[问题] 为什么相机的动态范围比人眼还弱?

楼主: abc60575986 (我要成为废文王!!)   2017-08-20 15:25:34
最近出门拍风景常常会遇到对比很大的状况
这个时候当然就是开启相机内建的HDR功能
但我不能理解理解为什么我用肉眼看亮部跟暗部都很ok
但是相机去记录这样的画面的时候不是过曝就是全黑
还需要透过HDR软件修正的方式才能达到我所看到的样子
就物理上来说相机难道不能克服吗?
有没有人有过一样的问题啊?
作者: kisaraki1976 (老月)   2017-08-20 15:28:00
因为你的大脑内建HDR模式。相机是诚实的。
作者: lvlvlv2g (可悲生活的落魄人生)   2017-08-20 15:31:00
有事吗XDDD? 因为人类有超强的HDR啊,哈哈哈哈
作者: andy3020 (:+:One PEACE:+:)   2017-08-20 15:33:00
人眼经过多久的进化才有这种优势,数位相机才几十年
作者: yankae (kerker)   2017-08-20 15:39:00
人眼有强大的HDR这一点有兴趣,有大大会回文解说吗><觉得好像满有趣的也就是其实我们看到的景色是经过大脑处理过后的吗?
作者: cywangtw1990 (零式之翼)   2017-08-20 15:41:00
按照你这样的说法 为什么电脑没有比人脑强呢ˉ
作者: carl3104 (Carl)   2017-08-20 15:52:00
这样身为人不是很值得骄傲吗XD 在AlphaGO之后已经越来越少人比机器强的领域了呢
作者: rinkai (玉串)   2017-08-20 15:54:00
人眼的能力屌打相机啊,光那个后制机器不知道要学多久
作者: lvlvlv2g (可悲生活的落魄人生)   2017-08-20 15:57:00
https://goo.gl/if8wdM 我也不知道对不对,看看吧
作者: jhangyu (jhangyu)   2017-08-20 16:05:00
这学过生化就知道啦XDDD有时间我把生化投影片丢上来主要跟rhodopsin和下游二级传讯分子的机制有关不对,好像是在分生的课程
作者: justblackJ (...)   2017-08-20 16:15:00
希望听到专业点的回答不是废文干话
作者: jhangyu (jhangyu)   2017-08-20 16:17:00
主要原因是在Visual Cycle中retinal在强光照射下会被用完没有足够的时间恢复还有下游的讯息传递是负回馈所以讯号在强光下会逐渐减弱造成类似HDR效果(眼睛看到强光之后在移到暗处会在原强光处留下短暂的盲斑)我现在只找到Visual Cycle的图要找负回馈的说明还要找找
作者: vampiremango (酱酱)   2017-08-20 16:22:00
人眼在看场景的时候并不是只有"看一次"在我们意识到之前人眼跟大脑已经对同一个场景不同的EV值运算过好几次,所以动态范围当然高相当于短时间内大脑"合成"了多张不同EV的相片
作者: jhangyu (jhangyu)   2017-08-20 16:24:00
找到了,来看这六张投影片吧http://i.imgur.com/yWDeGbV.jpg上面那张解释了视网膜感光层内含视锥细胞和视杆细胞感光细胞内涵多层感光层用以捕捉光感光层是类似细胞膜的延伸,上面富含rhodopsinrhosopsin可与GPCR进行连动,启动GPCR进行下游反应http://i.imgur.com/i1Lhuiy.jpg第二张图说明rhodospin在照光后会异构化用以推动GPCR的其中一个部件:感光膜蛋白产生形变形变后的感光膜蛋白推动下游的Gβγ蛋白也产生形变将GTP去磷酸化产生GDP,高浓度的GDP将活化PDE
作者: Mysex (超强猛骑)   2017-08-20 16:34:00
推楼上
作者: jhangyu (jhangyu)   2017-08-20 16:34:00
将cyclic GMP代谢成GMP,使纳钾离子通道关闭细胞膜电位产生作动,电讯号因此产生这边要注意的是,视电讯号的产生是来自“关闭”纳钾离子通道,并不是开启所以实情是在平常都一直有电讯号产生直到光激发一系列的生化反应后,将此讯号关闭大脑将关闭的电讯号解释为视觉讯号不是,我还没讲完因为要解释HDR一定要讲这些细生的东西,抱歉了各位http://i.imgur.com/t0Vyqtt.jpg最后一张图才是真正解释了HDR现象不想了解那么多的直接看最后一张图吧感光膜蛋白(rhosopsin)上面有多个磷酸位可供磷酸化磷酸化发生在rhosopsin发生异构化将讯号传到下游的Gβγ的时候,这是一个负回馈反应传出讯号的同时,抑制了rhodopsin传递讯号的能力而在更亮的环境中当rhodopsin上所有的磷酸位全部被磷酸化后rhosopsin再也无法传出任何讯号同时Arrestin介入,阻止rhosopsin继续异构化及磷酸化该rhosopsin正式宣布暂时报废无法再传出任何讯号直到Visual Cycle重新将内含的retinal全部回复成cis form同时Arrestin解除对rhodopsin的保护管束该rhosopsin才能在发挥作用所以简单总结视细胞内的生化反应会抑制强度过高的光产生的讯号甚至短暂的让视细胞失活,让强度过强的光看起来没有那么强造成了大家口中所谓的人眼HDR效果最后,抱歉在这里让大家看了一堆细胞生物学的东西><
作者: dcdc (redflag)   2017-08-20 16:58:00
rhodopsin照光只会异构化不会磷酸化吧~?
