Canon EOS 7D

[mvp]

А чего тут сравнивать, все уравняет атмосфера. Важна только апертура и чувствительность приемника.

[SGS]

И что из того? Неужели транзистор при линейном размере менее длины волны видимого света перестаёт быть транзистором и использует какие-то новые физические принципы работы?

Другие физические принципы используются при изготовлении таких транзисторов.  Также, повторюсь, параметры современных транзисторов отличны от тех, которые были в 80-х и 90-х годах.

Извините. Наверное, я действительно пишу ""ради последнего слова".
Вероятно, Вы понимаете больше меня в новых физических принципах изготовления транзисторов. Если не затруднит, расскажите о них подробнее, ну хотя бы в двух словах. Я правда о таковых ничего не знаю.  

Вы понимаете, что нагрев матрицы увеличивает шумы.  Но не хотите признать, что современные транзисторы (на тех же частотах) греются намного меньше своих предшественников.

Не надо передёргивать.
Об увеличении шумов матрицы в результате нагрева - читайте мой пост выше.
Беда в том, что Вы не понимаете, отчего шумит (полевой) транзистор, и почему его шумы не могут быть меньше опрелелённой величины при заданной температуре. А также то, что современная технология физике абсолютно не противоречит.
Дальнейшие вопросы и возражения принимаю только в личку. Здесь я боле не писец.

[ath]

 Экспериментальной проверке требует теория о повышении разрешения.
  Масштаб изображения увеличится точно, но а разрешение - покажет практика.

Объектив телескопа позволяет давать большее разрешение, иначе оно не увеличивалось бы при использовании окулярной проекции (скажем, при съёмке через Барлоу).  Так что запас по разрешалке есть и увеличение масштаба пойдёт только в пользу.

Также в теме упоминалось, что при уменьшении пикселя (скажем, при съёмке вебками) разрешение увеличивается.  Конечно, для реализации этого разрешения пиксели приходится усреднять апосля.  Ведь просто долгая выдержка не позволяет отбрасывать моменты плохой атмосферы.

 Поэтому нужны сравнительные снимки на разных матрицах одного участка неба на большом фокусе.

Согласен.  Рассуждения хороши, когда подтверждены практикой.

Впрочем, увеличение многопиксельности недостойно такого внимания, которое ему уделяется.  Ведь размеры пикселя (количество пикселей на единицу длины) это даже не отношение «мегапиксельностей», а квадратный корень из него.

Другими словами, поперечник пикселя (и масштаб) 7D меньше 500D, как √(18M/15M) ≈ 1,088.

Масштаб изменится менее, чем на 9%.  Где было 100 пикселей, станет 109.  Совершенно непропорционально разнице в стоимости фотоаппаратов.  Увеличение масштаба и разрешалки между 400D и 500D считается аналогично.  Тоже приятно, но ничего революционного.

[ath]

SGS

Совершенствование изготовления микросхем сейчас самое остриё технологий, от которого зависит вся «мировая экономика» и политика — включая подчинение Северной Америке заводов Востока.  Прогресс в этой области очевиден, причём задан жёсткой формулой закона Мура.  Благодаря коррупции властей, уничтожению фундаментальной науки и инженерной школы заводы России сейчас также постепенно ставятся в зависимость от Запада — завися от тех, кто их снабжает технологиями очередного поколения.  «Нанотехнологии» это как раз попытка вырваться из этой кабалы.  Насколько успешная, время покажет.

Нагревание транзисторов происходит за счёт паразитной ёмкости (полевые транзисторы, увы, имеют конечный размер и в запертом виде представляют из себя обычный конденсатор), которая является проводником (сопротивлением) для переменного тока (в общем случае ток меняется, когда информация передаётся).  Чем больше частота, тем сильнее транзистор греется.  Формулы импеданса и рассеиваемой мощности вы в институте проходили, эта часть не секретна.    Паразитная ёмкость транзисторов уменьшается с уменьшением площади транзистора, то есть при переходе на новое технологическое поколение.

Поэтому современные 65-45нм процессоры, при том же теплоотводе, обеспечивают большие частоты (производительность).  И наоборот, если их частоты замедлять до частот предыдущего поколения, они будут меньше греться.  Здесь и кроется прогресс, позволяющий увеличивать мелкопиксельность КМОП-матриц.

