Фото матрицы и telescope. Качество. Цифра и аналог.

Отличие изображения цифровой матрицы и фото пленки.

Перестали работать кнопки и открываться картинки на сайте ? ... Код страниц исправный ; посмотреть решение здесь ...

Качество картинки изображения.

Картинки / снимки небесных тел, напечатанные в глянцевых журналах - никогда, ни в один телескоп - не увидеть вживую ... Это надо понять, принять и смириться ...
- Настоящий космос - блеклый, невзрачный и размытый, подверженный искажениям окружающей Землю атмосферы и привносимыми искажениями некачественной оптики дешевого телескопа сможет показать свою красоту только при длительной астро фото съемке ...
- Как получают качественные изображения объектов космоса, в том числе и при фото и видео съемке ?

Расположение телескопа :
- места на Земле с минимальным количеством облачных дней в году ...
- высокогорное расположение телескопа для минимизации влияния атмосферы Земли ...
- расположение телескопа на экваторе, где видимые объекты космоса - и северного, и южного полушария - доступны одновременно ...
- телескопы, размещенные в космосе, где влияние атмосферы практически - исключено ...

Коррекция искажений :
- свето / фильтры коррекции цветов и излучений потока света ...
- системы телескопов, призванные уменьшить влияние естественных искажений ...
- использование для наблюдения не только видимого спектра света, но также - и невидимого инфра / ультра диапазонов ...
- радио / телескопы диапазона радио / волн ...
- лазерные технологии ...
- астро / фото съемка и программная обработка данных ...

Особенности фото / оборудования аналог / цифра.

Технологии аналоговой фото / видео съемки активно использовались до 2000 годов ... Первые цифровые фотоаппараты стали появляться с 1998 годов ... Большинство конструкций фото техники повторяли аналоговые образцы, за исключением замены фотопленки фото / матрицей ... Дальнейший прогресс фототехники выражался в дополнительных удобствах цифровой обработки изображений : матрицы, зум, фильтры и корректоры ...

DSLR, цифровая зеркальная фотокамера получила широкое признание и использование благодаря сменным объективам и особой, быстрой и точной настройки фокуса, что труднодостижимо в прежних типах фотоаппаратуры ... Применение фото / матриц позволило изготовлять светочувствительные светосильные фотокамеры с низким уровнем шумов и высоким качеством изображения фото / видео материалов ...

Фотокамера CCD технологии разработки 1960 годов, это MOS устройства с зарядовой связью и цифровым манипулированием зарядом ... Камеры CCD могут быть с охлаждаемой матрицей, в том числе с двух / ступенчатым термоэлектрическим охлаждением / TEC ... Цифровая CCD камеры изготовляются в исполнении для микроскопа и телескопа ... В последнее время, из-за высокой квантовой эффективности / квантовом КПД 100% - CCD становится одной из основных технологий цифровой обработки изображений ... При использовании в авто-ориентировании автопилот использует второй CCD-чип для отслеживания отклонений, быстрого обнаружения ошибки в отслеживании и запроса корректировки двигателями монтировки телескопа ...

Производители фото матриц CCD (MOS) : Fairchild Semiconductor, RCA, Texas Instruments, Kodak, Sony ... Sony анонсирует окончание производства CCD в марте 2017, с продолжением поставок до марта 2020 ... Рано или поздно это должно было произойти ... CMOS-датчики становились все более популярными благодаря значительному улучшению качества изображения, чувствительности, динамического диапазона, скорости и, в последнее время - опередили технологию CCD ...

Технологии CMOS, разработки конца 1990 годов, альтернатива CCD, первоначально менее пригодные для конвертации света в изображение, смогли догнать CCD по качеству только после изобретения Active Pixel Sensors (APS) - датчик активного пикселя, это - датчик изображения, где каждый пиксель имеет собственный фотоприемник и активный усилитель ... CMOS технология получила распространение в камерах сотовых телефонов, веб-камерах, цифровых карманных камер / мыльниц ...

Производители фото матриц CMOS : Sony, Omnivision, Samsung, Canon, Aptina Imaging, Toshiba, STMicroelectronics, Nikon, GalaxyCore, SiliconFile, ON Semi, SK Hynix, Melexis, EM Microelectronics, Sharp ...

Преимущества CMOS по сравнению с CCD : дешевле, нет эффекта засветки соседнего пикселя через линзу, возможность изменения адресацию сенсорных элементов ... К недостаткам CMOS относится не одномоментный, а по / пиксельный захват изображения, что проявляется, как эффект шторки затвора и искажению изображения наклоном (обычно проявляется при съемке в движении) ... Еще одна сомнительная проблема - некоторая нечувствительная к свету площадь поверхности пикселя, что также присуще и CCD матрицам (и познается в сравнении) Примерный объем воспринимаемого света CMOS матрицы около 30%, CCD матрицы около 70% ...

