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View Full Version : Dalsa, un sensore CCD da oltre 111 Megapixel


Redazione di Hardware Upg
20-06-2006, 16:49
Link alla notizia: http://www.hwupgrade.it/news/multimedia/17763.html

Presentato un innovativo sensore CCD da oltre 111 Megapixel destinato al monitoraggio degli astri

Click sul link per visualizzare la notizia.

ripper71
20-06-2006, 16:55
se ho fatto bene i conti è un quadrato con lato di 9 cm.... ovvio che non sia applicabile alla fotografia

XSonic
20-06-2006, 17:02
Ehm... 9µm mi pare che siano ben inferiori a 9cm, anzi è sicuramente così :mbe:

waterball
20-06-2006, 17:05
è un tantino + grande di 9cm ma di molto...
10560 x 10560 il risultato x 9µmche dovrebbero essere 9micros
fate 1 po i conti

nickrivers
20-06-2006, 17:06
Vero, ma 9µm * 10560 ci si avvicin molto :)

lothlorien
20-06-2006, 17:07
si ma lui li ha moltiplicati per i pixel che sono circa 10^4 il micron è 10^-6 metri perciò rimane 10^-2m uguale ai cm....
si mi sa anche a me che sono 9cm...

stbarlet
20-06-2006, 17:07
ma hai mai visto un ccd di una fotocamera o anche di una webcam? é giá grosso! quei 9µm sono per pixel, moltiplicati per 10k hai le tue misure ( cm piú cm meno visto che i bordi non contano

Metz
20-06-2006, 17:10
I 9µm sono la grandezza del lato di ogni singolo pixel... Per cui il lato del sensore è di 95,04 mm.

Ripper71 aveva fatto i conti giusti ;-)

lothlorien
20-06-2006, 17:13
esatto bastava fare una semplice conversione...

jappilas
20-06-2006, 17:13
Ehm... 9µm mi pare che siano ben inferiori a 9cm, anzi è sicuramente così :mbe:
9 micron (0.009 millimetri), moltiplicato 10560 , fa 95,04 millimetri di lato ;)

edit:I 9µm sono la grandezza del lato di ogni singolo pixel... Per cui il lato del sensore è di 95,04 mm.

Ripper71 aveva fatto i conti giusti ;-) ops, stavo scrivendo quando il post non c' era :D

demon77
20-06-2006, 17:14
Beh io non ho fatto calcoli, mi sono limitato a guardare la foto: a logica quel ccd sarà montato su un enorme telescopio o forse su un satellite.. se poi guardate lo sfondo della foto quel ccd mi dà l'idea di essere di 90 cm e non 9!

ShadowX84
20-06-2006, 17:16
esatto bastava fare una semplice conversione...

Giusto!

Inoltre non lasciatevi ingannare dal wafer, non è di quelli da 300mm quindi le dimensioni nella foto potrebbero trarre in inganno, molto probabilmente è un wafer da 150mm, il che sarebbe un'ulteriore riprova (non che ce ne sia bisogno) che il CCD ha 9 cm e mezzo di lato!

XSonic
20-06-2006, 17:18
Ops... toppato :p


Cmq oltre alle dimensioni sarebbe un po' difficile utilizzarlo su un dispositivo portatile, quanto pesa una foto? 300MB? Che processore deve gestirlo?

bjt2
20-06-2006, 17:19
9 micrometri x 10560 pixels... ;)

sidewinder
20-06-2006, 17:19
Potrebbe essere montato senza problemi su una macchina fotografica che usa dorsi 6x6 come le hasselblad, solo che il loro costo e' gia stratosferico :)

gropiuz73
20-06-2006, 17:25
http://www.dpreview.com/news/0606/06061901dalsa100mp.asp

misura 4x4 pollici ovvero 10,1 x 10,1 cm....

vincino
20-06-2006, 17:35
Bellissimo si potrebbe stampare un 90 x 90 a 300 DPI. Wow è il mio sogno! :D

danyroma80
20-06-2006, 17:49
mi sembra che gia' i due rover che la nasa mando' su marte avevano delle fotocamere da una trentina di megapixel ciascuna e parliamo di quasi 3 anni fa e ccd di dimensioni comunque piu' ridotte.
111 megapixel mi sembra la naturale evoluzione dei ccd.

