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Es gibt zwar hoch interessante Anwendungen für EM im wissenschaftlichen Bereich, wo man sehr schnell sehr rauscharm auslesen möchte. Aber die Technologie hat auch ihre Schattenseiten. EM-CCDs sind extrem empfindlich was Überbelichtung betrifft. Zu viel Licht -> Exitus. Für Consumer-Anwendungen ist das noch lange nichts. Und was das Ausleserauschen betrifft: "Mother Nature is a Bitch". Es gibt den so genannten Excess Noise Factor der bei der Multiplikation ensteht und das SNR verschlechtert. Unterm Strich bleibt also weniger Gewinn als man erwartet hatte.
Für EM braucht man lange Ausleseregister. Die gibt's bei CMOS schon mal nicht. Aber es tut sich was auf dem Gebiet der Avalanche Photo Diodes...
Nee,
isser auch nicht. Er bietet halt nur eine vernünftige Auflösung, mit vernünftiger Bildqualität zu einem sehr vernünftigen Preis.
Gut er ist nicht HighIso tauglich, aber was solls. Wohin dieser Trend zu immer höheren ISO bei immer weiter künstlich erhöter Dynamik führt, kann man doch sehr schön an der Pentax K-x sehen. Diese liefert ab ISO1600 zwar noch sehr gut verwertbare Bilder, keine Frage. Aber bei LowISO fehlt den Fotos Tiefe und Natur, auf mich wirken sie Flach und Digital, der Bildeindruck verschiebt sich dadurch einfach immer mehr in Richtung Kompaktkamera. Und da ich dies nicht möchte, verwende ich auch im Jahr 2010 weiterhin veraltete Kameras, nicht nur von Sigma. Punkt.
Gruss Mario
isser auch nicht. Er bietet halt nur eine vernünftige Auflösung, mit vernünftiger Bildqualität zu einem sehr vernünftigen Preis.
Gut er ist nicht HighIso tauglich, aber was solls. Wohin dieser Trend zu immer höheren ISO bei immer weiter künstlich erhöter Dynamik führt, kann man doch sehr schön an der Pentax K-x sehen. Diese liefert ab ISO1600 zwar noch sehr gut verwertbare Bilder, keine Frage. Aber bei LowISO fehlt den Fotos Tiefe und Natur, auf mich wirken sie Flach und Digital, der Bildeindruck verschiebt sich dadurch einfach immer mehr in Richtung Kompaktkamera. Und da ich dies nicht möchte, verwende ich auch im Jahr 2010 weiterhin veraltete Kameras, nicht nur von Sigma. Punkt.
Gruss Mario
Ist klar, dass die EMCCD-Technologie nicht 1:1 in Consumer-Bildwandler zu übertragen ist, das meinte ich auch gar nicht. Der Hinweis auf EMCCD sollte ja nur aussagen, dass schon nochmal gewisse Entwicklungssprünge vollzogen werden konnten. Zum EMCCD-Exitus: der Gainverlust nach längerer Zeit bzw. Überbelichtung scheint auch vom Sensortyp stark abzuhängen. Dem "kleinen" 1004x1004er Sensor von TI sagt man ein weniger kritisches Verhalten nach, als den 512x512 oder 1024x1024 Sensoren von e2v.[/QUOTE]
Canon schrub in irgendeinem whitepaper mal was von mehrstufiger Verstärkung auf einem CMOS-Sensor, die zur Rauscharmut beitrage. Das mag auch leicht Marketinggeblubber sein, aber was bei CMOS nicht neben dem Sensor als langes Gainregister implementiert werden kann, das könnte ja vielleicht dank der Möglichkeiten einer höher integrierten Architektur bei CMOS in der Chip-Tiefe angelegt werden? Letzteres könnte allerdings auch Spinnerei meinerseits sein.
Ja, was die APDs angeht, hatte Frank Klemm schon mal Infos gefunkt. Eindimensionale APD-Arrays mit allerbesten Specs sind wohl schon (zu enorm hohen Preisen) am Markt verfügbar. Die theoretischen Möglichkeiten bei "1-Bit"-Bilderzeugungs-Strategie mit Einzelphotonen-Detektion und Pixel-weisem timestamping hatte er ebenfalls hier schon an mehreren Stellen andekliniert.
