Un saluto a tutti gli amici del forum. Vi seguo spesso ed ho imparato molto da voi, anche se (forse per pigrizia) non ho quasi mai partecipato alle discussioni.
Ho avuto una D200 ed una D300. Ora posseggo una D610.
Frequentemente è stata espressa l’opinione che il sensore d’immagine CCD (D200) “rende meglio” i colori rispetto al sensore CMOS (D300, D610).
Per me quest’affermazione è incomprensibile per i motivi che esporrò e mi piacerebbe che un esperto confutasse il mio ragionamento (convincendomi).
Come è noto i singoli elementi del sensore di immagine “raccolgono” la luce incidente.
Il segnale elettrico che se ne ricava è tanto maggiore quanto maggiore è la luce “raccolta” durante il tempo di esposizione.
Il colore è ricostruito basandosi sul segnale elettrico di elementi del sensore cui sono anteposti filtri ottici verde-blu-rosso (disposti secondo il noto schema della Matrice di Bayer).
Pertanto la “ricostruzione” del colore dipende dagli algoritmi usati. Il sensore si limita a dare l’informazione sulla luce raccolta dagli elementi con filtro verde, da quelli con filtro blu e da quelli con filtro rosso.
Ecco il mio dubbio: come è possibile che un sensore CCD “renda” meglio i colori rispetto ad un CMOS se di per se non fa altro che dare informazioni sulla luce “raccolta” e la scomposizione della luce incidente nei tre colori primari dipende solo dai filtri ottici?
Le rese differenti non dovrebbero dipendere soltanto dai filtri e dagli algoritmi?
Attendo lumi. Grazie in anticipo.
Giacomo

Anche secondo me, ma il CCD ha delle caratteristiche costruttive fisiche ed elettroniche che lo rendono diverso dal c-mos in meglio.

http://www.imageconsult.it/pagina.phtml?_i...-confronto.html

così ci rendiamo conto di cosa si tratti.

Nel CCD c'è un solo convertitore/amplificatore molto lineare (=bei toni potenziali) per tutto o gran parte del sensore. Il CMOS fa localmente la conversione con circuiti semplicissimi e poi li invia in forma digitale, quindi è meno lineare.
Il CCD conserva tutte le tessiture e il rumore e dipende quindi dal PP. I pixel del CMOS comprimono l'informazione per l'invio in maniera più rozza (compressive sensing), da lì la piallatura di rumore e tessiture deboli che fa spuntare alti SNR alle prove normali. Il singolo amplificatore ad alta dinamica e le perdite di "shift" della carica rendono un grande CCD intrinsecomente un po' più rumoroso. Poi gli algoritmi fanno la loro parte, ma se l'informazione è distrutta in partenza...

A presto

Elio

Più che altro ricordo la scarsa gamma dinamica della D200, tendenza a clippare i rossi e le alte luci in generale, fastidiosissime quelle su pelle e cielo.
Già con la D300 la resa (anche) del colore fece un deciso passo avanti, con i sensori attuali FX poi...

Grazie, leggendo quanto è descritto nell'articolo di cui mi ha fornito l'indirizzo Buzz e leggendo la risposta di Elio,
credo che il mio dubbio sia stato definitivamente dissolto.
Certamente l'evoluzione tecnologica potrà ancora fare molto per colmare le carenze del CMOS.
Devo ammettere peraltro che la "resa" del colore della mia D610 non mi fa rimpiangere molto la D200.
Buona serata.
Giacomo

Non mi pare che l'articolo riporti informazioni molto aggiornate. Leggendolo ci si chiede per mai quale motivo non si usi più il CCD ma il CMOS.

La realtà oggi è diversa. In particolare non è vero che la gamma dinamica del sensore CCD è superiore (D200: 11,5EV - D800: 14,4EV), non lo è la sensibilità al colore (D200: 22,3bit - D800: 25,3bit) e neppure il rumore è migliore rimanendo sempre a vantaggio di una macchina con CMOS (non parliamo degli ISO, la D200 arriva max a 3200).

Poi è vero che i colori di un CMOS non recente sono meno "caldi" di quelli di un CCD ma anche questa differenza da qualche anno a questa parte mi pare non esista più.

Perdonami ma ... la fai troppo, troppo semplice!

Il primo passo, per niente facile, riguarda il come i quanti di energia (aka fotoni) vengono trasformati in segnali elettrici. Ci sono un sacco di elementi non lineari in questo processo, dalla risposta del fotodiodo all'amplificazione del segnale. Anche la stessa conversione analogico-digitale a valle del segnale amplificato introduce altre variabili. Non parliamo poi dell'elaborazione digitale che viene fatta sul segnale che esce dal sensore, prima di finire come pixel monocromatico nel dato raw, prima della scrittura su file, dove vengono applicati algoritmi di denoising e per cercare di correggere le non-linearità di tutti i processi precedenti.

Chi dice che nei file raw "si trova il segnale esattamente come esce dal sensore" dice una cosa assolutamente impropria.

E pensa che non siamo neppure arrivati al demosaicing, quindi non abbiamo ancora affrontato il colore e quanto ne attiene (compreso ad esempio il wb).

il costo di un CCD è di molto superiore a quello di un Cmos.
dovrebbe già essere un buon motivo.
Su un sandwich di ccd ne scarti più del 40-50% mentre di un cmos ne perdi meno del 10.

se poi tu preferisci il Cmos per motivi personali.....

Ah sì il costo è un ottimo motivo. In effetti è vero, la resa del CCD è più bassa e inoltre non lo fanno in molti.