danyroma80
20-06-2006, 17:52
mi correggo, non avevano ma "hanno", perche' dopo due anni e mezzo i due robottini sono ancora "vivi" e scorrazzano per la superficie marziana.

http://it.wikinews.org/wiki/Marte:_il_rover_Spirit_corre_verso_la_salvezza

gropiuz73
20-06-2006, 17:52
Megapixel per tutti...

comunque, escludendo applicazioni molto specifiche come l'astronomia, la microscopia, etc... oggi 10-16 MP bayer interpolati sciacquano alla grande nel 99% delle altre applicazioni... sopratutto fotografia professionale formato 35mm o dx. Poi c'è chi non si accontenta di ciò che l'occhio non può neanche sospettare....

Oltre, l'utilità è solo per fare grandi tagli nel frame originale.... ma bisogna confrontare questa utilità con i costi di gestione e spazio di megafile... Molti fotografi sportivi lavorano benissimo con 4mp bayer int. per testate come sports illustrated....

Mi piacerebbe sapere se tutti coloro che rincorrono i MP pensano veramente che il loro lavoro meriti ingrandimenti stratosferici... :)

(da questo discorso esculdo i MP "commerciali" delle compatte che al di là dei numeri forniscono qualità mediocre... anche se ci sono anche qui miglioramenti notevoli ogni giorno...)

Xeus32
20-06-2006, 18:19
Quello che mi preoccupa e' il tempo per scaricare l'immagine dal sensore.
Per le 5M si parla di mezzo secondo e qui?
Oltre che con ottiche non accurate si avrebbero delle aberrazioni incredibili e la risoluzione elevata del sensore sarebbe inutile. Probabilmente l'ottica sare da 40cm o superiori( vecchio corso di fisica 2)

Ciao

lucusta
20-06-2006, 18:26
in effetti quelli si possono chiamare sub-pixel/monopixel, e non propiamente pixel, in quanto sono pixel monocromatici.
e non sarebbe diversamente, in quanto il problema e' assolutamente trascurabile in astronomia, perche' la risoluzione finale sarebbe la stessa; i lunghi tempi del movimento degli astri permetterebbe di cambiare il colore del filtro anteriore al CCD ed ottenere le varie gamme cromatiche.
sarebbe interessante sapere la gamma di frequenza rilevabile dal CCD, se anche IR e UV.

comunque non e' impressionante la densita' di pixel:
in un CCD da 35mm, con pixel da 9micrometri di distanza l'uno dall'altro, si avrebbero 35/0.009=3889 pixel di larghezza e 35/4*3/0.009=2916 di altezza (con rateo 3/4), ossia 3889*2916=11340324 sub pixel, da dividere in 3 per la cromia (un filtro colorato a pixel) 11340324/3=3780108, ossia dei "miserabili" 3.7M di pixel.

le caratteristiche esaltanti di questo CCD sono sicuramente la totale assenza di abberrazioni, di posizionamento dei pixel (e su un numero cosi' alto non e' poco, e sicuramente si e' ottenuto appunto con la poca densita' e riduzione dimensionale dei pixel), e l'assoluta tolleranza ai valori in uscita del singolo pixel, perche' se mando un coso del genere nello spazio, mi risulterebbe poco pratico andarlo a sostituire casomai avesse un piccolo difetto, come e' successo per gli "occhiali" sull'Hubble, dove hanno dovuto mettere dei correttori ottici per la piccola abberrazione alla concavita' dello specchio riflettente, riparazione che e' costata miliardi di dollari, perche' si e' dovuto rimandare uno shuttle nello spazio.

in effetti e' probabile che i pixel reali siano almeno il quadruplo.
ne metto 4 al posto di uno e attivo il migliore dei 4, e casomai, nel tempo, avessi un difetto, attivo quello un po' meno performante.. sempre meglio che avere un "buco" nell'immagine.
e' un'ipotesi, dovuta al fatto che la densita' dei pixel non e' altissima.

gropiuz73
20-06-2006, 18:38
infatti una reflex attuale arriva sotto i 6 micrometri...

