- Мозаика цветных фильтров
-
Массив цветных фильтров, Мозаика цветных фильтров — часть светочувствительной матрицы, осуществляющий пространственное разделение цветных компонентов изображения по фотодатчикам — пикселам матрицы, расположенный в непосредственной близости от пикселов (и, возможно, составляющий с ними одно целое) и состоящий из светофильтров различного цвета. Каждый пиксел накрыт одним светофильтром массива.
Содержание
Таблица расположений цветных фильтров
схема название описание размер элемента (пикселы) Фильтр Байера Наиболее стандартный 2×2 RGBE Один из зелёных фильтров заменён на изумрудный (англ. emerald). Применялся фирмой [1] 2×2 CYYM Голубой, 2 жёлтых, пурпурный. Kodak. [2] 2×2 CYGM Голубой, жёлтый, зелёный, пурпурный. Применяется в некоторых камерах Kodak. 2×2 RGBW Байер один из зелёных фильтров заменён на белый, в остальном аналогичен стандартному фильтру Байера. Незначительно выигрывает в светочувствительности и на примерно 1 ступень выигрывает в фотографической широте. 2×2 RGBW #1 три примера светочувствительности и фотографической широте и проигрывает в цветопередаче. Между собой отличаются необходимыми алгоритмами обработки и характером структурного шума (англ. pattern noise), создаваемого большим (по сравнению с традиционным фильтром Байера) пространственным периодом структуры фильтра. 4×4 RGBW #2 RGBW #3 2×4 Дебайеризация
Поскольку мозаичный фильтр для каждого пикселя выдаёт только 1/3 цветовой информации, для восстановления «потерянных» данных используют алгоритмы, осуществляющие т. н. дебайеризацию. Простая билинейная интерполяция для этого не подходит, так как яркие объекты при этом приобретают цветную кайму. Производители цифровых фотоаппаратов и RAW-конвертеров используют собственные адаптивные алгоритмы, как правило, объявляемые производителем ноу-хау. Впрочем, алгоритмы и настройки большинства RAW-конвертеров восходят к исходным текстам opensource-конвертера
Antialising Filter
Несмотря на то, что сейчас размывающий фильтр используется с матрицами с мозаичными фильтрами практически во всех камерах, его наличие не является абсолютно необходимым. Фирма Kodak производила две камеры DCS Pro SLR/n и DCS Pro SLR/c[3], в которых использовались матрицы без размывающего фильтра. Результатом этого был эффект цветного муара на мелких деталях[4].
Строго говоря, смягчение артефактов этого типа не является необходимым и может быть скомпенсировано постобработкой конкретного изображения в соответствии с целями фотографа.
Однако развитие цифровых фотоаппаратов в сторону упрощения их использования, стремление получить конечный продукт — jpg файл, не увеличивая затрат на обработку, непосредственно в фотоаппарате, привели к решению о применении рассеивающего фильтра. Это стало компромиссным решением, ныне массово применяемым. [5]
Развитие CFA
Фильтр Байера — исходно не только самый первый вариант расположения фильтров на матрице, но и наиболее простой в обработке вариант фильтра. Даже быстрая билинейная интерполяция даёт «конечный результат» в виде полноцветной RGB картинки.
В отличие от традиционного RGGB фильтра Байера, при иных цветах светофильтров получение RGB компонентов каждого пиксела требует более сложных алгоритмов, учитывающих в определённых пропорциях значения всех окружающих пикселов. Однако неидеальность цветопередачи и потеря 2/3 светового потока на фильтрах заставили разработчиков искать возможные изменения массива фильтров.
Улучшение цветопередачи
Желание увеличить точность цветопередачи зелёных цветов привела к разработке RGEB-фильтра, в котором половина зелёных ячеек заменена зелёно-голубыми («изумрудными», англ. emerald).
G R B E Снимки, сделанные с применением таких матриц, отличаются более плавными переходами голубых цветов и зелёной листвы. Применяется в некоторых камерах фирмой Sony.
Увеличение чувствительности
Также иногда применяются CYGM-фильтры:
C Y G M Данный фильтр интересен тем, что пропускает приблизительно 2/3 падающего света, задерживая 1/3. Тем самым достигается рост общей светочувствительности матрицы. Однако итоговое цветовое пространство оказывается хуже, чем при аддитивном RGB наборе фильтров.
Увеличение чувствительности и фотографической широты
-
Полезное
Смотреть что такое "Мозаика цветных фильтров" в других словарях:
Массив цветных фильтров — Основная статья: Матрица (фото) Массив цветных фильтров, Мозаика цветных фильтров часть светочувствительной матрицы, осуществляющая пространственное цветоделение изображения при помощи фотодатчиков пикселей матрицы, расположенных за… … Википедия
Ломоносов, Михаил Васильевич — Михаил Васильевич Ломоносов Работа неизвестного художника. Масло[1] … Википедия
Пиксельная графика — Википе тан в пиксельной графике, увеличено в 4 раза Пиксельная графика (или пиксел арт, от англ. pixel art) форма цифровой живописи, созданной на компьютере с помощью растрового графического редактора, где изображение редактируется на уровне … Википедия
Пиксел-арт — Википе тан в пиксельной графике, увеличено в 4 раза Пиксельная графика (или пиксел арт, от англ. pixel art) форма цифровой живописи, созданной на компьютере с помощью растрового графического редактора, где изображение редактируется на уровне… … Википедия
Пикселарт — Википе тан в пиксельной графике, увеличено в 4 раза Пиксельная графика (или пиксел арт, от англ. pixel art) форма цифровой живописи, созданной на компьютере с помощью растрового графического редактора, где изображение редактируется на уровне… … Википедия
Пиксель-арт — Википе тан в пиксельной графике, увеличено в 4 раза Пиксельная графика (или пиксел арт, от англ. pixel art) форма цифровой живописи, созданной на компьютере с помощью растрового графического редактора, где изображение редактируется на уровне… … Википедия
Пиксельарт — Википе тан в пиксельной графике, увеличено в 4 раза Пиксельная графика (или пиксел арт, от англ. pixel art) форма цифровой живописи, созданной на компьютере с помощью растрового графического редактора, где изображение редактируется на уровне… … Википедия
Mars Science Laboratory — Кьюриосити Mars Science Laboratory … Википедия