Zurück zu Foveon: nachdem ja der Metamerie-Index von 91 für einen sicherlich recht alten Foveon, dafür aber von Firmenseite selbst genannt wurde und DxOmark für keine Kamera (einschliesslich recht alter Modelle) einen höheren Metamerie-Index als 86 auswirft, scheint zumindest in pucto Metamerie momentan kein Foveon-Vorteil abzuleiten sein. Der Grund, warum es keinen Sinn macht, eine sRGB- oder AdobeRGB-Farbmaske zu nutzen (was technisch ggf. möglich wäre), liegt auch nicht in der Dummheit der Sensorhersteller begraben, sondern eher darin, dass a) eine solche Farbmaske auch nur bei einer bestimmten Farbtemperatur gelten könnte und b) der Sensor hierfür auf dem bei Tageslicht empfindlichsten Grünkanal künstlich "gedrosselt" werden müsste, was das Luminanzrauschen erhöhen oder den ISO-Wert absenken würde. Selbst wenn bei Foveon eine "direkte (x)RGB-Charakteristik" der drei Layer erzeugbar wäre, was derzeit nicht der Fall ist, würde man dies aus gleichen Gründen auch beim Mehrschicht-Sensor nicht nicht zu jedem Preis als Entwicklungsziel formulieren wollen.
Zuletzt bearbeitet:
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Seh ich auch nicht... bei der A900 die ich neben Sigma-Kameras verwende ist es doch allen Test-Berichten (und auch meinen Erfahrungen nach) zufolge genau umgekehrt -- Sony nimmt mehr Rauschen zugunsten eines höheren Dynamik-Umfangs in Kauf, und auch eine höhere Artefakt-Neigung zugunsten mehr Details wg. schwächerem Verschwimm-Filter.
Naja ich denk man kann "Veraltung" schon teilweise objektivieren -- einfach durch die Länge der Innovations-Zyklen im Verhältnis zu den messbaren Verbesserungen im Vergleich zur Konkurrenz.
Und da stehen die Produkte von Sigma inzwischen leider nicht mehr so gut da -- bei den DPs war man der Erste im Markt, aber die Konkurrenz ist inzwischen vorbeigezogen (Wechsel-Objektive, EVF, Bild-Stabilisator usw. usf.).
Und der Sensor ist nun mal der Kern einer digitalen Kamera, aber bei dem ist man seit 3 Jahren leider kein bisschen mehr weitergekommen.
Gast_51960
Guest
Zunächst einmal der Link zu dem Silizium und Sensor Video von Dick Lyon, aus dem die Slides stammen :
http://video.google.com/videoplay?docid=2960294055376109117
...und dann einmal ein Denkanstoss zu der Entwicklungsgeschwindigkeit.
Sigma hatte in der Photobranche nie den Ruf eines grossen Herstellers. Man war eher im unteren Preissegment platziert und hat versucht preiswerte Optiken für die Kameras "grosser Hersteller" und preiswertere Spiegelreflexkameras anzubieten. Durch die Kooperation mit Foveon hatte man die Möglichkeit im Digitalkameramarkt ein seinerzeit einzigartiges Produkt, die SD9, vorzustellen, die erste Kamera mit 3-lagigem CMOS Sensor von Foveon, dem F7X3-C9110 und sich damit in der Branche ins Gespräch zu bringen.
Es ist nun sicher nicht so, dass Foveon nicht in der Lage wäre grosse Sensoren zu bauen. Bereits zur Jahrtausendwende, als man bei anderen Herstellern 3,1 Megapixel Sensoren als grossen Fortschritt feierte, präsentierte Foveon einen 16 Megapixel Monochromsensor (Es wäre sicher nicht sonderlich schwer gewesen diesem Teil ein Bayer-Filter vorzusetzen
). Dieser wurde auf 150mm Wafern gefertigt.
Das Sensorkonzept und der Aufbau des Foveon X3 Sensors sind, im Vergleich zu herkömmlichen Sensoren, sehr komplex. Dies ergibt sich aus den bisher zu diesem Sensor verlinkten Dokumenten. Seine Herstellung ist entsprechend aufwändiger, als die herkömmlicher CMOS-Sensoren und damit auch teurer. Die Sensoren sollen ja aber auch bezahlbar bleiben. Das setzt voraus, dass man auf einem (auch nicht ganz billigen) Wafer möglichst viele funktionsfähige Sensoren fertigen kann, damit die Kameras, bei denen dieser Sensor zum Einsatz kommt, bezahlbar bleiben.
