Filtr AA

[Andee]

[..]
muflon, chyba z rok temu ktoś pisał, że wymiana migawki kosztowała go właśnie 400PLN.. ale to było chyba 300D więc masz rację, będzie drożej. No ale co by nie było to filrt AA powinien być sporo tańszy, nie wspominając o czyszczeniu.

[..]

Kubaman boj sie Boga

Jaki filtr AA? Filtr AA to rozwiazanie softwareowe siedzace w fimware aparatu

To co oslania matryce to filtr IR... :-)

[Tomasz Golinski]

I co, Kuba? Boisz sie?

[Kubaman]

I co, Kuba? Boisz sie?

jasne, cały drżę

Kubaman boj sie Boga

Jaki filtr AA? Filtr AA to rozwiazanie softwareowe siedzace w fimware aparatu

To co oslania matryce to filtr IR... :-)

masz rację ale nie do końca. Filtr AA to jak najbardziej fizyczny element w aparatach (np standart w Kodakach).
Jest stosowany albo zamiast filtra IR albo w połączeniu z nim jak np. w D2H
Efekt działania filtra AA rzeczywiście można zasumulować software'owo.

[Jurek Plieth]

masz rację ale nie do końca. Filtr AA to jak najbardziej fizyczny element w aparatach...

Kuba, nie wierz w takie bzdury. Zamiast tego poczytaj sobie co to jest antyaliasing. Najprościej w Wikipedii, ale nie tylko tam oczywiscie. W sieci są setki informacji na ten temat, przy okazji obróbki analogowo cyfrowej.

[Kubaman]

Jurku, cenię bardzo twoje zdanie, ale chyba jednak nie masz racji .

Po pierwsze, filtry AA do Kodaka możesz kupić, więc są to jak najbardziej elementy optyczne.
Po drugie, wszyscy gdzieś IMHO ulegamy rozmaitym przekłamaniom i to może być przyczyną nieporozumień. Sam nie do końca wiedziałem jak to się definiuje, więc przeczytałem.

Sprawa wygląda tak, że aliasingiem w fotografii cyfrowej nazywane jest zjawisko aliasingu chromatycznego, powstającego w czasie interpolacji kolorów w procesorze obrazu. Nie ma to niec wspólnego z "ząbkowaniem krawędzi" a z faktem zbyt małej zdolności matrycy do rozróżniania wartości w obszarach o szybkich przejściach w szerokim spektrum światła na niewielkich obszarach (porównywalnych z rozmiarami piksela). Innymi słowy, jest to dobrze znany efekt kolorowej mory - choć znów tutaj powszechnie stosowane nazewnictwo nie jest precyzyjne, bo mora to jeszcze coś innego.

Filtr AA obcina specyficzne zakresy widma, aby przejścia miały mniejszą rozpiętość i procesor obrazu mógł je rozróżnic i właściwie interpretować. Z drugiej strony powoduje to utratę informacji "w przejściach" i dlatego pogarsza się ostrość takiego obrazu (spadek kontrastu).

Podaję linka jednego z wielu, które znalazłem, który w sposób zwarty to opisuje.

[Jurek Plieth]

Po pierwsze, filtry AA do Kodaka możesz kupić, więc są to jak najbardziej elementy optyczne...

Kuba, delikatnie mówiąc jest to nadużycie, aby napluć na filtr UV, rozmazać ślinę i nazwać to filtrem antyalisingowym :rolleyes:
One way to reduce aliasing is to use a blurring (or “anti-aliasing”) filter, which deliberately discards fine details. Defocussing the camera lens does almost the same thing.
Takie "filtry" antyaliasingowe będące w gruncie rzeczy filtrami zmiękczającymi stosują producenci tych aparatów cyfrowych, którzy z jakichś względów nie potrafią, lub nie mogą tego zrobić w sposób programowy!

[Kubaman]

Kuba, delikatnie mówiąc jest to nadużycie, aby napluć na filtr UV, rozmazać ślinę i nazwać to filtrem antyalisingowym :rolleyes:

dlatego nie kupuję Kodaków

One way to reduce aliasing is to use a blurring (or “anti-aliasing”) filter, which deliberately discards fine details. Defocussing the camera lens does almost the same thing.

brzmi to trochę jak frazes ze stajni Nikona. Przeciez w podanym przeze mnie wytłumaczeniu i linku wyraźnie jest napisane na czym to polega i dlaczego zmniejsza ostrość zdjęć

producenci tych aparatów cyfrowych, którzy z jakichś względów nie potrafią, lub nie mogą tego zrobić w sposób programowy!

jak Nikon w D1H?

Nieważne , zrobiliśmy mocny OT. Jeśli ktoś będzie chciał kontynuować tę dyskusję, może wydzielić to do osobnego wątku ?

[Andee]

Dzieki za wydzielenie nowego tematu, choc nie sadzilem ze jest tego wart...

