Canon EOS 1D Mark IV

[Slávek]

Je tomu už pár týdnů, co jsem měl možnost si tuto novinku vyzkoušet na prezentaci megapixelu a musím říct, že technika jde opravdu vpřed bleskovým tempem. Snímače mají dnes vyšší nativní citlivost díky konstrukci, použitým materiálům a technologiím a samotná velikost pixelu už není zdaleka to hlavní. Navíc i stítění proti šumu a softwareová redukce mají ten efekt že ISO 12800 odpovídá tak ISO 1600 na třeba EOSu 40D /450D použitelné to bylo i na ISO 51200 a to je hodnota vzkutku neslíchaná. V praxi to bude (v závislosti na tom jak si inženýři poradili s šumem dlouhé expozice) asi bomba. Při ISO 25 600, které je opravdu stále dobře použitelné to znamené, že nebude nutné exponovat nekonečných 8 min, ale pouhých 30s !!! Už si nemusíte lámat hlavu se světelností, kupte si EOSe Mark IV a budete za vodou Ani si netroufnu odhadnout kde bude technika za 5-6 let! Ještě k tomu šumu - líbílo se mi že třeba ISO 25600 nevykazuje skoro žádný barevný šum, což je opravdu skvělá zpráva, obraz není tak zničený barvou a bude stačit průměrovat, popřípadě odečítat mnohem méně fotek. Kdybych tak ještě měl těch 122 000 kč Na mém EOSu 50D je ISO 3200 tak maximum, co se dá rozumě použít. U Marka IV je to někde kolem ISO 20000!!! Bohužel jeho maximální hodnota- ISO 102 400 je už ale špatná. Nicméně je to třeba oproti EOSu 450D 64x více, uffff, mít za ani ne vteřinu naexponováno to, co na starších zrcadlovkých za celou minutu je skoro pohádka.

[MMys]

Ale kdepak, už jsem o tom diskutoval na foru 8mag.net  
Nadšení vyplývá z těch krátkých expozic. Oni tam totiž evidentně aplikovali odečet kratinkého temného snímku (nebo biasu) i při normálním focení. A navíc ten snímek softwarově odšumují, hlavně barevný kanál, zatímco luminanci nechají zašuměnou a tak vznikne to, co popisuješ.

Když si vezmeš RAW, tak v něm je veškerý šum a termální signál stejně jako u nižších modelů (možná o trošku menší), pokud vypneš ty SW filtrace (které vypnout musíš protože jinak neuděláš u astrofotek pořádně kalibraci pomocí DF a FF). Ve finále si pak případně "odšumíš" stejně výsledný astrosnímek.  

A k těm zkráceným expozicím - to je přeci blbost. Světlo je kvantové povahy - fotony. Takže jen pro představu, kdysi jsem si analyzoval světelné toky z objektů, které fotítm. Věř tomu, že u slabších objektů se jedná o toky v řádu desítek fotonů na jednu čtveřici RGGB pixelů za subexpozici v délce 5 minut na přístroji o průměru kolem 20cm a ohnisku 1 metr ! Tedy za sekundovou expozici chytíš tak jeden nebo žádný foton.

Fyzikální podstata nejde obejít ! i kdyby měla soustava kvantovou účinnost rovnu jedné (dnešní CCD kamery od toho nejsou daleko) a elektronika byla schopná počítat jednotlivé fotony (resp. elektrony akumulované v CCD), což současná už schopná je, tak stejně budeš potřebovat pro hladké prokreslení objektu nachytat dostatečné množství fotonů, aby byl rozumný poměr signálu k šumu. Proto ty dlouhé expozice. Zesílení soustavy (u foťáku nastavené ISO) s tím nemá co do činění. I kdyby měl foťák úplně dokonalé parametry (registroval každý foton) nebude to už o moc lepší.

Prostě těch dlouhých expozic se lze zbavit jedině extrémně vysokou světelností přístroje.

[Psion]

Je pravda, že od dob Canon 300D se "výkon" DSLR  za ty léta dostal daleko a je to na kvalitě snímků znát, ovšem na tohle je jedno heslo "kde není foton ani smrt nebere". Při denních fotkách je těch fotonů někdy až moc, tak se s tím dá kouzlit, při focení oblohy se tyhle kouzla používat nedají. Už před časem ukazoval na svých stránkách Christian Buil, že výrobci i někdy trochu lžou a dokazoval to na případu Nikon D3, kde ISO 6400 odpovídá ISO 2400 na Canonu 40D, tedy výrobcům se dnes ani nedá věřit, co to vlastně foták ukazuje.