Als um die Jahrtausendwende 200mm Wafer verfügbar wurden erschien der erste Foveon X3 Sensor mit 3,14 MPixeln.
2005 / 2006 konnte man Wafer mit 300mm Durchmesser herstellen und Foveon baute den heute noch eingesetzten, weiterentwickelten X3-Sensor mit 14,1MPixeln.
Das nächste Ziel der internationalen Wafer-Hersteller sind Wafer mit 450mm Durchmesser. Diese sollen voraussichtlich in 2012 marktreif sein. Mit Erscheinen der neuen Wafer-Generation wird wahrscheinlich auch wieder ein neuer Foveon X3 Sensor vefügbar werden.
2000 -> 200mm Wafer (31.400mm²) -> F7X3-C9110 und FO18-50-F19 X3
2006 -> 300mm Wafer (70.650mm²) -> Fx17-78-F13D
voraussichtlich im Jahr 2012 -> 450mm (158.963mm²) Wafer -> nächste FO X3 Generation ?
Verfügbarkeit der Wafer-Grösse und Erscheinen der nächsten Sensorgeneration fallen rein zufällig auf das gleiche Jahr ?
Vielleicht liegt ja der Grund dafür, dass man auch in der SD15 den bisherigen 14,1MPixel Sensor einsetzen wird, in der Komplexität des Sensors, seiner Weiterentwicklung und der noch nicht gegebenen Verfügbarkeit ausreichend grosser Silizium Wafer um den neuen Sensor zu einem entsprechend vertretbaren Preis zu fertigen. Das würde dann aber auch zeigen, dass der Foveon X3 Sensor doch etwas mehr ist, als nur 3 aufeinander geschweisste CMOS Sensoren.
Gruss,
Browny.
http://video.google.com/videoplay?docid=2960294055376109117
...und dann einmal ein Denkanstoss zu der Entwicklungsgeschwindigkeit.
Sigma hatte in der Photobranche nie den Ruf eines grossen Herstellers. Man war eher im unteren Preissegment platziert und hat versucht preiswerte Optiken für die Kameras "grosser Hersteller" und preiswertere Spiegelreflexkameras anzubieten. Durch die Kooperation mit Foveon hatte man die Möglichkeit im Digitalkameramarkt ein seinerzeit einzigartiges Produkt, die SD9, vorzustellen, die erste Kamera mit 3-lagigem CMOS Sensor von Foveon, dem F7X3-C9110 und sich damit in der Branche ins Gespräch zu bringen.
Es ist nun sicher nicht so, dass Foveon nicht in der Lage wäre grosse Sensoren zu bauen. Bereits zur Jahrtausendwende, als man bei anderen Herstellern 3,1 Megapixel Sensoren als grossen Fortschritt feierte, präsentierte Foveon einen 16 Megapixel Monochromsensor (Es wäre sicher nicht sonderlich schwer gewesen diesem Teil ein Bayer-Filter vorzusetzen
). Dieser wurde auf 150mm Wafern gefertigt. Das Sensorkonzept und der Aufbau des Foveon X3 Sensors sind, im Vergleich zu herkömmlichen Sensoren, sehr komplex. Dies ergibt sich aus den bisher zu diesem Sensor verlinkten Dokumenten. Seine Herstellung ist entsprechend aufwändiger, als die herkömmlicher CMOS-Sensoren und damit auch teurer. Die Sensoren sollen ja aber auch bezahlbar bleiben. Das setzt voraus, dass man auf einem (auch nicht ganz billigen) Wafer möglichst viele funktionsfähige Sensoren fertigen kann, damit die Kameras, bei denen dieser Sensor zum Einsatz kommt, bezahlbar bleiben.
Als um die Jahrtausendwende 200mm Wafer verfügbar wurden erschien der erste Foveon X3 Sensor mit 3,14 MPixeln.
2005 / 2006 konnte man Wafer mit 300mm Durchmesser herstellen und Foveon baute den heute noch eingesetzten, weiterentwickelten X3-Sensor mit 14,1MPixeln.
Das nächste Ziel der internationalen Wafer-Hersteller sind Wafer mit 450mm Durchmesser. Diese sollen voraussichtlich in 2012 marktreif sein. Mit Erscheinen der neuen Wafer-Generation wird wahrscheinlich auch wieder ein neuer Foveon X3 Sensor vefügbar werden.