Preferenze per il CMOS le ho solo per la possibilità di salire con gli ISO, per la gamma dinamica e, molto secondariamente perchè è un problema uno scatto su mille o anche meno, per l'assenza di blooming.

Nel medio formato è ancora molto diffuso il sensore ccd, solo adesso stanno forando ma pochi marchi i sensori cmos

non sono schierato a favore di niente, ma non scordiamoci quello che si diceva, secoli fa, in termini tecnologici, a proposito del CMOS.

Tornando allo stato dell'arte, mi pare improprio confrontare la tecnologia CMOS delle attuali reflex, con la tecnologia impiegata sulla D200 o su una D2 di quasi un decennio fa, non ho dati, ma secondo me, il confronto andrebbe fatto con una reflex dei cugini di pari livello, e della stessa era tecnologica della D200.

Rimango dell'idea che il motivo principale, per cui a suo tempo, Nikon, o chi per il marchio, ha abbandonato il CCD sulle reflex 24X36 e APC-S, sia principalmente dovuto al costo più elevato rispetto al CMOS, che da parte sua, da allora ha fatto passi da gigante.

ciao

e secondo me ha fatto bene. Purtroppo, nel linguaggio commerciale o fra persone che non conoscono a fondo la tecnologia, si tende molto a banalizzare e si individua in alcune sigle o parole un indice di miglior prestazione.
Ma a volte è un errore semplificare così tanto.

Ottimi gli interventi di Elio, di mko61 e di buzz.

Dovrebbero averci fatto capire che "CMOS" e "CCD" sono due sigle che nascondono complessità tecnologiche del sensore notevoli, ed in base al progetto, al materiale usato per realizzare la circuiteria (e quindi, sostanzialmente, al periodo storico) ed ai costi affrontati dal costruttore si possono ottenere risultati che non ti aspetti.

Solo per una nota nostalgica, ricordo che la questione era già in voga negli anni '90, ai tempi in cui facevo lo studente d'ingegneria elettronica. All'epoca i produttori di autoradio pubblicizzavano a gran voce i sistemi che usavano il CMOS, quando dai libri (e dalle curve di risposta dei transistors reali) vedevamo che in alcune applicazioni il vecchio transitor bipolare non lo batteva nessuno
Ma il transistor era come il mattone in una costruzione. Difficile dire che una casa è più solida di un'altra solo perché usa mattoni migliori e non anche un'infrastruttura al pari.

Le "diavolerie" elettroniche che è possibile fare con gli algoritmi con informazione digitalizzata sono enormi. E non dobbiamo dimenticare che cmq qualsiasi segnale verrà sempre poi processato da un sistema di elaborazione on-board alla fotocamera (in Nikon è l'Expeed) e che tutti i segnali, da un certo punto in poi, saranno trattati e visti solo come una sequenza di "1" e di "0".

L'acquisizione del segnale è la prima parte, ma cammin facendo posso doppiarti col "turbo" pur avendo tu un miglior motore aspirato

Seb

Dico la mia, pur non essendo un intenditore di elettronica.
Ho D600, D300 e D3000 (che se non vado errato dovrebbe avere il medesimo CCD da 10 MPx della D200).
Le impressioni riguardo la resa colore che ho sono queste, tra i C-MOS a mio avviso piu' belli i colori della D600 rispetto a D300, diciamo più vicini alla realtà, ma non ha molto senso confrontare tecnologia odierna con tecnologia di 7-8 anni fa con l'ulteriore differenza che un sensore è APS-C e l'altro FF.
D3000 capitolo a parte, allora in condizioni di forte contrasto la resa del colore è (sempre secondo me) decisamente inferiore a tutte e due le CMOS per il semplice motivo che la minor gamma dinamica penalizza sia le zone in ombra che le alte luci e di conseguenza i colori di tali zone.
In condizioni di scarsa luminosità idem come sopra, come si alzano un po' gli ISO la D3000 perde molto come resa colore, compromessa inevitabilmente dal rumore decisamente più elevato rispetto alle CMOS in mio possesso compresa la D300.
Condizioni di luce e buone (100-200 ISO) senza eccessivo contrasto nella scena, ecco che la D3000 col suo CCD tira fuori il suo lato migliore, colori molto belli realistici, quasi analogici (a me ricorda molto quelli delle pellicole) ottime sfumature, e resa dell'incarnato decisamente ottima, quindi nel complesso in queste condizioni di scatto superiore (anche se di poco) a D600 soprattutto nell'incarnato, anche se la resa dell'incarnato della D600 a me piace ma quello della D3000 ha (sempre nelle suddette condizioni) qualcosa in più ...
Detto questo penso cmq che i limiti in quanto a gamma dinamica e rumore dei CCD siano dovuti non solo alla caratteristiche intrinseche del sensore ma anche al fatto che ad un certo punto i CCD sono stati abbandonati (principalmente per motivi di costi) in favore dei più economici CMOS che hanno goduto di una ricerca e sviluppo fino ad oggi che i CCD non hanno avuto, probabilmente dal 2005 ad oggi se avessero continuato a sviluppare i CCD, oggi avremmo dei sensori FX e DX CCD anni luce avanti rispetto a quello montato sulla D200.
Per fare un paragone secondo me dobbiamo prendere due macchine della stessa era con le due tipologie di sensore, per esempio non penso che in quanto a rumore e gamma dinamica il CMOS da 12 MPx della D2X (che a detta di molti ha una resa colori bellissima ancora oggi ineguagliata) sia di molto superiore alla D200, ne deduco che la scelta fatta sia stata principalmente per motivi di costi e che la differenza prestazionale sia dovuta molto agli anni di sviluppo che separano la D200 con le moderne CMOS