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Charakter des Foveonrauschens

Dein "globales Filter" solltest Du einmal etwas genauer beschreiben, sowohl in Aufbau, wie auch in Wirkungsweise. Vorteil des Foveon X3-Sensors ist eben die Tatsache, dass er aufgrund seines Aufbaus auf eine "Filterung" des Lichts völlig verzichten kann.

Einzig erforderliches Filter ist ein steilflankiges UV-IR Filter (ein Bandpassfilter also, mit sehr niedrigen Verlusten und hohem Wirkungsgrad) im Strahlengang, welches bei den Sigma-Kameras sinnvollerweise auch noch als Staubschutz dient. Wogegen der CFA-Sensor zusätzlich zu seinen GRGB-Farbfiltern sowohl IR-, als auch Antialiasing-Filter braucht.
Von nichts eine Ahnung, aber immer eine dicke Lippe riskieren...

Schau mal hier: http://www.foveon.com/files/CIC10_Lyon_Hubel_FINAL.pdf

In order to see how well the spectral sensitivity curves of the stacked detectors can be used to estimate the colorimetry of a scene, we need to add a pre-filter to reduce UV and IR and optionally to further shape the total sensitivity; then we can compare the "net" spectral sensitivity curves to the closest corresponding set of color-matching functions (linear combinations of the sensitivities of the three types of human cones). Figure 9 shows such a comparison.

Figure 9 zeigt dann ein Filter mit recht komplexer Filtercharaktersitik...
 
Von nichts eine Ahnung, aber immer eine dicke Lippe riskieren...
...
Figure 9 zeigt dann ein Filter mit recht komplexer Filtercharaktersitik...

...lies Dir mein Posting, das Du da zitierst, nochmal durch. Lerne Englisch und vergleiche beide Texte. Danach kannst Du hier den Dicken machen.


Gruss,

Browny.
 
Ich ignoriere gewisse naive Vorstellungen gewisser Leute, wie so ein Si-Bildsensor funktioniert. Quasi aus Höflichkeit.

Du hast das Patent weder sorgfältig gelesen noch ansatzweise verstanden. Ich hab dir eine ganz konkrete Frage gestellt, auf deren Beantwortung ich noch immer warte.

Deine Vorstellungen würde ich eher als einfältig und naiv bezeichnen.

...
...Du solltest zumindest ansatzweise versuchen das zu verstehen, was Du liest und es nicht einfach wild nach Deinem rudimentären Kenntnisstand interpretieren.
 
...Korrekt, es gib Fotodioden aus GaAs, z.B. Oder gefilterte Si-Fotodioden für Lichtmessung (z.B. Belichtungsmesser).

...und noch eine ganze Menge Materialien, Fertigungsmethoden und Bauformen mehr ...

Überhaupt nicht. Nur drängt sich hier der Eindruck auf, dass die Funktionsweise dieser Schaltung keiner verstanden hat.
...ausser Dir :o.

Es macht keinen Sinn mit jemandem zu diskutieren, dem die Grundlagen fehlen.

Gruss,

Browny.
 
...lies Dir mein Posting, das Du da zitierst, nochmal durch. Lerne Englisch und vergleiche beide Texte. Danach kannst Du hier den Dicken machen.


Gruss,

Browny.
Lies bitte http://www.foveon.com/files/CIC10_Lyon_Hubel_FINAL.pdf und versuche endlich die Funktion des zusätzlichen Filters zu verstehen.

Was meine Englisch-Kenntnisse betrifft, kann ich dich beruhigen. Die Amtssprache meines Arbeitgebers ist Englsich, meine Dokumentationen und Veröffentlichungen schreibe ich ebenfalls auf Englisch.
 
...und noch eine ganze Menge Materialien, Fertigungsmethoden und Bauformen mehr ...
Sicher. Ich schrieb ja deswegen auch "z.B."
Du bestimmt nicht, sonst hättest du meine Frage ganz leicht beantworten können.

Es macht keinen Sinn mit jemandem zu diskutieren, dem die Grundlagen fehlen.

Schön, dass du das endlich erkannt hast. Deswegen werde ich mit DIR nicht mehr diskutieren. Es ist wirklich schade, dass hier manche aus falsch verstandenem Sendungsbewusstsein nicht mehr zu einer sachlichen Diskussion fähig sind.
 
Mann,

hört doch endlich auf zu streiten!
Kleinkinder.

