Rácio sinal / ruído ao longo dos anos

Apreciei as palestras de Marc Levoy sobre fotografia digital e cheguei a esse ponto .

Marc disse amplamente:

• Os sensores melhoraram na redução de ruído
• Mas os pixels ficam menores, então há mais ruído
• Eles efetivamente se cancelam.

Desafortunadamente, seu gráfico para em 2008.

Não consegui encontrar uma versão atualizada deste gráfico. O SNR ainda permanece constante quando adicionamos sensores até 2018? (sem contar o downsizing, com o qual ele continua)

Esses dados eram duvidosos na época - não havia dados suficientes, e a linha de tendência é dúbia:

_{Fonte: um xkcd muito oportuno}

Dito isto, a empresa DxOMark faz medições de sensores de câmera o tempo todo, projetadas para serem neutras na resolução . Aqui está um gráfico da pontuação "Esportes", baseada no SNR, de todos os modelos de câmera APS-C testados de 2002 a 2018:

Dado o desenho acima, não tentarei desenhar uma linha, mas

1. É bastante claro que há uma ligeira tendência ascendente
2. Essa tendência pode não ter sido óbvia em 2008, mas parece que provavelmente também está lá.

Se você observar as pontuações gerais para as mesmas câmeras , que incluem faixa dinâmica e profundidade de cores, verá o mesmo tipo geral de tendência ascendente, embora seja discutível que haja mais crescimento em torno de 2010, após o que isso meio que se estabiliza.

Na prática:

1. Todas as câmeras da última década se saem muito bem nessas medidas.
2. Mais megapixels não parecem estar doendo.
3. Existem câmeras na coorte de um determinado ano que caberiam dez anos depois ou dez anos antes . Ou seja, é improvável que esperar até o próximo ano lhe proporcione um milagre de ver no escuro.
4. Não se preocupe muito com isso. Todas as câmeras produzem excelentes resultados, mesmo com muito, muito pouca luz.
5. Nenhuma dessas medidas realmente importa para tirar boas fotografias .

Parece que, em geral, a maioria dos fabricantes de câmeras se contentou em negociar a maioria, mas não todos, dos ganhos que obtiveram em termos de eficiência do sensor em troca de mais megapixels com aproximadamente o mesmo desempenho geral em relação à sinalização. relação ruído / ruído como os sensores mais antigos e com menor resolução.

Existem algumas exceções notáveis ​​em termos de modelos específicos. Mas quando esse é o caso, geralmente existem dois modelos semelhantes oferecidos, um com resolução mais alta que significa SNR mais baixo no nível sensel (poço de pixels) e outro com resolução mais baixa, mas sensores maiores com melhor SNR para cada photosite discreto.

Tomemos, por exemplo, a linha de modelo Sony α7 de primeira geração, que tinha três versões diferentes:

• A α7R de alta resolução possui um sensor de quadro cheio de 36.4MP
• O α7 balanceado possui um sensor FF de 24.3MP
• A α7S de alta sensibilidade possui um sensor FF de 12.2MP

A segunda geração da linha de modelos α7 foi semelhante, com sensores de 12,2MP, 24,3MP e 42,4MP dentro dos α7S II, α7 II e α7R II, respectivamente. Até agora, vimos dois modelos na terceira geração: o 427MP α7R III e o 24.3MP α7 III.

Observe que muitas vezes os fabricantes continuam a usar sensores "avançados" quando introduzidos em um modelo de camada superior. Os modelos posteriores mais baixos em sua gama de produtos obterão o que é essencialmente o mesmo sensor. Talvez o exemplo clássico seja o sensor APS-C de 18MP, introduzido pela Canon em sua 7D original em 2009. Ele apareceu em vários modelos desde então, incluindo o nível de entrada no subsolo Rebel T6 / 1300D, lançado sete anos depois em 2016 .