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giovedì 22 luglio 2010 - 11 Commenti
Filtri di tipo bayer: introduzione

Dopo aver trattato il rumore digitale, ho pensato bene di tediarvi ancora con un capitolo sui sensori digitali. In particolare, vorrei sottoporre alla vostra attenzione un passaggio piuttosto importante del processo di cattura ed elaborazione di un’immagine digitale. Importante ma limitato ai soli sensori che utilizzano una matrice di tipo bayer (ovvero la stragrande maggioranza). Sto parlando dell’interpolazione necessaria ad ottenere i valori delle componenti RGB mancanti per ogni singolo fotosito.
Cerco di spiegarmi meglio. Spesso si sorvola sugli algoritmi utilizzati per ricavare tali valori e si asserisce, in maniera molto …

giovedì 24 giugno 2010 - 18 Commenti
Il rumore digitale: conclusione

Nell’ultima parte avevamo affrontato l’argomento relativo agli errori introdotti in un processo di quantizzazione reale. Avevamo anche visto che, per quanto sia possibile eliminare o ridurre alcune componenti del rumore, sia fondamentale avere, anche in ingresso al quantizzatore, un buon livello del SNR.
Nelle precedenti puntate avevamo anche analizzato, in breve, le diverse componenti del cosiddetto “rumore digitale”, avendo cura di suddividerle in base al tipo di pattern e allo stadio dell’elaborazione in cui quel particolare tipo di rumore è generato. Quello che ancora non è stato analizzato, ma solo accennato, …

mercoledì 26 maggio 2010 - 2 Commenti
Sensori digitali: errori introdotti durante il processo di quantizzazione

Nella scorsa puntata avevamo fatto la conoscenza con il processo di digitalizzazione di un segnale analogico ed avevamo fatto cenno agli errori che tale processo introduce. Oggi intendo approfondire questo aspetto, introducendo una differenziazione tra quantizzazione ideale e quantizzazione reale. Vale la pena di ricordare che un quantizzatore fornisce, in uscita, un valore numerico proporzionale ad una grandezza in ingresso che può essere, ad esempio, una tensione, oppure un valore di carica accumulato.  La grandezza in ingrsso di un ADC è di tipo analogico e a scuola ci hanno insegnato …

giovedì 13 maggio 2010 - 9 Commenti
Sensori digitali: campionamento e quantizzazione

Nella scorsa puntata avevamo iniziato a gettare uno sguardo sulle componenti di rumore tipiche di un processo di acquisizione ed elaborazione delle immagini digitali.
Per chiarire bene determinati concetti, era stato necessario introdurre lo schema a blocchi di un sensore digitale (avevamo preso, in particolare, come esempio, un cmos) e di alcuni suoi elementi, visti un po’ più in dettaglio. Avevamo visto come alcune ocmponenti di rumore, quelle con pattern di tipo “fisso”,  siano più facilmente filtrabili mentre altre che hanno la “sinistra caratteristica” di variare nel tempo, a causa della …

mercoledì 28 aprile 2010 - 1 Commento
Sensori digitali: le componenti del rumore. Prima parte

Questa settimana riprendiamo esattamente dal punto in cui avevamo lasciato nella scorsa puntata, ovvero dall’equazione che fornisce il segnale totale elaborato da una fotocamera digitale, comprensivo di rumore

dove I(N) è il segnale totale, f(CR) è la CAMERA RESPONSE FUNCTION, ovvero una funzione piuttosto complessa che tiene conto di diversi fattori come, ad esempio, la tipologia del sensore e la sua risposta alla radiazione incidente (e, quindi, di conseguenza, anche la QE del sensore in base al suo affollamento), l’algoritmo di quantizzazione utilizzato, una compressione di tipo non lineare del dynamic …

mercoledì 14 aprile 2010 - Commenta
Sensori digitali: analisi qualitativa del rumore

Dopo la parentesi sulla tessellation e la presentazione, all’interno di questa rubrica, di un nuovo blogger, Matteo Fossati, la cui presenza sarà senza dubbio gradita a tutti gli appassionati e gli amanti della fotografia (non solo digitale), riprendiamo, questa settimana, il discorso sui sensori digitali e le loro architetture, con la relativa analisi del rumore. Questo tipo di analisi, volta ad esplorare le architetture dei sensori digitali e le relative componenti di rumore dal punto di vista circuitale, sarà condotta in parallelo con quella che Matteo sta portando avanti sulle …

mercoledì 31 marzo 2010 - 27 Commenti
Parti funzionali di una GPU: il tessellator IV parte – analisi prestazionale ATi/nViDIA

Con questa settimana, chiudiamo il discorso sulla tessellation facendo qualche breve considerazione di carattere prestazionale.
Partendo dalla breve disamina sulle architettura proposte da ATi e nVIDIA la volta scorsa, cerchiamo di capire quali siano i vantaggi e gli svantaggi di questo tipo di architettura, partendo dal flusso di dati.
Se pensiamo allo schema: VS->HS->tessellator->DS->GS notiamo che in una pipeline classica, come quella di RV870, dove c’è un’unità dedicata che contiene i tre stadi dedicati alla tesellation, i dati in ingresso debbano, inizialmente, essere trasferiti dai VS agli …

mercoledì 17 marzo 2010 - 9 Commenti
Parti funzionali di una GPU: il tessellator III parte

Questa settimana ho deciso di alterare l’ordine dei post della rubrica, per cui non rispetterò l’alternanza tra sensori digitali e architettura dei chip grafici e continuerò a parlare delle operazioni di tessellation.
Questa scelta è basata su una motivazione ben precisa che sarà più chiara nei prossimi giorni e riguarda una novità, anzi, un nuovo acquisto di AD, che sarà, per il momento, ospite della mia rubrica e colmerà le mie lacune in campo fotografico. Si tratta di qualcuno molto noto nel forum di fotografia digitale di Hardware Upgrade. Per il …

mercoledì 10 marzo 2010 - 9 Commenti
Parti funzionali di una GPU: il tessellator – II parte

Nella scorsa puntata avevamo visto, a grandi linee, come funzionano le operazioni di tessellation e quali sono gli stadi di una moderna pipeline grafica, che si occupano dei relativi calcoli. Volendo riassumere, in presenza delle operazioni di tessellation, lo schema a blocchi di una GPU, relativamente alla parte che si occupa delle geometrie, diventa questo

Vediamo, brevemente e con l’ausilio della grafica, più in dettaglio i vari stadi, partendo dall’input assembler

Dallo schema si vede come gli Hull Shader siano, di fatto formati da due elementi, uno, indicato come constant function (CF) …

mercoledì 3 marzo 2010 - Commenta
Tipologie di sensori digitali: introduzione a CCD e CMOS

Nel rispetto dell’alternanza proposta negli ultimi tempi, questa settimana torneremo ad occuparci dei sensori digitali. Nell’ultima puntata, avevamo fatto la conoscenza con alcuni parametri che contribuiscono a determinare importanti caratteristiche di un sensore e avevamo iniziato ad introdurre il discorso sul rumore, parlando, in particolare, dell’incidenza sullo stesso delle tre componenti della crominanza. Questa settimana, vorrei riprendere il discorso sul cosiddetto rumore digitale e sulle sue componenti. Per farlo, sarà necessario introdurre, seppure a grandi linee, l’architettura a livello di schema a blocchi di un sensore digitale.

Già da questo primo …