Jeder muss hier anscheinend das letzte Wort haben.
Für Aussenstehende, die hier zum ersten Mal aufschlagen, gebt Ihr ein echt gutes
Bild ab.
Alle miteinander.

Was mich wundert-
jeder von Euch kennt sich hervorragend aus, anscheinend arbeiten sogar manche in der Sensorindustrie (Sigma?), und trotzdem schafft Ihr es nicht an einem Strang zu ziehen.
Wenn Ihr die Energie, die Ihr zum Streiten aufbringt, endlich in einen KONSTRUKTIVEN Austausch stecken würdet, hätten wir längst ein Ergebnis,
welches wir locker in die "Junction Road" (Fov HQ) tragen könnten.
Ganz besonders tun sich hier die Herren Browny und Ockham hervor.

Oh-Entschuldigung, jetzt postet Ihr wahrscheinlich wieder eine ganze Weile nicht. Wer austeilen kann, kann nämlich noch längst nicht einstecken.

Eigentlich geht es doch wieder nur darum , wer den ...... hat, gelle?

Hier geht geniales Wissen durch Euer kleinkarierten Zänkereien verloren.

vielleicht hilft Euch das hier, geschrieben von Dick Merrill, weiter:
 
Zuletzt bearbeitet:
...Oh-Entschuldigung, jetzt postet Ihr wahrscheinlich wieder eine ganze Weile nicht. Wer austeilen kann, kann nämlich noch längst nicht einstecken.

Eigentlich geht es doch wieder nur darum , wer den ...... hat, gelle?
....
vielleicht hilft Euch das hier, geschrieben von Dick Merrill, weiter:

...nee - es geht, jedenfalls mir, nicht darum wer den ........ hat. Die Dankschreiben der diversen Damen werde ich in meinen Memoiren veröffenlichen ;).

Es geht darum wo und wie das Rauschen entsteht und dazu habe ich bereits Vermutungen gepostet, die sich auch in Dick Merrill´s Artikel wiederfinden.

Da aufgrund der kurzen Messzeiten (Einschaltzeiten des Sensors ~ Wellenlänge > Frequenz) keine unerwünschten Elektronen-Loch Paare entstehen können, entspricht die Anzahl der gemessenen Elektronen-Lochpaare exakt der Wellenlänge (> Frequenz > Farbe) der detektierten elektromagnetischen Welle (des Lichtes).

Folglich kann bei der Farbmessung kein Rauschen entstehen. Das Rauschen beim Foveon X3 Sensor muss also andere Quellen haben. Und da kommen wir zu dem weiten Feld der signalverarbeitenden Elektronik die teilweise im Sensor-Chip enthalten ist und zum überwiegenden Teil extern angeordnet wurde.

Dieses Rauschen kann nun durch Berechnungen der gelieferten Signale (Rundungsfehler bei der Umrechnung in den EBV-verträglichen RGB-Farbraum, Kalkulation der Luminanzinformation etc.), Störungen innerhalb der Impuls- (Signal-) verarbeitung (Überschwingen an den Impulsflanken oder Übersprechen der nahe beeinanderliegenden Leitungen) innerhalb der hochintegrierten Schaltungen entstehen (übrigens alles Faktoren, die sich auch beim CFA-Sensor ergeben und bei Diesem zum Sensorrauschen addieren).


Die genaue Ursache für das Rauschen ist für uns, als Laien, wahrscheinlich nicht feststellbar, da wir weder über Messmöglichkeiten zum Messen an der Elektronik (auch innerhalb der Chips) noch über die genauen Berechnungsalgorythmen zur Umrechnung der Farb- bzw. Luminanzinformation verfügen.

Nur lässt auch er sich nicht weiter darüber aus und so bleiben meine Vermutungen eben nur Vermutungen. Zwar sehr Wahrscheinliche, aber eben nicht so präzise, dass man sie als Wissen bezeichnen könnte.

