Урок второй - Виды фототехники

Урок второй - Виды фототехники

Форматы фотокамер

Выбор фотокамеры — это первая проблема, с которой сталкивается начинающий фотолюбитель. Каждая система камер имеет как достоинства, так и недостатки, делающие ее более или менее пригодной для различных видов съемки. Поэтому для того, чтобы сделать правильный выбор, вам необходимо хорошо представлять себе, что именно вы собираетесь снимать этой камерой. Практически все существующие системы камер представлены и цифровыми и пленочными моделями, за исключением камер большого формата, поэтому на выборе камеры не скажется ваше предпочтение той или иной технологии.

Разделять фотокамеры можно по разным критериям. Например, по виду носителя, по типу видоискателя и по формату. Начнем разбирать этот вопрос с форматов камер. Все фотокамеры разделяются на 3 формата:

  • Малый формат (или узкопленочный);
  • Средний формат;
  • Большой формат.

Малоформатные фотокамеры

Для начинающего фотографа более доступны так называемые малоформатные камеры (с размером кадра 36 x 24мм или меньше), большинство которых в настоящее время можно поделить на следующие классы:

  • компактные, или «мыльницы»;
  • компактные камеры для творчества;
  • зеркальные;
  • дальномерные.

Компакты, или «мыльницы»

Такая камера ориентирована на людей, которые хотят меньше думать о технических аспектах фотографии. Почти все настройки спрятаны в меню, а камера сильно автоматизирована и имеет большой набор режимов съемки для самых распространенных сюжетов: портрет, макро, ночной снимок, спорт и т. д. Некоторые модели «мыльниц» автоматизированы настолько, что почти не оставляют фотографу возможности изменения параметров съемки.

Качество фотографий, сделанных «мыльницей», и удобство настройки невысоки, но также невысока и стоимость. Малые размеры, вес и развитая автоматика делают эти камеры наиболее пригодными в качестве повседневного средства документирования, которое можно всегда носить с собой и при случае быстро сделать снимок.

«Творческие»

Существует отдельный класс компактных камер, называемых по-английски prosumer, от сокращения professional consumer — профессионально-любительские камеры. Проще говоря, они предназначены для тех, кого не устраивают полностью автоматические «мыльницы» и кому требуется более удобный доступ к настройкам и более высокие технические характеристики камеры. Эти камеры ориентированы на творческое использование. Зачастую их даже применяют в качестве профессионального инструмента там, где к качеству фотографии не предъявляются повышенные требования.

У «творческих» компактов основные настройки вынесены на отдельные органы управления и доступны непосредственно, не через меню. Самих настроек больше, и камера позволяет снимать как в автоматическом, так и в полностью ручном режиме. На камере установлен более качественный, чем у «мыльниц», объектив и более мощная вспышка.

Часто такие камеры позволяют установить дополнительную вспышку, использовать дистанционный пульт управления, имеют поворотный дисплей и способны записывать изображение в формате RAW. С помощью дополнительной вспышки можно добиться качественного результата при недостатке имеющегося света. Пульт управления и поворотный дисплей повышают удобство съемки автопортретов, макрофотографий и прочих сюжетов, требующих установки камеры на штатив. Изображение, записанное в формате RAW, в отличие от изображения в формате JPEG, допускает сильные изменения в графическом редакторе без существенной потери качества.

Невозможность смены объектива камеры этого класса компенсируют возможностью установки насадок на объектив: теленасадки увеличивают фокусное расстояние, широкоугольные уменьшают. Кроме этого, можно использовать светофильтры.

Зеркальные камеры

Называются так из-за устройства видоискателя. Зеркало внутри камеры отражает свет в видоискатель, позволяя наблюдать изображение, непосредственно формируемое объективом. Для съемки кадра зеркало поворачивается, открывая матрицу (или кадр пленки). Такое устройство видоискателя обеспечивает полный контроль над будущим снимком, в отличие от мыльниц, где визирование кадра осуществляется либо по инерционному электронному дисплею, либо через неудобный оптический видоискатель.

Широкая линейка сменных объективов, телеконверторы и макромеха к ним, вспышки, батарейные отсеки, насадки на видоискатель, сменные фокусировочные экраны, спусковые тросики (пульты), развитые возможности передачи данных и удаленного управления, многочисленные настройки — все это позволяет решать практически любые фотографические задачи.