Kvantová účinnost DSLR se za poslední léta prakticky nemění a tedy je jasný, že si výrobci pomáhají k lepšímu S/N nejen lepšími parametry elektronických obvodů ale i nejrůznějšími fintami jak píše Martin.

http://astrosurf.com/buil/50d/test.htm

Shrnuto, představa, že budeme v budoucnu fotit oblohu ze stativu 10-30s expozicemi na ISO 100-200 tisíc je bohužel nesmysl.

[Konihlav]

nejlepsi by bylo si pro astrofoto poridit 1D Mark IV a vyjmout filtr a prohlasit o tom, ze tento fotak je urcen jen a jen na astro a nic jineho no a dat za to ty prachy takoveho cloveka by mohli odvezt rovnou do Ustavni ulice v Dobranech (lecebna)

[MaG]

Jenže když to uděláš s 5D MkII, tak tě nejenže neodvezou, ale ty ho odvezeš na Havaj a uděláš nejlepší astrofotky zrcadlovkou

http://www.flickr.com/photos/hiroc/

[KDan]

Už to tady zanělo mnohokrát: Na širokopásmové fotky, u nichž se ve snímku zároveň objevuje fotonový šum integrovaný v rámci celého rozsahu snímaného spektra, je DSLR výborný nástroj - a špičková DSLR bude ještě o něco lepším nástrojem. Na RGB astrofocení chybí snad jen to chlazení, jinak skoro nic. Proč myslíš, že si někteří dobří astrofotografové modifikují třeba tento EOS 5D Mark II, když by skoro za stejnou cenu měli i nějakou levnější CCD monochromatickou kamerku.

Teprve na úzkopásmové focení, při němž valnou čáct fotonového šumu "odřízneme", protoře z přijímaného spektra snímáme jen diskrétní čáry (třeba Halfa), má CCD kamera navrch - s lepší QE na Halfa, menším temným proudem (chlazení). Čtecí šum u EOS 5D Mark II je totiž velmi dobrý.

U širokopásmového focení omezuje spodní hranici dynamického rozsahu u správně pořízené fotky fotonový šum, jehož porci jinak než selektivní filtrací (čímž se ale zbavujeme širokopásmovosti) a "kvalitnější oblohou" nezmenšíme. U úzkopásmového focení, kde fotonový šum například při použití filtru s FWHM 3nm zhruba 50x potlačíme, má teprve monochromatická CCD s malým čtecím šumem a dobrou QE ten očekávaný větší efekt.

Kvalitní modifikovaná DSLR (nejlépe 350D a výše) je na astrofocení pod dobrou oblohou dobrý nástroj, pokud se smíříme s nutnými většími čachry při kalibraci snímku (hlavně pořizování přesných dark frames, s jejichž pomocí kompenzujeme dopady temného proudu při vyšších teplotách nechlazených DSLR senzorů).  

[Konihlav]

KDan: nechci tu zbytecne vyvolavat vasnive diskuze, tak strucne: vzhledem k cene 35x24mm full frame CCD kamere (a nemusi to byt mono, muze byt s Bayerovo maskou! - ta vyjde jeste mnohem, mnohem levneji o cca 20 tisic nez EOS 1D Mark IV), napr. G3-11000 bych jaksi nepochopil duvod porizeni zrcadlovky dedikovane (!) na astrofoto (tj. ne na denni foceni), coz je dulezita premisa vyse zminena!

takze vse s rozumem

-----
edit: tak ja taky doplnim svuj prispevek: Barevna OSC RGB CCD G3-11000 za asi 93tis Kc (bez DPH tedy) je podle me lepsi volba v pripade dedikovaneho foceni oblohy. Modifikace DSLR za 122tis Kc mi prijde jako naprosty nesmysl a to je to co jsem chtel rici. Nehodlam se hadat a presvedcovat o vyhodach te ci one sestavy, vse ma sve

[KDan]

To Konihlav: Máš pravdu, já jsem nemyslel EOS 1D Mark IV. Můj příspěvek se vztahoval k EOS 5D MarkII (k odkazu MaGa). Takový foťák se dá sehnat téměř dvakrát levněji (viděl jsem inzeráty za cca 50 kKč i s DPH a méně); EOS 1D Mark IV bych takhle nemodifikoval.