В литографии, которая сейчас используется для печати КМОП-матриц, пришлось переходить с ультрафиолета (λ=200-300нм) на рентгеновские лучи (λ=0,1-10нм).  Также пытаются внедрять электронную литографию (волна де Бройля 0,01-1нм), где печать происходит пучками электронов, а не фотонов.

Конечно, это всё одна и та же наука — физика.  Я пересказываю сейчас лекции физфака МГУ.  Но ультрафиолет, рентген и электроны предъявляют несколько разные требования к используемой при печати, хм, оптике.

Также использование специальных синтезированных полупроводников, например арсенида галлия, позволяет достичь меньшего нагрева (и/или больших частот), чем старые технологии, например на основе кремния.  Они используются в малотиражных приложениях, где деньги не имеют такого значения.  Например, в суперкомпьютерах.

Где именно находится уровень технологий, использованных при изготовлении КМОП-матриц Кэноном, надо изучать.  Но, уж поверьте, в этой области им есть, куда развиваться.  Только плати, и тепловые шумы (dark current noise) исчезнут.

Так что для отдельно взятого телескопа человечество способно сделать бесценную КМОП-матрицу на арсениде галлия и с лучшей в мире литографией так, что она (при одинаковом охлаждении) будет шуметь не сильнее обычных ПЗС-приборов.  При этом обладая пикселем (то есть разрешалкой), недоступным для ПЗС-технологий.  Я бы именно такие матрицы советовал для космических и важнейших наземных телескопов.  Не удивлюсь, если у военных такие уже стоят.

Прогресс же массовых КМОП-матриц, к счастью или нет, обеспечивается общим развитием технологий печати микросхем.  За прорывом «Пентиумов» следует прорыв зеркалок. 

[ath]

Некто Karel Donk в 2009 году настойчиво собирал информацию, что EOS 7D шумнее, чем EOS 40D — которую он превозносит в том числе над 50D.  Правда, на английском языке:
http://blog.kareldonk.com/canon-eos-7d-review-noisier-than-40d/

По его утверждению, рост мегапикселей не пошёл на пользу.  Правда, он соглашается, что Кэнон может со временем улучшить качество приёмки и прошивку, что устранит недостатки.  Помимо всего прочего, Карл Донк приводит ссылку на материал, где говорится, что 7D шумит больше, чем 450D.

[ath]

Спасибо Виктору Воропаеву и Алексею Юдину за верх конструктивной критики и научной аргументации.  Видимо, догму «крупный пиксель это плохо» рекламодатели уже так внедрили в мозги людей, что все продают свои зеркалки и бегут покупать Canon D30.

Там же 3 мегапикселя.  Жутко хорошее качество.  А прогресс в изготовлении транзисторов это так, «хренота» и «конкретная чушь».

[Забелин Илья]

Пора забыть про 7Д.
 Никто на эту дорогую камеру здесь не повелся. Да и Вы купили не ее.
 Сейчас новые технологии и новые камеры.

 С уважением Илья

[ath]

EOS 7D интересен исторически — там впервые появилась новая 18Мп матрица.

Которая перекочевала и в мой 60Da.  И чему я обрадовался, когда узнал.  Во-первых, там мой любимый (и такой непопулярный среди читателей рекламных статей) мелкий пиксель.  Во-вторых, в ней впервые появились беззазорные линзы, собирающие больше света на сенсоры.

Я ориентировался на 7D из-за этой матрицы, но 60Da даже легче и удобней.

[Алексей Юдин]

ath, по-видимому, Вы относитесь ко впечатлённым прогрессом технофетишистам, однако, это не отменяет необходимости изучать предмет перед тем, как о нём рассуждать... Уж прочесть популярную литературу перед наводнением форума множеством букв можно было бы, хотя, конечно, dpreview и подобные сайты выглядят гораздо проще, радостнее и оптимистичнее, это не повод для всего подобного...

[ath]

Алексей Юдин, и опять все ваши научные аргументы по поводу наблюдаемого улучшения качества сенсоров свелись к подыскиванию эпитетов для собеседника.  Попробую, взяв ваш менторский тон, наставить вас на путь истинный.