Gruss,

Browny.
 
tabellen, tabellen, diagramme..... ;-)

wie wärs mit der einfachen, empirischen feststellung, daß der foveon einfach "licht" braucht. und die kameras etwas "zeit".

für beides gibt es das wunderbare werkzeug "stativ"..... das hilft auch beim finden der "ruhe" für (und dann "in) die aufnahme und unterstützt die überlegte bildkomposition. dies zusammengenommen ist für das letztliche bild unglaublich förderlicher als es ein besseres rauschverhalten wäre..... ;-)

frohes neues jahr..... lg
 
tabellen, tabellen, diagramme..... ;-)

wie wärs mit der einfachen, empirischen feststellung, daß der foveon einfach "licht" braucht. und die kameras etwas "zeit".

für beides gibt es das wunderbare werkzeug "stativ"..... das hilft auch beim finden der "ruhe" für (und dann "in) die aufnahme und unterstützt die überlegte bildkomposition. dies zusammengenommen ist für das letztliche bild unglaublich förderlicher als es ein besseres rauschverhalten wäre..... ;-)

frohes neues jahr..... lg

wünsche ich dir auch...

und

stativ,langsamkeit und tolles rauschverhalten wären noch besser
grüße
 

alles anglistisches material,damit können ich und das prima google übersetztung-tool nichts anfangen,leider:o

irgendwie ist das wie in anderen threads über das thema so,dass kein richtiger konsens gefunden wird.nicht zuletzt aus zeitgründen,kann man sich nicht unendlich tief in die problematik einarbeiten.denn,je tiefer man einsteigt,desto umfangreicher der stoff,überproportional ansteigend.

hier geht es ums rauschen und dessen ursache,die womöglich mit der speziellen sensortechnik zusammenhängt,da der foveon ja auch eine,sich vom bayer unterscheidene rauschproblematik hat.

um den sensor zu erklären haben wir hier zwei ansätze aufbereitet,die beide noch nicht vollständig dargestellt sind.

1.luminanzmethode
aus der gesammelten lichtenergie können wir im subtraktionsverfahren die relevanten stromgrößen der jeweilig vertikal angeordneten sensoren bestimmen und in einer verrechnungsmatrix dann den resultierenden wert einer bestimmten farbe zuordnen,was dem bildrelevanten output eines pixels entspricht.

gegen diese methode spricht
-die genaue justierbarkeit der sensoren
-die frage,welche spektralfarben/wellenlängen denn genau gemessen werden
sollen=ungenaue messwerte.
-da nur lichtmengen gemessen werden,wäre luminanzrauschen,das foveontypische farbrauschen eher schwieriger assoziierbar.

2.chrominanzmethode
der foveon-sensor selbst ist eine in verschiedene p-n bereiche aufgeteilte fotodiode,basierend auf der funktion der wafelength-fotodiode.
der pixeloutput wären dann drei messwerte,die einer bestimmten farbe entsprechen,im idealfall eben rgb.

-bisher fehlt aber noch der nachweis,wie denn die helligkeit gemessen wird


tja,das ist,grob dargestellt,so in etwa der stand der dinge.
über die luminanzmessung scheint es leider keinerlei informationen zu geben.
das problem gibt es beim modell der luminanzmethode natürlich nicht.
da werden zwei fliegen mit einer klappe geschlagen,was mir diese herangehensweise symphatisch macht.
irgendwie scheint mir die entscheidung mittlerweise sowieso eher einem glaubensbekenntnis zu gleichen,als dass sie aufgrund eindeutiger beweise/belege/nachweise getroffen werden kann.

grüße
 
alles anglistisches material,damit können ich und das prima google übersetztung-tool nichts anfangen,leider:o
;)
irgendwie ist das wie in anderen threads über das thema so,dass kein richtiger konsens gefunden wird.nicht zuletzt aus zeitgründen,kann man sich nicht unendlich tief in die problematik einarbeiten.denn,je tiefer man einsteigt,desto umfangreicher der stoff,überproportional ansteigend.
Ist bei mir genau so!
Außerdem habe ich z.Z. beruflich ziemlich viel zu tun. :rolleyes:
Da kommt man einfach nicht dazu die vorliegenden Infos mal in Ruhe auszuwerten.
(Ich meine Patentschriften, Artikel usw.. z.B. was hier schon so alles verlinkt wurde. :rolleyes:)
hier geht es ums rauschen und dessen ursache,die womöglich mit der speziellen sensortechnik zusammenhängt,da der foveon ja auch eine,sich vom bayer unterscheidene rauschproblematik hat.
;)
um den sensor zu erklären haben wir hier zwei ansätze aufbereitet,die beide noch nicht vollständig dargestellt sind.

