Vorige week verscheen er op Dpreview een artikel over een nieuwe 'indeling' van de lichtgevoelige pixels in sensoren, ontwikkeld door Kodak als alternatief op het Bayer-patroon (ook een ontwikkeling van Kodak, uit 1976) dat in de huidige sensoren op het moment mainstream is. Hieronder een vrije vertaling/interpretatie van het artikel:
Het huidige Bayerpatroon gaat uit van rode, blauwe en groene pixels, welke in een bepaalde manier gerangschikt zijn in een raster. Bij dit ontwerp worden de helft van de pixels in het raster gebruikt om groen licht op te vangen, de andere helft wordt gebruikt voor rood en blauw. Later wordt met software een volwaardige foto gemaakt. (Een soort interpolatie?) In dit ontwerp is een rode pixel alleen gevoelig voor rood licht, en zal hij bij blauw licht eigenlijk voor niets op de sensor zitten.

Kodak's nieuwe indeling, of beter gezegd, nieuwe techniek, borduurt voort op het Bayer-patroon, maar ze voegen hier zogenaamde 'Panchromatische' pixels aan toe. Deze panchromatische pixels zijn gevoelig voor álle lichtgolven. Zou men een sensor maken met alleen maar van deze pixels, dan zou een sensor in staat zijn om in een zwart/wit foto veel meer detail vast te leggen. Waar er namelijk normaal 3 pixels (rode, groene en blauwe golflengtes) voor nodig zijn om al het licht op te vangen, gebeurt dat nu door één pixel. Als je deze gevoeligheid voor detail van de panchromatische pixels, samen met RGB-gevoelige pixels in één sensor zet, krijg je een situatie waarbij de panchromatische pixels het detail en de RGB-pixels de kleur voor hun rekening nemen.

Dit patroon kan daarom ook beter een nieuwe techniek, of nieuw concept genoemd worden, want het zijn juist de patronen die nog niet helemaal vastliggen maar ter discussie staan. Afhankelijk van de toepassing zijn er namelijk verschillende patronen met dit concept te bedenken, elk met hun eigen voordelen. Het grootste probleem zit hem nu eigenlijk in welke 'concessies' er gedaan moeten worden. Een sensor met alleen maar panchromatische pixels zou een beuk detail in een plaat opleveren, maar géén kleur kunnen vertonen. Een sensor met een hoop RGB-pixels en weinig pan-chromatische pixels is weer gevoeliger voor kleuren, maar heeft dus minder detail.
Kodak claimt met deze techniek sensoren te kunnen maken die qua ruisprestaties één tot twee stops vooruit gaat wat betreft ruis. Het zou toepasbaar zijn op zowel CCD als CMOS chips, wat dus betekent dat als het een beetje doorzet én zichzelf daadwerkelijk waarmaakt, het bayer-patroon snel tot het verleden behoort.
Voorbeeldfoto's:
http://www.dpreview.com/news/0706/kodakiss_CoffeeShop.jpg
http://www.dpreview.com/news/0706/kodakiss_Museum.jpg
http://www.dpreview.com/news/0706/kodakiss_Juggler.jpg
Het enige punt waar het nieuwsartikel van dpreview níet over praat, is bijvoorbeeld de Foveon sensor. Deze sensor zou je kunnen zien als een gestapelde RGB-sensor, waarbij élke pixel in staat is om álle golflengtes op te vangen mét kleurinformatie. Het probleem van de foveon is alleen dat we deze op het moment alleen in Sigma-camera's vinden (de dSLR's en de aangekondige DP-1), terwijl de Bayer-filters in zo'n beetje elke andere sensor worden toegepast...
Maar, nu mijn note en de reden tot topicstart (behalve dan dat het best leuk nieuws is natuurlijk), de vinding líjkt fenomenaal (één tot twee stops winst kwa ruisprestaties met simpelweg een ander filter is geweldig toch?), en voelt deels ook gewoon super aan, maar er zitten imho wat haken en ogen aan. i.t.t. bijvoorbeeld de Foveon of zelfs traditionele Bayer-patronen. Bij deze techniek worden namelijk kleur-gevoelige pixels opgeofferd voor 'detail' pixels. Klinkt leuk, maar wat nou als je, zoals bijvoorbeeld een party-fotograaf, in situaties komt waarbij er juist véél detail in de verschillende kleuren zit. Een situatie die je daar tegenkomt is 'clipping' van kleuren, bijvoorbeeld rood of paars licht kan een hel zijn (ook wel bekend van de rode bloemen). Gaat deze sensor daar dan zoveel aan veranderen c.q. verbeteren met de panchromatische sensoren, óf juist verergeren omdat je kleur-gevoelige pixels kwijtraakt?
Het huidige Bayerpatroon gaat uit van rode, blauwe en groene pixels, welke in een bepaalde manier gerangschikt zijn in een raster. Bij dit ontwerp worden de helft van de pixels in het raster gebruikt om groen licht op te vangen, de andere helft wordt gebruikt voor rood en blauw. Later wordt met software een volwaardige foto gemaakt. (Een soort interpolatie?) In dit ontwerp is een rode pixel alleen gevoelig voor rood licht, en zal hij bij blauw licht eigenlijk voor niets op de sensor zitten.