Вы отрицаете прогресс в литографии?
Вы отрицаете то, что современные транзисторы в усилителях КМОП-сенсоров работают на больших частотах и меньше греются?
Вы отрицаете то, что нагрев фотодиода вызывает шум темнового тока?

Попытайтесь сойти с пьедестала самолюбования и таки сосредоточиться на теме беседы, каким бы это для вас это не было трудным и неожиданным применением вашего несомненно высокого интеллекта.

[ath]

AndreyYa, у теплового шума есть случайная составляющая — от которой вычетом темного кадра не избавишься.  Если бы он был настолько незначителен, как в твоём сообщении, на камеры с охлаждением просто никто не обращал бы внимания.

И не надо утрировать, «сломя голову» никто за мелким пикселем не гонется.  Когда технологический уровень позволяет уменьшить пиксель, сохранив (или уменьшив) шумы — Кэнон это делает.  Астрофото, снятые на 550D не хуже тех, что снимались на 300D.

Ретрограды же, по утверждению Роберта Ривса, наблюдавшего всю эту вакханалию с самого начала, предсказывали, что из-за шумов прогресс в изготовлении матриц остановится на 3 Мпкс зеркалках.  Однако сейчас ни ты, ни другие агитаторы за «крупный пиксель» не стремятся покупать Canon EOS D30. 

P.S. Кстати, сейчас EOS-D30 выставлена на EBay по $181,75 (включая пересылку в Россию).  Если кто уверяет, что крупный пиксель это абсолютное благо — может купить и доказать.  И зачем нужны эти ужасные мелкие 18 Мегапикселей современных Кэнонов, когда имеются такие шедевры по цене в десять раз меньшей?

Я сейчас переписываюсь с фотографом из Калифорнии, который так и сделал, чтобы тыкать в фотки любителей «крупного пикселя».  Если получится, то запощу сюда фотографии, показывающие, что японцы, совершенствующие сенсоры, не просто так едят свой хлеб.

[ath]

Я, честно говоря, думал тут Вам расписывать модель темнового тока в пикселе, насколько ток пикселя похож на ток утечки запертого диода, какие их зависимости от темрературы, чем шум MPP структур у Кодака и SuperHAD у Sony отличаются...

И это было бы куда конструктивнее, чем советы и личности.

[ath]

AndreyYa, постарайся не завидовать владельцу EOS 60Da, а держаться в рамках темы и приличия.

За три огромных сообщения — ровно ничего по теме, только метание пальцев до небес, какой ты крутой, какие ссылочки знаешь, а все пред тобой арифметике необучены и чем астросъемка deep sky объектов отличается от съемки одиночным кадром не знают.  Слова о том, как ты всё сейчас здесь расскажешь в формулах, на проверку оказался дутой фикцией, очередной пустой попыткой самовосхваления.

Я читаю, например, раздел 2.4 Signal and Noise in Images у Ричарда Берри и всё там написано простым ясным языком и с компактными формулами, безо всякого унижения читателя.  Т.к. человек действительно разбирается в астрофото и ему эти выпендрёжи не нужны, чувство собственного достоинства у него опирается не на это.  Твои же танцы-пальцы, прости, мне совершенны не интересны, а ввязываться с молодёжью в перепалки «сам дурак» — себя не уважать.

Карму пока тебе портить не стал, но кнопочку «Сообщить модератору» уже нажал.

[PhiloSSof]

Easy, guys Я вот ничего еще не читал, о чем вы тут говорите, но я не совсем понимаю, при чем тут конкретно Семен?

[Алексей Юдин]

AndreyYa, постарайся не завидовать владельцу EOS 60Da, а держаться в рамках темы и приличия.

Хм, странные у Вас мысли в голове роятся... Нормальному человеку и в голову не придёт что можно завидовать владельцу 60Da или какой-либо другой тушки, если шмотьё так мозги плющит, то тут лучше к доктору...

[ath]

Easy, guys Я вот ничего еще не читал, о чем вы тут говорите, но я не совсем понимаю, при чем тут конкретно Семен?

В фотоаппарате Canon EOS 7D впервые появилась новая 18-мегапиксельная матрица, которая потом пошла и в другие модели 60D и 600D.

Это не нравится тем, кто молится на «крупный пиксель» — считая, что сигнал/шум всегда уменьшается при увеличении плотности пикселей.