http://www.dpreview.com/reviews/nikond2x/

krokus
20-06-2006, 19:26
alcune precisazioni:
Molto probabilmente il CCD è sensibile anche all IR e all'UV, assolutamente indispensabile in campo astronomico. Sempre in campo astronomico, non vengono utilizzate maschere colorate per avere il colore, ma viene utilizzata la tecnica della tricromia, ovvero riprendere tre immagini con tre diversi filtri colorati (normalmente RGB, ma in realtà spesso si lavora in falsi colori) e sommarle insieme. Il numero dei pixel non va quindi diviso per i tre colori.
In realtà esistono sensori molto più grossi di questo realizzati semplicemente montando in parallelo diversi piccoli sensori, fino a superfici grandi come un foglio A4.
111 megapixel non sono ancora comunque a livello delle migliori pellicole che possono arrivare a 80 megapixel su un area di 24x36mm, come nel caso della Kodak Techical Pan 2415

Sim89one
20-06-2006, 20:58
Scusatemi una cosa raga,
mettiamo l'ipotesi (quasi impossibile) che venga utilizzato anche su fotocamere
Una fotografia al max della risoluzione quanto occupa??
fatevi i conti :D io penso che nn basti neanche un hd da 80gb per una singola foto si dovrebbe usare un hd da 1terrabyte per scatterne una decina :sofico:

Criceto
20-06-2006, 21:31
mi sembra che gia' i due rover che la nasa mando' su marte avevano delle fotocamere da una trentina di megapixel ciascuna e parliamo di quasi 3 anni fa e ccd di dimensioni comunque piu' ridotte.
111 megapixel mi sembra la naturale evoluzione dei ccd.

A quanto ricordo, invece, le fotocamere di quei robottini avevano una risoluzione ridicola. Ora non ricordo, ma a livello di una VGA o meno.
Come pure i processori di quei robottini sono a livello di uno Z80 o poco più.
Insomma a leggere le specifiche non è che siano un gran chè dal punto di vista tecnico. Certo là le priorità sono altre, prima di tutto l'affidabilità e la resistenze alle onde elettromagnetiche, poi il consumo basso, ecc.

+Benito+
20-06-2006, 21:32
111.000.000x32 bit/3=1184 MB non compressi, se non vado errato. Più o meno, non ho fatto il conto in base due.
Sempre che questa sia la sensibilità, se il sensore è in grado di rilevare più valori per pixel, si andrà oltre i 32 bit per pixel per canale.
Valgono comunque i discorsi di krokus (ottimi)

A proposito mi piacque moltissimo una foto in falsi colori di eta carinae che vidi qualche tempo fa, secondo me una delle migliori mai scattate.

octopus
20-06-2006, 22:14
A quanto ricordo, invece, le fotocamere di quei robottini avevano una risoluzione ridicola. Ora non ricordo, ma a livello di una VGA o meno.
Come pure i processori di quei robottini sono a livello di uno Z80 o poco più.
Insomma a leggere le specifiche non è che siano un gran chè dal punto di vista tecnico. Certo là le priorità sono altre, prima di tutto l'affidabilità e la resistenze alle onde elettromagnetiche, poi il consumo basso, ecc.

Beh, insomma non è che sono poi così barboni alla nasa.
È un robot comunque del 2004, ha 128mb di ram e 3 di rom.

Cpu (http://marsrovers.nasa.gov/mission/spacecraft_rover_brains.html)

Octane
20-06-2006, 22:20
..ma non e' il piu' grande.
il Mars Reconnaissance Orbiter partito l'agosto scorso e arrivato nell'orbita di marte questa primavera monta un sensore di presa da 800 Mpixels

http://en.wikipedia.org/wiki/Mars_Reconnaissance_Orbiter#HiRISE

se ne parla qui:
http://www.hwupgrade.it/forum/showthread.php?t=991870


:)

OverCLord
20-06-2006, 23:05
E' partita la corsa al Gigapixel! ;-) :D :D :D

gropiuz73
20-06-2006, 23:23
"111 megapixel non sono ancora comunque a livello delle migliori pellicole che possono arrivare a 80 megapixel su un area di 24x36mm, come nel caso della Kodak Techical Pan 2415"

questo lo dice... la kodak!
non è possibbile confrontare i pixel con i grani d'argento... all'atto pratico vedrai che le differenze tra unimmagine digitale ed una chimica sono così tante da rendere il confronto poco scientifico...

vedrai anche che alla fine un'immagine digitale dichiarata in questo modo per la metà dei pixel risulterà 2 volte più nitida...

