Bayer -> Foveon

[hobbit]

Ho una domanda che potrebbe essere stupida, ma che vorrei porre.
Molti di voi utilizzano fotocamere con il Foveon di prima generazione cioè con circa 3mpx se non sbaglio, che restituisce a mio giudizio dei risultati eccellenti.
Quello che mi chiedo è se è possibile utilizzare un sensore Bayer alla stregua di un Foveon, cioè prendendo una matrice di 2x2 pixel in maniera da avere i tre canali distinti e bypassando il processo di demosaicizzazione comporre un singolo punto dell'immagine in cui i canali rosso e blu abbiano il valore dei pixel rosso e blu, mentre il canale verde sia la media dei due pixel verdi della matrice 2x2.
Praticamente da un 12mpx potrei avere un 3mpx demosaicizzato e da un 16mpx un 4mpx demosaicizzato.
Se ho detto una sciocchezza o una cosa per che un qualche motivo tecnico non è realizzabile non mi linciate.
Ciao,

Francesco

[Sardosono]

Non è affatto una sciocchezza, l'operazione si chiama BINNING CROMATICO e funziona come l'hai descritta.
MA (era ovvio ci fosse qualche MA) ci sono alcuni problemi.

Innanzitutto il cosiddetto filtro AA (Anti-Aliasing), che altro non è che un insieme di piccole "lentine" poste davanti ai pixel con lo scopo di RIDURRE LA NITIDEZZA DIFFONDENDO L'INFORMAZIONE TRA PIXEL ADIACENTI. Non stiamo adesso qui a spiegare a cosa serve nel processo di demosaicizzazione, ma è evidente che facendo il binning al posto della ricostruzione del mosaico, la presenza di questo filtro ROVINA TUTTO. Quindi, l'operazione di binning si può fare, ma ha senso farla solo su sensori SENZA FILTRO AA.

Secondo problema, nessun software in circolazione permette di fare questa operazione di binning in modo NATIVO, cioè TUTTI procedono PRIMA alla demosaicizzazione, che comporta una spalmatura irreversibile dell'informazione, con una diffusione anche peggiore di quella del filtro AA. Non chiedermi perché, ma non c'è nessun software che faccia il binning senza demosaicizzazione. Alcune fotocamere (per esempio alcune Canon) permettono questo binning in camera, il che SEMBREREBBE risolvere il problema, ma ahimè NO! Infatti, invece di restituire un file con l'informazione cromatica completa sui tre strati come ci servirebbe, continuano imperterriti a restituirne uno con matrice a mosaico, che deve quindi essere comunque demosaicizzato.     Il motivo di questa assurdità? Semplice, perché lo scopo per il quale è introdotta questa funzionalità non è quello di ottenere l'informazione cromatica completa per ogni punto, ma soltanto quello di sfruttare il procedimento come BINNING DI LUMINANZA per avere una riduzione del rumore generale dell'immagine.

Quindi l'unica possibilità sarebbe quella di scrivere un software apposito di conversione del raw, ma come ho già detto, nessuno finora l'ha mai fatto. A dire il vero, più di una volta mi è balenata l'idea di farlo io, ma onestamente non ho mai trovato il tempo e soprattutto la voglia, perché lo sviluppo richiede un bel po' di lavoro.

Però ne varrebbe la pena. Da un sensore senza filtro AA come quello Sony da 24Mpx montato sulle Pentax, se ne ricaverebbero splendide immagini pancromaiche da 6Mpx, cioè il 30% in più dei sensori Foveon delle SD14/15 e DP1/2 lisce. Niente male davvero!

[hobbit]

Grazie per la risposta.
Tra le varie ML m4/3, Sony, ... quali sono quelle che hanno un filtro AA leggero o assente?
Effettivamente scrivere un SW per leggere un Raw è una lavoro non da poco, le cose da fare sono molte, ma mi chiedo quanto sarebbe complicato inserire questa funzionalità in uno dei tanti SW opensource, ufraw o altro.

[Sardosono]

Attualmente gli unici sensori senza filtro anti-aliasing montati su mirrorless sono solo tre, in ordine di apparizione sul mercato :
1) agosto 2011 - Ricoh GXR con modulo A12M M-Mount Leica (APS-C da 12Mpx)
2) settembre 2013 - Sony A7R (Full-Frame da 36Mpx), mentre la nuova A7R mark II appena uscita sembra che abbia di nuovo il filtro AA
3) ottobre 2013 - Olympus OM-D E-M1 (micro 4/3 da 16Mpx)

Per completezza, dobbiamo aggiungere alla lista anche un altro mudulo per la GXR, l'A16 zoom 24-85eq, anch'esso APS-C da 16Mpx con ottica Pentax, febbraio 2012.

Ho riportato le date per rendere evidente che sono eccezioni e che il mercato delle mirrorless non è indirizzato in tal senso, almeno per ora.

Il filtro AA (detto anche "passa basso") non è mai leggero, al massimo si può dire che su alcuni sensori è meno pesante che su altri, ma fare binning cromatico è impensabile anche con il meno pesante di tutti. Se non è assente, non vale la pena neanche di pensarci. Comunque, l'unico caso in cui ho riscontrato un filtro talmente meno pesante da poter essere definito leggero è ancora in casa Ricoh, sui due moduli A12/28 e A12/50, entrambi APS-C da 12Mpx.
Nel micro 4/3, quello della Panasonic GX7 è leggermente meno pesante delle altre Lumix, mentre in casa Olympus quello della E-M5 prima versione è simile a quello della GX7, e sono le uniche due leggere eccezioni, anche se parliamo di differenze comunque minime.

[elerum]

buona lettura
Scusate il link esterno

[hobbit]

Grazie del link. Molto interessante. Voglio divertirmi comunque a vedere quello che esce da una e-m10 e da una nex 5r, anche se non so quanto invasivo sia il loro filtro.
C'era qualche tempo fa che parlavano della epl5 come di una fotocamera senza filtro AA, era falsa la notizia?

[Huntersub84]

E' una cosa decisamente curiosa, ma a questo punto mi chiedo... ha molto senso fare tutto questo lavoro? Non si fa prima ad utilizzare direttamente un foveon?

[elerum]

E' una cosa decisamente curiosa, ma a questo punto mi chiedo... ha molto senso fare tutto questo lavoro? Non si fa prima ad utilizzare direttamente un foveon?

   

E pensa che adesso l'ha fatto direttamente anche nelle case-madri (ricoh/Pentax e Olympus) lo spostamento del sensore di un pixel alla volta per fare la stessa cosa che fa il foveon con un singolo strato, ma io mi domando, quando è che riconosceranno pubblicamente che il foveon e una buona idea e va sviluppata ?

[Huntersub84]

Infatti mi aspetterei che qualche altro big del mondo fotografico (sony o altri), investano in un sensore in stile foveon sviluppando tutto in torno alle sue carenze, vuoi Af, vuoi tenuta ISO...

Trovo poco sensato prendere a martellate una Honda per farla assomigliare ad una Lamborghini...

[elerum]

Infatti mi aspetterei che qualche altro big del mondo fotografico (sony o altri), investano in un sensore in stile foveon sviluppando tutto in torno alle sue carenze, vuoi Af, vuoi tenuta ISO...

Trovo poco sensato prendere a martellate una Honda per farla assomigliare ad una Lamborghini...

Beh dai, ad assomigliare ci assomigliano lo stesso, hanno quattro ruote entrambe 
Azzz qualche Honda ne ha solo due