Sobre el DR y el ruido de la 50D: GUI vs. Vampyresa [Archivo]

Guillermo Luijk

01/11/08, 05:18:34

Quizas deberiamos de echar un vistazo a esto http://www.diwa-labs.com/wip4/photo_compare.epl?id=264623&id2=237594 donde se comparan los rangos dinamicos de la 40d y 50d. Por lo que veo, si no me equivoco y si es asi corregirme, ambos cuerpos estan en rangos similares y no estariamos hablando de valores de 8,3 sino de 10 EV.

El problema con las mediciones de rango dinámico es que requieren de un CRITERIO para establecerse. El rango dinámico de una cámara en términos absolutos no existe, es una entelequia. Es cuando se establece un criterio concreto cuando tiene sentido empezar a hablar de valores numéricos de rango dinámico, y como es lógico cualquier comparación entre valores de rango dinámico obtenidas con diferentes criterios carece de todo sentido.

Que en las altas luces el rango dinámico de un sensor viene dado por la saturación es algo que nadie discute, el problema viene en el otro extremo, las sombras.

En ellas el rango dinámico está limitado por el ruido, ya que es el que hoy por hoy hace inutilizable la imagen captada por debajo de cierto nivel umbral de relación señal a ruido (S/N). Pero qué nivel es ése? pues ahí está el problema, que no hay un criterio único definido.

A los de DIWA con toda probabilidad les salen rangos de 10 EV porque utilizan un criterio ingenieril de establecer el límite inferior del rango dinámico como aquel en que la señal captada tiene el mismo nivel que el ruido, es decir, la S/N vale 1. Este criterio perfectamente válido desde un punto de vista ingenieril, no le es demasiado útil por ejemplo al fotógrafo para saber cuántos diafragmas de imagen útil va a poder captar porque con una S/N=1 la imagen está tan inmersa en ruido que no se puede distinguir nada. Por lo tanto desde un punto de vista fotográfico habría que ser más exigentes y tomar como criterio una S/N umbral mayor, que arrojaría lógicamente un rango dinámico menor.

Los dos valores serían correctos (cada uno según su criterio), pero no comparables, y ése es el problema cuando se contrastan cifras de unas webs con otras: la falta de un criterio común.

En el caso de DPreview, a la dificultad general de definir este criterio para calcular el rango dinámico se une el hecho de que son bastante chapuzas: para determinar el rango dinámico en las luces desde el gris medio ignoran las saturaciones parciales de los canales del sensor (el rango dinámico debería medirse en un solo canal) y usan la recuperación de luces de ACR, y se quedan tan anchos obteniendo rangos dinámicos de altas luces por tanto superiores a los reales.
Pero lo peor es lo que hacen en las sombras, donde dicen tomar como criterio de rango dinámico que no se supere un cierto nivel mínimo de relación señal a ruido (correcto) O cuando la señal baja del 2% del máximo tras haberle aplicado la curva tonal que les ha dado la gana, el que antes llegue. Vamos, que una cámara que por debajo de ese 2% de nivel de señal presentase una relación señal a ruido lo bastante buena para levantar las sombras a ellos les da lo mismo, y consideran que el rango dinámico termina cuando la señal llega al 2%.

El tema del rango dinámico es peliagudo, y las únicas comparaciones que de verdad van a misa es plantar las cámaras bajo comparación en un trípode, hacer una foto de la misma escena de alto rango dinámico, y ver cuántas altas luces no saturadas capta una y la otra, y cuánto ruido en las sombras presentan (Ejemplo Canon 30D vs Fuji S5 Pro (http://img296.imageshack.us/img296/2369/compmb4.jpg)).

Si lo que se quieren son cifras, hace falta un criterio pero es siempre complicado. Emil Martinec (http://theory.uchicago.edu/~ejm/pix/20d/tests/noise/index.html) por ejemplo no da valores de rango dinámico, sino que mide curvas utilísimas y estrictamente correctísimas de relación S/N: Ejemplo Canon 40D (http://theory.uchicago.edu/~ejm/pix/20d/tests/noise/noise40d.gif). Éstas sí muestran valores absolutos objetivos. Obtener de ellas un rango dinámico es sencillo, pero como decía antes se ha de elegir un criterio de relación S/N umbral. A partir de sus curvas elegí como criterio S/N>2EV (es decir S/N>4 en lineal) obteniendo los rangos dinámicos de la Canon D3 vs Nikon 1Ds MKIII (http://img253.imageshack.us/img253/3227/compis6.gif), que como es de cajón disminuyen al aumentar el ISO pues así lo hace la S/N. Nada que ver con el disparate que hacen los de DPreview de dar cifras de rango dinámico constante o incluso creciente con el ISO (ISO100: 8.3 EV, ISO1600: 8.5 EV en la 50D) quedándose tan panchos. Luego un lector de su web que no atienda a los criterios usados y vaya directo a la tablita para ver cómo de guay es su cámara, pensará que a ISO1600 ésta tiene más rango dinámico que a ISO100: eso es MENTIRA.

En pruebas de andar por casa pero muy orientadas a arrojar cifras válidas para el fotógrafo, yo usé el criterio de la inspección visual del ruido en varios análisis y la determinación subjetiva del diafragma en que éste hacía inutilizable la imagen: Ejemplo Canon 40D: 9 diafragmas (http://www.ojodigital.com/foro/camaras/176134-prueba-rango-dinamico-canon-40d-9-diafragmas.html). El método no es muy ortodoxo porque asume un comportamiento lineal del sensor y además es poco preciso dada su subjetividad, pero las cifras obtenidas dentro de sus márgenes de error SON útiles al fotógrafo y muy próximas a la realidad.

Vampy

01/11/08, 12:59:41

X GUI

Yo GUI creo que el tema de donde toman los limites para comparar es algo relativo y es parecido (a ti que te gusta lo ingenieril) a cuando tomas el ancho de banda de una señal a 3db, es algo convencional quizas a menos de 3b (-4 db, -5d, etc) tambien sigue funcionando el sistema pero se suele tomar para poder comparar de alguna forma dos sistemas electronicos o decir que un filtro tiene 1000Hz de ancho de banda

Probablemente debajo de esos niveles haya sistemas que funcionan mejores unos que otros pero la comparacion se hace asi o debe de alguna manera poener un limite de comparacion...y claro esta ya sabemos que por debajo evidentemente puede haber "Luz"

Un ejemplo clarose da en los sistemas digitales de transmisión alli puedes tener un umbral definido para comparacion en "x db" de relación señal a ruido y debajo de esos evidente habra sistemas que puedan mantener la calidad porque usen un control de correcion de errores tipo FEC o algo asi, y otros no pero evidentemente hasta ese nivel deberian funcionar al menos igual y creo que es lo que pretenden en dpreview

pero entonces no pongamos ese limite en los x dbs de relacion señal a ruido ¿pero donde lo ponemos? porque podriamos decir (siguiendo con un sistema digital por ejemplo un TV) hasta que la imagen se pixele y no se vea nada, bueno pero eso como ves es relativo porque dependera de que se entienda por pixelacion y cuando empieza o cual es el limite de aqui empieza a pixelarse cuando hay un 10% , un 30%?????

En fin lo que quiero expresar es que las pruebas se deberian comparar fijando unos niveles y luego añadir como un nota que esta camara llega un poco mas porque levanto mejor el ruido etc....aun asi te das cuenta GUI que aqui dependeria del que hace la prueba, o de algun equipamiento calibrado de alta resolución pero siempre seria relativo

NI siquiera creo que los umbrales altos que tu comentas de saturacion que dices "viene dado por la saturación es algo que nadie discute" se podria discutir pensando en ¿cuando hablas de saturacion? cuando llegas a 1 db de compresion? a 2 db? cuando se quema?.....y ha quedado plano la repsuesta entrada salida....fijate seguro que me comprendes ¿verdad?

Pero vamos es una simple opinion y estoy de acuerdo contigo en lo general que conste

Vampyressa

Guillermo Luijk

01/11/08, 14:25:56

Yo GUI creo que el tema de donde toman los limites para comparar es algo relativo y es parecido (a ti que te gusta lo ingenieril) a cuando tomas el ancho de banda de una señal a 3db

(...)

NI siquiera creo que los umbrales altos que tu comentas de saturacion que dices "viene dado por la saturación es algo que nadie discute" se podria discutir pensando en ¿cuando hablas de saturacion? cuando llegas a 1 db de compresion? a 2 db? cuando se quema?.....y ha quedado plano la repsuesta entrada salida....fijate seguro que me comprendes ¿verdad?

Pero es que en el caso que nos ocupa (rango dinámico de un sensor de cara a su uso fotográfico) es absurdo establecer un límite de nivel de señal. Para un usuario JPEG pudiera tener alguna lógica (por debajo de X nivel, la imagen se nos ha ido casi a negro, por ejemplo el 2% del rango 0..255 son 5 niveles), pero cuando se revela en RAW hay señal útil captada allá donde el ruido no inutilice la textura, y da igual para qué nivel de señal se produzca esta S/N mínima porque con tu revelador vas a sacar a relucir la textura.
Cometen además un segundo error, ese 2% lo aplican no al nivel de señal del RAW que sería lo objetivo, sino al que resulta de aplicar con ACR una curva tonal de contraste en 'S' que ellos llaman óptima (???), lo cual hace todavía menos sostenible el criterio.

Respecto a la saturación, el sensor es lineal hasta el mismo momento en que se satura, así que el error cometido estableciendo ese límite superior en la mismísima saturación (quemado) es despreciable. Échale un ojo a esta curva de respuesta de mi 350D: Respuesta sensor 350D (http://www.guillermoluijk.com/article/anavsdig/curvaloglog350d.gif).

Salu2!

Vampy

01/11/08, 15:59:18

Guillermo Luijk

01/11/08, 18:11:17

Bueno tengo algunas dudillas porque me cuesta creer que el sistema sea lineal hasta la saturacion y eso que he visto tu curva, ( y no dudo de ella en absoluto sabes que soy tu primera admiradora :wink: ) pero un sistema lineal hasta la saturacion?????? buffff quizas sea por, la conversion analogica digital...que tenga un mayor margen que lo que da el sensor no se debo estudiar esto un poco porque esto no es lo mio

Cuando un sensor se satura no hay en realidad ningún amplificador saturado en el sentido de encontrarnos componentes electrónicos funcionando en una región de linealidad deteriorada. Simplemente o el pozo de electrones del fotocaptor se llenó (y una vez lleno ahí se queda) y ese máximo de señal es el que llegó al conversor A/D, o bien la señal no se saturó en el fotocaptor pero fue el amplificador ISO el que la saturó entregando al conversor A/D una señal superior al máximo que éste admite, en cuyo caso se recorta y listos pero no hay alinealidad por saturación de ningún amplificador.

Respecto de lo primero hablas que la relacion S/N (ya abajote ) hablas de que tu revelador va a poder levantarla, bueno pues aqui podiamos poner esa minima de cada camara y comparar y ver entonces con respecto de otras como se comportan, podria ser una medida relativa a un estandard por ejemplo por decir algo la S/N de cANON, y ver que pasa

La relación señal S/N mínima la pones tú, es un criterio, y no depende de la cámara. Precisamente ésa es la gracia del asunto, considerar que el límite inferior del rango dinámico está en el nivel RAW donde la S/N se deteriora por debajo del nivel umbral escogido como criterio y averiguar para qué nivel de señal (es decir en qué diafragma del rango dinámico) ocurre para cada modelo de cámara. Hacer esto con las gráficas de Emil es trivial, te recomiendo leer su artículo de pe a pa.

por cierto he leido no se donde por aqui en este mismo hilo que el digic 4 es mas sensible a la luz!!!!! esto me resulta extraño el procesador no es el sensible a la luz el digamos que es el que procesa algo ya digitalizado de una parte analogica que era la que era sensible a la luz en mayor o menor medida eso si tendra mas o menos porcesado optimizado pero la sensibilidad se perdio en el sensor y circuitos anejos....¿no es asi?????

