Pixel und Bayer-Maske

    Hallo,


    in einem Artikel der aktuellen "Sterne und Weltraum" heißt es:
    " Diese Bayer-Matrix unterteilt jedes Original-Pixel in vier kleinere Bereiche: zwei für die Farbe Grün, einen für Blau und einen für Rot."
    Das ist doch falsch, oder?
    Jedes Original-Pixel hat doch seinen eigenen Bayer-Farbfilter, also entweder Grün oder Blau oder Rot. So dass jedes Pixel nur die (Helligkeits)Information einer einzelnen Farbe bekommt. Der Rest ist Interpolation, entweder in der Kamera (für das .jpg-Format) oder per Software am PC. Richtig und hinreichend klar ausgedrückt?

    Hallo Hans,


    es gibt zwar schon unterschiedliche Möglichkeiten wie die Matrix für die Farbinformationen auf einem Kamerachip funktioniert, aber ja, so wie es dort steht würde ich es auch als Fehlerinformation bezeichen. Ein Pixel zu unterteilen macht nun wirklich keinen Sinn :D


    Und das Pixelshift kann damit auch nicht gemeint sein. Da wird ja auch nur der Sensor im Bezug auf den Filter in vier Richtungen bewegt.


    Beste Grüße
    Stefan

    <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Diese Bayer-Matrix unterteilt jedes Original-Pixel in vier kleinere Bereiche: zwei für die Farbe Grün, einen für Blau und einen für Rot.<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">Dann wäre die ausgelesene Information für das Pixel nur ein s/w-Wert und damit ist diese Erklärung für den Müll [:D]


    Was in dem Artikel sonst noch dazu beschrieben/erklärt ist- keine Ahnung, aber bei der Bayer-Matrix hat jedes Pixel auch nur <b>einen</b> der Farbfilter vorgesetzt

    <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">bei der Bayer-Matrix hat jedes Pixel auch nur einen der Farbfilter vorgesetzt<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">


    Hallo Stefan,


    wenn ich das mal schärfer formulieren darf, damit es wirklich zweifelsfrei wird: jedem einzelnen Pixel bzw. jeder einzelnen Photodiode eines (CMOS-)Sensors ist nur genau einer der Farbfilter der Bayer-Matrix (Rot oder Grün oder Blau) zugeordnet.


    Einverstanden?

    Hallo Hans,


    korrekt- und genau diese Anordnung der Bayermatrix ist der auswertenden Firmware bzw. SW bekannt. Damit "weiß" die SW, welches Pixel welchen Farbanteil erhalten hat und nur dann kann das ausgelesene Bild auch korrekt debayert werden.


    So wie beschrieben "<i>Diese Bayer-Matrix unterteilt jedes Original-Pixel in vier kleinere Bereiche...</i>" kann ja nicht erkannt werden, welche Farbe denn nun tatsächlich jedes einzelne Pixel getroffen hat- es könnte ja R oder G oder B sein.


    gruß stefan

    Hallo Stefan,


    danke, dann sind wir uns einig. Werde mal ne Email an die SuW-Redaktion senden. Mal sehen, was die antworten.
    Btw. im gleichen Artikel noch ein Unsinn: "das rote Licht trifft auf die rotempfindlichen Bereiche der Bayer-Maske..."
    Weder weiß das (rote) Licht, wo es hinmuss (zum rotempfindlichen Bereich der Bayer-Maske), noch ist die Bayer-Maske lichtempfindlich.[B)]

    <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">"das rote Licht trifft auf die rotempfindlichen Bereiche der Bayer-Maske..."<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">


    Autsch
    Ja mach das mal, Hans


    Viele Grüße
    Stefan

    <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote"><i>Original erstellt von: 30sec</i>
    <br />… das Wort "Pixel" ist eigentlich auch nicht richtig. Pixel gibt es bei der Darstellung von Bildern, nicht bei der Aufnahme, wird aber eben oft so verwendet, ich selber sage gerne Sensorpixel.
    Gruß,ralf
    <hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">


    Hallo Ralf, hallo alle,


    ich verwende zur Erklärung gerne den Begriff, der auch im Wikipdia Artikel verwendet wird,
    "Zellen" Aus einem Block von 2x2 Zellen wird durch die Software ein Pixel des fertigen Bildes interpoliert. Damit wird dann auch klar, dass eine S/W- Kamera nicht mehr Pixel in einem fertigen Bild hat als eine Farbfkamera und eine S/W Kamera deshalb bei der Fotografie mit Filtern im Vorteil ist, da alle Zellen die gleiche Helligkeitsinformation bekommen.


    Diese Zeitschrift ist bei mir seit diesem unsäglichen Test von Herschelkeilen unten durch.
    Da wird ein "Vergleichstest" präsentiert und unterschiedliche Vorfilter verwendet. Es gewinnt der, der das hellere Bild liefert, einer Firma, die ganzseitige Anzeigen schaltet. [B)]


    Gruß Dirk

    <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">ch verwende zur Erklärung gerne den Begriff, der auch im Wikipdia Artikel verwendet wird,"Zellen" Aus einem Block von 2x2 Zellen wird durch die Software ein Pixel des fertigen Bildes interpoliert. Damit wird dann auch klar, dass eine S/W- Kamera nicht mehr Pixel in einem fertigen Bild hat als eine Farbfkamera und eine S/W Kamera deshalb bei der Fotografie mit Filtern im Vorteil ist, da alle Zellen die gleiche Helligkeitsinformation bekommen.<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">


