mv/lux*sec - как определить что лучше? возможно ли сравнить с люксами.

Добрый день, форумчане

Заметил в описании некоторых видеоматриц(в основном на сайтах производителей матриц аббревеатуру милиВольт/люкс*секунду. например 1400 и 1950.
А на сайтах, в магазинах, которые уже продают готовые видеокамеры - просто люксы, например 0.01 лк у уличной видеокамеры.

Можно ли как то перевести mV/lux*sec на знакомые всем и понятные "лк"?
или нет?

Или может кто точно знает что лучше. например 0.01лк лучше чем 0.1.
а 1400 mV/lux*sec лучше чем 1900?

Да мне вот тоже интрересно. Но сравнивая камеры на сайтах производителей с камерами на сайтах даллеров, делаю вывод о том что 1900 все таки лучше чем 1400.

Первая из указанных единиц измерения (собственно чувствительности) , показывающая величину ответной реакции фотоприемника в вольтах при воздействии на него светового потока за единицу времени, по своей физической сути - это квантовая эффективность фотоприемника.

В этих единицах измерения у к а з ы в а е т с я ч у в с т в и т е л ь н о с т ь т а к и м и п р о и з в о д и т е л я м и м а т р и ц , к а к S o n y , S h a r p , A p t i n a , O m n i V i s i o n и т . д .

K o d a k и с п о л ь з у е т д р у г и е -

Н о э т о п р и м е р н о т о ж е с а м о е , т о л ь к о с у ч е т о м в с е й э н е р г ет и к и и з л у ч е н и я , а н е т о л ь к о в в и д и м о й ч а с т и с п е к т р а ( ф о т о м е т р и я ) ,

с " п р и в я з к о й " к с п е к т р а л ь н о й ч у в с т в и т е л ь н о с т и ч е л о в е ч е с к о г о г л а з а ), к а к в п р е д ы д у щ е м с л у ч а е .

Соответственно чем больше эта величина, тем выше чувствительность.

Производители камер указывают минимальную освещенность в люксах , при которой камера "видит". А вот тут, как говориться "собака порылась".

милиВольт/люкс*секунду - параметр датчика изображения (матрицы), а не камеры.

чтобы перевести его в люксы (на матрице) при заданном времени экспозиции и отношении сигнал/шум надо знать также зависимость шума матрицы от освещенности матрицы. В этом главная загвоздка перевода. Именно поэтому для описания чувствительности матриц предлагается "квадратный трехчлен" в EMVA-1288, в нем учитывается шум.

люксы на матрице можно перевести в люксы на сцене грубо умножив их на 9 (при коэфф отраж сцены = 0,75; коэфф пропускания объектива = 0,85; апертура объектива F = 1,2.). Согласно Н.Е. Уварову, формула (2)

Люксы на сцене при заданном отношении сигнал/шум показывают максимально достижимую чувствительность с этой матрицей при данном объективе и экспозиции. Но чтобы её достичь должно быть достаточное максимальное усиление АРУ камеры (если пренебречь шумами усилителя камеры).

Прошу прощения - проблемы с вводом текста...

Закончу свою мысль:

Кодак использует μV/e-, что по своей сути тоже самое, только с учетом всей энергетики излучения, а не только в видимой части спектра. Т.е. это реакция на воздействие излучения с такой-то энегрией.

Люксметр - аналог человеческого глаза, т.е. его спектралка аналогична спектральной чувствительности глаза. Измерениями в видимой части спектра занимается фотометрия, единица измерения люкс.

Производители камер в спецификациях указывают "Минимальную освещенность" (Min illumination) в люксах.

Это минимальная величина освещенности при которой камера "видит". А вот тут , что называется "собака порылась...