Creo que lo han dicho en DPreview, y en cualquier caso todo lo que sea hablar del Digic es hablar del JPEG. Al RAW el Digic se la repantinfla. Lo que habrán querido decir, más que que el Digic IV sea más sensible a la luz es que el procesado que hace el Digic IV (la curva tonal de contraste que aplica al generar el JPEG) preserva mejor las altas luces a cambio de tener un poco menos de contraste global. Es como si haces una curva S más o menos agresiva, no tiene ningún interés lo que haga el Digic para el fotógrafo RAW porque es puro postproceso de la cámara.

Oye GUI si que me gustaria (aprovechando que te pillo por aqui y si no te importa) que me dijeses una coseja que tengo duda, mira he analizado con MAtlab el ruido de mi sensor de la 40D en funcion de la ISO creciente y me sale que el rojo se desmadra en cambio el azul y verde siguen un camino paralelo y ajustado en funcion de la ISO, esto no lo entiendo porque segun yo me planteo

Cualquier análisis de ruido debes hacerlo sobre los datos RAW. Si has usado como imagino una imagen revelada, el algoritmo (programa) que hayas usado ha introducido una interpolación que ha propagado el ruido en función de como esté diseñado y cualquier conclusión que saques habrá que considerarla con precauciones. En cualquier caso sí que es rara esa asimetría: R vs G,B. Si fuera el canal G el que se distinguiera de los otros dos lo entendería pero así no. (???)
Lo suyo es analizar el ruido de píxels individuales con información captada, y haciéndolo así en teoría el ruido debería ser independiente del canal escogido, solo dependiendo del nivel de señal, tiempo de exposición, etc... pero igual en los 3 canales a igualdad de las demás variables. Hasta el mismo momento de hacer el demosaicing, el ruido no es sino una función aleatoria suma de una distribución Gaussiana (desviación centrada en el nivel de señal) más una de Poisson (desviación impulsiva) sin distribución espacial alguna, y puede por tanto considerarse independiente en cada píxel de los que le rodean.

Salu2!

PD: por qué no trazas las curvas de respuesta de tu 40D? estaría bien ver como de lineal es. Si quieres te digo como.

Vampy

01/11/08, 19:23:45

No he usado los RAw porque en matlab no se puede hacer habria que revelar antes y estariamos en las mismas
Ademas el proceso de revelado no creo que sea selectivo a los colores por lo que no creo que influya en el tema demasiado GUI, en todo caso "engorrinara" los tres colores en un mismo valor eso lo admito pero el resultado me da que es parecido quizas aumentado en una cierta constante
Yo he analizado cada pixel por separado de un jpg imagino que conoces matlab yo he hecho esto mas o menos

Leo la foto que es una foto centrada el histograma y con iluminacion uniforme, es la foto de una cartulina blanca

>> x = imread('La luz.jpg');

Como ves tengo tres matrices con los tres colores (todos sus pixels) y su tamaño

>> whos x
Name Size Bytes Class

x 2552x3840x3 29399040 uint8 array

Grand total is 29399040 elements using 29399040 bytes

y ahora con este buclecillo calculo para los tres colores la desviacion tipica

for color = 1:3
x_color_centro = x(500:2000,:,color); % aislo un color de la imagen, y tomo sólo el centro esto lo hago para eliminar el viñeteo que me jorobaba los resultados....hasta que me di cuenta....no te imaginas

x_color_centro = double(x_color_centro)/255; % pasamos a double para poder operar, y normalizo: entre 0 y 1

y ahora calculo

std(x_color_centro(:) % desviación típica (raíz de la varianza) de todo. Da un número.
end

Los resultados son los que ya te he dicho y que te pongo aqui en forma numerica

resultados = [ 0.0273 0.0211 0.0216
0.0199 0.0169 0.0169
0.0182 0.0174 0.0167
0.0154 0.0155 0.0145
0.0129 0.0137 0.0122];

ISO = [3200 1600 800 400 100];

y aqui como ves el rojo se va y creo que esta bien hecho y no se porque se va, el que no lo haga de RAw me da que no es demasiado en esta medida el error....en fin que estoy hecha un lio porque no se porque sale asi, por eso te he puesto el calculo para que lo veas

Y ahora me voy que me esperan

Saludos

Guillermo Luijk

01/11/08, 19:59:54

Vampy, varias cosas:
-Por qué usas un JPEG? debes usar un TIFF lineal procedente de un revelado neutro y a ser posible de 16 bits. Cómo has obtenido ese JPEG? qué ajustes le has hecho?
-Has cogido un parche enorme, de hecho en el eje Y llegas al borde de la imagen. Es recomendable tomar un parche central pequeño de unos 200x200 píxeles máximo y centrado en el máximo de luminosidad de tu captura, que habrás de calcular y que normalmente no estará en el centro de la imagen (al viñeteo de la lente se le une la no uniformidad de la iluminación usada).
-Por último y esto es lo más importante: has hecho un análisis comparando ruido en los distintos canales, pero sin tener en cuenta para nada el nivel de señal en cada canal, con lo que está claro que el canal más expuesto (a juzgar por los resultados parece el R, lo que cuadra con que hayas usado alguna luz de tungsteno) tendrá más ruido.
Si vas a comparar ruido entre canales, deberás asegurarte de que el nivel de exposición de los 3 canales sea el mismo porque ésta es la variable principal.
Si cada canal adquirió una exposición diferente, como en tu caso, para comparar entre canales no te queda otra que calcular la relación señal a ruido, sería dividir la media de cada canal entre esas varianzas que has calculado. Y aún así el dato no tendría mucho sentido porque ya digo que tu luz tenía distintos niveles de R,G y B.

Para medir bien lo que buscas, incluso asumiendo el error de partir de una imagen revelada, has de asegurar:
- Revelado neutro y lineal en 16 bits
- Tomar un parche de tamaño reducido centrado en la zona de máxima luminosidad
- Comparar ruido entre canales solo cuando estos tuvieron la misma exposición en el RAW.

Una forma de obtener un color que mostrado en pantalla te suministre la misma exposición en los 3 canales la tienes aquí (http://www.guillermoluijk.com/tutorial/uniwb/index.htm). Pero como digo, el resultado debiera ser que a igual exposición los 3 canales presentan el mismo ruido, por tanto lo mismo da elegir uno que otro. Emil Martinec en sus análisis solo coge el canal G del RAW porque es el que tiene más información capturada y hace todas las mediciones de ruido con él, sabiendo que los otros dos canales se comportan igual.

Salu2

Vampy

01/11/08, 23:55:51

Gracias GUI seguiré tus consejos pero antes te dire que en todo caso creo que el canal rojo seria el que menos ha sido expuesto no el mas expuesto como tu dices porque si tiene mas ruido significa que le ha iluminado menos luz y he sacado mas ruido, si hubiese habido mas luz su relacion señal a ruido hubiese aumentado y estaria mas bajo, bueno a lo que voy creo que eso que me comentas de analizar solo 200x200 ya me lo había yo imaginado pensando un poco sobre el tema, (aunque tengo mis dudas que ahora te comentare) y fíjate lo que me ocurría cuando cogia todo el sensor debido al viñeteo y desenfocando un poco la cartulina para no tomar ninguna muestra que pudiese afectar a la medida

http://img148.imageshack.us/img148/8674/curva1fy9.jpg

tela ¿verdad? ese “hueco” era debido a ese valor concentrado en el viñeteo que además, si te fijas, no se porque razón me afectaba mas a ISOS bajas que a ISOS altas, es como si fuese selectivo a la sensibilidad…bufffff……eso es otro gran misterio para mi, .por eso recalcule todo de nuevo tomando la parte mas central del sensor no tan poco como tu me sugieres ni tampoco la de mayor luminosidad, pero si abarcaba todo el sensor salvo las esquinas que además es como creo (personalmente) que habría que hacerlo para tener en cuenta el ruido total, ya que no creo que sea uniforme y por tanto si calculo una parte pequeña lo mismo me desvío mucho

También pensé que podría ser debido a que como el ojo no responde igual a todos los colores lo mismo lo habían hecho así para poder dejar la imagen como el ojo la quiere ver, si no recuerdo mal la luminosidad tiene una función algo así L =MR+NG+PB siendo M, N y P pesos de las diferentes componentes y quizás por ahí venia el tema , dando mas peso al rojo…..en fin que aquí haré de nuevo los cálculos siguiendo tus consejos pero aún así fijate GUI lo curioso de esto, como eso me dio un poco raro y yo no entendía la razón empecé a investigar un poco y me llego esto de un colega de aquí del foro que ya me dejo mas perpleja todavía porque lo mismo ¡¡¡¡¡ tenia yo razón!!!!! fíjate por favor en esta curva ¿no te resulta similar a mis cálculos que te he mostrado? Es en otras escalas la misma que la mía

http://www.canonistas.com/galerias/data/500/1544477938_78747718c2.jpg

Esta sacada de aquí de este hilo

http://forums.dpreview.com/forums/read.asp?forum=1019&message=25086574 (http://forums.dpreview.com/forums/read.asp?forum=1019&message=25086574)

Y aquí estoy mas liada que la bota de un romano ….. pero es divertido je je por cierto si tienes tiempo te acepto esto de

"por qué no trazas las curvas de respuesta de tu 40D? estaría bien ver como de lineal es. Si quieres te digo como" si si .....

Vampyressa

Guillermo Luijk

02/11/08, 02:16:01

en todo caso creo que el canal rojo seria el que menos ha sido expuesto no el mas expuesto como tu dices porque si tiene mas ruido significa que le ha iluminado menos luz y he sacado mas ruido

No Vampy, el canal rojo es casi con seguridad el que más exposición alcanzó (pero eso por qué no lo miras tú misma en el histograma y nos lo dices?) y es el que:
- Más ruido tiene (tu cálculo de la varianza es un cálculo de ruido absoluto, no de relación señal a ruido): porque domina el ruido fotónico que aumenta con la señal
- Mayor relación señal a ruido tiene (es decir su ruido es menos visible que en los otros dos canales), y es éste el parámetro que hará que se vea como un canal menos ruidoso.

Y en la gráfica de DPreview igual.

Te recomiendo leer el artículo de Emil: Noise, Dynamic Range and Bit Depth in Digital SLRs (http://theory.uchicago.edu/~ejm/pix/20d/tests/noise/noise-p2.html), te sacará de muchas dudas y errores conceptuales. Sin ir más lejos el apartado 'Measuring Noise' explica cuáles son las principales contribuciones al ruido y cómo en señales de exposición elevada el ruido aumenta con la raíz de la señal. Es decir al exponer más: aumenta el ruido, pero no tanto como la señal por lo que también aumenta la relación señal a ruido.

Y aquí tienes un artículo donde se muestra visualmente (sin dar números) que no hay canales más o menos ruidosos, sino que el ruido y la relación señal a ruido dependen de la exposición lograda en el RAW: TIENE MÁS RUIDO EL CANAL AZUL? (http://www.guillermoluijk.com/article/bluechan/index.htm).

Cuando en mis artículos se habla de "ruido" quiere en realidad decir "relación señal a ruido", porque es éste el único parámetro que interesa al fotógrafo. Cuando se dice "la imagen tiene poco ruido" lo que se está diciendo es "la imagen tiene una alta relación señal a ruido".

