KMikhail
Нелинейность из-за случайного попадания 2 фотонов на один и тот же участок пиксела и как следствие просчеты.
После прохождения лавины в полупроводнике на некоторое время остается "мертвая зона" с дефицитом носителей.
В этой зоне новая лавина не возникнет или будет ослаблена пока не произойдет рекомбинация.
Тут как и у пленки нелинейность определяется случайным характером потока фотонов и теорией вероятности.

Ису пофиг чё внутрях фотега - оно говорит скоко надо фотонов насветить на кусок площади под нужный уровень выхлопа.
ИСО определено в фотометрических люксах но их через физику можна перевести в штуки фотонов.

DTL
"Уровень выхлопа" максимально достижимый при прямом счете фотонов.

0HMB
Нелинейность из-за случайного попадания 2 фотонов на один и тот же участок пиксела и как следствие просчеты.

Выше посчитали как много фотонов прилетает на квадратные микроны в секунду в условиях обычной фотографии (16м-32м / (мк^2*с); среднее время между фотонами 30-60 наносекунд для ф1.4 ярким днем), а так же дали наглядный образ каково расстояние между прилетающими фотономи относительно их длины волны (более миллиона длин волн при такой средней частоте падения). Более того, Кенон уже показал, что пиксели будут меньше современных, т.е. как раз подходящих под эти приближенные расчеты. Если частота полного цикла работы нового счетчика близка хотя-бы к 1ггц, то речь о 30-60 циклах на фотон в среднем для датчика 1мк*1мк. Существующие сенсели 14 битные, 16384 уровня включая шум. С увеличением частоты, уменьшением пикселя, снижением яркости (можно хоть 32битный счетчик накрутить) новые сенсели их легко превзойдут и в точности (и это я не утверждаю, что не превосходят уже сейчас, вполне могут превосходить).

Добавление от 04.06.2021 13:03:

Кенон написал 100пс и предположение о большем времени полного цикла - скептическое предположение.

Исправлено: KMikhail, 04.06.2021 14:05

Добавление от 04.06.2021 14:20:

Иными словами там есть клок быстрее 1ггц. технология очевидно в том числе для лидаров, а так как за 1нс свет преодолевает 0.3м и, с учетом погрешностей и задержек остальных компонентов системы, этого может быть недостаточно. точность 3см вполне нормальна для городского движения.

Добавление от 04.06.2021 14:24:

Причем, конечно, скорость вывода с сенсора - не 1 ггц:Так что считает и отсчитывает он очень быстро, а выводит просто быстро.

KMikhail
Каково расстояние между фотонами не так важно.
Важно как близко друг от друга возникли два фотоэлектрона. Не помешает ли первая лавина возникновению второй?
Если есть солнце в кадре то, то место на сенсоре где возникло его изображение будет пересвечено в обычном сенсоре и возможно не будет пересвечено, а войдет в нелинейный режим на SPAD.

Интересно, зачем им 24,000 кадров в сек при 1 бите. Это низкий уровень освещенности, когда меньше 24,000 фотонов в сек на пиксель, и подразумевает весьма шустрые накопление-обработку вне сенсора.

KMikhail
Вопрос: что такое "1-bit output"? Правильно ли мы понимаем, что имеется в виду?

HMB
Каково расстояние между фотонами не так важно.
Расстояние и размер напрямую связаны с временем. К счастью для обычной фотографии, первое гораздо больше второго, иначе времени было-бы меньше.

Важно как близко друг от друга возникли два фотоэлектрона.
Определяется средним временем между ними + распределением отклонения. Для обычной фотографии и современных литографических процессов (10нм и меньше, 1ггц и выше) время уже большое. По отношению к размеру электронов сенсели и фотоны - гигантские.

