Bald RYYB-Matrix statt RGGB bei Fotokameras?

Im neuem Huawei Smartphone P30Pro gibt es ja schon einen Sensor mit RYYB-Matrix.
Soll eine um ca. 40% gesteigerte Lichtempfindlichkeit bringen, gegenüber den RGGB...
Hatte mich schon gefragt, warum die RGB nehmen, die Grundfarben sind schließlich Rot Gelb Blau.
Naja, wird jedenfalls mal Zeit, das eine Verbesserung kommt....

Hier mal ein Link dazu:

https://www.photoscala.de/2019/04/0...zu-leica-nikon-olympus-panasonic-und-samyang/

Die Idee ist nicht neu. Es gab da schon verschiedene Versuche Alternativen zum Bayer-Filter zu verwenden. Haben sich meines Wissens aber nicht durchsetzen können.

Wenn man den Grünfilter weg lässt, ergibt sich in der Tat eine höhere Empfindlichkeit für Grauwerte.
Man muss aber jetzt den Grünwert als Differenz aus Grau, Rot und Blau berechnen:
G = Y - R - B
Gewichtsfaktoren habe ich hier mal weggelassen. Im Ergebnis bekomme ich ein stark vergrößertes Farbrauschen (im Grünkanal). Irgendeinen Tod stirbt man immer.

Hihopp schrieb:

Hatte mich schon gefragt, warum die RGB nehmen, die Grundfarben sind schließlich Rot Gelb Blau.

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Welche Grundfarben? Aus den additiven bzw. subtraktiven Farbmodell kommt man auf das bekannte RGB oder CYM(K). Wie passt da RYB rein?

+40% - Angabe (was in der Praxis erfahrungsgemäß deutlich weniger sein wird) ist eben doch nur 1/3 bis 1/2 Blendenwert. Also revolutionären wird das nicht.

Zumal man einen Preis dafür bezahlen muss: vermutlich Farbgenauigkeit, selbst wenn die Sonne scheint...

Gruß messi

VSoft schrieb:

Es gab da schon verschiedene Versuche Alternativen zum Bayer-Filter zu verwenden. Haben sich meines Wissens aber nicht durchsetzen können.

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TransX von Fuji hat sich doch bewährt?!

Clavio schrieb:

TransX von Fuji hat sich doch bewährt?!

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Ob X-Trans wirklich Vorteile bringt, darüber kann man streiten.
Hier ging es um andere Farbfilter. X-Trans ist ja auch RGB, nur in einer etwas anderen Anordnung.

Hihopp schrieb:

Hatte mich schon gefragt, warum die RGB nehmen, die Grundfarben sind schließlich Rot Gelb Blau.

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Bitte nicht mit den Erfahrungen vom eigenen Tuschkasten anfangen, die Elektronikingenieure falsch zu hinterfragen...
Das sind - wie schon erwähnt - 2 unterschiedliche Farbmischungen und können nicht miteinander verglichen werden, wenn auch Rot und Blau in beiden vorkommt.

Interessant könnte ein Sensor mit großen Y-Senseln sein, die von kleinen Farb-Senseln umgeben sind, die kein sauberes Signal sondern nur die Farbinformation liefern müssen, etwas ähnliches habe es bei der Fuji S5 ja schonmal - sicherlich etwas komplizierter zu fertigen, aber interessant...

Daß Rot, Gelb und Blau die drei Grundfarben seien, hat man mir einst in der Grundschule auch erzählt. Und jahrzehntelang glaubte ich diesen Unfug dann. Auch wenn beim Mischen der Mischfarben erster Ordnung (Orange, Grün, Violett) mit dem Tuschekasten immer nur fahle Schmutzfarben zustande kamen anstelle klarer, leuchtender Mischfarben.