Možná za pár let, kdy bude stát třetinu své dnešní pořizovací ceny.  ;)

[Psion]

Mag: Tak v tomhle místě uděláš krásné fotky i s Canonem 20D na to není potřeba tak drahý model. Při IS0 800 a 19x8 minut tam bude to samé s menším šumem

[KDan]

Jenže s o dost menším zorným polem, které zde má taky svůj velký půvab.

[MaG]

Tak jistě, mně šlo především o to, jak je to širokoúhlé při použití rel. dlouhých ohnisek, ale to už jsme mimo téma, modifikovat takovéhle tělo bych taky bral za vyhozené peníze, to není jak u bazarové 30D

[Slávek]

Zdravím, můj příspěvek byl ve smyslu pořídit si foťák i na denní focení a používat ho i k noční fotce. Ale zase tak úplně nesouhlasím s MMysem (který je ovšem oproti mě mnohem napřed ve astrofocení) docela podrobně jsem se ptal na konstrukci snímače a zjistil pár zajímavostí a ty vysvětlují vyšší nativní citlivost. Samozřejmě v první řadě je u Marka IV větší pixel než na APSC (vlastně schodný jako u 5D mark II), dál je tam velký posun v konstrukci snímače, kde jsou obvody zařazeny pod diodami, takže na fotodiodu dopadá až o 60% více světla (v marketingových údajích az 2x tolik, ale ty jsou trochu zkreslené a dvojice procesorů spolu s AD převodníkem dokáže pracovat (registrovat) mnohem konkrétnější počet fotonů (třeba u 30D je to v řádech stovek, tak i když nevím přesnou hodnotu předpokládám, že software u Marka IV je sofistikovanější a dokáže odečítat menší hodnoty. Dále je zde posum i v použití makročoček (jako u 50D, 5D a7D) a další fakt že bayerova maska nezakrývá celý povrch pixelu (údajně), takže tam je prostor kde na pixel dopadá nefiltrovaný signál a je tudíš na tom místě pochopitelně 3x silnější. Ale je to vše jen teorie a praxe teprv ukáže. Sám si myslím, že ale takové ISO 6400 použitelné bude bez problému k tomu 102400 a to že je to 64x víc než u starších foťáku, jsem myslel MMysi spíš pro zasmání ale stejně z je z toho vidět kam se ta technika ubírá. Dokonce jsem někde slyšel (ale to bude asi fáma nějakého nadšence) že na konstrukci snímače byly někde použity organické částice, které jsou údajně citlivé pouze na viditelné světlo, což je někdy mínus, ale zase prý nešumí.... tak uvidíme. ale Pánové, tolik kritiky jsem na můj přispěvěk, který jsem spal s takovým nadšením nečekal

[Alien_MasterMynd]

Slavek, nezlob se na me, ale z tveho prispevku je videt, ze technice moc nerozumis. Plati presne to, co tu bylo receno vyse, a to hlavne MMys a Psion. Proste je to tak, fyzika je fyzika

[KDan]

.... tak uvidíme. ale Pánové, tolik kritiky jsem na můj přispěvěk, který jsem spal s takovým nadšením nečekal
Když ono je to trochu spletené dohromady.

Klidně může platit, že Canon 1D MarkIV (po modifikaci) bude schopný pořizovat lepší astrofotky než třeba řada jiných zrcadlovek. To Ti nikdo nebere.

Vlak nejede přes tu zmíněnou kvantovou povahu světla. Když k nám od nějakého velmi slabého objektu doletí jeden foton za hodinu, neexistuje na světě a velmi pravděpodobně ani v celém Vesmíru přístroj, který by takový objekt v elektromagnetickém oboru (kamž světlo patří) dokázal dejme tomu za minutu spolehlivě zachytit - natož nějak slušně zobrazit. Když se nad tím zamyslíš, budeš určitě souhlasit.

Tohle není vůbec věc techniky, ale skutečně té nejzákladnější fyziky.

[KDan]

Každý senzor, i ten sebelepší a třeba i chlazený kapalným dusíkem, prostě zpracuje a do elektronických obvodů kamery pošle jen to, co zachytí - a když nic nezachytí (žádný foton od zobrazovaného objektu nepřiletěl), můžou se všechny obrazové procesory třeba rozkrájet, ale obraz žádaného objektu nevyleze ani náhodou.

(Jediné možnosti jak zvětšit fotonový tok jsou použít větší průměr objektivu nebo přiletět k objektu blíž.)