InfoDR(정보 기반 동적 범위) 3부: 결과

Imatest InfoDR(정보 기반 동적 범위)은 광범위한 조도 범위에서 C4 정보 용량을 측정하도록 설계된 Imatest 모듈 과 테스트 차트 세트를 의미합니다.
특히 저조도 환경에서.

이 게시물, InfoDR 결과에서는 여러 카메라에 대한 C 4 요약 결과를 보여줍니다.

관련 페이지

InfoDR 사용법, 1부 — InfoDR 차트와 차트 사진 촬영 방법을 설명합니다.

InfoDR 활용하기, 2부 — Imatest Rescharts 및 Color/Tone에서 InfoDR 차트를 분석하는 방법을 설명합니다.

InfoDR, 3부 - 결과 - 에서는 여러 카메라에 대한 C4 요약 결과를 보여줍니다.

이미지 정보 측정 지표 — 정보 용량 및 관련 측정 지표에 대한 소개 및 개요 (관련 링크 포함).

Rescharts 사용법 — Rescharts 소개 — 해상도 관련 차트를 위한 대화형 인터페이스이며, 모든 차트는 고정 배치 처리 버전으로도 실행할 수 있습니다.

이 게시물에서는 저희가 테스트한 다양한 카메라의 InfoDR 결과를 제시합니다. 모든 경우에 RAW 파일은 LibRaw를 사용하여 최소한의 처리(선명도 또는 노이즈 감소)만 거친 48비트 Adobe RGB(색 공간) 파일로 변환했습니다. 최대 노출은 포화 상태보다 약간 낮은 값(log 10 단위 -0.05~-0.1, DN/DN max )으로 유지했습니다. 결과는 노출에 약간 민감했지만 크게 민감하지는 않았습니다. 포화 또는 포화에 가까운 영역은 계산에서 제외했습니다. 가능한 경우 고품질 렌즈를 최적 조리개(F값): f/5.6 또는 f/8로 사용했습니다.

대부분의 카메라는 상당히 오래된 기종이었으며, 결과물을 왜곡할 수 있는 컴퓨터 영상 처리 기술이나 인공지능이 탑재되어 있지 않았습니다.

저희는 2층 LVT 필름 InfoDR 차트의 첫 번째 버전을 사용했습니다. 최종 버전에서는 하단 (log(픽셀 레벨) 대 log(노출)) 그래프에서 "톱니 모양" 패턴이 약간 줄어들었을 수 있는데, 이는 밝은 부분에서 발생하는 산란광 때문일 가능성이 높습니다.

요약표

약어: FF = 풀프레임(24×36mm 센서).

서로 다른 카메라로 촬영한 결과 요약
카메라픽셀 크기
μm
총
메가픽셀
조리개 값,
셔터 속도
동적 범위 dB
높음, 낮음
C 4 Δ 
b/p, MB 총계
설명
루믹스 LX7 2.14 10.1 5.6, 1/50 21.3, 39.7 2.74, 27.6라이카 브랜드 줌 렌즈가 장착된 컴팩트 카메라
루믹스 G3 3.77 16 8, 1/40 20.3, 35.1 2.45, 39.1마이크로 4/3 미러리스 교환식 카메라
소니 A6000 3.90 24 8, 1/20 35.8, 47.4 5.16, 125APS-C 미러리스 교환식 카메라
루믹스 FZ1000 2.41 20 8, 1/30 19, 38.8 2.38, 47.81인치 센서와 초망원 줌 렌즈
소니 A7Rii 4.51 42 8, 1/20 38.1, 49.8 5.78, 245미러리스, 풀프레임 BSI 센서
소니 A1 4.16 50 8, 1/20 37.9, 53.1 5.6, 281FF 적층형 센서 [A]
소니 A9 5.93 24 8, 1/20 40.4, 53.9 6.19, 150FF 적층형 센서 [A]
펜탁스 K-1 4.88 36 8, 1/30 38.6, 51.2 5.7, 207FF [B]
펜탁스 645Z 5시 30분 51 8, 1/25 42.5, 57.2 6.58, 337중형 포맷 [B]
라이카 M9M 6.92 18 ?, 1/60 28.8, 44.5 3.87, 70풀프레임 흑백 레인지파인더. 초점이 안 맞거나 렌즈 정렬이 잘못된 것 같나요? [B]
픽셀 8 프로 12.5MP (2.4) 12.5 1.7, 1/114 42.7, 79.1 6.89, 86.3같은 (휴대폰) 카메라지만 설정이 다릅니다. 4개의 (2×2) 픽셀을 평균하여 12.5MP를 얻었습니다.
픽셀 8 프로 50MP 1.2 50 1.7, 1/88 39.8, 46.2 4.95, 248
아이폰 15 프로 맥스 1.22 48.8 1.8, 1/122 53.5, 73.9 5.4, 263전반적으로 인상적인 성능이었습니다.

결과는 흥미롭지만, 큰 놀라움은 없었습니다(카메라폰 부문에서는 몇 가지 소소한 놀라움이 있었지만). 고품질(고가) 카메라는 기대에 부응하는 성능을 보여준 것 같습니다.

테스트용 카메라를 가져다주신 Bruce Henderson [A] 와 Shel Gottlieb [B] 에게 감사드립니다.