Все настройки, необходимые в процессе съемки, у зеркальных камер доступны напрямую, через отдельные органы управления. Благодаря этому, «зеркалкой» можно снимать динамичные события в стиле репортаж. Автоматизация этих камер ограничена разумным пределом невмешательства в замысел фотографа. Это неудобно, если вы плохо знакомы с техническими аспектами фотографии. Поэтому для правильного использования зеркальной камеры необходимо некоторое обучение. Недостатки «зеркалок» — высокая цена на все компоненты, немалый вес и габариты. Такую камеру вы не положите в карман или сумку на всякий случай, и покупать ее имеет смысл лишь тогда, когда вы четко представляете себе, что будете ею снимать. Эти камеры пригодны для опытных фотолюбителей и профессиональных фотографов.

Дальномерные камеры

Исторически дальномерные камеры — предшественники зеркальных. Даже современные модели наследуют от предыдущих принцип ручного управления всеми настройками, включая фокусировку, для которой используется оптический дальномер, определивший название этого класса фотокамер. Дальномер имеет два окошка на фронтальной стороне камеры, разнесенные на некоторое расстояние, а в видоискателе изображения из этих окошек накладываются друг на друга. Для точной фокусировки на каком-либо объекте требуется совместить оба его изображения в видоискателе. Такой, казалось бы, неудобный способ наведения объектива на резкость обеспечивает тем не менее очень высокую точность фокусировки в самых разных ситуациях съемки.

«Дальномерки», как и зеркальные аппараты, являются системными камерами. То есть обладают возможностью подсоединения различных объективов и аксессуаров к ним, вспышек, спусковых тросиков, фокусировочных экранов и других компонентов системы.

Из-за ручного принципа управления пользоваться дальномерной камерой может только опытный фотограф, умеющий определять правильные параметры съемки и быстро устанавливать необходимые настройки. Однако есть модели дальномерных камер, способные работать в полуавтоматическом режиме: подсказывать правильную экспозицию и автоматически устанавливать выдержку.

Дальномерные фотоаппараты достаточно компактны и малозаметны, их затвор работает очень тихо. Благодаря этому они идеально подходят для уличной фотографии. Этот тип камер представлен в большинстве случаев пленочными моделями, за что их любят ценители классической аналоговой фотографии. В заключение стоит напомнить избитую истину: не забывайте, что какая бы шикарная фототехника не была в ваших руках, она будет лишь бесполезным инструментом, если вы не будете думать над вашими фотографиями. Ведь снимает не камера, а фотограф.

Фотокамеры среднего формата

Средний формат — термин, применяемый при описании работы с фотоматериалами, площадь которых больше стандартного размера кадра привычной 35-мм фотоплёнки, но меньше чем 9×12 см что уже считается большим форматом. Наиболее часто подразумевается плёнка типа 120 и 220, или рольфильм. Эти два типа имеют одну ширину, однако длина плёнки типа 220 в два раза больше, а её ракорд (полоска чёрной защитной бумаги) не прикрывает всю длину плёнки, а закрепляется только в её начале и конце.

 

Надо отметить, что и для «узкой» плёнки имеются отдельные системы (например, панорамный фотоаппарат Горизонт), делающие кадры большего размера, чем стандартные 24×36 мм, но их не причисляют к среднему формату.

 

К среднему формату причисляют цифровые камеры с размером матрицы более 24×36 мм - в основном это плёночные среднеформатные камеры, оснащённые цифровым задником. Размеры матриц в задниках достаточно различны и могут иметь прямоугольную или квадратную форму. Размер ячейки обычно колеблется от 9 до 6 микрон, что крупнее среднестатистической зеркальной цифровой камеры, основанной на стандартах 35 мм плёнки. Максимальный размер кадра имеет матрица в 60,5 мегапиксельном цифровом заднике Phase One P65+ 53,9x40,4 мм, это немного меньше младшего плёночного среднего формата 645 у которого размер кадра примерно 56×41 мм в зависимости от конкретной модели. Существуют матрицы более крупного размера, применяемые в спутниках, но индустриальные камеры обычно не классифицируются в терминах среднего или большого формата.

