2013年1月26日星期六

吐槽一下相机的感光阵列

Bayer 阵列的问题,一个自然就是所谓摩尔纹,需要加一个 aa filter 或者靠后期处理。aa filter 的话严重影响分辨率,所以还是靠后期来移除比较好,毕竟算法是可以不断改进的。

第二个问题也是比较容易被忽视的问题就是绿移。由于 Bayer 阵列4个像素两个是绿色的,在一些纹理比较细的表面会出现严重的偏绿色的情况,比如黄色的衣服被拍成绿色的。而且 aa filter 对于绿移没有什么改善,所以需要拍摄的时候手动控制一下白平衡,或者后期处理掉。而且这个问题麻烦之处在于不同场景下绿移的程度是不一样,但是多少都会有。

富士的 X-Trans 排列基本就解决了这两个问题,但是绿色像素还是两倍于其他两种颜色,绿移多少会有一些,考虑到人眼对亮度的敏感度比对颜色要来得高(YUV 的原理),所以可以考虑使用 1白色1红色1绿色1蓝色 的组合,也就是曾经柯达用过的 RGBW 阵列,再加以类似 X-Trans 的随机化排列,也许效果会更好。

相比之下显示器厂商计算像素还算厚道,RGB 子像素合起来才算一个像素,相机这个单色都算,其实从熵的角度来说有效分辨率只是标称的 1/4,而且考虑 aa filter 的话连 1/4 都不到。所以只要是 Bayer 阵列的相机,不管多贵多高端,1:1 状态下看都是没法看的。

适马的 Foveon 看似是个更好的解决方案,但是由于每个像素顶上都要套一个微透镜,多层像素的边角劣化会比平铺像素更严重,酱紫 iso 性能什么的都会很亏,而且适马在 Foveon 相机上总是干一锤子买卖的事情,也不能指望它们能怎么改进技术,毕竟原理再好,顶不住几年不研发。

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