Los pesos de cada canal RGB en la formación de la luminosidad son irrelevantes en esta historia del cálculo del ruido por canal. Tú tienes un sensor con píxels R, G y B, y todos a igual nivel de exposición en el RAW e ISO tendrán aproximadamente el mismo nivel de ruido y por tanto de relación señal a ruido.
Sí influirán como bien dices una vez se balancea en blancos y hablamos del ruido de luminosidad, o por ejemplo si se pasa a BN; la luminosidad final y la relación señal a ruido final percibida dependerá de las S/N y pesos de los canales participantes.

Se me ocurre volver a calcular la carta magenta (http://www.guillermoluijk.com/tutorial/uniwb/index.htm) (el color preciso que la cámara ve de color gris, para que el RAW obtenido tena igual exposición en los 3 canales) que calculé para anular el balance de blancos de la cámara para que se vea que en un caso de igual exposición por canal el ruido es el mismo en los tres. Pero me da pereza xD

Salu2

Vampy

02/11/08, 14:16:27

Bueno no quiero molestar mucho en este hilo porque me he enrollado pero voy a poner aquí los histogramas para que GUI veas que no me parece que haya mas exposición del rojo, o si la hay es tan pequeña que soy incapaz de detectarlo a ojo o no se hacerlo te voy a poner según mi curva donde mas se nota el rojo en 800 ISO y en 1600 ISO

Fijate que te pongo tambien la imagen que era una hoja blanca y que evidentemente la camara la representa como gris centrando el histograma

Te presento Imagen e histograma al lado

Las de 800 ISO por componentes

Componente Luminancia

http://img201.imageshack.us/img201/3349/capturadazh2.jpg (http://imageshack.us)

componente roja

http://img83.imageshack.us/img83/1297/capturada1lv4.jpg (http://imageshack.us)

componente verde

http://img201.imageshack.us/img201/9977/capturada2fd8.jpg (http://imageshack.us)

componente azul

http://img253.imageshack.us/img253/8859/capturada3em7.jpg (http://imageshack.us)

Ahora la de 1600 ISO donde la desviación era muy grande ya según mis cálculos

Luminancia

http://img83.imageshack.us/img83/9527/capturada4yn1.jpg (http://imageshack.us)

componente rojo

http://img83.imageshack.us/img83/3190/capturada5fr7.jpg (http://imageshack.us)

componente verde

http://img83.imageshack.us/img83/4973/capturada6ri7.jpg (http://imageshack.us)

componente azul

http://img83.imageshack.us/img83/1293/capturada7an7.jpg (http://imageshack.us)

Yo GUI veo en las dos que el rojo y el verde tienen la misma densidad y no veo porque se va el rojo, quizás tenga razon GUI (no lo dudo, sabes que no lo dudo) pero mis ojos me muestran otra cosa en los Histogramas, quizás para estar mas segura debería poder medir mas finamente ese histograma pero no tengo con que o al menos no con los ojos si no con el matlab

Te muestro como me has pedido, puede que efectivamente haya una pequeña descompensación pero en todo caso del azul porque había quizás algo de azul de l cielo de una ventana que no controle demasiado bien pero rojo rojo,….no lo se ver a ver si tu me lo puedes indicar

Respecto a que calculo el ruido absoluto efectivamente era realmente lo que quería, ver el ruido del sensor para tenerlo en mi mente como si fuese una figura de ruido de cualquier elemento de entrada, es un valor que me afectara mas o menos y así lo veo mejor, se que lo que hace buena a una señal es su relación señal a ruido (según he leído y tu me dices) pero el ruido absoluto para mi es importante porque busco ese parámetro, luego puedo calcular si acaso el valor de la señal y puedo restar pero de momento quería buscar eso

Lo calcule así porque se que es ruido es digamos o al menos yo creía constante y daba como el” umbral de captación de luz” que es a lo que quería ir pues quería calcular la sensibilidad de mi sensor también (otra chaladura)

EL que exponiendo mas se aumente el ruido es algo que puedo entender porque el sensor es una porquería imagino que es debido al ruido que se genera por calor de funcionamiento y eso debería estar controlado para mi es un fallo del sensor, debería dar el mismo ruido a velocidades digamos de 1 seg a 1/8000 igual y eso efectivamente no lo he contemplado pero fijate GUI que lo mio es solo un calculo de aficionada y no pretendia mucho mas solo que me sorprendio el resultado

De todas formas GUI no se discutirte muchas cosas solo son mis intuiciones oye y gracias por dedicarme estas lineas estoy disfrutando y aprediendo de mis eerores aunque algunos sio todavía cabezorra

Si veo que me gustaria tener una carta neutra y no hacerlo como lo hice con una carta blanca otra cosa es controlar la iluminación, para que ademas saliese neutra……

Saludos cordiales,

Guillermo Luijk

02/11/08, 14:49:19

Bueno no quiero molestar mucho en este hilo porque me he enrollado pero voy a poner aquí los histogramas para que GUI veas que no me parece que haya mas exposición del rojo, o si la hay es tan pequeña que soy incapaz de detectarlo a ojo (...)

Vampy, creo que estás trabajando con imágenes balanceadas en blancos, así por supuesto que los tres canales tendrán la misma exposición. Pero si revelas el RAW sin balance de blancos (y esto NO lo puedes hacer ni con ACR, ni con LR, ni con DPP), verás la exposición real que obtuvo cada canal en el RAW y medirás el ruido real (varianza) que tuvo cada canal.

Un ejemplo: el RAW se capta con un nivel de exposición diferente en cada canal, al balancear quedan alineados habiéndose alterado sus niveles:

http://www.guillermoluijk.com/article/anavsdig/grismediod50wbanim.gif

Revela el RAW original con:
dcraw -v -r 1 1 1 1 -o 0 -S 13823 -T -4 foto.cr2
Y lo que tendrás será un revelado neutro, sin balance de blancos y en TIFF de 16 bits sobre el que hacer medidas más correctas (amén de que se habrá realizado la interpolación de Bayer).

EL que exponiendo mas se aumente el ruido es algo que puedo entender porque el sensor es una porquería imagino que es debido al ruido que se genera por calor de funcionamiento

No, el ruido que aumenta es el ruido fotónico, el derivado de que la llegada de fotones al sensor es un proceso estadístico aleatorio, y por tanto no tiene nada que ver con el sensor ni su calentamiento sino con la naturaleza de la luz. Pero chiquilla, te quieres leer el artículo de Emil que ya te lo he puesto 3 veces!! :) lo explica en la primera página:

"Photon shot noise: Light is made up of discrete bundles of energy called photons -- the more intense the light, the higher the number of photons per second that illuminate the scene. The stream of photons will have an average flux (number per second) that arrive at a given area of the sensor; also, there will be fluctuations around that average. The statistical laws which govern these fluctuations are called Poisson statistics and are rather universal, encountered in diverse circumstances. For details and a variety of examples, see this Wikipedia article. The fluctuations in photon counts is visible in images as noise -- Poisson noise, also called photon shot noise."

y en la página siguiente muestra como este ruido aumenta con la raíz de la señal y por eso la relación S/N también aumenta pese a aumentar el ruido absoluto:

"Poisson statistics dictate that the magnitude of photon shot noise is the square root of the number of photons; if S' is the number of photons in the signal, the typical number P' of photon counts attributable to shot noise is

(P')2 = S'"

Salu2

Vampy

02/11/08, 15:15:38

Para Verne:

Vamos a ver creo que aqui se estan equivocando terminos aunque no he querido entrar en el tema pero aqui quisiera precisar dos cosas

1) Yo no estoy segura de que cuando se quiere ver el ruido, o mejor dicho S/N como dice GUI, resolucion a nivel de pixel etc haya que reducir la foto de la 50D, creo que NO , por lo que hay que analizarla al 100% porque lo que buscas (al menos eso creo yo) es como funciona la 50D a su maxima resolucion y a lo maximo que da
2) Cuando quieres comparar con una de menor resolucion y comprimes la foto de alguna manera estas haciendo trampa porque el proceso de compresion reduces el ruido y las imperfecciones de la foto original por lo que tampoco es justa la comparacion con la 40D

Yo creo que se debe siempre analizar a nivel de 100% independientemente del tamaño aunque una sea mas grande que otra es la unica forma de comparacion, porque como digo si se reduce ,tambien se reduce el ruido, aumenta la nitidez etc (hasta un cierto tamaño claro) y claro no es justo

Para comparar nitidez hay otros procedimientos y no esto :)

Guillermo Luijk

02/11/08, 15:20:56

2) Cuando quieres comparar con una de menor resolucion y comprimes la foto de alguna manera estas haciendo trampa porque el proceso de compresion reduces el ruido y las imperfecciones de la foto original por lo que tampoco es justa la comparacion con la 40D

Al revés, para comparar correctamente el resultado en cuanto al ruido, nitidez, etc... de cámaras de muy diferente resolución, lo correcto es reescalarlas al mismo tamaño final, que es lo que vas a hacer en un caso real en cualquier aplicación fotográfica: la imagen Web va a tener los mismos píxeles independientemente del origen, y lo mismo pasa con las copias impresas donde el tamaño del papel y los ppp de la impresora te van a imponer el tamaño final en Mpx de la imagen, no la cámara con que se hizo la foto.
Si no haces esto es cuando estás haciendo trampa (a favor de la de menor resolución).

porque como digo si se reduce ,tambien se reduce el ruido, aumenta la nitidez etc (hasta un cierto tamaño claro) y claro no es justo

Precisamente reducir la de mayor resolución al tamaño de la otra es lo justo por lo dicho arriba.

Vampy

02/11/08, 15:24:38

De lo primero que dices aunque se que sabes un monton no te creo:lengua si comparas a la misma resolucion ya has cambiado de tamaño de la grande y el cambio al bajarla de resolucion mejora la grande, asi es que no me vas a convencer se deben hacer en el monitor a tamaño mas grande y comparar alli y eso se puede hacer muy facil en matlab hay una instruccion que te analiza pixel y sus alrededores calculando la nitidez (ya sabes como ) y el resultado lo comparas con la otra y claro las dos al 100% y ahi se ve muy bien quien es mas nitida eso ya lo he hecho y no digo mis resultados para que no me inflen en este foro, el resto es otra cosa lo siento :p

pero ahora eso no me preocupa ya pensare

X GUI vale lo hare asi pero de todas forma ¿podria hacerlo asi con una carta blanca? no tengo otra cosa

y te dire que esto lo revele aunque eso de revelar no me gusta un pelo, (creo que es procesar) bueno pues lo hice con DDP yo pensaba que si tu no le metes balance de blancos lo hace neutro pero quizas este equivocada y tome el balance de la camara por defecto....vaya porqueria si es asi.......pero bueno no se como se podria quitar eso

Si lo hago con dcraw -v -r 1 1 1 1 -o 0 -S 13823 -T -4 foto.cr2 y me sale neutro asi podre sacar las componente pero esto implia

1) Tener una carta neutra ya que si el balance es neutro debe ser asi= no la tengo y no se si el blanco me vale
2) Dar luz neutra igualmente y no se si la del flash Vale-.....

