Hallo alle miteinander,
da ich mich gefühlt grade totgesucht habe nach der Antwort hier mal die
Frage an die Bildverarbeitungsprofis.
Und zwar würde ich gerne wissen, wie genau das Binning bei Pixeln
funktioniert.
Soweit, dass 2x2 Pixel zu einem Superpixel reduziert werden, indem deren
Helligkeitsintensitäten gemittelt oder einfach "addiert" werden. Ist es
an dieser Stelle egal ob roter, grüner oder blauer Pixel, da lediglich
die Farbintensitäten gemittelt werden? Was käme dabei jetzt raus? Ein
bunter Pixel? Geht ja irgendwie schlecht oder? Bzw. wie würde ein
Rechensystem das speichern?
Oder habe ich was falsch verstanden und es werden nur "benachbarte"
gleichfarbige Pixel gemittelt?
Würde mich freuen, wenn jemand meinen Knoten im Hirn lösen könnte.
Beste Grüße,
Na icke halt.
Icke_Wa?! schrieb:> Hallo alle miteinander,>> da ich mich gefühlt grade totgesucht habe nach der Antwort hier mal die> Frage an die Bildverarbeitungsprofis.>> Und zwar würde ich gerne wissen, wie genau das Binning bei Pixeln> funktioniert.
Hardware- oder Softwarebinning?
Sensoren können in der regel so ausgelesen werden, das fürs binning
Pixel ausgelassen werden. Ein Blick ins Datenblatt verrät ob es
benachtbarte oder nach dem bayer-Filter passende sind. Bei
Software-binning musst du dir selbst die Pixel zusammensuchen die do
weglassen willst. Jedes zweite Grüne wäre das Einfachste.
Das sollte aber nur für Raw-Daten gelten. Die Pixeldate aus dem sensor
werden ziemlich früh zu vollen drei Farben ergänzt. Aber dann kann die
die Anordnung im Bayer-Filter schnurz sein.
http://de.wikipedia.org/wiki/Bayer-Sensorhttp://de.wikipedia.org/wiki/Demosaicing
MfG,
Hi Micki,
ausgegangen bin ich auch von einer Bayer-Anordnung der Pixel, ob nun
Hardware oder Software dürfte für die Frage doch eigentlich weitesgehend
egal sein oder?
Soweit ich das Binning verstanden habe, wird da garnichts weggelassen.
Verstehe dich daher grade nicht so recht.
Ich dachte es wäre sowas:
Vorhande Matrix
|r g| b g r g b g r g
|g b| g r g b g r g
r g b g r g b g r g
Angenommen die mit |***| eingeklammerten Pixel erfahren jetzt ein
Binning, dann werden deren Helligkeitswerte gemittelt und in einen neuen
Pixel gesteckt. Nur welche Farbe soll dieser nun haben? Verstehst du
meine Frage so besser oder habe ich bis hierher schon was falsch
verstanden?
1) man unterscheided in Horizontalen und vertikalen binning:
2) zwei aufeinander folgenden "bayer-zeile sehen so aus:
R1 G1 R2 G2
G3 B1 G4 B2
Also pr Zeile nur zwei Grundfarben, und jedes zweite Pixel hat die
Grüninfo:
Beim binning werden immer nur Pixel gleicher farbe addiert, also
R1 und R2, sowie G1 und G2, etc . wir reduzieren also auf die halbe
anzahl Spalten:
(R1+R2)/2 (G1+G2)/2
(G3+G4)/2 (B1+B2)/2
beim vertikalen binning ebenso, es werden immer nur Pixel gleicher Farbe
zusammengefasst.
Das "benachtbarte" Pixel, bedeutet hier also nicht "angrenzend" oder gar
"berührend".
siehe
http://www.heise.de/foto/meldung/Neuartiger-CCD-Sensor-von-Fuji-mit-abgewandeltem-Farbfilter-207477.html
Beim Demosaicking wird jetzt für jedes Pixel die fehlende Farbinfo mit
den benachtbarten Pixel interpoliert.
Das "Addieren" der Pixel kann man nun entweder an den digitalisierten
werten des sensors durch Addition erledigen. Oder im sensor (vor der
Digitalisierung) indem beim Schieben der Ladung die Ladung zweier Pixel
in eine zelle geschoben wird und siech so die Ladungen addieren. Nur
beim Zusammenfassen der Ladung im sensor erhöht man die framerate des
sensors.
MfG,
Icke_Wa?! schrieb:> ob nun> Hardware oder Software dürfte für die Frage doch eigentlich weitesgehend> egal sein oder?
Der Hardware ist es nicht egal, weil der Sensor das binning können muss.
Und auch von der SV-Seite ist es nicht dasselbe,
Micki µ schrieb:> Beim binning werden immer nur Pixel gleicher farbe addiert, also
Das war der Satz den ich gebraucht hatte. Vielen Dank für die Erklärung
Micki!
@ frimark:
Das die technische Realisierung des binnings unterschiedlich ist, ist
schon klar, aber an und für sich machen beide doch das selbe oder nicht?
Ob ich jetzt die Lichtintensität in Hardware oder Software kombiniere
ist für das Ergebniss im Idealfall doch unwichtig oder nicht.
Icke_Wa?! schrieb:> Das die technische Realisierung des binnings unterschiedlich ist, ist> schon klar, aber an und für sich machen beide doch das selbe oder nicht?> Ob ich jetzt die Lichtintensität in Hardware oder Software kombiniere> ist für das Ergebniss im Idealfall doch unwichtig oder nicht.
In Hardware meint hier durch Ladungsaddition im Potentialtopf. Das
klappt nur wenn der Topf nicht überläuft, man muß also für 2x
hardwarebinning sicherstellen das maximal die halbe Ladung im Topf ist.
Sonst ist das binning eine Addition mit unvermeidlicher Saturation.
Man sollte also fürs hardwarebinning die Belichtungszeit halbieren. Das
führt nun dazu das die Potentialtöpfe bei wenig beleuchteten Pixeln
relativ zu den durch thermisch Rauschen erzeugten Ladungen wenig
"Photonisch" erzeugt Ladung erhalten, der Rauschanteil also steigt.
Binning im sensor ist also qualitativ schlechter hat aber den Vorteil
das die Framerate steigt, was bei binning in Software, also nach der
AD-wandlung nicht eintritt.
MfG,
Kleiner Tipp: Wenn man für das binning die Belichtung reduzieren muss,
dann sollte man das nicht tun. Wenn es aber aus Gründen des timing
passiert, dann reicht Faktor 2 wohl nicht so ganz aus :-)
Icke_Wa?! schrieb:> Das die technische Realisierung des binnings unterschiedlich ist, ist> schon klar, aber an und für sich machen beide doch das selbe oder nicht?
In Software hat man die Ladungsinformatino mehrfach zum Rechnen parat,
in Elektronik nur einmal.