Если Вы видите , например такую запись рядом с заявляемой величиной - "F1.2, 30IRE, 1/50ms", то это условия измерения такой освещенности СЦЕНЫ (со стороны наблюдаемой сцены). В приведенном случае - это соответственно диафрагменное число (светосила) установленного при измерениях на камеру объетива, размах ЧБ перепада в видеосигнале (описывающий отношение "сигнал-шум") и наконец, время накопления электронного затвора (экспонирования матрицы). Чем меньше величина заявляемой минимальной освещенности, тем выше чувствительность камеры. Но обращайте внимание на указанные условия, например, если для двух камер указана одна и та же мин. осв., но для одной F1.2, а для другой F1.4, то вторая камера чувствительней на величину отношений квадратов указанных величин (1.4*1.4/1.2*1.2=1.4 раза). Т.е. при измерениях мин. осв. первой камеры использован объектив с большей светосилой (пропучскающий больше света)

Если диафрагменное число не указано - значит величина мин. осв-ти заявлена для фотоприемника (в его плоскости, т.е. с его стороны). Разница светового потока со стороны наблюдаемой сцены и со стороны фотоприемника отличаются примерно в 10 раз.

Поясню - свет падает на наблюдаемый объект, отражается (с потерями, т.к. к-т отражения не равен "1"), попадает в объектив, у которого светопропускание (не путать со светосилой) тоже не 100% , и в результате, до фотоприемника "долетает" примерно 10% света.

Если эти величины вообще не указаны, то будете "гадать на кофейной гуще" - не известны условия измерений и производитель таких камер пытается Вас обмануть. Реальные величины указывает, например, Сони. А зависимость между чувствительностью и минимальной освещенностью определяется масой факторов и весьма условна.

Коллеги!

Перед публикацией текста на Форуме, лучше его сначала сохранить в Блокноте, и выклаыдвать уже здесь в формате .txt

Учту. Спасибо за совет

Ну с измерением минимальной освещенности понятно, каждый продавец подбирает для своих видеокамер выгодные им условия(выдержка, подавление шума, пониженное диафрагменное число)...тем самым камера у них видит при более низкой освещенности, например при 0.01 , хотя может при равных условиях, у нее чувствительность гораздо хуже, чем у той у которой написано 0.1.

С этим ясны мотивации продавца - показать что его видеоматрица лучше.

Но что вы скажете про видеоматрица одного и того же производителя.

Например Sony производит видеоматрицы : http://www.sony.net/Products/SC-HP/effiowld/products/index.html

Внизу, если пройти по ссылке видно 10 видеоматриц, сгрупированные по 2.

Мне в частности интересны видеоматрицы 811, 663, 673. Я, как человек, который хочет понять, что же лучше видит в темноте из этих матриц, какую же мне купить - захожу в описание, и вижу : http://www.sony.net/Products/SC-HP/effiowld/products/ccd.html

811 - 2350 mV/lux*sec ;

663 - 1600 mV/lux*sec ;

673 - 2450-2400 mV/lux*sec ;

Если обратите внимание "Sensitivity [mV] (F5.6)" у всех испитуемых. То есть я полагаю, что испытания на этих матрицах были в одинаковых условиях.

Дак вот как тут выбрать? что лучше? 2450 будет в теории обладать наибольшей чувствительностью, а 1600 наименьшей? или наоборот? что лучше?

Чем больше мВ на люкс в сек, тем больше напряжение на выходе матрицы при одном и том же освещении и выдержке, тем больше её чувствительность к свету. И это, как правило, верно.

Но, если рассуждать строго, то может быть и не верно... Нет проблем усилить 1600мВ в разы и превратить в 3200мВ, например. Что же получается, если добавить к матрице с 1600мВ усилитель, то она станет матрицей с 3200мВ, то есть лучшей?
Нет. Чувствительность ограничена шумами. То есть если, грубо говоря, шум матрицы с 1600мВ/люкс*сек при освещенности 1 люкс в теч 1 сек составляет 10мВ, то отношение сигнал шум будет 1600/10=160=44дБ
а шум матрицы с 2400мВ/люкс*сек при освещенности 1 люкс в теч 1 сек составляет 20мВ, то отношение сигнал шум будет 2400/20=1200=42дБ. Если усилить 1600мВ в 1.5 раза до 2400мВ, то и шум усилится в 1,5 раза до 15мВ.
То есть матрица с 1600мВ/люкс*сек оказывается более чувствительной за счет того что шумов у нее меньше.

Все эти рассуждения только в качестве примера и никак не относятся к конкретным матрицам.