Por cierto me leere el articulo hombre no te enfades conmigo....:-) es que no doy a basto je je te tengo un poco que estrujar y luego con todo esto y lo que me has comentado leere y ya podre entender es como cuando se va a clase primero se escucha al profe y luego se estudia

Guillermo Luijk

02/11/08, 15:32:19

X GUI vale lo hare asi pero de todas forma ¿podria hacerlo asi con una carta blanca? no tengo otra cosa

y te dire que esto lo revele aunque eso de revelar no me gusta un pelo, (creo que es procesar) bueno pues lo hice con DDP yo pensaba que si tu no le metes balance de blancos lo hace neutro pero quizas este equivocada y tome el balance de la camara por defecto....vaya porqueria si es asi.......pero bueno no se como se podria quitar eso

Si lo hago con dcraw -v -r 1 1 1 1 -o 0 -S 13823 -T -4 foto.cr2 y me sale neutro asi podre sacar las componente pero esto implia

1) Tener una carta neutra ya que si el balance es neutro debe ser asi= no la tengo y no se si el blanco me vale
2) Dar luz neutra igualmente y no se si la del flash Vale-.....

Revelar es procesar, pero si no revelas tendrías que trabajar con los datos RAW puros que es lo que te comendaba al principio del todo. DCRAW permite extraer los datos RAW puros y duros en forma de TIFF con la opción -D, pero bueno creo que con un revelado neutro con DCRAW ya estás mejorando muchísimo respecto a usar ese JPEG.

Cualquier revelador comercial aplica un balance de blancos que altera la exposición de al menos dos de los canales. Un revelado neutro implica no tocarlos para nada, así que una carta neutra con luz neutra, y tras un revelado neutro saldrá de color verde porque en este canal el sensor es más sensible. Más o menos como mi salón aquí:

http://www.guillermoluijk.com/tutorial/uniwb/pruebathumb.jpg

Qué es lo que quieres hacer exactamente? comparar el ruido de los diferentes canales? o comparar como aumenta el ruido al subir el ISO? si es para lo segundo, te vale cualquier carta y con cualquier iluminación, solo tienes que cuidar que la exposición del parche que uses para hacer las mediciones sea muy uniforme.

Vampy

02/11/08, 15:43:47

Vamos a ver GUI lo primero es que no soy ninguna experta y estoy como volando por esto
Aclarado este importante punto FUNDAMENTAL Y PREMISA INDUDABLE para mi te dire que quisiera hacer esto entre otras cosas que tengo en el coco pero que de momento quiero ir pasito a pasito a pesar de mis errores....pero tu sabes que asi al final se aprende que se hace

1) Quiero comparar el ruido de las tres componentes al subir la ISO
2) Quiero comparar lo mismo con el filtro que lleva la camara y asi ver que efecto tiene (por curiosidad) me da que es algo chapucero
3)A la vez que hago esto puedo ir viendo el ruido de los tres canales de forma chupada
4) Una vez hecho esto quiero calcular el margen dinamico de mi camara aqui lo tengo algo mas crudo porque pienso algo que no coincide contigo pero se que estoy equivocada y me tengo que desconvencer
5) Calcular una especie de figura de merito de nitidez para un objetivo dado de mi camara y asi comparar objetivos cuando los ponga y compara r con otras camaras

¿ y por que esto? porque como te he pedido salir a tomar uynas cañitas y no has querido puesssss me tengo que entretener con algo :p:p:p:p:p es broma que nadie se lo crea

Guillermo Luijk

02/11/08, 15:51:22

1) Quiero comparar el ruido de las tres componentes al subir la ISO

Puedes hacer revelados con DCRAW como te he puesto antes y ver como evoluciona la varianza y la S/N al aumentar el ISO a la par que disminuyes el tiempo de exposición en la misma medida.

2) Quiero comparar lo mismo con el filtro que lleva la camara y asi ver que efecto tiene (por curiosidad) me da que es algo chapucero

El filtro antiruido que lleva la cámara no afecta al RAW luego no habrá diferencia alguna.

3)A la vez que hago esto puedo ir viendo el ruido de los tres canales de forma chupada

Como te decía los canales generan el mismo ruido (a igual nivel de exposición del RAW y demás parámetros), aunque estaría muy chulo comprobarlo.

4) Una vez hecho esto quiero calcular el margen dinamico de mi camara aqui lo tengo algo mas crudo porque pienso algo que no coincide contigo pero se que estoy equivocada y me tengo que desconvencer

Puedes hacerlo perfectamente pero tienes que primero que escoger un criterio de relación señal a ruido. Entonces hacer varias tomas con exposiciones decrecientes, y cuando la S/N quede por debajo del umbral que has escogido ese es tu rango dinámico.

¿ y por que esto? porque como te he pedido salir a tomar uynas cañitas y no has querido puesssss me tengo que entretener con algo :p:p:p:p:p es broma que nadie se lo crea

cuándo me he negado yo a esto?!??!?! xD

Vampy

02/11/08, 16:13:41

Piensa GUI que quiero ir despacito y afianzar las ideas como ves estaba equivocada en algunas cosas y te doy las gracias por tu ayuda y pido disculpas al post porque me da que nos hemos ido, bueno

Puedes hacer revelados con DCRAW como te he puesto antes y ver como evoluciona la varianza y la S/N al aumentar el ISO a la par que disminuyes el tiempo de exposición en la misma medida.

Los voy a hacer pero me sigue quedando la duda de con papel blanco y luz de flash por ejemplo???? desenfocando un pelin para no tomar porquerias del papel???, con tu imagen que me has dicho????? y otra cosa quiero separar las dos cosas S/N e ISO porque no se si me hare un lio prefiero hacerlo poco a poco

Puedes hacerlo perfectamente pero tienes que primero que escoger un criterio de relación señal a ruido. Entonces hacer varias tomas con exposiciones decrecientes, y cuando la S/N quede por debajo del umbral que has escogido ese es tu rango dinámico.

Esto lo ha entendido perfectamente mi muñeca pero yo no demasiado, vamos a ver tomaria exposiciones decrecientes en exposicion por ejemplo aumentando la velocidad,,,y mi umbral ¿como lo fijo? porque esto ha sido mi discusion pero yo lo decia en plan teorico,...yo puedo tener una foto completamente oscura que veo algo y hay ruido pero me parece muy subjetivo....quiero algo que diga esto es el umbral, la saturacion a pesar de lo que me dijiste lo mascullare pero me lo creo

cuándo me he negado yo a esto?!??!?! xD

He dicho que era broma hombre.....:)

Esta tarde voy a intentar el calculo de nuevo a ver que pasa porque estoy acatarrada y no podre salir no me quieren ni ver cuando estoy asi asi es que aprovechare si me aclaras esto antes :)

Vampy

02/11/08, 16:20:28

Bueno he revelado como me has dicho y sale esto verde como decias porque quizas el sensor al ser tipo BAYER tiene mas sensores verde y da esto, esta es la de 1600 ISO ¿vale? Me caben unas dudejas

RGB

http://img60.imageshack.us/img60/4851/capturadahz8.jpg (http://imageshack.us)

Rojo

http://img60.imageshack.us/img60/4416/capturada1dw9.jpg (http://imageshack.us)

El verde

http://img99.imageshack.us/img99/8396/capturada2vc9.jpg (http://imageshack.us)

EL azul

http://img60.imageshack.us/img60/6919/capturada3st2.jpg (http://imageshack.us)

Esto mas o menos me dice (interpreto por favor tómalo así) que hay mucho nivel de azul, de verde pero de rojo hay menos, y por eso yo decía si te acuerdas que había mas ruido en el rojo y la curva me salía así desmadrada ¿vale? Además veo que el verde es el que va después como en mi curva

En fin tu ahora lo que me sugieres (si lo he entendido bien) es que “revele” todas las que he hecho con ISO creciente y monte de nuevo las curvas ¿es asi? ¿no tendre ya problemas debido a que es verde? Aquí me pierdo GUI

Saludos cordiales,

Guillermo Luijk

02/11/08, 18:24:28

No, el canal verde es el que resulta más expuesto porque primero es el que más presencia (energía) tiene en la luz blanca, y luego porque por la forma en que están diseñados los microfiltros del sensor, los de color verde dejan pasar más fotones que los otros, es decir son menos agresivos. El que la matriz de Bayer tenga dos celdas verdes por cada una roja o azul no afecta al nivel capturado, que será el que tenga que ser en cada canal en función del espectro de luz que llega y la sensibilidad del sensor en cada canal. Es decir, no hay más nivel por haber más celdas verdes.

Cuando hiciste tus pruebas, balanceaste en blancos. Y como el canal R es el que menos exposición logra en tu RAW, el balance de blancos lo sobreexpuso al nivel del canal verde. Así la varianza que calculaste se te fue de madre en ese canal y no tenía ninguna significación, pero era por la sobreexposición a la que sometiste tú misma al canal rojo, lo que te trastocó el cálculo de la varianza. Si hubieras calculado la relación S/N del canal rojo, ésa no habría variado por hacer el balance de blancos, pero tú calculaste el ruido absoluto no la S/N.

Tienes que hacer el cálculo de varianza ahora, sobre esta imagen que has obtenido (por cierto veo que es un ppm, no has puesto el comando -T?, en realidad da lo mismo). Elige un canal (yo elegiría el verde) y vas haciendo tomas a todos los ISO alterando el tiempo de exposición para compensar (por ejemplo: 1/50 ISO100, 1/100 ISO200, 1/200 ISO400,...). Los RAW deberán tener la misma exposición pero el ruido cambiará y eso es lo que puedes plotear en una gráfica.

Qué cadena de revelado has puesto en DCRAW?

Vampy

02/11/08, 18:27:03

Bueno GUI he seguido tu método y aquí lo tienes

1) He revelado las fotos que yo había hecho y que te he mostrado antes sus histogramas con el dcraw y con un revelado
2) He tomado el TIFF que he obtenido y he pasado a matlab los datos y he vuelto a calcular igual que antes
3) EL resultado es evidente y repasado 3 veces por si me había equivocado
4) Las fotos al ir subiendo el ISO se iban compensando con la velocidad para no saturar y que tuviesen la misma luminosidad esto lo veo evidente y asi lo he hecho

Es este

http://img171.imageshack.us/img171/7243/capturadaxxkv7.jpg (http://imageshack.us)

Como ves me sigue pasando igual hay mas ruido en el canal rojo quizás su forma es de otra manera al que calcule yo porque aquí he seguido tus consejos y directrices pero ya ves…..

Analizando la imagen de los anteriores Histogramas no me queda mas que decir que al haber menos señal en el rojo hay mas ruido (no relación señal a ruido) si no mas ruido absoluto, porque si no, no entiendo de esto nada, los histogramas verde y azul son muy parecidos y el rojo ya ves muy bajo casi como si no existiese, y si no existe parece que mete ruido….en fin aclárame esto por favor

Vampyressa

Guillermo Luijk

02/11/08, 18:39:55

Pues no tiene sentido que si el canal rojo tiene menos exposición en el RAW tenga más ruido en valor absoluto. súbeme el RAW a algún sitio a ver si me aclaro con el canal de marras. solo se me ocurre qeu aunque te parezca qeu no, haya mucho fall-off (viñeteo o diferencia de luminosidad) en el parche que has considerado, y haya afectado más al cálculo de la varianza en el canal R.