Una Velvia 100 viene dichiarata per più di 40 MP... ma in pratica performa in nitidezza come un sensore di circa 10-13 MP. Poi in rumore equivalente o grana (che influisce sulla nitidezza) la velvia pur essendo eccellente come pellicola viene surclassata a quella sensibilità.

sinadex
20-06-2006, 23:25
Beh, insomma non è che sono poi così barboni alla nasa.
È un robot comunque del 2004, ha 128mb di ram e 3 di rom.

Cpu (http://marsrovers.nasa.gov/mission/spacecraft_rover_brains.html)
tenete conto che una missione richiede anni di sviluppo e che una sonda che parte oggi come minimo è stata costruita 2 anni fa e con tecnologie "vecchie" per l'epoca ma ultracollaudate: l'affidabilità è tutto (che ce ne facciamo di una sonda col computer deep blue a bordo se poi al primo raggio cosmico si pianta?)

krokus
20-06-2006, 23:56
"111 megapixel non sono ancora comunque a livello delle migliori pellicole che possono arrivare a 80 megapixel su un area di 24x36mm, come nel caso della Kodak Techical Pan 2415"

questo lo dice... la kodak!


Veramente lo avevo letto su un sito indipendente...non mi ricordo quale!
:)
Per il resto è vero che non è possibile confrontare pellicola e sensore, però non mi è chiaro perchè un sensore dovrebbe risultare 2 volte più nitido di una pellicola di pari granulosità.
In realtà dovremmo prima dare una definizione precisa di "nitidezza", ma ad ogni modo un CCD per uso astronomico deve rispettare parametri completamente diversi dai CCD per uso fotografico (che poi sono quasi tutti CMOS)

lucusta
21-06-2006, 07:52
bhe', in uso fotografico si usano i CMOS per la loro velocita', ma i CCD sono molto meno esigenti in quanto a consumo energetico (uno stadio solo a pixel), e per la velocita' non e' che ci siano molte esigenze, i movimenti apparenti sono talmente lenti che l'esposizione puo' avere anche ore, in piu' l'elettronica che gestisce il tutto non e' assolutamente un'elettronica veloce, come veniva giustamente indicato in altri post, ma assolutamente affidabile; non mi stupirei se il clock del sistema di acquisizione fosse sotto i 1000 hz, quando su una fotocamera professionale si sta' ben sopra a qualche Mhz.. stiamo parlando di astronomia spaziale e non terrestre (giusto per fare un raffronto, un telescopio spaziale puo' essere 10 volte meno grande di uno terrestre messo sulle ande per ottenere la stessa nitidezza, in quanto non c'e' l'atmosfera che da' impiccio, rumore di fondo, abberrazioni..).

certo che e' comunque un bel pezzo di silicio!

lucusta
21-06-2006, 08:41
111.000.000x32 bit/3=1184 MB non compressi, se non vado errato. Più o meno, non ho fatto il conto in base due.
Sempre che questa sia la sensibilità, se il sensore è in grado di rilevare più valori per pixel, si andrà oltre i 32 bit per pixel per canale.
Valgono comunque i discorsi di krokus (ottimi)

A proposito mi piacque moltissimo una foto in falsi colori di eta carinae che vidi qualche tempo fa, secondo me una delle migliori mai scattate.

