-вопрос про матрицы-

никак не могу понять функциональную разницу
различных матриц: пзс (ccd), кмоп (cmos), cfak.
литературу с картинками не нашла.
везде объеснена только физика процесса, но не
качественная разница итогового результата.

CMOS и CCD — сравнение подходов

Еще совсем недавно практически все камеры, обеспечивающие качество изображения, подходящее для профессиональной работы, использовали CCD-матрицы. CMOS-матрицы находили применение лишь в самом низшем сегменте (например, web-камерах). Впервые интерес к CMOS матрице возник после выхода Canon EOS D30. За несколько лет ситуация кардинально изменилась, все наиболее революционные новинки последнего времени используют CMOS-сенсоры.

Матрица — ключевой компонент любого цифрового фотоаппарата, и поэтому мы кратко остановимся на некоторых деталях, раскрывающих особенности каждого типа матриц. Каждый из двух типов сенсоров имеет более чем 30-летнюю историю развития. Начнем с расшифровки аббревиатур:

CCD (Charge-Coupled Device) — устройство с поверхностно-зарядовой связью (ПЗС).

CMOS (Complementary Metal-Oxide Semi-conductor) — комплиментарный металло-оксидный проводник (КМОП).

Назначение любой матрицы — преобразовать свет (фотоны) в электроны, которые в дальнейшем оцифровываются. Мы не будем углубляться в полупроводниковые технологии, а расскажем лишь о сути различий. Принципиальное отличие двух типов матриц: CCD сейчас — специализированное устройство, используемое для получения изображения (хотя при его разработке предполагалось более широкое использование), CMOS — технология, которая используется не только для получения сенсоров, но и для создания процессоров, памяти, систем фокусировки и многого другого.

На первый взгляд специализированное устройство (CCD) должно обеспечивать лучшие характеристики, до недавнего времени именно так и было. Однако, как мы видим, ситуация изменилась, теперь на первые роли выходят CMOS-матрицы, это стало возможно благодаря избавлению от слабых мест этой технологии. Прежде всего большего шума и сложностей с созданием матриц с высоким разрешением. Обе эти проблемы имеют одну природу — вокруг элемента матрицы, формирующего изображение, расположены элементы, осуществляющие обработку сигнала, которые и создают шумы и занимают место. Улучшение этих характеристик стало возможным благодаря общему улучшению технологий и применению некоторых специальных мер (например, программного удаления шумов). Также удалось преодолеть проблемы, связанные с меньшей чувствительностью CMOS-сенсоров. Во всем остальном CMOS-матрицы имеют только плюсы.

Главный из них — возможность создания полнофункционального устройства на одном чипе. На одном кристалле объединяется непосредственно матрица, формирующая изображение, и аналого-цифровой преобразователь. Второй плюс — то, что эта технология намного более распространенная и соответственно дешевая. CMOS-матрицы можно производить на том же оборудовании, что и другие CMOS-устройства, например, память. Причем матрицы далеко не самые технологичные CMOS-устройства и для них не нужно самое современное производство. CCD же выпускает лишь 6 фирм — Fujifilm, Kodak, Matsushita, Philips, Sharp, Sony. Как вы видите, CMOS матрицы самых нашумевших новинок (Canon, Kodak, Sigma) разработаны фирмами (Canon, FillFactorу (www.fillfactory.com), Foveon (www.foveon.net), соответственно), не предлагающими CCD. Будущее у CMOS-технологий не менее радужное, хотя, естественно, и CCD также будет широко использоваться. Но доминирование CCD, безусловно, в прошлом.

ок. про доминирование ясно.
но картинка без обработки (подавления шумов)
лучше у какой матрицы?
ясно, что отраслево будут развиваться цмос,
но cmos vs. ccd - разные принципы считывания световой информации.
хотелось бы услышать субъективные мнения
людей, сталкивавшихся и с тем и с другим типом матрицы.

доминирование в чем? в количестве продаж - возможно.
в качестве - это смотря что за матрица. если ccd в мыльнице об этом можно и не вспоминать. если ccd в заднике, то простите, подвиньтесь куда подальше, со своими утверждениями и цитатами :-)

производство матриц налаживать задумали?!... ;-)


тут прямых аналогий вроде нет...

нет. пытаюсь понять какой фотик брать.

аналогий?? мнения по кртинке интересуют.
видна ли разница?

ну вот тут поразвёрнутее написано http://www.homepc.ru/offline/print/2006/119/273084...

Так бы сразу и сказали. А то
"понять функциональную разницу
различных матриц: пзс (ccd), кмоп (cmos), cfak."