Не помешает ли первая лавина возникновению второй?
Это открытый вопрос для не участвующих в разработке этого устройства. Современные (фото) пиксели "сливают" полный заряд десятки и сотни раз в секунду, в данном случае сливать надо куда чаще, но куда меньше. Уже сейчас речь о полной экспозиции с глобальным затвором 3.8нс, синхроклок лучше 1ггц. Я сомневаюсь, что это предел и маловероятно, что Кенон использовал текущие передовые техпроцессы. Оглашен нижний порог - 24,000 1/с, но это скорость вывода всей информации с сенсора. В худшем случае это десятки-тысячи фотонов на датчик за рабочую фото-выдержку, что при размере в 1мк*1мк-0.5мк*0.5мк приближается к выводу 4мк*4мк 14 битного обычного сенселя, подобную систему всегда можно использовать там, где использовалась конвенциональная, так как яркость уменьшить не проблема (возможно уменьшение ДД).

Если есть солнце в кадре то
Люди не могут нагишом плавать в расплавленной стали и магме. У любого устройства есть рабочий диапазон со своими ограничениями, вполне возможно у этого он шире чем у конвенциональных. И те и другие надо использовать оптимально. Снимать одновременно солнце с пейзажем не является текущей задачей для данного устройства.

Добавление от 04.06.2021 15:56:

HMB
Вопрос: что такое "1-bit output"? Правильно ли мы понимаем, что имеется в виду?
Скорее всего это режим именно для обнаружения редко прилетающих фотонов - наука, в первую очередь. В остальных случаях можно надеть серый фильтр, затянуть диафрагму.

KMikhail
Термин может означать совсем не то, что приходит на ум в первую очередь.
Например 1-битный ЦАП прекрасно работает с 16 разрядными цифрами (гораздо лучше чем матричный ЦАП преобразует код компакт диска в звук).

HMB
Написано 1 битный вывод, т.е. выводятся одиночные с данной развёрткой. Варианты группировки по пикселям, по времени есть, но я следую бритве оккама.

Добавление от 04.06.2021 16:49:

Тем более, что такое устройство полезно и имеет свою нишу.

Добавление от 04.06.2021 16:51:

Для неподвижной сцены оно позволит практически неограниченный ДД при неограниченной выдержке и серых фильтрах, а для очень темной максимальный ДД для ограниченной выдержки.

Исправлено: KMikhail, 05.06.2021 13:03

Может быть еще и это? https://en.wikipedia.org/wiki/Lucky_imaging

alliumnsk
Я тоже подумал об астрономии. Все может быть, но мне казалось, что между звёздами чудовищный перепад яркости из-за разницы как в дистанциях, так и мощности излучения.

Добавление от 04.06.2021 17:07:

Апдейт: впрочем, не знаю, лучше или хуже для астрономии. Тут и масштабирование, и апертуры и компенсация движения.

Исправлено: KMikhail, 04.06.2021 17:51

DTL
Сама пичалька в отсутствии годной периодичности прилета фотонов на переучет. За десяток наносекунд могет прилететь и 1 и 5.
А это, извиняюсь, объективная реальность.

DTL
При учёте +1 будут пропуски и пичалька. Шоб без пропусков - скорость переучета +1 должна быть в разы бодрее мах скорости прилета. При сраных 30 тыщ на пуксель за 1/2000 сек средний интервал между прилетом 16нс и учёт полезно делать на 1..2 нс - то на типа гигагерце.

А вы считали, какой освещённости матрицы и поверхностной яркости источникаэти "30 тыщ на пуксель" соответствуют?

Добавление от 06.06.2021 10:17:

HMB
Нелинейность из-за случайного попадания 2 фотонов на один и тот же участок пиксела и как следствие просчеты.
...
Тут как и у пленки нелинейность определяется случайным характером потока фотонов и теорией вероятности.
Эффект вполне известен и просчитан со времён фотоумножителей.

Theoristos
какой освещённости матрицы и поверхностной яркости источникаэти "30 тыщ на пуксель" соответствуют?

фотографам вместо цыфродрочеров тиаретигов достаточно взять пыху и фоткануть - им на таки цыфры насрать. им фотать нада.

средней скорости фотопыха горит 1/2000 и могет насветить на полный типовой говнопуксель на ок 30 тыщ носителей - значит и люксы на говнокремняшке и канделы с кв м сцены тама достаточны и обычны. и щщитать их просто фотографу нету надобности. а цыфродрочеры тиаретики могут их через математигу при желании.