    Hallo Dirk,


    meinst Du den Wikipedia Artikel zum Thema "Bayer-Sensor" ? Da steht wörtlich: "die lichtempfindlichen Zellen einer einzelnen Fotozelle..."
    Das halte ich jetzt nicht für weniger verwirrend, um nicht zu sagen falsch, als der von Hans zitierte Beitrag.
    In den Beschreibungen der Chip Hersteller wird unter Zelle bei Verwendung einer Bayermatrix ein Block von 4 Pixeln mit jeweils einem Farbfilter verstanden.
    Sozusagen die kleinste Einheit, die den Aufbau des Farbchips repräsentiert. Ich würde den Begriff "Pixel" hier nicht durch "Zelle" ersetzen.
    Wie viele Bildpunkte das fertige Bild letztlich hat, hängt vom Debayern ab, in der einfachsten Version kann man jeder Zelle nur einen RGB Wert zuordnen, dann hat man nur ein Viertel des vergleichbaren s/w Chips, oder, was die Regel ist, man interpoliert die "fehlenden" Farbpixel.

    Gruß
    Norbert

    Hallo Dirk, <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote"> Damit wird dann auch klar, dass eine S/W- Kamera nicht mehr Pixel in einem fertigen Bild hat als eine Farbfkamera und eine S/W Kamera deshalb bei der Fotografie mit Filtern im Vorteil ist, da alle Zellen die gleiche Helligkeitsinformation bekommen.<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">Kann man so nicht sagen. In dem Artikel steht in dem Absatz auch zu lesen "Daher besitzt der Bayersensor unter der Betrachtung eines artefaktfreien Bildes streng genommen nur ein Viertel der scheinbaren Auflösung" und zum anderen- nimm die für Astro angebotenen Kameras und schau auf die Angaben. Die werden ja als sw und als Farbversion angeboten und das mit gleichem Chip, halt einmal ohne und einmal mit Bayermaske. Und du findest kein Beispiel, bei dem hier eine unterschiedliche Pixelanzahl angegeben wird. Deiner Begründung nach werden ja 4 Pixel zu einem RGB-Pixel zuammengefasst und damit müsste der Chip tatächlich unter der Bayermaske die 4-fache Pixelanzahl gegenüber der SW-Version haben.


    Gruß
    Stefan

    Btw. die Interpolation geschieht natürlich über mehr als nur die 4 Pixel eines RGGB-Quadrupels; je nach Hersteller des Gerätes, in das der Sensor eingebaut ist.

    <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote"><i>Original erstellt von: HaHo</i>
    <br />Btw. die Interpolation geschieht natürlich über mehr als nur die 4 Pixel eines RGGB-Quadrupels; je nach Hersteller des Gerätes, in das der Sensor eingebaut ist.
    <hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">
    Das ist weniger vom Hersteller, als von der verwendeten Software anhängig. Einfache Interpolationen (z.B. NearestNeighbor) verwenden nur Pixel des Quadrupels, komplexere Algorithmen (z.B. HQLinear, VNG) auch umliegende Bereiche. Wieder andere Verfahren (Bayer-Drizzle) verzichten komplett auf Interpolation und "sammeln" die fehlenden Farbinformationen aus leicht verschobenen Frames während des Stackens auf.


    Gruß, Torsten

    Hallo,


    hier die Antwort (mit *** davor) von der SuW-Redaktion:


    &gt; 1. "Diese Bayer-Matrix unterteilt jedes Original-Pixel in vier kleinere Bereiche: ... "
    &gt;
    &gt; Wenn mit "Original-Pixel" eine einzelne Photodiode des Sensors gemeint ist, dann ist dies m.E. falsch. Jeder einzelne Photodiode (Pixel) des Sensors wird durch die Bayer-Matrix immer nur eine der drei Grundfarben zugeordnet. Die Bayer-Matrix bewirkt keine Unterteilung einzelner Pixel.



    *** Im Grundsatz haben Sie vollkommen Recht. So ist es auf der CCD. Ich moechte den Satz in dem Artikel trotzdem insofern verteidigen als im Bild die drei Farben aus den CCD-Pixeln zu einem Bildpixel werden.


    *** Insofern ist das schon eine Art Unterteilung eines (Bild-)Pixels.
    &gt;
    &gt;
    &gt;
    &gt; 2. "Das rote H-Alpha-Licht trifft auf die rotempfindlichen Bereiche der Bayer-Maske, das blaugrüne Licht auf die blau- beziehungsweise grünempfindlichen Bereiche."
    &gt;
    &gt;
    &gt;
    &gt; Meiner Meinung nach ist dieser Satz zumindest irreführend. Das Adjektiv "(licht)empfindlich" für die
    Bayer-Maske trifft nicht den physikalischen Sachverhalt. Zutreffender wäre meine Erachtens Folgendes:
    Das rote H-Alpha-Licht gelangt (nur) durch die Bereiche der
    Bayer-Maske, die für rotes Licht durchlässig sind, auf
    den Sensor. Blaugrünes Licht dagegen trifft (nur) durch die Bereiche der Bayer-Maske, die für blaues bzw. grünes Licht
    durchlässig sind, auf den Sensor.



    *** richtig. Berechtigter Einwand. Das kommt vielleicht auf die Leserbriefseiten.

Jetzt mitmachen!

Sie haben noch kein Benutzerkonto auf unserer Seite? Registrieren Sie sich kostenlos und nehmen Sie an unserer Community teil!

Benutzerkonto erstellen Anmelden