1.luminanzmethode
aus der gesammelten lichtenergie können wir im subtraktionsverfahren die relevanten stromgrößen der jeweilig vertikal angeordneten sensoren bestimmen und in einer verrechnungsmatrix dann den resultierenden wert einer bestimmten farbe zuordnen,was dem bildrelevanten output eines pixels entspricht.
Ob "Subtraktionen" statt finden müssen, ist für mich inzwischen nicht mehr eindeutig. :p
Ok, wenn nur die reine Luminanz gemessen wird, dann geht das natürlich nur so.:rolleyes:

Aber das Luminanzprofil 1 ---> 2/3 ---> 1/3 funktioniert ja nur dann richtig,
wenn die entsprechenden Wellenlängen in der jeweils zugehörigen Tiefe ausgefiltert werden.
(Es ist dann ja nur ein Negativ-Abbild der Farbverteilung des einstrahlenden Lichtes
und muß erst umgerechnet werden, um in ein Positiv zu erhalten.)

Diese Filterung besteht aber eben in der Absorbtion von Photonen,
und diese Absorbtion führt zu einer Ladungserhöhung im Silizium.
Da, wo dieses dotiert ist, kann sie nun ausgelesen werden.
(Ich weiß, ich weiß! das ist jetzt arg vereinfachend! ;):ugly::evil:)

Die Photonen, die in den jeweiligen Tiefen/Sensoren absorbiert werden,
müssen also wellenlängenspezifisch sein!
Das bedeutet im Umkehrschluß aber doch nix anderes,
als dass die in der Tiefe "X" gemessenen Photonen die zugehörige Farbe "Y" haben. :cool:

In diesem Fall braucht man doch nix mehr zu subtrahieren! ;)
gegen diese methode spricht
-die genaue justierbarkeit der sensoren
Ist unnötig da man hinterher ohnehin kalibrieren muß.
Auch halte ich die ausreichend exakte Tiefenpositionierung der jeweiligen Sensoren,
nicht für ein unlösbares Problem, des Produktionsprozess. :cool:
-die frage,welche spektralfarben/wellenlängen denn genau gemessen werden
sollen=ungenaue messwerte.
Siehe oben: Kalibrierung! :)
-da nur lichtmengen gemessen werden,wäre luminanzrauschen,das foveontypische farbrauschen eher schwieriger assoziierbar.
Stimmt,
nicht in der eigentlichen Messung der einzelnen Sensoren!
Die dürfte sehr sauber ausfallen. :cool:

Aber was ist mit dem anschließenden vertikalen Signaltransport?
Der ist nach wie vor mein persönlicher Kandidat Numero Uno! :ugly:
2.chrominanzmethode
der foveon-sensor selbst ist eine in verschiedene p-n bereiche aufgeteilte fotodiode,basierend auf der funktion der wafelength-fotodiode.
der pixeloutput wären dann drei messwerte,die einer bestimmten farbe entsprechen,im idealfall eben rgb.

-bisher fehlt aber noch der nachweis,wie denn die helligkeit gemessen wird
Jedenfalls nicht mit diesen Doppeldioden!
Die haben meiner Ansicht nach gar nix mit Foveon zu tun.

Das Patent ist von 1974! Foveon entstand 1997! :evil:
tja,das ist,grob dargestellt,so in etwa der stand der dinge.
über die luminanzmessung scheint es leider keinerlei informationen zu geben.
das problem gibt es beim modell der luminanzmethode natürlich nicht.
da werden zwei fliegen mit einer klappe geschlagen,was mir diese herangehensweise symphatisch macht.
irgendwie scheint mir die entscheidung mittlerweise sowieso eher einem glaubensbekenntnis zu gleichen,als dass sie aufgrund eindeutiger beweise/belege/nachweise getroffen werden kann.

grüße
Egal, an den Bilder wird es sowieso nix ändern.
 
;)
Ob "Subtraktionen" statt finden müssen, ist für mich inzwischen nicht mehr eindeutig. :p
Ok, wenn nur die reine Luminanz gemessen wird, dann geht das natürlich nur so.:rolleyes:

Aber das Luminanzprofil 1 ---> 2/3 ---> 1/3 funktioniert ja nur dann richtig,
wenn die entsprechenden Wellenlängen in der jeweils zugehörigen Tiefe ausgefiltert werden.
(Es ist dann ja nur ein Negativ-Abbild der Farbverteilung des einstrahlenden Lichtes
und muß erst umgerechnet werden, um in ein Positiv zu erhalten.)