Bis es mir eines Tages wie Schuppen von den Augen fiel: Mit "Rot" ist in Wahrheit Purpur gemeint, und "Blau" steht für Blaugrün bzw. neudeutsch Cyan. Durch diese kleine Verschiebung erhält man die drei korrekten subtraktiven Grundfarben, welche für das Malen (bzw. Drucken) auf weißem Grund maßgeblich sind. Der Grund, warum man es den Kindern in der Schule falsch beibringt, ist wohl der, daß in unserer Kultur Rot und Blau, ebenso wie Gelb und Grün, seit jeher als "elementare" Farben gelten, Purpur und Blaugrün hingegen als nebenrangige Zwischenfarben. Die Farbe Blaugrün hat im Deutschen ja noch nicht einmal einen eigenen Namen ...

Würde man von den drei additiven Grundfarben Rot, Grün und Blau im Bayer-Farbfilter auf Rot-Gelb-Blau oder Rot-Weiß-Blau umsteigen, so würde das die Lichtempfindlichkeit verbessern (weil gelbe und erst recht weiße Farbfilter weniger Licht schlucken als grüne), aber die Farbdifferenzierung verschlechtern. Gut für Innen- und Nachtaufnahmen ohne Blitz, schlecht für alles andere.

AW: Re: Bald RYYB-Matrix statt RGGB bei Fotokameras?

01af schrieb:

Die Farbe Blaugrün hat im Deutschen ja noch nicht einmal einen eigenen Namen ...

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Doch klar: Blaugrün. Nicht zu verwechseln mit Grünblau, Türkis oder Cyan. Cyan wird nur im Alltag als Begriff nicht/selten verwendet, so "neudeutsch" ist der Begriff nicht.
Genauso ist Purpur eigentlich keine Farbe sondern ein Sammelbegriff für Nuancen von Rot und Blau. Die Farbe heißt Magenta und ist ein helles Purpur.


Spannend an dem RYYB ist, dass nur der Grünanteil gegen Gelb ausgetauscht wird. CYGM gab es ja schon in Powershot und Coolpix und vor kurzem hatte ich gelesen, dass aktuell wieder verstärkt daran bzw. an CMY Filtern gearbeitet wird, weil man neue Pigmente und Herstellungstechniken entwickelt hat, die bessere Ausbeute versprechen.

Hier ist noch eine Folie: https://leicarumors.com/2019/03/29/...yyb-sensor-technology-in-future-cameras.aspx/

Da wird von 40% mehr Lichtausbeute gesprochen.



Disclaimer: Nein ich glaube nicht, das es 40% sind. Ja das ist marketing gewäsch. Ja für die Werbung und Kundenfang. Nein ich glaube nicht, dass es Wunder o.ä vollbring. Ja das ist yet another sensor.

xunum schrieb:

01af schrieb:

Die Farbe Blaugrün hat im Deutschen ja noch nicht einmal einen eigenen Namen ...

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Doch klar: Blaugrün.

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xunum schrieb:

Spannend an dem RYYB ist, daß nur der Grünanteil gegen Gelb ausgetauscht wird.

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Ja, klar wird nur Grün gegen Gelb getauscht. Was soll daran "spannend" sein? Vor- und Nachteil eines solchen Tausches sind ja nun schon mehrfach genannt worden.

xunum schrieb:

... und vor kurzem hatte ich gelesen, daß aktuell wieder verstärkt daran bzw. an CMY-Filtern gearbeitet wird, weil man neue Pigmente und Herstellungstechniken entwickelt hat, die bessere Ausbeute versprechen.

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Wohl kaum. Ich denke eher, du hast da etwas gelesen, was du nicht richtig verstanden hast.

Hier mal ein Test P30Pro gegen die Canon 5D IV.
Ja ich weiß. "Chip" ist hier bei manch einem etwas verpönt, trotzdem aufschlussreich....
Was da erst möglich wäre, wenn man dieses Sensordesign auf APS-C oder KB-Format überträgt?

https://www.chip.de/news/Huawei-P30-Pro-Kamera-begeistert-im-Test_165223098.html

Übrigens: Ich hatte im Mal und Zeichenunterricht keine Probleme, mit ROT, GELB und BLAU saubere Mischfarben herzustellen, man muss es halt können.