Vampy

02/11/08, 18:44:10

Voy a dejarte en Rapidshare los RAW 100, 400, 800, 1600 y 3200 y lo miras tu que CONSTE GUI que estoy segura que es un fallo mio :) pero quiero conocer que fallo es
espera un poco y lo subo, bueno si es que vas a estar aqui que tampoco quiero enrrollarte con esto porque seguro que al final es ua "cagadilla mia"
Fijate GUI que hecho en esto un recorte mas ajustado para quitarme el viñeteo, que otro dia me explicaras porque es selectivo con el ISO que lo he notado tambien

Vampy

02/11/08, 19:23:49

Aqui dejo mis fotos que he usado en el test, son de 100ISO, 400ISO, 800ISO, 1600 ISO y 3200 ISO

Estan hechas con luz uniforme a una lamina blanca de papel y desenfocando un poco

La luz la fui controlando para que estuviesen iluminadas igual segun subia la ISO y sin ningun procesado posterior de ningun tipo son los RAW de la cámara

RapidShare: Easy Filehosting (http://rapidshare.com/files/159999883/Test.rar.html)

a ver si me puedes decir algo GUI CUANDO PUEDAS que se que es domingo y que yo este pringada es normal.......:p

Saludos

Vampy

02/11/08, 20:58:45

Que asco con el foro que mal funciona, ya he escrito esto tres veces y lo borra grrrrrrr :evil::evil::evil:

Bueno lo que decía yo es que lo que he calculado en esto y es importante resaltarlo porque lo mismo aquí esta la discusión, es la desviación típica que como sabes (recuerdo para todos) la desviación típica de una variable en este caso los colores es la raíz cuadrada de la varianza y la varianza es la media aritmética de los cuadrados de las desviaciones respecto de la media

¿Qué quiero decir con esto? Pues que es algo que al calcularse así como que dejo la media a un lado o el valor del color intensidad media y me fijo en su ruido alrededor de ella y como puedo yo intuir esto hace que de un poco igual como este el color de nivel por eso lo hice asi….pero vamos es un pensamiento no se si poco científico :wink:

Voy a poner un ejemplo para que todo el mundo lo comprenda

Imaginemos que tenemos unos valores asi de luz roja

3,4,4,4,5,6,4,2,7 y son debidos al ruido del sensor porque lo verdadero seria todo a 4 sin nada de ruido generado

calculo la media = (3+4+4+4+5+6+4+2+7)/9 = 4,3

La varianza es:

1/9 (3^2+4^2+4^2+4^2+5^2+6^2+4^2+2^2+7^2)-4,3^2

Fijate que aquí estoy quitando la media osea la IMAGEN ¿ehhhhhhhhhhhhhhh? Te fijas, estoy quitando de alguna manera la imagen y asi quedarme solo con el ruido por eso da un poco igual

IMPORTANTE

Lo he hecho con una imagen blanca porque es mas facil calcular la media de una imagen que es todo igual y lo puedo detectar bien como la MEDIA si fuese una imagen compleja no podria hacerlo porque vete tu a saber pero la imagen blanca es toda igual de ahi que la fotografiase y la usase de fondo

Y eso da el ruido osea daria de ruido absoluto del sensor en funcion de la ISO, no he tenido en cuenta que est mas o menos iluminada porque creo que afecta poco sobre este valor

¿entiendes ahora lo que he hecho? Quitar la imagen y quedarme con el ruido

vampyressa

Guillermo Luijk

02/11/08, 21:08:59

He revelado los dos extremos, ISO100 e ISO1600, y no me sale lo mismo que a ti. Las imágenes están bastante subexpuestas con lo que no entra en juego el ruido fotónico sino que predomina el read noise. Así no hay que esperar un aumento de ruido con el aumento de señal, sino un ruido aprox. constante independientemente de la señal.

Si miras las campanas de ruido en el histograma verás que son todas igual de anchas, quizá incluso la del canal rojo un pelín más estrecha, así que no sé como te puede dar una varianza tan grande respecto a los otros dos canales, en cada ISO deberían darte varianzas similares en los tres canales. No tengo ninguna herramienta ahora para calcular la varianza pero la gráfica no deja lugar a dudas -> RECTIFICO: soy tonto, si Photoshop en sus histogramas te muestra la desviación estándar, y sale:
R: stddev=1.62, S=13.00, S/N=8,02
G: stddev=1.64, S=30.09, S/N=18,35
B: stddev=1.77, S=24.20, S/N=13,67

Como es lógico la S/N mejora cuanto mayor exposición tuvo el canal.

Histogramas completos para hacernos idea del grado de exposición (en el logarítmico puede verse que los 3 diafragmas altos del rango dinámico quedaron vacíos). La mayor anchura de la campana roja en el histograma logarítmico es por la escala, la que va a misa es la del primer histograma lineal).

http://img82.imageshack.us/img82/5311/exposicion2lw2.gif

Y aquí un zoom de los histogramas lineales, como puede verse los 3 canales tienen la misma cantidad de ruido, incluso el rojo diría que algo menos, pero desde luego nunca más:

http://img390.imageshack.us/img390/7382/linealla3.gif

Se me ocurre que quizá has podido aplicar la compensación gamma (si por ejemplo has convertido a un perfil de color con gamma), lo que ha expandido mucho más el canal R que los otros dos, dando lugar a una mayor varianza. En ese caso sería la gamma y no el balance de blancos lo que te habría jugado una mala pasada.

Vampy

02/11/08, 21:46:58

Primero hay algo que no puedo entender y es que me digas que el revelado no te da igual que al mio cuando he empleado lo que tu me has dicho osea

dcraw -v -r 1 1 1 1 -o 0 -S 13823 -T -4 foto.cr2

porque esto es algo que no tiene duda yo lo he hecho asi y si me dices que sale diferente estop primero lo debemos aclarar antes de seguir discutiendo del tema, despues lo unico que hecho es coger las tres matrices de color y calcular sin ningun tipo de conversion de nada por lo que aqui hay algo raro que hay que aclarar

Ademas si analizo tus histogramas no puedo estar de acuerdo contigo (olvidate de los mios)

1) Veo que en ISO 100 el canal rojo es mas alto y la anchura es similar a los demas por lo que hay mas ruido
2) En ISO 1600 es clarisimo que la anchura y altura del rojo es mayor a los otros dos, y si esta en dbs pues es la pera si es lineal me sigue pareciendo mas ruidoso

Asi es que convenceme de otra manera porque esto no es prueba sel rojo lo veo mas ruidoso en las dos ultimas figuras, imagino que haciendo la integral de las tres curvas podria demostrartelo pero no me apetece ahora....

Guillermo Luijk

02/11/08, 22:01:06

No he dicho que el revelado me haya salido diferente, que tiene que salir igual. Sino que no me sale lo mismo que a ti: el canal R es el que menos ruido tiene.

Te cuelgo aquí el parche que he usado en la muestra de ISO1600: http://www.guillermoluijk.com/download/misc/1600patch.tif.

De todos modos si has puesto la opción -T cómo es que antes mostrabas archivos .ppm?

Vampy

02/11/08, 22:10:30

vamos a ver tres cosejas

Priemro: Me has dicho "He revelado los dos extremos, ISO100 e ISO1600, y no me sale lo mismo que a ti" y por eso te pregunto que por que no si he usado lo que me has dicho mira lo bien no te lies

Segundo: veo que has cogido un trozo mucho menor que el mio, bueno puedo admitirlo pero GUI el ruido es en toda la imagen y quitando el viñeteo yo he considerado algo mas ruido que tu que es como creo que hay que hacerlo, porque llevando al limite lo que tu has calculado si lo llevo a un pixel podria salirte igual los tres canales o los tres sin ruido apenas si lo buscas bien quiero decir que hay que hacer como la "integral" de todo para calcular el verdadero valor no el de un trozo enano del sensor que puede hasta no ser representativo, del total eso si hay que quitar el viñeteo pero no irte mas alla, si no es como medir en un bosque en el centro que hay dos arboles por metro cuadrado y suponer que es uniforme y eso no es posible porque no lo es

Creo que has tomado demasiado poco

tres: Por otro lado he usado la formula que tu me has dicho y produce ficheros ppm que son los que he usado para verlos en fotoshop...
¿como es para que salga en TIF? aunque me da que es lo mismo por lo que estoy viendo

Guillermo Luijk

02/11/08, 22:13:25

1) Veo que en ISO 100 el canal rojo es mas alto y la anchura es similar a los demas por lo que hay mas ruido
2) En ISO 1600 es clarisimo que la anchura y altura del rojo es mayor a los otros dos, y si esta en dbs pues es la pera si es lineal me sigue pareciendo mas ruidoso

Vampy, los 3 canales tienen prácticamente el mismo ruido, y el canal R es el que menos como lo demuestra la desviación estándar de PS. Que un canal sea más alto que otro, en general significará precisamente que tiene más píxeles que los otros concentrados alrededor de su media, o sea, que precisamente el más alto será normalmente el menos ruidoso.

No entiendo 2), en qué histograma de 1600 te parece que el canal % es más ancho? pero si son campanas prácticamente iguales.

Vampy

02/11/08, 22:23:19

GUI entonces no puedo entender porque mi revelado DCRAW no es como el tuyo :evil: ¿donde esta el fallo? esto lo debo aclarar para seguir pensando yo si no entiendo el paso n-1 el n me supera :) en cuanto me de como ati los tres colores igual podre seguir pensando pero ni en el revelado SCRAW ni el DDP me sale como a ti, ademas respecto de GAMMA creo que estoy en el primer caso con el revelado DCRAW si tu en esa instruccion no has puesto nada yo no lo he tocado

Vampyressa

Guillermo Luijk

02/11/08, 22:29:13

Creo que has tomado demasiado poco

tres: Por otro lado he usado la formula que tu me has dicho y produce ficheros ppm que son los que he usado para verlos en fotoshop...
¿como es para que salga en TIF? aunque me da que es lo mismo por lo que estoy viendo

Al revés, creo que eres tú la que ha cogido un parche demasiado grande, ya te lo dije al principio del hilo que se deben coger parches pequeños y centrados en el máximo de luminosidad. Si lo coges demasiado grande el fall-off contribuirá a aumentar la varianza de tu cálculo, incrementando erróneamente la medida del ruido. Pero esa varianza no se deberá al ruido sino a la pérdida de señal en los extremos del parche respecto a su centro.

Si con curvas estiramos el histograma puede verse este fall-off (viñeteo), por eso se han de coger parches lo más pequeños posibles (yo he cogido el cuadradito resaltado):

http://www.guillermoluijk.com/download/misc/100.jpg

La muestra es totalmente representativa, en un parche 200x200 hay nada menos que 40.000 muestras Vampy! eso en estadística es un lujazo. Ya ves lo bonitas que salen las campanas.

Poniendo -T sale un TIFF, si te ha salido un PPM es que no has puesto -T, quizá lo pusiste en minúsculas?. Y si no has puesto -4 (importantísimo) DCRAW te habrá aplicado la compensación gamma y una salida de 8 bits con lo cual se explicaría todo.