Diese Filterung besteht aber eben in der Absorbtion von Photonen,
und diese Absorbtion führt zu einer Ladungserhöhung im Silizium.
Da, wo dieses dotiert ist, kann sie nun ausgelesen werden.
(Ich weiß, ich weiß! das ist jetzt arg vereinfachend! ;):ugly::evil:)

Die Photonen, die in den jeweiligen Tiefen/Sensoren absorbiert werden,
müssen also wellenlängenspezifisch sein!
Das bedeutet im Umkehrschluß aber doch nix anderes,
als dass die in der Tiefe "X" gemessenen Photonen die zugehörige Farbe "Y" haben. :cool:

Jo, aber ich halte es für Kokolores, dass der Foveon wie von Browny behauptet, einzelne Wellenlängen erfassen kann. Das Ding wird vielmehr drei Gruppierungen ähnlich wie das Auge und ähnlich wie die Bayer-Matrix bilden, das lassen jedenfalls die ganzen schönen Kurven der Specs sowie das Vorhandensein des IR-Sperrfilters vermuten.

Letzlich ist die Reaktivität nur als Normalverteilung zu beschreiben. Wenn also der kurzwellige Rezeptor sagt, "da war ein Photon", heisst das nur mit einer gewissen Wahrscheinlichkeit, dass das ein Photon aus dem Hauptbereich der Empfindlichkeit dieses Rezeptor war. Aus den Werten der anderen zwei kann man das aber eingrenzen - rein rotes Licht wird den Rot-Rezeptor ungleich mehr ausschlagen lassen als grün und blau. Das funktioniert natürlich umso besser, je mehr Photonen man gesamt als Vergleichsmasse hat.
 
Ob "Subtraktionen" statt finden müssen, ist für mich inzwischen nicht mehr eindeutig. :p
Ok, wenn nur die reine Luminanz gemessen wird, dann geht das natürlich nur so.:rolleyes:


genau,und mit normalen fotosensoren kannst du nur luminanzen messen.

Diese Filterung besteht aber eben in der Absorbtion von Photonen,
und diese Absorbtion führt zu einer Ladungserhöhung im Silizium.
Da, wo dieses dotiert ist, kann sie nun ausgelesen werden.
(Ich weiß, ich weiß! das ist jetzt arg vereinfachend! ;):ugly::evil:)

Die Photonen, die in den jeweiligen Tiefen/Sensoren absorbiert werden,
müssen also wellenlängenspezifisch sein!
Das bedeutet im Umkehrschluß aber doch nix anderes,
als dass die in der Tiefe "X" gemessenen Photonen die zugehörige Farbe "Y" haben. :cool:

dieser gedanke passt nur auf rot,da hier eh nix anderes mehr ankommt.
bei blau und grün muß,wenn wir von der luminanzmessmethode sprechen, subtrahiert werden,da die sensoren eben nicht farbe messen,sondern lichtenergie.im umkehrschluss könntest du nur sagen,wieviel photonen an bestimmten messpunkten auf einen sensor getroffen sind.

In diesem Fall braucht man doch nix mehr zu subtrahieren! ;)
doch,weil die blauen und grünen sensoren mehr messen als das helligkeitsäquivalent der tatsächlichen farbanteile.

Jedenfalls nicht mit diesen Doppeldioden!
Die haben meiner Ansicht nach gar nix mit Foveon zu tun.

Das Patent ist von 1974! Foveon entstand 1997! :evil:

die im heutigen foveon verwendete technologie ist natürlich weiterentwickelt und basiert nur auf der entdeckung der möglichkeit,dass bestimmte veränderungen fotodioden in die lage versetzen,wellenlängen zu erkennen.

in einfacher ausführung können diese wellenlängendioden aus dem licht bestimmte,weit gefasste spektralbereiche bestimmen.

im unterschied zu herkömmlichen fotodioden gibt es zwei messpunkte,einen oberen für die kurzen und einen unteren für die längeren lichtwellen.
aus der verrechnung der veränderungen der jeweiligen leitfähigkeit kann man direkt den dominanten wert für eine farbe herauslesen.

im gegensatz zum einfachen modell der luminanzmessung würde der foveon-chip pro pixel also nicht 3,sondern 6 messstellen haben.

im rahmen der methode einer direkten chrominanzmessung stelle ich mir jeden einzelnen pixel des foveon als eine weiterentwickelte double-layer-diode vor.
das siliziumträgermaterial ist demnach intergraler bestandteil dieser diode.
entsprechend der relevanten wellenlängen sind 6 messpunkte vertikal angeordnet.
2 messpunkte pro farbzone.farbzonen wahrscheinlich überlappend messend.

aber um hier weiter zu spekulieren brauch ich erst mal infos über die elektronenlochpaare.

grüße
 
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