상세 결과

각 이미지의 첫 번째 줄에 있는 파일 이름에는 카메라 모델명, 초점 거리, 조리개(f-넘버), ISO 감도 및 노출 시간이 포함되어 있으며, '/'는 '-'로 대체됩니다(예: 1/30초는 's1-30').

결과를 비교하려면 각 그래프마다 x축과 y축의 눈금이 다르다는 점에 유의하십시오. 즉, (자동) 눈금이나 C4Δ = ∑ C4ΔD 를 확인해야 합니다. C4Δ는 C4 와 동적 범위를 결합한 예비적인 휴리스틱 요약 지표입니다. 아래 그래프에서 C4Δ 는 C4 곡선 아래 면적입니다. 2층 필름 차트에서 ΔD = 0.2는 데이터 포인트 사이의 밀도 증가량으로, Log 10 (노출 H ) 의 증가량과 동일합니다.

전체 테스트 결과
파나소닉 루믹스 LX7 라이카 줌 렌즈, 렌즈 교환 불가 파나소닉 루믹스 G3
소니 A6000 완전 수동 조절이 가능한 캐논 60mm f/2.8 매크로 렌즈로, 배율을 설정할 수 있습니다. 저희는 테스트 차트 테스트에 이 렌즈를 사용합니다. 산란광이 매우 적습니다. 파나소닉 루믹스 FZ1000

라이카 브랜드의 초고배율 줌 렌즈. 1인치 센서. 렌즈 교환 불가. 25-400mm 환산.

소니 A7Rii 소니의 풀프레임 카메라 3종(A7Rii, A1, A9)은 모두 동일한 렌즈, 즉 뛰어난 성능의 소니 90mm f/2.8 매크로 렌즈를 f/8 조리개로 사용했습니다. 덕분에 주변광이 거의 발생하지 않았습니다. 소니 A1 브루스 헨더슨 에게 감사드립니다
소니 A9 ( 브루스 헨더슨 님 덕분입니다 ) 펜탁스 K-1 ( Shel Gottlieb 님께 감사드립니다)
펜탁스 645Z ( 셸 고틀립 제공) 라이카 M9M. 셸 고틀립 에게 감사드립니다. C4 범프의 원인은 알 수 없습니다. 초점 불량 및 정렬 불량이 있는 것으로 보입니다. 해당 렌즈는 1958년부터 1974년 까지 생산된 라이카 35mm f/2.8 수마론입니다.
픽셀 8 프로 1200만 화소 픽셀 8 프로 5000만 화소
Pixel 8 Pro 50MP의 조도에 따른 MTF 50 값

구글 픽셀 8 프로(휴대폰) 카메라는 이전 모델들과는 완전히 다릅니다. "RAW" 모드를 지원하지만, 여러 장의 짧은 노출 이미지를 정렬하고 평균화하여 신호 대 잡음비(SNR)를 향상시키는 컴퓨테이셔널 이미징 기술을 적극적으로 활용합니다. 기본 12.5 메가픽셀 설정(왼쪽)은 4개(2×2) 픽셀 그룹을 평균화하여 얻은 결과입니다. 오른쪽은 최대 해상도인 50 메가픽셀 결과물입니다. C4Δ 값 이 상당히 높게 나타나지만, MTF50 이 중심부에서 멀어질수록 급격하게 감소하기 때문에 실제 값과는 다릅니다. (이는 실험적인 측정 지표이며, 변경될 수 있습니다.)

(위쪽) C4 그래프의 돌출부는 반사, 이미지 합성 방식(HDR 이미지에서 발생), 또는 중심부에서 MTF가 급격하게 감소하는 현상 때문에 발생할 수 있습니다. (50MP 버전의 경우 오른쪽에 있는) MTF의 주기적인 움직임이 단서가 됩니다. 하지만 자세히 살펴보면(오른쪽 아래) MTF가 가장자리에서 매우 급격하게 감소하는 것이 원인임을 알 수 있습니다.


차트의 활성 영역을 이미지 중앙 부분에 유지하면 MTF가 일정하게 유지될 것이라는 가정은 이 경우에 맞지 않았습니다. MTF는 최고값에서 급격히 감소했습니다.

Pixel 8 Pro의 최소 log( DN/DN max ) 값이 약 -1.2로 다른 기기보다 높은 것은 과다 노출된 이미지에서 "눈에 띄게" 보이는 산란광(베일링 글레어) 때문일 가능성이 높습니다.

아이폰 15 48.8 메가픽셀

아이폰 15는 넓은 동적 범위에 걸쳐 높은 C4 값을 보여주며 뛰어난 성능을 발휘했으며, C4Δ = 5.4비트/픽셀을 기록했습니다.

Pixel 8P보다 MTF 감소가 적은 것으로 보였지만, 다른 RAW 파일에서는 볼 수 없었던 현상으로 "RAW" 파일에서 공간 의존적 노이즈 응답의 피크 형태로 노이즈 감소의 확실한 징후가 나타났습니다.

픽셀 8 프로보다 산란광이 적었습니다.

이 사진은 여러 장의 사진을 합성하는 등 상당한 수준의 컴퓨터 이미지 처리 기술을 사용한 것으로 보인다.

전반적으로 인상적인 성능이었습니다.