olika upplösning. Har man som trådägaren en 7D kan man jämföra mot t.ex 5D2, som har mycket större pixlar. Kör man 50mm på båda kamerorna, F11, och sedan skalar ner målförstoringen från 7D så att saker i bilden blir lika stora som de i 5D2-bilden kommer 7D-bilden vara mycket skarpare. Utan undantag, varje gång, lätt synligt.

(såvisa man inte kör 5D2 från stativ, och sedan viftar vildsint handhållet när man tar med 7D)

 

[Henry Fredrikson]

Detta är en väldigt stor fördel med höga upplösningar; de är MINDRE känsliga för diffraktion. Säg att du vill ha slutbilder som ska exporteras som 4000x2667 pixel tif.

Börjar du från en D3 (12MP) har du ingen skalningsmån alls.
Börjar du från en D800 (36MP) ska du ner nästan 50%.

Detta betyder i slutändan att påverkan av diffraktion minskar - med ganska stor säkerhet är bilder tagna på F11 från D800 skarpare än de tagna på F8 från D3.

Det roliga är att detta är en ganska lätt påvisbar effekt, det enda man behöver är ju ett fast objektiv, och två kameror med olika upplösning. Har man som trådägaren en 7D kan man jämföra mot t.ex 5D2, som har mycket större pixlar. Kör man 50mm på båda kamerorna, F11, och sedan skalar ner målförstoringen från 7D så att saker i bilden blir lika stora som de i 5D2-bilden kommer 7D-bilden vara mycket skarpare. Utan undantag, varje gång, lätt synligt.

(såvisa man inte kör 5D2 från stativ, och sedan viftar vildsint handhållet när man tar med 7D)

Har alldrig testat det men logiken säger ju att det borde vara så till en gräns. Men är Du säker på att det just är diffraktionen som minskar? Det borde vara sensorns förmåga att avbilda ljuset som når den som borde öka med fler, mindre och tätare placerade pixlar? Ljuset som når sensorn borde vara lika beskaffat i båda fallen?

 

[The_SuedeII]

Jag sade inte att diffraktionen minskar (villket ju är en fysisk omöjlighet...), jag sade att påverkan av diffraktionen på slutbilden minskar.

Detta har inte med diffraktionen i sig självt att göra, utan sensorns möjlighet att ta tillvara på information.

En digitalkamera mäter bara rött och blått i halva upplösningen, dvs ca 9MP för en D800. När man kommer över diffraktionsgränsen för 9MP, 36x24 sensor då märker man oundvikligen en försämring av resultatet.

 

[anderslonn]

Om man har högre pixel densitet än det är optiskt möjligt att upplösa borde inte då behovet av moiré filter försvinna/sjunka? Eller är jag ute och cyklar?

Om linjetätheten i sensorn är större ( i alla riktnngar) än vad objektivet kan återge så uppkommer ingen Moiré

 

[The_SuedeII]

Jag tog lite bländarstegar med det nya 50/1.8 AFS, mest för att kolla bländarjusteringen egentligen. Men de funkar som diffraktionskoll också... Pixelstorlek: 4.7µm - samma som D800.

Dessa bilder är i 100% skala, aningen mer skärpning på F11 och F16. På F16 ser man att man tappat en del detaljering.

Skalar jag ner F16-bilden till 22MP (som i en 5D3) ser den ändå riktigt, riktigt skarp ut.

 

[anderslonn]

Diffraktionen är väl ett optiskt fenomen? Då blir det väl inte sämre med fler pixlar? De blir väl bara lite onödiga? De dokumenterar ju det ljus som kommer från optiken och ju bättre sensorerna gör det desto mer är det väl optiken man får försöka förbättra?

Diffraktion uppstår när bländaren blir mindre. Det är ett optiskt fenomen beroende på ljusets vågrörelseegenskaper. Detta har inget att göra med sensorn.

 

[Per Hesselgren]

Photozone

Efter att ha försökt förstå debatterna om för och nackdelar med de höga upplösningarna i de senaste kamerorna, så funderar jag på hur man läst problemen med Rayleighs formel om diffraktion? Som jag förstår det så lär det inte bli möjligt att ha högre upplösning än runt 25Mpixel på en FF, men ändå har Nikon det på sin nya? OK, det gäller väl iofs främst vid små bländare, men hur är lösningen på det? Eller kan man helt enkelt inte blända ner mer än till en viss nivå på Nikons D800?

Kolla på photozone.de när de provar makro-objektiv. Alla tappar skärpa vid bländare 16,22,32 Korta brännvidder redan tidigare. Men ibland måste man ha det skärpedjupet son en liten bländare ger.Men det blir egentligen inte annorlunda om du har fler MP. Du kan jämföra flera APS-C tex 8 och 15 MP från Canon eller 10 och 16 MP från Nikon.

 

[Lawson]

Diffraktionen är väl ett optiskt fenomen? Då blir det väl inte sämre med fler pixlar? De blir väl bara lite onödiga? De dokumenterar ju det ljus som kommer från optiken och ju bättre sensorerna gör det desto mer är det väl optiken man får försöka förbättra?

Diffraktion uppstår när bländaren blir mindre. Det är ett optiskt fenomen beroende på ljusets vågrörelseegenskaper. Detta har inget att göra med sensorn.

Du får sätta ut citationstecken eller använda funktionen "besvara med citat". Annars blir det lite förvillande.

Micke.

 

[Henry Fredrikson]

Jag sade inte att diffraktionen minskar (villket ju är en fysisk omöjlighet...), jag sade att påverkan av diffraktionen på slutbilden minskar.

Detta har inte med diffraktionen i sig självt att göra, utan sensorns möjlighet att ta tillvara på information.

En digitalkamera mäter bara rött och blått i halva upplösningen, dvs ca 9MP för en D800. När man kommer över diffraktionsgränsen för 9MP, 36x24 sensor då märker man oundvikligen en försämring av resultatet.

Då är vi överens.
Förstår att det är svårt att svara på men har Du en uppfattning om vid vilen pixeltäthet som vi fångar toppobjektivens bild fullt ut? Bortse från svårigheten att tillverka en sådan sensor. Den tekniken kommer att ta nya vändningar som vi kanske inte ens anar idag.