но скорее у тиаретиков палаты просто нету фотопых и их озаботили токо люксы и канделы с кв м. вместо реских годных фотог. обычное дело для палаты.

а вот кому нада реских годных фотог на много мегапукселей - тем от тормозных фотоговен пичалька. мазня будет вместо реской фотки.

проста л - логика. пыха горела 1/2000 и говнопуксель на 30 тыщ насветила - значит в говнопуксель за 1/2000 влетело нужное количество на полный насвет. и дальше уже пичалька физики с каким периодом в говнопухель прилетало когда за 1/2000 да при ехпон-горении с конденса уже на 30 тыщ налетело.

или те тормозны говнофототовары будут без возможности фотать с пыхами и фотать реско подвижное - унылы фотоинвалиды.

DTL

фотографам вместо цыфродрочеров тиаретигов достаточно взять пыху и фоткануть - им на таки цыфры насрать. им фотать нада.
А, так вы сюда тупо на обланском потрындеть зашли? Так-скть монстрировать какой вы крутой и д'Артаньянистый.
Понятно, удаляюсь.

Нужность фотирований на 1/2000 доказывема временем пыхи вместо лишних математик про как там будет темно при сонце или ваще в тени.

Ну тормозам без пыхи мож хватит тормозных тоже типа фототоваров на скорости 1/100 и тормознее. Тама стабилизатор и штатифф и пизаж города без ветра будет терпимо реским.

Theoristos
А вы считали, какой освещённости матрицы и поверхностной яркости источникаэти "30 тыщ на пуксель" соответствуют?

Уже вполне есть 0.7мк и 0.8мк: https://www.techinsights.com/blog/samsung-galaxy-s20…g-camera-teardown
И если к ряду характеристик вопросы есть, то уж к рабочему тех процессу для фотодатчиков - нет. 0.7мк это примерно 1000 фотонов, если опираться на 3.7мк современных БЗК. Если речь о ярком дне и 1/8000, то поток примерно равен 8,000,000 в секунду. 125 наносекунд в среднем, между фотонами. Осталось лишь подождать, что-бы узнать сможет ли Кенон применить передовые полупроводниковые технологии к своей разработке.

Идеалом будет глобальный затвор и непрерывно работающие счетчики на частотах выше 1ГГц. Что характерно, теоретически, если известно точное время переполнения датчика/счетчика - вполне восстановима яркость и он перестает быть "выбитым".

Добавление от 06.06.2021 16:08:

108mp samples

https://www.flickr.com/photos/janitors/albums/72157713087802261

с ожидаемым содержимым, но, однако, работает.

Добавление от 06.06.2021 16:12:

12,000х9,000 ровно. после 4х кратного (линейного, 3.2мк эффективно) уменьшения артефакты не видно.

Добавление от 06.06.2021 16:14:

https://www.techradar.com/news/samsung-galaxy-s20-ul…test-zoom-samples

против других телефонов.

Исправлено: KMikhail, 06.06.2021 22:59

KMikhail
сегодня у нас Солнце в кепке, делаем портрет. Правда без боке, с F22. 1000-кратным фильтром и 1/8000 ФР=135. По моим оценкам на 5 мкм пиксель пришлось бы для F1 примерно 10¹³ фотонов в секунду. Что примерно соответствует 1.3 кВт/м² потока от Солнца.
Для упомянутого сенсора это многовато, но и F1 тоже несколько не в тему (для меня, конечно )

vgrin
на 5 мкм пиксель пришлось бы для F1 примерно 1013 фотонов в секунду.

грешно шутить над болезными кремняшками. под такое уже над взрослы фотопленки.

vgrin
Без зловещих усов протуберанцев не в счёт.

KMikhail
и пятен нет, я возмущен!

vgrin
!

https://www.dpreview.com/news/8913598298/samsung-ann…-64um-photo-sites

0.64um pixels

Буду ждать 7 нМ.

А то неинтересно

Лучше ждите 1 нМ. А то 7нМ можно ненароком и дождаться.

Будем ждать полнокадровую сферическую матрицу, с пикселем 1 пико-километр.