Фотоаппарат надо брать Большой, ЧОрный и с большим ЧОрным объективом.
Тип матрицы - последнее дело, главное - размер :-)

[Сообщение изменено модератором 01.11.2007 11:53]

Вообще то данная терминология с технической точки зрения не совсем верная, так как КМОП это технологический термин, обозначающий строение электронных элементов на кремниевом кристалле, то есть в основе применяемых комплементарных структур лежит металл(проводник)-диэлектрик(оксид кремния)-металл . Эта же технология применяется и для изготовления ПЗС приборов, так что CCD это тоже CMOS, в строгом понимании терминов. Но маркетологи так вот назвали и понятия в среде фотографии уже устоялись. Поэтому читая настоящую техническую литературу по пароизводству полупроводниковых изделий можно запутаться. Да и Вам это и не нужно знать, так как Вы потребитель и для Вас важна картинка, каким способом её получили уже не важно.


Существует два крайних подхода к картинке на выходе с матриц связанные , в том числе и с технологией изготовления. Это от Канон, как производителя CMOS, и от Никон, как потребителя CCD матриц от Сони.
У Канона в силу технологических особенностей некоторое шумоподавление осуществляется прямо на кристалле матрицы и картинка на выходе получается уже более заглаженная и чистая, но менее детализированная, шумы при повышенных ИЗО носят цветной характер и сильно заметны и неприятны. У Никона подход несколько иной в плане постобработки, сигнал с матрицы снимается без шумодава, поэтому на первый взгляд шумы более заметны, но они носят яркостный характер и не так сильно раздражают, больше напоминают зерно у фотоплёнки и легко маскируются при выводе картинки на бумагу, при этом визуально детализация картинки не страдает.
Поэтому и говорят, что у Канона картинка зализанная и пластилиновая, с соответствующей цветопередачей, я бы препочёл термин - синтетическая, на мониторе смотрится хорошо, а про Никон говорят, что она шумная и грязная, но больше походит на плёнку, после печати субъективно снимки нравятся больше. Другие фирмы исльзующие матрицы от Сони проводят свою пост обработку и картинка у них носит промежуточный характер. От нескольких Пентаксистов слышал, что с Цифропентакса на выходе они имеют более приятную цветопередачу, чем с Никона, но сам картинки не видел.Молодёж предпочитает картинку с Канона, а фотографы с Никона. Это примерно аналогично как кинофильм снятый на плёнку или на Видео. Кому что нравится.
Никон в новых моделях так же использует матрицы CMOS, но будем надеяться, что архитектура у них отличная от Канон и на выходе будет традиционно никоновский характер рисунка.
Матрицы Фуджи стоят в выгодной сторонке, дают замечательную по цветопередаче и динамическому диапазону картинку, но немного проигрывают в детализации, и объём файлов большой , соответственно фотоаппарат медленный.
Матрицы Фовеон дают отличную детализацию, но там проблем своих хватает с чувствительностью и выбора нет в плане тушек, это только Сигма.

[Сообщение изменено пользователем 26.10.2007 00:56]

а где они, эти фовеоны? кто-нибудь их видел вообще? :-)

Купите сигму SD14 и наслаждайтесь фовеоном. Вполне доступно, 1 кевр
http://www.foto.ru/sigma_sd14.html

спасибо за ссылку. не знал.
по идее, матрица фовеон не должна юзать шаблон Байера, а значит ,картинка должна быть принципиально другой, чем кмос либо ссд.

Она и есть другая, только шумная пока - лет через 5-10 доведут до ума

В купи продай продают даже что то за 35000руб.
Картинка говорят очень резкая. но косяков с шумом много, так что только низкие ИЗО, типа полнокадрового Кодака, врде и конфетка, но без сахара пока. Да и самое главное на Сигму какую оптику цеплять-только Сигму, ну и нафига тогда оно надо?

это объяняется принципом формирования изображения.


мне кажется, лучше цветопередача и резкость с шумами, чем байеровские :cen:.

[Сообщение изменено модератором 01.11.2007 14:51]

Однозначно лучше, но там есть проблемы с наращиванием мегапикселей и поэтому если акцент в обсуждении перевести в максимально удобоваримый формат при печати, то байер здесь пока конкурирует и весьма успешно.

[Сообщение изменено модератором 01.11.2007 14:52]

эээ? вы уверены? у цмоса, в отличии от ццд, на матрице нет нефига, никакой схемотехники ... в том и разница :-) или вы имеете ввиду что эффективность цмос матриц ниже и потому они просто теряют детали прямо на входе, игнорируя часть света?

виимо дело в том что пентаксисты не гнушаются обычно пользоваться тем что предоставляет raw, по ряду причин - начиная от пытливого склада ума заканчивая тупым внутрикамерным жипегом пентакса %) (разность внутрикамерного жипега и рава на пентаксе надеюсь не нужно доказывать? %) )
да, кстати, в raw-сравнении d40 и k10 - по детализации пентакс как всегда впереди...