Rozmawiamy chyba o Canonach a nie Kodakach czy Nikonach. Rozmawialimy tez chyba o filtrze chroniacym matryce a nie jakichs innych faktycznych czy wyimaginowanych filtrach, a ten filtr w Canonach to filtr IR. Prawdziwy filtr AA to rozwiazanie czysto softwareowe, to ze jakis producent wymysla sobie optyczne filtry zmiekczajace i nazywa je AA to sprawa tego producenta, dla mnie to oszustwo lub nieudolnosc. Jezeli softwareowy filtr danego producenta nie radzi sobie z usuwaniem niepotrzebnych artefaktow to dodaje filtr optyczny wycinajacy pasmo, nie jest to filtr AA tylko cos co usprawnia jego funkcjonowanie. Tak jak to zreszta wczesniej opisal Jurek...

A ten filtr o ktorym mowa w pierwszym poscie to FILTR IR... I wlasnie jego glownie tyczyla sie moja wypowiedz.

[eMILz]

hmmm chyba nie do konca software ...
na powierzchni matrycy sa mikrosoczewki i to wedlug mnie one sa filtrem AA.
jak dziala filtr software-owy ano interpoluje wartosc ...
a soczewka w dokladnie taki sam sposob moze interpolowac.

co o tym myslicie ?

[Andee]

Mikrosoczewki na matrycy sa wlasnie jednym z powodow powstawania artefaktow typu kolorowa mora czy blooming (powstawanie aberracji chromatycznej we wspolpracy z obiektywami ktore jej nie wykazuja, lub wykazuja szczatkowa)...

Sluza one podnoszeniu wydajnosci absorbcji swiatla, niemaja nic wspolnego z AA.

[SAM]

Andee, jakbyś mógł mi wytłumaczyć co mikrosoczewki na matrycy mają do bloomingu, to byłbym wdzięczny.

[eMILz]

wiec taka soczewka jesli ma dawac elementom swiatloczulym wiecej swiatla
to musi byc
- wieksza od takiego elementu
- odbierac swiatlo z wiekszego kata ...

jesli spelnia ktorychs z tych warunkow to dziala jako filtr AA
bo zadaniem filtra AA jes usrednianie wartosci z wiekszej przestrzeni.
gdyby ich nie bylo sensor bardzo punktowo rejestrowalby swiatlo i wtedy dopiero bylyby poszarpane linie ...

[Jurek Plieth]

jak Nikon w D1H?

Nie wiem jak jest w Nikonie, nie wiem też jak to jest realizowane w Canonie. Miałem na myśli tylko tyle, że aliasing (antyaliasing) to terminy z dziedziny przetwarzania sygnałów, a nie optyki! W tańszych i prostszych cyfrakach, gdzie siłą rzeczy używa się mało skomplikowanej obróbki sygnału wykorzystując nieprzesadnie mocne procesory, użycie zmiękczającego filtru optycznego jest być może koniecznością. Natomiast już w dobrych dSLR moim zdaniem powinna przeważać filtracja w trakcie obróbki sygnału - software'owa, czy hardware'owa, lub jedna i druga, ale nie na drodze optycznej!

[Andee]

eMILz, fajnie ze kombinujesz ale nie masz racji, soczewki nie sa filtrem AA i absolutnie nie sluza do usredniania wartosci swiatla przez nie przechodzacego dla uzyskania efektu AA . Wady korygowane przez filtr AA powstaja juz po przetworzeniu fotonow przez matryce CMOS.

Do SAM'a:

Soczewki maja to do bloomingu ze sa jego glownym sprawca, wlasnie przez kumulacje fotonow, efekt bloomingu wystepuje przy przepelnieniu komorki sensora.

Wiele osob dziwi sie dlaczego obiektyw poprawnie wspolpracujacy z analogiem po zapieciu do lustrzanki Canona z matryca CMOS zaczyna siac aberracja, to wlasnie z trego powodu...

Tutaj cytat, swietnie opisujacy ta wade, po co bede pisal drugi raz to samo skoro ktos to dobrze juz opisal:

"Sprawa bierze się z budowy matrycy. Płaski element światłoczuły posiada w pewnej wysokości nad sobą mikrosoczewkę. Tworzy ona coś w roczaju "domku" nad sensorem o prostopadłych do jego powierzchni ściankach i wypukłym "daszku". Jeśli promień światła z obiektywu nie jest odpowiednio równoległy do osi obiektywu (prostopadły do sensora) dla niektórych promieni mogą one padać nie bezpośrednio na sensor, ale na jedną z bocznych ścianek owego "domku". Może powodować to dwa przykre efekty:
1) Pierwszy objawia się wewnętrznymi odbiciami, jako że promień trafia do sensora dopiero po odbiciu od tej bocznej ścianki, co czasami wywołuje efekt "wewnętrznego blika".
2) Drugi polega na tym, że główny promień się nie mieści i pada dopiero dobity od ścianki "domku" ale z powodu aberracji chromatycznych obiektywu bezpośrednio na sensor pada wiązka rozproszona, część składowa fatalnej obwódki CA. W takim przypadku relacja pomiędzy promieniem głównym, a obwódką CA ulega zmianie na gorsze ( bo promień główny pada jako odbity od ścianki a promień obwódki CA bezpośrednio na sensor). "

[KuchateK]

Nie wiem jak jest w Nikonie, nie wiem też jak to jest realizowane w Canonie. Miałem na myśli tylko tyle, że aliasing (antyaliasing) to terminy z dziedziny przetwarzania sygnałów, a nie optyki!