Vampy

02/11/08, 22:46:18

vale GUI esta ultima me has convencido esa imagen demuestra que mi calculo puede tener el error garrafal debido al viñeteo por llamarlo de una forma mas coloquial, (me has dado un buen gancho a la barbilla) peroooooooooooooooo la realidad es con el viñeteo que conste es como se ven las fotos.

yaaaaaaaaaa yaaaaaaaaaaaa se que lo que buscamos tu y yo ahora es el sensor (je je lo mismo habia que hacerlo sin objetivo :p) y la realidad del sensor pasa solo por el trocito que tu has calculado que yo lo aumentaria un poco claro y suponer una distribucion uniforme que es lo que mas me preoocupa pero bueno lo puedo aceptar

De todas formas GUI por favor tengo que repensar todo esto porque me estas ya apabullando "so bicho"....asi es que solo te pido que por favor antes de desaparecer ME DIGAS para yo recalcular todo teniendo en cuenta lo que hemos hablado como hacer que mi revelado con el DCRAW sea igual al tuyo quiero llegar a tus resultados pero con mis calculos, tomare tambien trozos chiquitos....aunque lo mismo.......si yo tomo un trocin.......lo mismo.......me da igual que tu ja ja:p

por cierto voy a hacerlo ahora mismo, je je hoy no me acusto y mañana veras cuando tenga que ver a mi primer paciente....glups....le vere en color magenta

Vampy

02/11/08, 23:08:06

Bueno pues he tomado un cuadradito como el tuyo chiquito y como puedes ver la densidad de ruido es uniforme no mires la escala que no esta cambiada es lo de dentro que si lo esta

http://img146.imageshack.us/img146/7165/capturadagl8.jpg (http://imageshack.us)

y me da esto igual que antes

http://img146.imageshack.us/img146/9123/capturadamc6.jpg (http://imageshack.us)

asi es que plis dime como revelar porque quizas por ahi este mi error o el tuyo ja ja
cuando puedas me lo dices en detalle a ver si es que estoy ceporrona

vampyressa

Guillermo Luijk

02/11/08, 23:08:51

pues copia y pega:

dcraw -v -r 1 1 1 1 -o 0 -T -4 -S 13823 *.cr2

Yo te recomiendo que hagas lo que hace Emil Martinec, y es dibujar las gráficas de S/N en función del ISO y de la exposición RAW, que son las verdaderamente útiles para caracterizar completamente el ruido de una cámara. Además tienes la suerte que la de tu cámara ya la ha calculado él así puedes comparar:

http://theory.uchicago.edu/~ejm/pix/20d/tests/noise/noise40d.gif

Para obtenerla ya tienes todo lo que necesitas:
1. Has de elegir un canal: te recomiendo el verde pues es el menos interpolado
2. Haces para cada uno de los 5 valores ISO (tu cámara no tiene ISO3200, no te molestes en él), una serie de fotos separadas 1 paso de diafragma: desde aquella que satura el canal G, hasta todos los pasos por debajo que puedas (ya ves que Emil llegó a 14 que son los que tienen sentido con un RAW de 14 bits).
3. El motivo retratado e iluminación por supuesto han de ser siempre iguales. Usa la focal más tele que tengas para reducir el viñeteo al mínimo y desenfocándola un poco para no captar la textura del motivo.
4. Recortas un parche de 200x200 centrado en el máximo de luminosidad en todas las imágenes reveladas con dcraw -v -r 1 1 1 1 -o 0 -T -4 -S 13823
5. Mides (con el mismo PS tienes 2 decimales de precisión) el ruido (desv. estándar) y la señal (media), dibujando en una gráfica los valores de S/N. El eje X será la exposición en EV respecto a la saturación.

Que el parche no represente toda la imagen, no solo no es malo, es que debe ser así o de lo contrario el cálculo no podría asociarse a una exposición concreta del RAW. Si miras el histograma log que puse:

http://img82.imageshack.us/img82/5311/exposicion2lw2.gif

Esa muestra te daría el valor de la gráfica ISO1600 con coordenadas:
- EJE X (exposición): -3.1 EV
- EJE Y (S/N): 18,35 que en pasos sería log(18,35)/log(2)=4,20 EV, que cuadra muy bien con la gráfica de Emil (viene a caer precisamente donde está la etiqueta "ISO1600").

http://img219.imageshack.us/img219/9482/emilsq9.gif

Guillermo Luijk

02/11/08, 23:11:14

Bueno pues he tomado un cuadradito como el tuyo chiquito y como puedes ver la densidad de ruido es uniforme
y me da esto igual que antes

Pero por qué no pasas de Matlab? quizá no lea bien el TIFF o vete a saber. Usa Photoshop que te da precisión de 2 decimales en niveles, de sobra.
Has abierto ese TIFF en Photoshop? qué valores te dan las desviaciones estándar de cada canal?

Vampy

02/11/08, 23:22:20

Bueno GUI voy a tomar todo esto que me adjuntas, voy a escribirlo y voy mañana a seguir trabajandome el tema para demostrate que te has equivocado :p:p:p ja ja voy a hacerlo despacio y veremos aunque seguro que tengo yo razon y se te han fundido los plomos

Disculpa porque seguro que te he dado la paliza todoooooo el domingo :) pero yo como soy mas bien " Vampyra" :baba al menos he asimilado varios conceptos quizas que tenia erroneos gracias a ti y algo de sangre me habra llegado de tus venas....:confused aunque no se yo si me sentara bien glupssssss :):):) que ultimamente ya no salgo a vampyrear :-)

Ahora tengo que dejarlo, tengo que hacerme ltodavia la cena, preparar para mañana un par de cosillas y mañana estar en el trabajo a las 7 osea que seguro que sabras disculparme....pero volvere y hundire tu desarrollo

Saludos :wink:

Vampyressa

¡¡¡ahh!!! no paso del matlab porque es un programa que manejo muy bien, pero bueno estoy abierta a probar con fotoshop....oye GUI MIL GRACIAS

Guillermo Luijk

02/11/08, 23:26:59

Ahora tengo que dejarlo, tengo que hacerme ltodavia la cena, preparar para mañana un par de cosillas y mañana estar en el trabajo a las 7 osea que seguro que sabras disculparme....pero volvere y hundire tu desarrolloa

Venga ánimo! si lo consigues escribimos a Emil, que da clases sobre sensores digitales en la universidad y le tiramos por tierra su artículo sobre ruido ;) (ya sé que ni lo has mirado pero bueno).

Vampy

02/11/08, 23:47:46

Lo he leido por encima y mañana me lo empapo en cuanto tenga un rato libre no seas cabezon, ya te he dicho que primero tengo que saber y luego hacer.....:)
Y luego el Hundimiento de Emil que se prepare que voy a torpedearle en la linea de flotación :wink:
Y ahora si que me voy estoy haciendome una tortilleja y todavia no he leido un par de informes .....glupssss que tengo en la mesa :( mi jefe mañana me estruja......

Vampy

03/11/08, 20:48:11

Bueno ahora parece que con el revelado que me has dicho ya si saco bien los colores, ayer me engañaste de mala manera, :evil: fíjate como además se ve claramente el efecto de “viñeteo” en los tres colores por llamarlo de alguna manera en las fotos es bestial :o, yo me lo había imaginado siempre en las esquinitas y poco mas y de acuerdo a este análisis casi ocupa un 60% de la foto.....esto si que me sorprende de verdad GUI, tenemos lentes que son una porquería, deberían hacerlas mas grandes para evitar este rollo que aquí se ve de maravilla......

Bueno sigo peroooooooooooooooooo no se porque salen con ese revelado que me has dicho salen tan subespuextas porque no lo estaban en absoluto se veían bien en la cámara con el Histograma perfectamente centrado y en el DDP y en el camera RAW y aquí no veo eso, y no estoy hablando de balance de blancos ni cosas de esas..... ¿no te habras equivocado en algun parámetro que me diste? fijate

Te enseño las fotos reveladas de los diferentes colores a 100ISO y fíjate en el Histograma que me sale tan ido a la izquierda cuando esto no me parece claro que sea asi porque me daba bien

http://img115.imageshack.us/img115/3527/nivelesya3.jpg (http://imageshack.us)

Ahora el canal azul
http://img87.imageshack.us/img87/5742/azulss2.jpg (http://imageshack.us)

canal verde

http://img360.imageshack.us/img360/9247/verdegj9.jpg (http://imageshack.us)

canal rojo
http://img90.imageshack.us/img90/9391/rojoro8.jpg (http://imageshack.us)

me encanta como se ve el viñeteo....ja ja

Bueno ahora porque te digo que este revelado le falta algo o algo me tienes que explicar porque no se si me cuadra aunque tengo alguna teoria....:wink:

fíjate en esta fotico que te pongo de ejemplo, para que lo veamos todos y asi sepamos todos de que hablamos, la primera es la que sale de la cámara con su histograma adjunto

http://img360.imageshack.us/img360/769/ejemplitoee1.jpg (http://imageshack.us)

y ahora revelada como tu me has dicho el histograma sale “comprimido” a la derecha .....igual que las fotos de prueba anteriores, aquí has hecho un desplazamiento o algo pasa que no entiendo mira esta foto porque ya me lo comentaste ayer en mis fotos diciendome que las habia subexpuesto...una porra :) que me quieres engañar o te has liado :p

http://img388.imageshack.us/img388/1479/ejemplitovi7.jpg (http://imageshack.us)

Que salga verde lo entiendo perfectamente, es como lo ve el sensor de verdad pero que salga tan oscura!!!!!!! En todo caso debería haber salido asi para procesar después

http://img136.imageshack.us/img136/5008/asifp9.jpg (http://imageshack.us)

Por cierto una nota a parte (para todos) y es lo curioso que es como ve el sensor de verdad a la realidad que capta mas verde que una manzana, ahora entiendo un par de cosas :p

Sigo te digo esto porque si no, no se si tratar las fotos así reveladas para lo del ruido porque como hay tan poca luz lo mismo se ha metido ruido......o quizás no se ha metido ese ruido y me has reducido el ruido al llevarlo hacia abajo falseando.....o simplemente es una traslación sin mas aunque me duele esa traslación un poco porque elimina tonalidad....en fin explícame esto que lo entienda antes de seguir ¿vale?

Vampyressa

Guillermo Luijk

03/11/08, 23:16:21

Vampy, DCRAW es un revelador LINEAL, es decir, no aplica la compensación gamma al TIFF de salida. Por eso el histograma está tan concentrado a la izquierda. Y es precisamente así, sin compensación gamma, cuando tiene sentido medir el ruido o sea que lo estás haciendo correctamente.

Si abres una imagen revelada con DCRAW en Photoshop, para verla correctamente debes asignarle un perfil lineal, es decir con gamma 1.0. Si le asignas un perfil con gamma 2,2 se verá oscura pero es que estás diciéndole a Photoshop que la imagen venía en gamma 2,2 cuando era gamma 1,0.

Mira un pantallazo de mi PS: la imagen se ve igual en los dos casos verdad? pero mira los histogramas...

http://img58.imageshack.us/img58/9263/vampyqj5.jpg

Bienvenida al procesado lineal de imágenes ;)

PD: si en lugar de con -o 0 revelas en DCRAW con -o 1 (sRGB) o -o 2 (Adobe RGB), DCRAW incrustará en el TIFF el perfil usado, incluida la gamma, así que al abrir en PS podrás decir aquello de 'asignar perfil del documento' y verás la imagen bien directamente.

Tienes mucha información sobre la cuestión de la gamma en:
TUTORIAL DCRAW (http://www.guillermoluijk.com/tutorial/dcraw/index.htm)
COMPENSACIÓN GAMMA. DCRAW CON GAMMA (http://www.guillermoluijk.com/article/gamma/index.htm)

Y una cosa, cuando decía que habías subexpuesto tus tomas, no lo decía como un error, sino que las habías expuesto mucho menos que el derecheo, que para mí es la exposición correcta. Para mí todo lo que no está derecheado está subexpuesto, y como la escena era de muy bajo contraste la medición de luz de la cámara dejó vacíos los 3 diafragmas altos lo que en cualquier foto normal es un desperdicio (más ruido y menos riqueza tonal). Deformación derecheadora que tengo.

ea7hj

04/11/08, 00:09:07

........
El tema del rango dinámico es peliagudo, y las únicas comparaciones que de verdad van a misa es plantar las cámaras bajo comparación en un trípode, hacer una foto de la misma escena de alto rango dinámico, y ver cuántas altas luces no saturadas capta una y la otra, y cuánto ruido en las sombras presentan (Ejemplo Canon 30D vs Fuji S5 Pro (http://img296.imageshack.us/img296/2369/compmb4.jpg))..
.........

Yo no tengo conocimientos profundos para entrar en este tema pero si la foto del enlace de arriba sirve para comparar una 30D con la Fuji 55 yo me caigo al suelo de la risa que me da y me gustaría conocer al autor de las fotos y a qué articulo pertenece.