Hihopp schrieb:

Ich hatte im Mal- und Zeichenunterricht keine Probleme, mit ROT, GELB und BLAU saubere Mischfarben herzustellen, man muß es halt können.

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Ja – ein Grün, gemischt aus Blau und Gelb, für "sauber" zu halten, ist auch ein Talent ...

Schön, das man hier auch über Tuschkästen streiten kann, und nicht nur über Technik.
Ich hatte damals einen zweistöckigen, wäre heute wohl Vollformat mit mehr Farben.

Zur Technik, das ursprüngliche RGGB hat ja seinen Grund in einer - der Menschlichen - entsprechenden Wahrnehmung. Man kann sich natürlich vorstellen, das andere Systeme besser wahrnehmen, was Lichtstärke angeht.

blaubaer_65 schrieb:

Zur Technik, das ursprüngliche RGGB hat ja seinen Grund in einer - der Menschlichen - entsprechenden Wahrnehmung.

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Wieso ursprünglich?

Die ersten Digitalkameras hatten CYGM-Bayer-Filter. Das war vor 20 Jahren Stand der Technik, dann kam RGGB wegen der besseren Farben.

Insofern wird da das Ferkel einer uralten Sau durch's Dorf getrieben.

whr_ schrieb:

Wieso ursprünglich?

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Weil Bryce Bayer in seiner Patentschrift 1976 sehr explizit schreibt, dass das Sampling dem menschlichen Auge angepasst ist. Grün (luminance), wird "am häufigsten" gesampled, weil das menschliche Auge hier das höchste Auflösungsvermögen besitzt, während für blau -laut Patent- das Auge die schlechteste Auflösung besitzt, entsprechend "am wenigsten" gesampled wird.

Damit hatte Bayer einen Luminance Kanal und zwei Chrominance Kanäle, dadurch alle drei Grundfarben (basic color) und helligkeit mit nur drei unterschiedlichen Filternelementen abgetastet.

RYYB ist nicht bahnbrechend neu, in einigen Variationen gab es das schon in Beyond Bayer Papern, irgendeine Stereokamera für Gestensteuerung hat so ein Pattern schon verwendet und irgendwo hatte ich mal was zur Anfälligkeit von chromatic flares (auf der Suche nach "purple grid") dazu gelesen auch im Beyond Bayer zusammenhang.
CYGM/CYYM hat sich aber wegen anderer Probleme nicht gehalten, bis auf in einigen Mikroskopiebereichen, da würde man auch gerne wieder etwas in der Richtung haben.

01af schrieb:

Ja – ein Grün, gemischt aus Blau und Gelb, für "sauber" zu halten, ist auch ein Talent ...

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Das ist doch ein Problem der Metamerie.

Cornea schrieb:

Das ist doch ein Problem der Metamerie.

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Mit Metamerie hat das gar nichts zu tun.

Es gibt auch diverse Paper zu diesem Thema, und da stellt sich nach vielem Herumprobieren heraus, daß das Bayer-Pattern doch schon sehr optimal ist, u.a. auch für die 2x2-Größe.

Bei den verkrüppelten Smartphone-Sensoren arbeitet man mit allen möglichen Tricks, um die lichtsensitiver zu bekommen, da dort durch die winzigen Pixel deutlich begrenzte Mengen an Licht, pro Pixel, umgesetzt werden. Deswegen gibt es eben Ansätze wie Y; man bezahlt das mit Farbtrennung und sammelt dafür im Umkehrschluß mehr Photonen ein. RGWB (W = weiß / transparent) gibt es ja auch schon, wobei das dem Bayer bei der Farbrekonstruktion noch relativ nahe kommt.