> - без шумов и искажений) поток информации, на который накладываются искажения
> сенсора. Те искажения, которые для каждого захвата будут разными (шум, ошибки
> квантования), при сложении множество кадров будут уменьшаться.В этой логике есть некоторый промах. Вы считаете что ошибка измерений может быть только случайной, а она может быть еще и систематической.
Пример: если вы оцифруете 5 раз подряд значение hot пикселя - при идеальной неподвижности это не улучшит результат измерения в этой точке вообще никак. Какая вам радость от получения 5 раз данных о том что картинка в этом месте кислотно-зеленая? Информации о картинке в этой точке - не будет совсем. Вместо нее битый пиксел. С другой стороны при сдвиге - этот фрагмент картинки попадет на другой пиксел. С одной стороны это обеспечит "радость" от состыковки. С другой - в группе картинок информация о картинке в этой точке по крайней мере вообще будет. И ее можно попытаться извлечь. А из серии 5 выбитых пикселей извлечь не получится ничего. Конечно продвинутый софт умеет маскировать битые пикселы, но он не может достать информацию которой нет. Только сделать менее заметно. А другой продвинутый софт умеет состыковывать границы картинок. Конечно идеально состыковать - получается не всегда и вообще гемор. Но такая возможность - есть.
А что до оверсэмплинга - в случае камеры имеет намного больше смысла ухватить несколько кадров с разной экспозицией, меняя усиление. Поскольку динамический диапазон матрицы гораздо меньше чем глаза, кручением усиления можно ухватить несколько картинок на разных рабочих точках. И вот такой оверсэмплинг имеет смысл - получится HDR, у которого динамический диапазон больше похож на диапазон глаза (у монитора эта проблема тоже есть). И вот там битов на отсчет может получиться довольно много. Вплоть до того что придется использовать экзотичные форматы по типу OpenEXR, чтобы вообще сохранить столько битов на отсчет. А следующей остановкой - удачи просмотреть такой динамический диапазон на мониторе. Придется познакомиться с костылями типа tone mapping.
> Если же информация будет меняться при каждом захвате - ничего не хорошего
> не получится. Для наглядности сделайте снимок с длиной выдержкой неподвижной камерой,
> а затем движущейся.
Это некорректный пример. Движение камеры с длинной выдержкой не эквивалентно движению камеры со съемкой кадров с короткой выдержкой. При короткой выдержке кадры будут четкие. Просто из-за движения они будут смещены относительно друг друга. Видеокодеки так вообще довольно агрессивно используют кодирование перемещений (motion vectors) для описания очередного кадра на основе предыдущего. Если удалось подобрать motion vectors, пиксели для нового кадра можно и не передавать. В этом случае если мы хотим состыковать такие кадлы, это довольно похожая задача. С оговоркой что кроме самого очевидного 2D перемещения камеры, которое можно компенсировать аж одним motion vector, может быть немного вращения вокруг оси объектива или даже трапеция. Самое веселое в таких вещах то что объединение нескольких кадров может быть "не совсем прямоугольным" если какие-то кадры потребовалось немного крутануть для правильной стыковки. Но это лечится кадрированием. А общая успешность начинания зависит от наличия резких линий по которым можно хорошо состыковать все части кадров. Если на кадрах какая-то мазня, состыковать их точно софтом будет маловероятно.
> Если интересна тема - смотрите "AVR121: Enhancing ADC resolution by oversampling", там
> подробно с графиками рассказывается как из АЦП на 10 бит получить
> 11-16 бит.
У фотографов перед ADC стоит еще и усилок, с программируемым из софта коэффициентом усиления. Это позволяет ухватить битность выше номинала всего лишь покрутив этот коэффициент между съемкой "идентичных" кадров. Которые более не будут "идентичными" и вместо этого будут разными представлениями одной картинки в разных рабочих точках.