Prawda.
Ale wszystko sie wzielo z tego, ze problem, metodologia postepowania zarowno przy obrobce sygnalu jak i obrazu jest praktycznie ta sama. To ze sygnal obrabiasz filtrami, konwerterami i softem a swiatlo szkielkiem nie do konca jest powodem zeby nie mozna bylo filtra optycznego nazwac tak samo jak filtra elektrycznego. Stad ta sama nazwa filtrow zarowno przy obrobce sygnalow jak i swiatla w aparatach.

Tak naprawde cale to szkielko wlasciwie nazywane jest filtrem dolnoprzepustowym (low pass filter). Zreszta tak samo jak filtry dolnoprzepustowe (antyaliasingowe) przed konwerterami sygnalu przy jego obrobce. Chodzi o przyciecie rozdzielczosci sygnalu i wyeliminowanie detali powyzej rozdzielczosci sensora czy konwertera ktore powoduja more w obrazie czy buczenie przy audio.

Niezaglebiajac sie zbytnio w teorie sygnalow w cyfrakach chodzi o lekkie rozmycie najdrobniejszych detali, najlepiej bez naruszenia wszystkiego ponizej. Latwiej powiedziec, trudniej zrobic. Stad rozmycie calego obrazu.

W tańszych i prostszych cyfrakach, gdzie siłą rzeczy używa się mało skomplikowanej obróbki sygnału wykorzystując nieprzesadnie mocne procesory, użycie zmiękczającego filtru optycznego jest być może koniecznością.

Nie do konca... Tak naprawde koniecznosc uzycia filtra jest dyktowana przedewszystkim stosunkiem rozdzielczosci obiektywu i matrycy. Jako ze matryce kompaktow sa upakowane do granic mozliwosci wielokrotnie przewyzszajac rozdzielczosc matryc dslr'ow i obiektywow (zwlaszcza tanich kompaktowych hiperzoomow) praktycznie nie ma tam montowanych filtrow AA bo nie sa konieczne.

Dla signalistow pomyslcie o tym jak o sygnale. Majac sygnal okreslonej niskiej czestotliwosci (swiatlo z obiektywu) i konwerter pozwalajacy na digitalizacje duzo wyzszych czestotliwosci (matryca) nie ma sensu filtrowac sygnalu (filtr na matrycy) ktory i tak nigdy nie zblizy sie do granicy przy ktorej zadziala filter.

Dlatego tez Kodak w swoim sensorze olal filter, gdyz uznal ze rozdzielczosc jest na tyle duza ze poradzi sobie w wiekszosci sytuacji bez filtra.

Natomiast już w dobrych dSLR moim zdaniem powinna przeważać filtracja w trakcie obróbki sygnału - software'owa, czy hardware'owa, lub jedna i druga, ale nie na drodze optycznej!

Nie. Tak sie nie da. Nie wyeliminujesz aliasingu oprogramowaniem czy sprzetem za sensorem czy konwerterem bo to "juz dawno po imprezie".

Zeby wyeliminowac problem aliasingu trzeba sygnal odfiltrowac sygnal przepuszczajac go przez filter dolnoprzepustowy jeszcze PRZED jego konwersja do postaci cyfrowej.

To ze sensor teoretycznie jest analogowy to tylko zmyla. Jego struktura jest scisle cyfrowa. To wlasnie ta matryca pixeli rowno ulozonych zamienia analogowy obraz na cyfrowe pixele. To jest nasz sygnalowy odpowiednik konwertera. To przed tym trzeba odfiltrowac sygnal ograniczajac czestotliwosc zanim zostanie zdigitalizowany i zanim bedzie problem z aliasingiem. Dokladnie tak samo jak w sygnalach.

Aliasing is a major concern in the digital-to-analog conversion of video and audio signals: improper sampling of the analog signal will cause high-frequency components to be aliased with genuine low-frequency ones, and be incorrectly reconstructed as such. To prevent this problem, the signals must be appropriately filtered, before sampling.

It is also a major concern in digital imaging and computer graphics, where it may give rise to moiré patterns (when the original image is finely textured) or jagged outlines (when the original has sharp contrasting edges, e.g. screen fonts). Anti-aliasing techniques are used to reduce such artifacts.