Тем не менее, это теоретическое уменьшение шумов на практике не наблюдается, являясь удачным рекламным трюком тех продавцов, кому надо подороже сбыть накопившиеся на складах старые фотоаппараты.  Астрофотографы не охотятся за старыми дешёвыми 3-мегапиксельными фотоаппаратами навроде EOS D30, а предпочитают дорогие новейшие модели, где матрицы создаются по усовершенствованным технологиям и позволяют получить большее разрешение.

В данной теме я впервые раскрыл два фактора, объясняющие наблюдаемое явление — увеличение качества изображения при одновременном уменьшении размера пикселя.

1 фактор — лучшая оптика.  В матрице EOS 7D Кэнон уменьшил зазор между микролинзами.  В результате сенсоры новой матрицы собирают больше света, чем предыдущие.

2 фактор — лучшая электроника.  Современный прогресс в производстве интегральных микросхем позволяют создавать надёжно работающие, малошумящие, высокочастотные, малонагревающиеся небольшие транзисторы.

В КМОП схемах рядом с каждым фотодиодом размещены схемы усилителя.  Поэтому чем меньше греются транзисторы усилителя, тем меньше греются фотодиоды и этот второй фактор приводит к уменьшению теплового шума.  Также не так давно произошло увеличение разрядности ADC с 12 до 14-ти.  Шумы в усилителях и ADC это отдельная тема, тоже связанная с технологическим прогрессом.

Алексей Юдин принадлежит к большинству, которое уверено, что реклама всегда права и маленький пиксель это абсолютное зло, вне зависимости от уровня технологий.  Которые он презрительно называет «особенностями архитектуры коммерческого прибора» и копаться в которых не хочет.

Не приводя аргументы и не зная устройства сенсора, Алексей предпочитает просто объявить всё, что противоречит утверждениям рекламы «хренотой» и заминусовать оппонента, вместо изучения точки зрения, которую он не разделяет.  Если человек выходит за пределы небольшого круга тезисов, которые Алексей прочитал у рекламщиков «малого пикселя», начинает мыслить самостоятельно это «незнание основ».

AndreyYa прибежал защищать своего любимого «авторитета».  Представления о защите мнения в научных спорах у него довольно простое.  Аргументы в защиту отстаиваемого тезиса приводить не обязательно (ведь оппонент идиот, не верит истине), а вот ругать собеседника, пока тот не согласится принимать утверждения на веру и без доказательств — допустимо и нужно.  Ведь иначе кто-то может начать копаться в приводимых тезисах и тоже подвергнет сомнению догму о том, что крупный пиксель это благо, независимо от технологий, использованных при его создании.  А это уже «смущает новичков», которые по мнению AndreyYa должны принимать на веру то, что вещает реклама продавцов крупнопиксельных матриц.

Ещё раз.  Я не против того, что есть любители «крупного пикселя».  Но я за то, чтобы они приводили и доказывали свои утверждения, как мы это делали с коллегами во время научных споров в Московском Государственном Университете, а не кидались на оппонентов помётом и банановыми шкурками.  Рассказы об идеальных сферических сенсорах в вакууме (о которых обычно ведёт речь реклама «крупного пикселя») не годятся, речь идёт о конкретном узком смысле — матрицы цифровых зеркальных фотоаппаратов, которые имеются на рынке уже больше 10 лет и постоянно совершенствуются в соответствии с законом Мура.

[ath]

Мне непонятно, зачем вообще сравнивать дешёвые массовые матрицы зеркальных аппаратов с профессиональными астрономическими?

Canon EOS 7D — весьма сложное устройство.  За $1500 мы покупаем, помимо матрицы, довольно приличный цветной ЖК-экран, монохромный ЖК-экран, оптическую систему с пентапризмой и видоискателем, затвор, весьма нетривиальные системы автофокуса и экспонометра, два процессора для цифровой обработки сигналов, неплохой металлический пыле- и влаго-защищённый корпус, вспышку и многое другое, полезное для бытовой и профессиональной фотосъёмки.

На мой взгляд, сравнивать 18-мегапиксельную матрицу 7D с теми системами, которые используете вы в своей работе некорректно.  У нас на физфаке многое говорилось про физтех, но я не верю, что физтех этого не знает.  Это совершенно разный ценовой диапазон, даже если приобретаемые конечные изделия стоят одинаково.