2000 -> 200mm Wafer (31.400mm²) -> F7X3-C9110 und FO18-50-F19 X3
2006 -> 300mm Wafer (70.650mm²) -> Fx17-78-F13D
voraussichtlich im Jahr 2012 -> 450mm (158.963mm²) Wafer -> nächste FO X3 Generation ?
Verfügbarkeit der Wafer-Grösse und Erscheinen der nächsten Sensorgeneration fallen rein zufällig auf das gleiche Jahr ?
Vielleicht liegt ja der Grund dafür, dass man auch in der SD15 den bisherigen 14,1MPixel Sensor einsetzen wird, in der Komplexität des Sensors, seiner Weiterentwicklung und der noch nicht gegebenen Verfügbarkeit ausreichend grosser Silizium Wafer um den neuen Sensor zu einem entsprechend vertretbaren Preis zu fertigen. Das würde dann aber auch zeigen, dass der Foveon X3 Sensor doch etwas mehr ist, als nur 3 aufeinander geschweisste CMOS Sensoren.
Gruss,
Browny.
Gast_51960
Guest
...wenn ich mir die letzten paar Seiten hier so anschaue ist mir auch klar, warum Deutschland´s HighTech Industrie den Anschluss an die internationale Konurrenz nur schwer finden kann 
.
... und zu den wissenschaftlichen Sensoren :
http://www.andor.com/scmos_technology/downloads/
.... und zu den wissenschaftlichen Sensoren :
http://www.andor.com/scmos_technology/downloads/
Ja, rein zufällig, oder jedenfalls nur "anbei". Erstens weiß kein Mensch, ob 450 wirklich in großem Stil kommt, denn dazu sind gigantische Investitionen notwendig und im Moment hat kein Halbleiterhersteller Geld, die lecken alle ihre Wunden. Und Sensoren kann man auch prima in 300 herstellen. Es ist zwar ein bisschen blöd, weil man viel Verschnitt produziert, aber es ist kein prinzipieller Unterschied, ob ich 300 oder 450 als Basis nehme. Ich sollte mich nur entscheiden, weil im Detail im Herstellungsprozess natürlich schon unterschiedliche Parameter gefahren werden müssen, man braucht unterschiedliche Maskensätze etc.
Nee, wie gut Foveon seinen Chip hinbekommt hat nichts mit der Größe der Wafer zu tun.
Wildeste Spekulation deinerseits. Heisse Luft, wie immer. Oder hast du irgendwelche Belege für deine These?
Es ist nun sicher nicht so, dass Foveon nicht in der Lage wäre grosse Sensoren zu bauen. Bereits zur Jahrtausendwende, als man bei anderen Herstellern 3,1 Megapixel Sensoren als grossen Fortschritt feierte, präsentierte Foveon einen 16 Megapixel Monochromsensor (Es wäre sicher nicht sonderlich schwer gewesen diesem Teil ein Bayer-Filter vorzusetzen
Damals war weniger die Sensorstruktur das Problem sondern eher die Verarbeitung der Daten. Bereits der Sensor der Nikon D1 von 1999 hatte eigentlich 10,8 MP. Diese Datenmenge war mit damaligen Möglichkeiten aber nicht zu verarbeiten, daher wurden jeweils 4 Pixel zusammengefasst, so dass sie letztlich nur 2,7 MP hatte.
Die TIs haben längere Multiplikationsregister und kleinere Spannungen. Die sind deutlich robuster. Aber e2v ist halt besser.
Dürfte schwierig werden angesichts der doch recht hohen Spannungen. Bei CMOS hat man's mit 3V-Takten zu tun, EMCCD arbeitet mit 20-40V.
Es gibt bereits 2D-IR-APD-Arrays. Teuer.
Die Messungen von Foveon und DxO müssen nicht zwangsläufig miteinander vergleichbar sein, wobei ich den Eindruck hatte, dass Foveon in erster Linie simuliert hat. Ein MI von 91 wäre allerdings recht ordentlich.
Genau. Entscheident ist nicht, dass da direkt xRGB rauskommt, sondern das die Korrekturmatrizen außerhalb der Diagonalen keine Wahnsinns-Koeffizienten haben, so wie's bei Foveon der Fal ist. Das führt z.B. dazu, dass zwei große Werte voneinander subrahiert werden, also ein kleinerer Wert mit sehr viel Rauschen heraus kommt.