[Сообщение изменено пользователем 25.10.2007 23:12]

ржунемагу 2часа падсталом!!! :-D :lol:
... иначе тут и не скажешь!

вы вправду считаете что вся это технофильская, извиняюсь, хрень будет влиять на худ. ценность конечных фотографий? ;-)

цветопередарачу можно отрегулировать;
Здесь, вероятно, речь идёт о цветах выдаваемых по умолчанию
но raw пентаха правильно понимают 2-3 конвертора
(к щастью один не самый худший),
так что задача не вполне корректная.

хотя никоновские филе крутил мало, может так оно и есть.
э-э… не такой уж он и тупой.
для репортажа и пр. многие не заморачиваются, ибо достаточно.

а разница есть всегда, иначе б рава давно не було.

а ведь будет,
косвенно, но будет.

хотя и не одна матрица… но …
см. напр. фуджа в той же коробке.

Че то у меня другая информация по матрицам, сам я их конечно не ковырял, но CMOS содержит на матрице считывающие элементы, то есть начальную архитектуру обработки изображения с каждого пикселя. CCD матрица состоит в основном из чувствительных элементов, первый эшелон считывания картинки находится не на матрице, а уже собирается рассыпухой в обрамлении, ну и картинка с ПЗС-структуры может считываться только после полной экспозиции.
Интегрирование сигнала у Канона производится уже в структурах находящихся на подложке матрицы и отключить это дело невозможно, поэтому и детализация ниже и кажущийся уровень шума ниже, но если уж этот шум пролез, то давить его придётся очень жёстко, так как он неудобоваримый. У Никона отключение внутрикамерного шумодава приводит к считыванию с матрицы наиболее необработанной картинки, кажется , что шумов больше , но у них характер другой и в конечном итоге , после грамотной постобработки, детализация у Никонов получается выше, чем у Канонов, при сравнении аппаратов одинаковой категории.


Немного не соглашусь. Естесственно речь идёт только об обработке РАВов, и грамотной обработке, то есть родными программными средствами, а у Никона программы работы с нефками вне конкуренции.
Разумнее сравнивать максимально приближенные однотипные аппараты, либо по цене, либо по позиционированию, если по позиционированию, то пары К10 - Д200, если по цене, то К10 - Д80, или К10 - Д40х, но никак не Д40, у них же разные матрицы, Д40 надо сравнивать с К100. И ещё раз уточню, надо пользовать родное программное обеспечение для конвертации.

Иногда это даже на цифре не так просто, лучше чтобы сразу конвертор выдавал нормальные цвета. У меня опыта нет в цветообработке и дальше , чем настройки баланса белого и цветовой температуры я не лезу. При тонких настройках надо уметь выбирать цветовое пространство под решаемую проблему и чувствовать картинку , чтобы она не вывалилась из реальности при цветовых коррекциях. сложно это всё.


К сожалению влияет и этой хренью приходится учиться пользоваться, если работать на формат хотя бы А4.

явно не синонимы
исходя из этого постулата — фотошоп надо запретить.*
И это правильно, ибо ни один из производителей камер не может
конкурировать в программерской среде
(ну может быть сонька кого купит)

* кстати, если запретить весь ОЕМ —
останемся почти начисто без камер,
ибо не будет затворов, вспышек, аккумуляторов
и много чего ещё.

ещё не всё потеряно,
и подстроить часть конверторов в общем-то можно при соотв. желании.

обратно понятие "нормальные" — штука относительная,
плёнки очень долго подгоняли под человеческое восприятие и идеологию:
та же фуджи в среднем холоднее и нейтральнее / реалистичнее
кодак теплее и портретнее
и т.д.
так и возвращаемся к камерному жопегу
для начинающих.

вы меня не правильно поняли, имелся ввиду Canon 40D http://www.dpreview.com/reviews/canoneos40d/page26...

да, действительно, всё смешалось в тот момент у меня в голове, ццд не содержит, цмос содержит - посыпаю голову пеплом, стыдно стало и ваще :vis:


вы действительно в это верите? Что заставляет вас так думать? На самом деле это больше походит на агрессивные заверения того же Intel о том что наилучшее ПО производится исключительно в недрах их корпорации. Всё прочее - ну просто несравнимо хуже, будь то майкрософт, адобе или *nix сообщество :-)

[Сообщение изменено пользователем 26.10.2007 11:05]

А Вы попробуйте конвертировать разными конверторами один файл , и получите разные результаты, в этом контексте программное обеспечение родное, то есть для NEF от Никона, для Фуджи своя программка, даст заметно лучший результат. А так как фототехника на современном уровне это не только железки, а ещё и софт, то сравнивать необходимо комплекс средств, которые фирма предоставляет пользователю. То есть ОПТИКА-ТУШКА-ПРОГРАММА.
Сравнивать результаты конвертации файлов от разных фирм обработанных на одном конверторе некорректно.