Saludos

Guillermo Luijk

04/11/08, 00:23:39

Yo no tengo conocimientos profundos para entrar en este tema pero si la foto del enlace de arriba sirve para comparar una 30D con la Fuji 55 yo me caigo al suelo de la risa que me da y me gustaría conocer al autor de las fotos y a qué articulo pertenece.

Las fotos las hizo un forero de OD y sirven perfectamente para constatar la superioridad del rango dinámico que es capaz de captar la Fuji respecto a la Canon. Y si encima sirven para que tú te rías, pues guay :)

Prueba 40D vs Fuji S5 Pro (http://www.ojodigital.com/foro/camaras/225827-prueba-40d-vs-fuji-s5-pro.html), post #25 (http://www.ojodigital.com/foro/2374758-post25.html).

eduperez

04/11/08, 00:55:13

Gracias, GUI: siempre había tenido la duda de cómo podía medirse el rango dinámico de una cámara, nunca entendía que hubiese un límite inferior en la medición de la señal; lo que has comentado del ruido me ha aclarado la duda.
Y ahora también sé que a más ISO menos rango. Pues eso, que gracias.

voicelab

04/11/08, 03:47:48

Yo no tengo conocimientos profundos para entrar en este tema pero si la foto del enlace de arriba sirve para comparar una 30D con la Fuji 55 yo me caigo al suelo de la risa que me da y me gustaría conocer al autor de las fotos y a qué articulo pertenece.

Saludos
Pues siento decirte "ea7hj" que "GUI" está en lo cierto, yo mismo tuve la S5 durante un tiempo, y logicamente cayó en mis imnumerables pruebas de rendimiento, y sí, tiene un mayor rango dinamico que la Canon que compara,, es más, la D200 y la D300 tambien la superan en rango dinamico.
Salu2

Vampy

04/11/08, 11:47:07

Leche!!!!! GUI es verdad se me habia olvidado completamente lo del ajuste gamma grrrrrrrrrrrrrrr y te aseguro que lo tenia en mente y no se me ocurrió en ese momento ahora lo veo y de verdad es que te dejo que me des un pescozón por estúpida y tonta

Bien entonces voy a procesar las fotos pero....... ¿me permites que use matlab???? es sencillote hacerlo y DEBERIA DAR igual que lo que te da a ti, mas aun he estado leyendo que procesa los TIFF de manera Exquisita y no me vale que me digas que no lo hace, y te digo esto porque a mi me resulta muy fácil el procesado simplemente con esta idea que te expreso aquí debajo que es lo que hago con una foto cuando la meto en Matlab

http://img530.imageshack.us/img530/7499/capturadabq8.jpg (http://imageshack.us)

Descompongo la imagen como ves en tres matrices de color de R, G y B de dimensiones NxM y a partir de ahí ya tengo la imagen en plan “matemático” y como trabajar con matrices es muy fácil puedo hacer muchas cosas, desde coger el píxel 323,5678 y ver que hay, hasta cientos de operaciones estadísticas, como la que ya he hecho y te he mostrado , puedo hacer filtraje, correlaciones, multiplicaciones (que seria si no estoy equivocada aumentar el contraste por ejemplo) y encima por colores y no a la imagen entera

Manejar fotoshop teniendo esto es como montar en un seiscientos teniendo un mercedes a mano

Bueno visto esto y lo que ya te dije ayer, y pidiendo disculpas por mi “estupidez mental” Voy a procesar de nuevo y calcular en este orden

1) De nuevo las curvas de ruido del sensor en función del ISO creciente así como las tengo y comprobar que el nivel rojo no se me desmadra, si así fuera dudaría ya de tus resultados y me tendrías que convencer ya de forma matemática que lo haces bien y yo no si no no te creere

2) Calculare luego el margen dinámico que me parece una medida ya mas adecuada pero intentare hacerlo con matlab (si me dejas) como lo hace Emil Martinec y a ver si le tengo que corregir la curva de la 40D , lo mismo la “cago”

3) Analizar algún parámetro mas del sensor que se me irán ocurriendo o que mejor dicho ya tengo en la mente

Cuando tenga controlado esto voy a hacer varias cosas (no me llames locuela por favor ¿vale?) te pongo aquí alguna que tengo en mi cabeza de chorlito:

a) controlar la corrección gamma que si no recuerdo mal es muy sencillo hacerlo porque la corrección en el fondo es algo así tan sencillo como:

Y = X^n (para el que no lo entienda X elevado a n)

donde la "X" es la intensidad de entrada y la "Y" la de salida, siendo n el coeficiente (precisamente que se llama Gamma) a aplicar y como se ve claramente de la expresión que he puesto se hace corresponder un valor de intensidad de la imagen a otro valor, en este caso usando una función exponencial (vamos es una transformada sencilla)
ya se GUI que esto es algo que hacen todos los programas bueno pues vale!!!! quiero hacerlo yo y experimentar........y ver que pasa

b) Quiero filtrar la foto y quitar ruido, de dos formas

* Mediante filtrado WEINER que me parece que se usa cuando el ruido es constante y permite de forma sencilla eliminar el ruido de la imagen
* Mediante algún otro tipo de filtrado que me elimine valores extremos de los pixels del sensor que se han desmadrado por el ruido, la cosa es sencilla me da a mi se detectan en esas matrices esos pilxels y se llevan a la media con algún tipo de interpolación

b) Intentar detectar bordes de una imagen esto es lo que mas me va a llevar pero me resulta curioso y además no lo veo difícil, de forma que pueda calcular la resolución de sensor mas objetivo y asi que no me engañe nadie mas de que si esta tiene mas resolución que esta otra porque te aseguro que hay muchos que hablan por hablar

c) Por último y de MOMENTO intentar calcular y procesar algo que siempre me ha producido curiosidad y es a partir de una foto relacionar los colores de esa foto con valores físicos, tal como la temperatura. Creo que podría sacar un diagrama de temperatura (RELATIVA por supuesto) de cualquier foto que pudiese hacer, quizás de momento no sabría calcular el valor absoluto de la temperatura pero si tener una relación entre ellas con colores (pero esto ya es un poco mi especial ciencia ficción)

En fin ya ves pero primero quiero antes de todo esto analizar la cámara todo lo que pueda, sensor, procesado del Digic que lleva etc., y después lo otro que te he contado.

Lo que no se, es si continuare escribiéndo esto por aquí porque me da que es algo que quizás no cuadra bien en el foro y no quisiera yo tampoco liar la madeja, esto es procesado digital de fotografiá y el foro esta mas bien (creo yo) dedicado a las cámaras en general, fotos y demás cosas pero no se si esto tiene aqui hueco y además tampoco se si interesa mucho estos fregados

Saludotes

Vampyressa

Guillermo Luijk

04/11/08, 13:23:24

Bien entonces voy a procesar las fotos pero....... ¿me permites que use matlab???? es sencillote hacerlo y DEBERIA DAR igual que lo que te da a ti, mas aun he estado leyendo que procesa los TIFF de manera Exquisita y no me vale que me digas que no lo hace, y te digo esto porque a mi me resulta muy fácil el procesado simplemente con esta idea que te expreso aquí debajo que es lo que hago con una foto cuando la meto en Matlab

Vampy me tiré media carrera usando Matlab así nunca te diré que no procesa bien las cosas, es solo que me parece más fácil leer directamente el dato de Photoshop. Para el parche de ISO1600 (http://www.guillermoluijk.com/download/misc/1600patch.tif):

http://img341.imageshack.us/img341/1895/stddeviq4.gif

Si no te salen las mismas cifras... :):):):)

Salu2

ea7hj

04/11/08, 13:46:49

Pues siento decirte "ea7hj" que "GUI" está en lo cierto, yo mismo tuve la S5 durante un tiempo, y logicamente cayó en mis imnumerables pruebas de rendimiento, y sí, tiene un mayor rango dinamico que la Canon que compara,, es más, la D200 y la D300 tambien la superan en rango dinamico.
Salu2

En ningún momento pongo en duda lo dicho por _GUI_ al que le tengo un gran respeto y admiración y su Web me ha servido para aprender mucho, así como tampoco pongo en duda que la Fuji tenga mejor RD que la Canon.
Yo lo que veo es una foto totalmente quemada y otra que no lo está y eso me sorprende que sirva para comparar y sacar esas conclusiones.
Yo, en mis cortos conocimientos, empezaria por fotografiar la misma escena con ambas cámaras llevando el histograma en ambas a la derecha sin quemar y mirando qué pasa con los negros o viceversa (Negros al limite a la izquierda y ver cual quema antes por la derecha).
También supongo que esto es una prueba muy simple y que en un laboratorio tendrán otros métodos más científicos para comprobarlo.
Ahora eso de poner los mismos parámetros en ambas cámaras y ver los resultados o cual foto sale más bonita a mí particularmente no me vale de nada. Posiblemente sea fruto de mi desconocimiento.

Saludos

Guillermo Luijk

04/11/08, 14:04:25

En ningún momento pongo en duda lo dicho por _GUI_ al que le tengo un gran respeto y admiración y su Web me ha servido para aprender mucho, así como tampoco pongo en duda que la Fuji tenga mejor RD que la Canon.
Yo lo que veo es una foto totalmente quemada y otra que no lo está y eso me sorprende que sirva para comparar y sacar esas conclusiones.
Yo, en mis cortos conocimientos, empezaria por fotografiar la misma escena con ambas cámaras llevando el histograma en ambas a la derecha sin quemar y mirando qué pasa con los negros o viceversa (Negros al limite a la izquierda y ver cual quema antes por la derecha).

Para una comparación de rango dinámico, yo también haría exactamente lo primero que dices: llevar las altas luces de la escena justo a la derecha máxima del histograma en las dos cámaras pero sin quemar nada de información, y luego comparar el ruido que presentan ambas en las sombras.
Pero no deja de ser válido, al menos en este caso en que la misma cámara resultó ganadora en rango dinámico por los dos extremos (luces y sombras), tomar como criterio la medición de la cámara (que es lo que hizo el forero), y disparar con esa exposición.
Como tanto en luces (por las zonas quemadas de la Canon y que no lo están en la Fuji) como en las sombras (por el mayor ruido que presentaba la Canon que la Fuji), ganaba la Fuji, no cabía duda de que esta cámara pudo capturar más rango dinámico que la Canon que era el propósito de la comparación.

Piensa ea7hj que en realidad si no hubiéramos quemado las luces de la Canon, habríamos tenido más ruido en sus sombras, y viceversa. Pero desde luego a efectos visuales como que queda peor siempre un quemazo en las luces que un incremento de ruido en las sombras. Lo que pasa es que en situaciones de muy alto rango dinámico, empeñarnos en no quemar las luces puede hacer inutilizable por ruido el sujeto principal de la foto si éste estuviera muchos diafragmas por debajo de las altas luces con lo que en un caso real no siempre salvar las luces es lo ideal.

Portiella

04/11/08, 14:10:08

Guillermo Luijk

04/11/08, 14:43:01

Todo esto me parece lo mas interesante que he visto en mucho tiempo, estoy impresionado.

He estado mirando los número que os da unos de los histogramas, el canal azul, promedio de 24,2 y desviación 1.77.
Según entiendo la S/N sería 24.2 / 1.77 = 13,67, entiendo que es porcentual, ¿verdad?

Por otra parte he hecho el siguiente cálculo según he visto en el post:
log(24.2) / log(2) => 1.38 / 0.301 = 4,58
Se puede considerar que ese 4.58, ¿es la zona 4?

¿El cálculo del logaritmo es neperiano o base 10?