in effetti si avrebbero circa 13MByte da moltiplicare per la sensibilita' del singolo pixel (e credo che siano piu' di 12 bit di transizione, ossia 4096 tinte), da moltiplicare poi per i diversi scatti con i filtri per cromie adatte, in quanto questi CCD sono monocromatici e non policromatici.
in un sensore normale di una macchina fotografica ogni singolo pixel e dato dall'interpolazione di 3 distinti subpixel con la superficie colorata di uno dei tre' colori RGB, e questi subpixel hanno una sensibilita' ad 8 bit, ossia di 256 tinte diverse dello stesso colore, ossia 8x3=32=16M di colori distinti; solo il ccd foveon cattura la tricomia per ogni fotosensore, ma in tutti gli altri casi ogni fotosensore e' coperto da un filtro e 3 fotosensori fanno un pixel (o meglio, l'interpolazione dei diversi fotosensori generano un'imagine a pixel, senno' gli estimatori del superccd avranno che ridire); in questo caso invece, visto i tempi abbastanza lunghi, si sceglie di filtrare direttamente la luce che arriva al CCD applicando un diverso filtro ed effettuando uno scatto a filtro, per poi elaborare l'imagine a posteriori unendo i vari scatti; cosi' facendo il pixel n° xxxxx, contando i diversi scatti, avra' tutte le cromie date dalle diverse aplicazioni dei filtri.
naturalmente i filtri che si usano sono ben piu' dei tre' classici RGB, per valorizzare diverse informazioni, in quanto in astronomia i coori hanno valenza d'informazione sulla materia, anzi, arrivano a lunghezze d'onda non visibili dall'occhio umano (anche se credo che per IR lontani si usino altri rilevatori ben piu' efficenti dei fotosensori), e sara' poi l'elaborazione al computer a valorizzare i vari aspetti dell'informazione.

quindi uno "scatto" policromatico puo' persare anche diverse centinaia di GB, e contando che per fotografare una nebulosa nel profondo spazio si possono arrivare a fare decine di centinaia di settori, bhe', ce ne vuole di tempo e di "capacita' di banda"!

comunque, il loro punto di forza non e' la loro definizione, ma la loro nitidezza, dovuta al rumore termico, una particolare degradazione del segnale al variare della temperatura, e alle abberrazioni visive che puo' portare la dilatazione termica;
nello spazio ci sono repentini salti termici ed un telescopio spaziale e' molto soggetto a questo aspetto, decine di volte di piu' di uno terrestre, questione che gia' su questi e' problematica.

+Benito+
21-06-2006, 13:35
per quello basta guardare quanto costino i sensori da appicare ai telescopi amatoriali (vabeh ci lucrano comunque su tanto, ma sono effettivamente validi) e sono tutti raffreddati.

Il foveon ha avuto sviluppi commerciali su qualche consumer/prosumer o no? Quando lo presentarono ne rimasi abbastanza affascinato ma poi non ho più seguito l'applicazione su larga scala.

buzz
21-06-2006, 14:33
Chissà perchè quando si parla di megapixel molti cominciano a fare calcoli matematici e nessuno si affida alla buona vecchia logica del buonsenso.
Se tanto mi da tanto, una fotocamera da 10 megapixel genera files in formato RAW (grezzo) da 10 Mb circa, quindi un CCD del genere presentato non vedo perchè debba arrivare a quelle cifre astronimiche di Mb (anche se poi è proprio in astronomia che verrà usato!) quando si può benissimo ipotizzare un file da 100 Mb. (circa)

Del resto anche i dorsi più moderni che si usano in fotografia (vedi Leaf e altri) da 44 Mpixel generano files della stessa cifra in Mb, che poi verranno interpretati e interpolati dal software di gestione, e a seconda del formato finale, assumeranno diverse grandezze.

Per quanto riguarda le lenti, ricordo che il grande formato fotograrfico, ovvero quello dei banchi ottici, raggiunge i 20x30 cm di dimensioni, e gli obiettivi per questo esistono già da anni.
Un formato 10x10 non è akltro che un medioformato un po' più grande, o il più piccolo dei formati per banco ottico.

buzz
21-06-2006, 14:34
Il foveon è applicato da un paio di anni sulle fotocamere Sigma, eprecisamente sui modelli 9 e 10

octopus
22-06-2006, 19:49
Chissà perchè quando si parla di megapixel molti cominciano a fare calcoli matematici e nessuno si affida alla buona vecchia logica del buonsenso.
Se tanto mi da tanto, una fotocamera da 10 megapixel genera files in formato RAW (grezzo) da 10 Mb circa, quindi un CCD del genere presentato non vedo perchè debba arrivare a quelle cifre astronimiche di Mb (anche se poi è proprio in astronomia che verrà usato!) quando si può benissimo ipotizzare un file da 100 Mb. (circa)



Solo per puntualizzare:
Non sono 10Mb raw per 10Mpixel, ma 40 o 80 a seconda che usi 8 o 16 bit per canale.