При выборе зеркального фотоаппарата надо сравнивать матрицы одного класса — те, которые в них ставят.  Вот, например, эволюция сенсора в полупрофессиональных зеркалках Кэнон:

1 поколение, 2000 год.  D30 — 3,3 Мпс
2 поколение, 2002 год.  D60, 10D — 6,3 Мпс
3 поколение, 2004 год.  20D, 30D — 8,2 Мпс
4 поколение, 2007 год.  40D — 10,1 Мпс
5 поколение, 2008 год.  50D — 15,1 Мпс
6 поколение, 2009 год.  7D, 60D — 18,1 Мпс

Если верить в догму, что качество изображения в матрицах этого ценового диапазона определяется исключительно размером пикселя, то мы должны наблюдать деградацию.  То есть 18 Мпс матрица 7D «большее г…» (по вашему меткому выражению), чем 15Мпс матрица 50D.  Которая уступает 10Мпс матрице с крупным пикселем у 40D… а на вершине этой перевёрнутой пирамиды стоит суперзеркалка D30, пиксель который аж 10,5 мкм в диаметре супротив 4,2 мкм у EOS 7D.

Предлагаю вам купить эту суперзеркалку EOS D30 за каких-то жалких $200 и наслаждаться тем качеством, которое (по вашей теории) превосходит современные 7D и 60D.  Получив это высочайшее качество за цену, в семь раз меньшую!!!

Просто людям, которых путём сравнения несопоставимого заставили уважать «крупный пиксель», год от года обманом сбывают старые камеры.  И вот сидит новичок, купивший вместо 60D старенькую 50D и радуется «зато у меня крупный пиксель»… а до этого другой новичок, купив вместо 50D старенькую 40D, тоже радовался «зато крупный пиксель»… и всё это лишь потому, что ещё со времён D30 надо было какой-то псевдонаукой оправдывать рынок вторичного товара.

[PhiloSSof]

Все это пока сотрясание воздуха....
Мы кажется для астрофото выбираем фотоаппарат?
Вот Вам картинка, сделанная мною лично на аппарате 10-летней давности, Canon 10Da (a - своими руками).
Полтора часа 10-минутками, на скромной ED-шке. И древний шумящий как паровоз на угле пиксел выдает вполне приличный результат - если его правильно обработать.
Еще раз -  маленький пиксел есть зло. Очень хорошо продаваемое зло. Вот только Fujitsu с их Foveon удалось продать другое зло, но с бОльшим пикселом.


У Вас слишком много опыта съемки на земле,  одиночными кадрами, в джипегах. Для астрофото работают другие факторы. Освойте их ручками.
Давайте Вы тоже поснимаете deep sky, и Ваше отношение к рекламе слегка поменяется.

Супер, ничего не скажешь... Т.е. при тех же условиях (1,5 часа 10-минутками) на Семена такого изображения не получить?

[ath]

И древний шумящий как паровоз на угле пиксел выдает вполне приличный результат - если его правильно обработать.

С этим никто не спорит.  Я и на мыльницах видел весьма неплохие работы.

Так вы готовы не сотрясать воздух, а поставить свои $200 на вашу идею крупного пикселя — и получить такую огромную семикратную выгоду в виде суперзеркалки с крупным пикселем в 10 микрон, большой ямой и всё такое?  Ссылочку на ebay я приводил выше.

Думаю, с вашим-то опытом картинки получатся намного лучше приведённой.  Всё-таки три мегапикселя, а не шесть.  Я за свою 60Da кошельком проголосовал, а вы?

[ath]

А я кошельком проголосовал за Atik 383L+, и набор фильтров Astrodon.

Про которую, кстати, пишут: «Ideal for astronomy due to its large field of view and smaller pixel size - 3326 x 2504 pixel array, at 5.4 microns.»

Для астрофото важнее всего качество калибровки, а оно зависит от термостабильности.  Его в цифрозеркалках получить нелегко. Не раз получал проблемы оттого, что дарки и лайты были сняты при разной температуре.

А как же крупный 10-микронный пиксель EOS D30 — в два раза больше чем у вашего Atik 383L+?  Неужели не соблазняют эти ваши большие ямы с сотнями тысяч электронов и что-то всё же оказалось поважнее размера?