Gast_51960
Guest
... besonders "etc."
und die Kosten darf man dabei nicht aus den Augen verlieren.... es gibt nicht viele Chip-Hersteller, die den komplexen X3 Chip wirtschaftlich mit der notwendigen Technologie fertigen können.
http://www3.intel.com/cd/corporate/pressroom/emea/deu/archive/2008/391579.htm
... dieses Problem hat man bei dem Foveon X3 Sensor leider auch heute noch, er liefert einfach zuviele Informationen und erfordert zuviele Prozess-Schritte zur Gewinnung der reinen Bildinformation. Die bisherigen Kompromisse führen zu dem Foveon-typischen Ruaschverhalten. Man kann das Rauschen aber durch z.B. Halbieren der Auflösung (Reduzieren der Datenmenge) z.B. bei 1600 ISO sehr gut im Griff behalten.
Für Alle die bis hierher durchgehalten, aber ab und zu den Faden verloren haben nochmal ein grundlegender Beitrag zu Digitalkameras :
http://www2.informatik.hu-berlin.de/~goehring/papers/ccd-vs-cmos.pdf
Leider war die Foveon X3 Technologie damals noch sehr jung und ist daher nur grundlegend am Ende der Ausführungen erwähnt.
Gruss,
Browny.
450mm Wafer eignen sich derzeit nur für die absolute Massenproduktion, also CPUs, Speicher. Für ein Nischenprodukt wie Foveon-Chips wäre das absoluter Overkill. Viel zu teure Rüstkosten für die Handvoll Wafer...
Endlich mal eine wahre Aussage von dir. Die Farbinterpolation aus den drei Einzelsignalen ist wesentlich aufwändiger als bei Bayer-Sensoren.
Gast_51960
Guest
... hatte ich geschrieben, dass man heute schon X3-Sensoren auf 450mm Wafern fertigt ?
...wann verstehst Du den Unterschied zwischen Rendering und Interpolation ?
Siehe http://billjanes1.home.comcast.net/~billjanes1/binary/KopieSensorChar.pdf am Ende des Dokuments unter "Conclusion".
... und noch ein interessanter zum Foveon X3 Sensor :
http://www.jimworthey.com/furtherCamDesignLUM.html
Gruss,
Browny.
Du hast mal wieder den Eindruck erwecken wollen, das würde in naher Zukunft passieren. Die übliche heisse Luft halt.
Unter rendern verstehe ich die vollsynthetische Erzeugung eines Bildes. Eben genau das, was die Foveon-SW macht.
Gast_51960
Guest
... dann solltest Du eventuell mal "lesen UND verstehen" üben.
Klingt nach meinem Verständnis nicht nach "in naher Zukunft".
... und wenn Du schon Wikipedia bemühst, dann schau doch bitte an der richtigen Stelle nach :
Colour Rendering :
http://en.wikipedia.org/wiki/Color_rendering_index
http://en.wikipedia.org/wiki/Standard_illuminant
http://en.wikipedia.org/wiki/Color_temperature
http://en.wikipedia.org/wiki/Metamerism_(color)
http://en.wikipedia.org/wiki/Photography
Das hat mit vollsynthetischer Bilderzeugung absolut Nichts zu tun, wohl aber mit dem Foveon X3 Sensor.
Und nun zum Bayer-Filter Sensor ...
Interpolation :
http://en.wikipedia.org/wiki/Interpolate
http://en.wikipedia.org/wiki/Color_co-site_sampling
http://en.wikipedia.org/wiki/Nearest-neighbor_interpolation
http://en.wikipedia.org/wiki/Digital_camera#Filter_mosaics.2C_interpolation.2C_and_aliasing
http://en.wikipedia.org/wiki/RGB_color_model
http://en.wikipedia.org/wiki/Bayer_interpolation
Soviel zur heissen Luft ...
Gruss,
Browny.
Zuletzt bearbeitet:
Du meinst, vor 2012 kommt eh nichts Neues von Foveon? Warum diskutierst du dann ueber eine obsolete Technologie?
Gast_51960
Guest
... dass diese Technologie eben nicht obsolete ist hat sich im Verlauf des Thread evtl. gezeigt, jedenfalls für diejenigen, die nicht voreingenommen und mit falscher Interpretation provozieren wollen.
Sollte es für Dich anders sein, so sei es Dir gegönnt, wenn Du Dich dann besser fühlst.
Gruss,
Browny.
Sollte es für Dich anders sein, so sei es Dir gegönnt, wenn Du Dich dann besser fühlst.
Gruss,
Browny.
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