Общие негативные эффекты цифровых фото / камер :
- отклонение от стандарта кадра
- отклонение фокусного расстояния объектива
- мнимое увеличение / приближение изображения, связанное с Crop фактором фото / матрицы ...
- виньетирование, затемнение по краям картинки (яркий круг в центре кадра) в результате снижения яркости угловых лучей света ...
- снижение четкости и цветопередачи в результате засветки соседнего пикселя через микро / линзу фото / матрицы ...
- обычно, фото / матрицы цифровых камер имеют встроенный фильтр инфра / ультра излучений ... наблюдается снижение качества фильтрации к углам кадра / угловых лучей, ухудшающее цветопередачу ...
- линзовые объективы цифровых камер также подвержены аберрации, что вызывает дополнительные ошибки и погрешности получаемого изображения ...

Crop фактор.

Термин цифровой фотографии, коэффициент фактически используемой области изображения (объектива, фокусного расстояния и размера цифровой фото / матрицы) к размеру стандартного кадра фотопленки ...

Аналоговая фотография не использовала термин Кроп ...
- Стандартная пленка 35 мм, с учетом верхней и нижней перфорации, позволяла получить фото / кадр по горизонтали / длине фотопленки : высотой 24 мм и шириной 36 мм, диагональ 43 мм ...
- Каждый объектив различного назначения и фокусного расстояния, в аналоговой фотографии - всегда соответствовал кадру применяемой фотопленки ...

Сами стандарты картинки широкого применения использовали соотношение сторон :
- 4:3 [1,33:1], стандарт широкого распространения стандартных изображений фото, видео, кинематографа, телевидения, ПК / компьютеров ...
- 16:9 [1,78:1], стандарт широкого распространения широкоформатных изображений HDTV телевидения и ПК / мониторов компьютеров ...

С появлением цифровых фото / матриц - фото приемников света изображения, заменяющих фотопленку - появилась обусловленная трудностью технического изготовления - несоразмерность размера цифровой фото / матрицы и размера реального кадра фотопленки, что стало выражаться, как Crop-Factor ...

Таким образом, отношение диагонали стандартного кадра / к диагонали фото матрицы = Кроп-Фактор ...
- кроп-фактор уменьшает эффективный угол изображения и сопряженный с ним угол поля зрения объектива, визуально / виртуально - увеличивая картинку ...
- линзы объектива имеют больше искажений по краям, чем у центра линзы / нелинейность изображения ... условно, кроп-фактор это обрезка изображения по краям и использование изображения центральной части линзы, что дает большее качество и однородность / линейность изображения ...
- стандартные объективы можно использовать на Crop аппаратуре ...
- Crop объективы нельзя использовать на стандартной фото / аппаратуре ...

Crop Factor, кроп фактор в цифровой фотографии.

Назад к аналоговому фото ?

Я не уверен что будущий путь будет нацелен для возвращения на аналоговое фото ... Несмотря на то, что аналоговое фото с использованием фото пленок / фото пластин - один из старейших и непревзойденных индикаторов оптического излучения ... В фотопленке также присутствуют нерешенные проблемы, искажения и нелинейности ...

Размер зерна бромистого серебра, фотодатчика светочувствительного слоя фотопленки, колеблется от долей микрона до 5 мк и в каждом квадратном миллиметре содержится до нескольких миллионов зерен ... Это на порядок больше, чем в цифровой фотоматрице и сравнимо с количеством фоторецепторов / клеток человеческого глаза ...

Однако, из-за разности размеров зерен и неоднородности их распределения на фотопленке - проявляется эффект нелинейности, связанный с ядерной природой кулоновского взаимодействия заряженной частицы света на скопления и взаиморасположения зерен на светочувствительном слое фотопленки ... Замеченные явления : агрегация, коагуляция и рекристаллизация - по-разному влияют на фотографические свойства фотопленки ... Установлено, что мелкозернистость хотя и повышает дисперсность эмульсии - тем не менее приводит к падению разрешающей способности фотопленки ...

Попадание света на фотопленку вызывает ее почернение (негатив), однако установлено, что некоторое количество зерен бромистого серебра имеет способность проявляться без воздействия на них светового излучения ... Суммарно, все обнаруженные свойства и особенности - влияют на качество изображения, засветок и вуаль ...

Одним из способов получения качественной фотографии - это многокадровая экспозиция с последующей селекцией влияния непрозрачности и колебаний атмосферы, нелинейности и искажения лучей света, прочих угнетающих факторов и, в конечном счете - выбор кадров оптимального качества из множества исходных данных, с их последующей обработкой, наложением и фото / монтажом для получения наилучшего качества конечной фотографии ...

В случае цифровой фотографии - этот метод наиболее эффективный и безболезненный, выполняемый на носителях памяти временного хранения информации, в то время, как при аналоговой обработке фотоматериалов, такой путь повлечет огромные трудозатраты на обработку и большие финансовые потери на выбраковку неудачных фото / материалов ...

Ноябрь, 2018 ...

P.S. ... Материал - получился настолько большим, что его пришлось разделить и вынести в отдельные страницы : ...

Камеры для астро фото съемки и наблюдения звездного неба, космоса ...

Программы, софт и утилиты для астро фото обработки и управления астрономической обсерваторией наблюдения и изучения звездного пространства космоса ...

Обновлено : август, 2021 ...

Список всех страниц, раздел sky-stars : смотреть онлайн бесплатно, интересное - надо посмотреть ...