Kodak's nieuwe indeling, of beter gezegd, nieuwe techniek, borduurt voort op het Bayer-patroon, maar ze voegen hier zogenaamde 'Panchromatische' pixels aan toe. Deze panchromatische pixels zijn gevoelig voor álle lichtgolven. Zou men een sensor maken met alleen maar van deze pixels, dan zou een sensor in staat zijn om in een zwart/wit foto veel meer detail vast te leggen. Waar er namelijk normaal 3 pixels (rode, groene en blauwe golflengtes) voor nodig zijn om al het licht op te vangen, gebeurt dat nu door één pixel. Als je deze gevoeligheid voor detail van de panchromatische pixels, samen met RGB-gevoelige pixels in één sensor zet, krijg je een situatie waarbij de panchromatische pixels het detail en de RGB-pixels de kleur voor hun rekening nemen.

Dit patroon kan daarom ook beter een nieuwe techniek, of nieuw concept genoemd worden, want het zijn juist de patronen die nog niet helemaal vastliggen maar ter discussie staan. Afhankelijk van de toepassing zijn er namelijk verschillende patronen met dit concept te bedenken, elk met hun eigen voordelen. Het grootste probleem zit hem nu eigenlijk in welke 'concessies' er gedaan moeten worden. Een sensor met alleen maar panchromatische pixels zou een beuk detail in een plaat opleveren, maar géén kleur kunnen vertonen. Een sensor met een hoop RGB-pixels en weinig pan-chromatische pixels is weer gevoeliger voor kleuren, maar heeft dus minder detail.
Kodak claimt met deze techniek sensoren te kunnen maken die qua ruisprestaties één tot twee stops vooruit gaat wat betreft ruis. Het zou toepasbaar zijn op zowel CCD als CMOS chips, wat dus betekent dat als het een beetje doorzet én zichzelf daadwerkelijk waarmaakt, het bayer-patroon snel tot het verleden behoort.
Voorbeeldfoto's:
http://www.dpreview.com/news/0706/kodakiss_CoffeeShop.jpg
http://www.dpreview.com/news/0706/kodakiss_Museum.jpg
http://www.dpreview.com/news/0706/kodakiss_Juggler.jpg
Het enige punt waar het nieuwsartikel van dpreview níet over praat, is bijvoorbeeld de Foveon sensor. Deze sensor zou je kunnen zien als een gestapelde RGB-sensor, waarbij élke pixel in staat is om álle golflengtes op te vangen mét kleurinformatie. Het probleem van de foveon is alleen dat we deze op het moment alleen in Sigma-camera's vinden (de dSLR's en de aangekondige DP-1), terwijl de Bayer-filters in zo'n beetje elke andere sensor worden toegepast...
Maar, nu mijn note en de reden tot topicstart (behalve dan dat het best leuk nieuws is natuurlijk), de vinding líjkt fenomenaal (één tot twee stops winst kwa ruisprestaties met simpelweg een ander filter is geweldig toch?), en voelt deels ook gewoon super aan, maar er zitten imho wat haken en ogen aan. i.t.t. bijvoorbeeld de Foveon of zelfs traditionele Bayer-patronen. Bij deze techniek worden namelijk kleur-gevoelige pixels opgeofferd voor 'detail' pixels. Klinkt leuk, maar wat nou als je, zoals bijvoorbeeld een party-fotograaf, in situaties komt waarbij er juist véél detail in de verschillende kleuren zit. Een situatie die je daar tegenkomt is 'clipping' van kleuren, bijvoorbeeld rood of paars licht kan een hel zijn (ook wel bekend van de rode bloemen). Gaat deze sensor daar dan zoveel aan veranderen c.q. verbeteren met de panchromatische sensoren, óf juist verergeren omdat je kleur-gevoelige pixels kwijtraakt?