Оптика: объективы фотоаппаратов и tv-камер, подскажите причину разной "разрешающей способности" Опции

[Serj78]

Интереса ради, сфотографировав лист с мирой, выяснил, что мой 10-ти мегапиксельный фотоаппарат на практике на черно-белом изображении дает в 4 раза меньше (2.5 мегапикселя).
То есть практическое разрешение по горизонтали в 2 раза меньше заявленного.
Почитал фото-форумы, по информации из них основные потери - в объективе.

Объясняется это в основном так:
есть некое "пятно рассеяния", то есть минимальная по размеру точка которая может быть сфокусирована в плоскости матрицы.

Или еще параметр- "разрешающая способность объектива"- сколь пар черно-белых полосок (максимальная контрастность) может быть спроецировано на 1 мм длины стороны матрицы.

Это зависит от "качества объектива".


А вот чем определяется это качество? точностью полировки линз- правильным выдерживанием кривизны поверхности?
Или шероховатостью этой поверхности?
Можно это объяснить на основе хода лучей через линзу(разный путь лучей?) ?

И еще: из наблюдений, чем больше объектив, тем он "качественнее".

[SpyBot]

Воот! Это уже правильный подход!
Но ни один из участников обсуждения его не озвучил.

[ReAl]

При условии сохранения физического размера матрицы.

и уровня технологии (кремний, микролинзы, ... вплоть до АЦП и трассировки плат).

Грубая качественная прикидка: увеличили количество пикселов при сохранении размера матрицы - площадь пикселей уменьшилась, света стало попадать меньше, уровень полезного сигнала снизился при том же уровне шумового сигнала

Ну это всего лишь теория
А практически все обстоит совсем по другому. 12 Мп матрица не только дает солидное преимущество при хорошем свете, но и имеет более высокую чувствительность - исо 6400 против 3200 у 6 мп матрицы. При этом попиксельный шум на исо 3200 у 12 мп матрицы по крайней мере не сильнее.

А Вы уверены, что это матрицы одного уровня технолгии? Скажем, для кенона сравнивать можно A610 и A620 между собой, но не с A630 и A640, которые можно сравнивать между собой, а между этими двумя парами произошло изменение технологии. Насколько я знаю, уменьшена площадь нефоточувствительной части пиксела и микролинзы хитрее стали.
А вот если сравнивать А610 и А620 при одинаковых настройках камер, то заметно, что на малых ISO и ярком освещении, контрастных объектах 620-ый по разрешению выигрывает, а вот на высоких ISO и малоконтрастных объектах разница уже малозаметна.

Воот! Это уже правильный подход!
Но ни один из участников обсуждения его не озвучил.

А Вы что, про dcraw document mode не слышали? (типа очень удивлённый смайлик).
На такую глубину обсуждение ещё не забиралось.

"до физического уровня" я "добирался" на парах соневских матриц ICX405/ICX409, ICX255/ICX259, подключенных к одним и тем же усилителям/АЦП и с теми же объективами (в том числе физически одним и тем же, а не просто по одной схеме собранным). ICX055/ICX059 сравнивались в незначительных количествах (059-ых было только несколько штук для поиграться и этот параметр мы тогда, кажется, не смотрели вообще).
Никакой "неизвестной внутрикамерной обработки" и быть не могло, всё собственное.
На малоконтрастных (ну, 2-5%) объектах при большом усилении перед АЦП (~"большом ИСО") разрешение в горизонтальном направлении (где у xx9-ых матриц в полтора раза больше пикселов, чем у xx5-ых) практически не отличается. Вот такая "всего лишь теория". А физика у этих сенсоров и многомегапиксельных фотографических достаточно одинаковая. Некоторые вещи только усугубляются из-за ещё меньшего размера пиксела.

[SpyBot]

А Вы уверены, что это матрицы одного уровня технолгии?

Уверен, что технологии абсолютно разные
Просто EUrry писал только про площадь матрицы, вот я и добавил этот контрпример.

На малоконтрастных (ну, 2-5%) объектах при большом усилении перед АЦП (~"большом ИСО") разрешение в горизонтальном направлении (где у xx9-ых матриц в полтора раза больше пикселов, чем у xx5-ых) практически не отличается. Вот такая "всего лишь теория". А физика у этих сенсоров и многомегапиксельных фотографических достаточно одинаковая. Некоторые вещи только усугубляются из-за ещё меньшего размера пиксела.

Поэтому я и пишу про выбор разрешения матрицы в контексте задачи. Например, если снимать в студии, то минимальные ИСО дадут возможность хорошо проявить себя многопиксельной матрице. А для вечернего репортажа нужна, несомненно, абсолютно другая матрица.

У 5D MarkII резкое повышение чувствительностти произошо из-за перехода на новые метрицы, а не потому, что матрица стала 22 МП. То есть более правильным было бы для производителей "мыльниц" не гнаться за абсолютно никому не нужными (кроме гадов-маркетологов) мегапикселями, а идти по пути увеличения чувствительности.

Нет там никакого резкого повышения чувствительности
Если привести его к 12 мп и сравнить с D5000 на средних и высоких ИСО, то шумы будут точно такие же.
У 7D на 12 мп шумы будут больше, чем у D5000.
Миф про чувствительность возник во время шумной компании по анонсу 5D2, когда бессовестные личности цинично по всем форумам разбрасывали зашумодавленные до пластика примеры, утверждая, что шумодав отсутствует.