No, a ver, para saber en qué diafragma ("zona") del rango dinámico del sensor cayó la exposición de ese canal azul tienes que normalizar 24.2 (que está en rango 0..255) al rango 0..1 dividiéndolo entre 255 y luego calcular:

log(24.2/255)/log(2)=-3.40EV

Si se mira el histograma que puse en otro post previo esos son los diafragmas que separaron el canal azul de la saturación:

http://img363.imageshack.us/img363/1443/evbz6.gif

El log da igual el que uses, precisamente se divide entre log(2) porque lo buscado es el logaritmo en base 2 (pasos de diafragma).

Si queremos asociar ese grado de exposición a una zona de Ansel Adams, y asumimos que:
- Cada zona de Ansel Adams corresponde a 1 paso de diafragma de luminosidad en la escena (lo que no es siempre cierto de acuerdo a su modelo pues él habla de zonas en la copia y no siempre hay una correspondencia 1 zona de la copia = 1 paso de diafragma de luminosidad en la escena)
- Que la zona X es blanco quemado sin detalle

Entonces la zona IX se correspondería con el diafragma que yo etiqueto como 0EV, la zona VIII con -1EV, la zona VII con -2EV,... Así el canal azul como el verde habrían caido en la zona VI de Ansel Adams, y el rojo en la zona V (el histograma anterior lo deja clarísimo).
En cualquier caso las discusiones sobre estos temas de las zonas son eternas porque a muchos "clásicos" que vienen de la fotografía analógica no les cuadra que el fotómetro de la cámara mida algo que no sea zona V. Para empezar un RAW se compone de 3 canales, no uno solo, y cada uno cae en un diafragma diferente de acuerdo a la sensibilidad del sensor en cada canal y la composición espectral de la luz recibida. Tratar de asociar zonas de Ansel Adams a la exposición generada en cada canal del RAW de un sensor digital es sinónimo de meternos en líos y discusiones inútiles.

La S/N=24.2/1.77=13,67 no es porcentual, es en tanto por 1. En % sería S/N=1367% pero no suele expresarse así. Mejor expresarla también en pasos de diafragma:
log(13,67)/log(2)=3.77EV, es decir, la señal está 3.77 pasos de diafragma por encima del ruido.

Portiella

04/11/08, 14:47:25

No, a ver, para saber en qué diafragma ("zona") del rango dinámico del sensor cayó la exposición de ese canal azul tienes que normalizar 24.2 (que está en rango 0..255) al rango 0..1 dividiéndolo por 255 y luego calcular:

log(24.2/255)/log(2)=-3.40EV

Si me mira el histograma que puse en otro post previo esos son los diafragmas que separaron el canal azul de la saturación:

http://img363.imageshack.us/img363/1443/evbz6.gif

El log da igual el que uses, precisamente se divide entre log(2) porque lo buscado es el logaritmo en base 2 (pasos de diafragma).

Claro claro, ahora me doy cuenta...
Sobre el logaritmo en cuanto lo posteé me di cuenta que no importaba.

Gracias

Vampy

04/11/08, 16:55:50

Pues sino me salen las mismas cifras es que fotoshop esta mal :evil: :p

Ademas dices que es mas facil leerlo en fotoshop, ya pero da mas satisfacción calcularlo tu misma y ver que pasa, cuando tu tienes el control del tema siempre sabes mejor que pasa.....

Vampy

04/11/08, 18:47:59

Veamos ahora los resultados despues de todo este rollo anterior y que creo haber entendido

Empiezo comparando un resultado dado por fotoshop de mis fotos y el mio que he calculado,

Si miro en fotoshop para la foto que hice de 1600 ISO como decias en un post anterior y yo he comprobado

Daba de desv standard:

Rojo= 1,62
Verde= 1,64
Azul= 1,77

Bien yo ahora he tomado un cuadradin del orden de 100*100 y me da

Rojo=1.6344
Verde= 1.8442
Azul = 1.8511

Que como ves es perfectamente aceptable ya que tampoco he tomado tu tamaño de medida y no se como lo calcula fotoshop pero son del orden y me basta :)

La curva en si me queda de esta manera y ahora si ya estoy convencida del resultado y estoy de acuerdo contigo:evil:

http://img339.imageshack.us/img339/6522/capturadahh0.jpg (http://imageshack.us)

Coincide con todo lo que hemos discutido estos días:

1) No hay ninguna que se desmadra siguen una misma tónica

2) Los valores son muy parecidos a los que de fotoshop (los míos mejores) :p y con mas decimales :p:p

3) Se aprecia que el rojo de menor ruido ya que efectivamente después de analizar es el color que menos esta en el histograma (leche que fallo tuve tengo que darte la razon otra vez :evil:)

4) se ve que a partir de 1000 ISo mas o menos se "va" y no digamos entre 1600 y 3200........ por debajo me parece muy muy contenida en mi cámara y muy "usable" hasta eso unos 1200 ISO

5) El que tenga aparente diferente posicion quizas sea porque no habia una iluminacion perfectamente uniforme o no era exactamente blanca, pero eso aqui ya me da igual

El proceso ha sido el siguiente

1) He hecho las fotos variando ISO y manteniendo la luminosidad uniforme

2) Para mi no estaban subexpuestas porque tu llevas todo al limite, quizas si hubiese derecheado el ruido hubiese bajado puedes ser, vamos casi segura pero dejame este tema a parte listorro :evil:

3) He hecho un revelado de los RAW de forma lineal

4) He obtenido resultados en Tiff a 16 bits

5) Después he aplicado mi procedimiento de calculo con Matlab que es muy sencillo y reproduzco aquí para el que quiera

>> % Medimos ruido quitando las esquinas, para que no influya el vieñeteo
clear all % Borra todo
cd 'K:\Matlab\Rplano' % cambiamos al directorio
x = imread('3200.tiff'); % lee imagen aqui vais leyendo cada una de ellas
image(x) % si queremos dibujar imagen, yo las dibujaba para ver como no habia viñeteo
axis equal % para que no deforme la imagen dibujada
% Rojo por ejemplo para el rojo
for color = 1:3
x_color_centro = x(1950:2000,:,color); % aislamos un color de la imagen, y cogemos sólo el centro de acuerdo a GUI Grrrrrrrrrrrr
% Habría que ajustar los números en función del tamaño en pixels de la imagen, de modo que se quiten las esquinas.
x_color_centro = double(x_color_centro)/255; % pasamos a double para poder operar, y normalizamos: valores entre 0 y 1 esto es conveniente y ahora calculo
std(x_color_centro(:)) % desviación típica (raíz de la varianza) de todo. Da un número.
End

Como deduzco del tema creo entonces que un procesado con un revelador no DCRAW y después pasado a un jpg, como el calculo lo he hecho (el ultimo con el mismo cuadradito de medida) de alguna manera estropea en mi cámara el ruido en el rojo, o quizas en todas no lo se., solo con que mireis las curvas anteriores que me dio se comprueba, ya que mi calculo es bueno, son los datos iniciales los diferentes QUE NO MALOS si no ya procesados por un revelador o por una camara.

Esto implica tambien que el DIGIC N es un poco porqueria :p

Esto es curiosísimo...y no me imaginaba este “escogorcie”al usar fotoshop en el revelado respecto al ruido que es lo único que estoy estudiando de momento

Esto me hace pensar un poco en que el revelado DCRAW puede mejorar mucho la calidad final de la foto sobre todo en fotos problemáticas ya que en fotos normales me da que no demasiado cuando la relacion S/N es grande

En fin siento de corazon darte la razon señor GUI :evil::evil::evil: vamos que te las sabes todas (listorro) ...............en alguna te pillare :)

Sigo con mis cálculos pero YA SE HACERLO Y NO ME VAN A ENGAÑAR AHORA CON EL RUIDO EN CAMARAS :baba

vampyressa

Guillermo Luijk

04/11/08, 19:19:42

si hubiese derecheado el ruido hubiese bajado puedes ser

No, el nivel de ruido absoluto habría subido (como has visto el rojo tuvo menos ruido por ser el canal menos expuesto), pero menos que la señal y por eso la S/N habría aumentado como en las gráficas de Emil. Deberías medir la S/N que es el parámetro que vale. El ruido en términos absolutos no sirve de mucho.

un procesado con un revelador no DCRAW y después pasado a un jpg, como el calculo lo he hecho (el ultimo con el mismo cuadradito de medida) de alguna manera estropea en mi cámara el ruido en el rojo, o quizas en todas no lo se

No, lo que ocurre es que un revelado con compensación gamma expande la señal y el ruido, y por tanto las mediciones de ruido sobre aquel JPEG no tenían ninguna validez. El JPEG solo sirve para mirarlo y decir "uy, pues esta foto tiene mucho/poco ruido", pero no para obtener mediciones.

Salu2

ea7hj

04/11/08, 19:32:21

Para una comparación de rango dinámico, yo también haría exactamente lo primero que dices: llevar las altas luces de la escena justo a la derecha máxima del histograma en las dos cámaras pero sin quemar nada de información, y luego comparar el ruido que presentan ambas en las sombras.
Pero no deja de ser válido, al menos en este caso en que la misma cámara resultó ganadora en rango dinámico por los dos extremos (luces y sombras), tomar como criterio la medición de la cámara (que es lo que hizo el forero), y disparar con esa exposición.
Como tanto en luces (por las zonas quemadas de la Canon y que no lo están en la Fuji) como en las sombras (por el mayor ruido que presentaba la Canon que la Fuji), ganaba la Fuji, no cabía duda de que esta cámara pudo capturar más rango dinámico que la Canon que era el propósito de la comparación.

Piensa ea7hj que en realidad si no hubiéramos quemado las luces de la Canon, habríamos tenido más ruido en sus sombras, y viceversa. Pero desde luego a efectos visuales como que queda peor siempre un quemazo en las luces que un incremento de ruido en las sombras. Lo que pasa es que en situaciones de muy alto rango dinámico, empeñarnos en no quemar las luces puede hacer inutilizable por ruido el sujeto principal de la foto si éste estuviera muchos diafragmas por debajo de las altas luces con lo que en un caso real no siempre salvar las luces es lo ideal.

Gracias. Sigo sumando conocimientos con vosotros.

Saludos

Vampy

04/11/08, 19:38:19

El ruido en terminos absolutos efectivamente no vale para un fotografo que mire la foto como arte que es y que son los que mas, pero si investigas el ruido del sensor como yo (porque por desgracia no soy ninguna artista :hechocaldo ) y quiero conocerlo pues es otro parametro mas quizas no de primer orden como tu mismo dices y no es algo a poner en la lista lo primero para ti, pero si es un valor a conocer y me parecia curioso verlo

Es como cuando oyes musica, si la oyes con una relacion señal a ruido elevada se oye estupendamente pero cuando dejas de oirla oyes ese ruido de fondo o cuando vas bajando el volumen que en este caso seria la iluminación y cuanto menor sea mejor evidentemente digas lo que digas :lengua

Porque eso hace sin ninguna duda que la relacion señal a ruido sea menor (quizas en unas decimas de decibelio) no te lo discuto pero menor....y ademas segun te acercas al umbral inferior se va notando mas

No te olvides GUI de tus propios desarrollos cuando haces mencion y simulas un sensor a un circuito electrico....y hablas de figura de ruido

Otro tema es la S/N ahi voy ahora a calcularla a ver que tal y ver que obtengo, tengo que decir que me esta agotando esto y lo mismo me dedico a hacer fotos con una alta S/N y ya esta :p:p

Por cierto tenias que haberme dicho....biennnnn por fin lo has hecho biennn, pero nada "el GUI" a castigarme :( Grrrrrrrrrrrrrrrrr

Vampyressa