作者: sorochis (ㄇㄚˇ ㄨㄟˇ ㄎㄨㄥˋ)   2017-08-20 16:59:00
不会呀,简述的很清楚,除了负回馈->负回授以外
作者: GalacticEcho (森罗万象)   2017-08-20 16:59:00
其实看DR的定义就很清楚, DR用简化的形式来说就是最大信号和底噪的比, 因此要提升相机的DR,就是增加分子(最大信号)或减少分母(底噪). 要增加最大信号, 就是量子效率要越好(更多进入镜头的光子能确实到底感光元件), 画素要更大, 光子的容量就越大. 而底噪就是读出噪讯, 类比信号干扰和感光元件特性(如暗电流等)的总和, 厂商的降噪技术越好, 底噪就越小. 由于现在Sony一派的感光元件底噪已很低, 背照式也部份解决了量子效率的问题, 因此相机的DR想再提升, 势必需要更大片幅.
作者: sorochis (ㄇㄚˇ ㄨㄟˇ ㄎㄨㄥˋ)   2017-08-20 17:00:00
感光元件要比照设计的话前提是像素井要很大,没事不会做这么大,又,做了这么大却又限制高光时的上限,大部分场合下算是浪费
作者: carl3104 (Carl)   2017-08-20 17:08:00
赶快推不然人家以为我看不懂XD
作者: jhangyu (jhangyu)   2017-08-20 17:10:00
对,差不多意思啊我打错了,是下面连在一起的G protein磷酸化抱歉一时笔误
作者: Canon6Dmk2 (Canon6DmkⅡ)   2017-08-20 17:17:00
这篇用推文没用回文的很可惜
作者: lvlvlv2g (可悲生活的落魄人生)   2017-08-20 17:19:00
jhangyu大为什么不出来回一篇呢?!我相信很多人想知道
作者: jhangyu (jhangyu)   2017-08-20 17:20:00
要回一篇吗XD 那等我回去用电脑修正一下推文再回好了~
作者: bt222 (新竹林先生)   2017-08-20 17:22:00
只能推了
作者: lvlvlv2g (可悲生活的落魄人生)   2017-08-20 17:25:00
感谢jhangyu大大,为大家付出~~
作者: fosa (阿盛)   2017-08-20 17:47:00
jhangyu大大你就整理一下回一篇吧,这样比较好阅读且被看到看你介绍真的是长知识了
作者: ml61193 (铭)   2017-08-20 17:47:00
简单说就是侧相抑制(lateral inhibition),相机很难设计类似的电路
作者: panzerbug (虫子)   2017-08-20 18:12:00
高手
作者: kisia (Zetsubo Billy)   2017-08-20 18:23:00
为何你觉得机械一定要比人类还强大?
作者: IUOIUOIUO (↙~☆煞气a唉呜3★~↗)   2017-08-20 19:04:00
人类眼睛进化的过程是怎样有人知道吗?
作者: canandmap (地图上的流浪者)   2017-08-20 19:07:00
这篇钓出好多专家,太强了!!
作者: EF1635mm (f4L IS USM)   2017-08-20 19:47:00
长知识惹..谢谢各位大大
作者: aa08175 (Q小贤)   2017-08-20 20:54:00
赶快推不然人家以为我看不懂XD
作者: ferrinatice (Fervent Apprentice)   2017-08-20 22:51:00
长知识了!
作者: waa006 (卖问阮A名)   2017-08-21 00:32:00
不推会被笑
作者: devin0329 (- - )   2017-08-21 02:16:00
以为自己走错板
作者: attdave (用尽一生的爱)   2017-08-21 10:07:00
快补推希望还来得及
作者: ohlong (强森)   2017-08-21 21:35:00
快推 不然人家知道你看不懂
作者: kiffy (kk)   2017-08-22 15:48:00
同学上课啦!

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