В среднем формате приняты несколько стандартов размера кадра: 6×4.5 см, 6×6 см, 6×7 см, 6×8 см, 6×9 см, 6×12 см, 6×17 см и некоторые другие, основанные на шестисантиметровой плёнке, также используются и другие нестандартные. Исторически средний формат появился как более лёгкая альтернатива листовой плёнке формата 9×12 см, 13×18 см и 18×24 см — большому формату. Средний формат использовался первоначально репортёрами в конце XIX и первой половине XX века для облегчения процесса съёмки, потом его во многом заменила узкая плёнка, а в современном мире большинство журналистов снимает на цифровые камеры.

Преимущества среднего формата

Главным преимуществом среднего формата над узкой плёнкой или цифровой камерой является сам размер кадра, на котором больше деталей, большее число тональных переходов. Возможна меньшая глубина резкости, так как она пропорциональна диафрагменному числу и обратно пропорциональна квадрату фокусного расстояния. В типичном случае штатного объектива глубина резкости примерно в три раза ниже. Такие возможности важны для портретной съёмки. Также в среднем формате существенно более детализированные снимки, что важно, например, при пейзажной съёмке. Для архитектурной съёмки средний формат — минимальный выбор благодаря наличию шифт-объективов, хотя они значительно уступают возможностям подвижек в большом формате. В среднем формате применяются те же плёнки и, за счёт большего размера, кадры получаются менее зернистые и требуют меньшего увеличения при печати или сканировании. Удобной является возможность смены в любой момент задников на среднеформатных камерах (не на всех моделях), например, задников с разными типами плёнки, а также цифровых.

Недостатки среднего формата

К недостаткам же можно отнести большой вес камер, частое требование штатива, как правило, отсутствие автофокуса. В связи с этим ощущается меньшая оперативность съёмки по сравнению с узкоплёночными и цифровыми зеркальными фотоаппаратами.

Среднеформатная камера дороже. Тем не менее, существенная часть профессиональной фотографии делается именно на средний формат, так как его преимущества при неспешной съёмке всегда перекрывают недостатки.

Типы среднеформатных фотоаппаратов

Среднеформатные фотоаппараты разделяются по следующим типам:

  • - зеркальные камеры (SLR),

  • - двухобъективные камеры (TLR),

  • - дальномерные камеры (RF),

  • - шкальные фотоаппараты (viewfinder),

  • - пресс камеры (Press camera).

Производители: Balda — Фотоаппараты Balda, Bronica, Contax, Fuji, Graflex, Hasselblad, Holga, Horseman, Киев, Mamiya и др.

Большой формат

Большой формат — термин, применяемый при описании работы с фотоматериалами (фотоплёнками и фотопластинами) размером 9X12 см и более.

Исторически вся фотография началась с камер большого формата, а средний формат и узкая плёнка появились гораздо позже. В современной фотографии на большой формат снимают когда требуется особый контроль над перспективой: подвижки форматной камеры позволяют наклонять плоскость фокусировки и исправлять перспективные искажения. Используя подвижки и наклоны камеры возможно на открытых диафрагмах снимать в резкости объекты непараллельные плоскости кадра, используя принцип Шаймпфлюга. Также форматная камера используется для фиксирования максимального количества деталей либо для последующей контактной печати.

Стандартные форматы (американские в дюймах и европейские в сантиметрах):
9X12 см (4X5"), 13X18 см (5X7"), 18X24 см (8X10").

Так по данным сайта The Luminous Landscape современные цифровые задники сопоставимы по детализации лишь со снимками 9X12 см, а больший формат даёт выигрыш по детализации. Стоит особо упомянуть о контактных отпечатках с негативов 18X24 см, на которых детализация настолько велика при очень высоком качестве изображения, что создаётся эффект присутствия т.к. изображение соответствует по обилию деталей картине, видимой человеческим глазом с хорошим зрением.

Так в проекте gigapxl.org использовалась камера 9"X18" и плёнка Kodak Aerocolor III type 2444 и другие выпускаемые для такого формата. Такие плёнки используются для аэрофотосъёмки и военных приложений. После сканирования полученного негатива получалось изображение размером до 88 000x44 000 пикселей т.е. размером около 4 000 мегапискселей или 4 гигапикселей. При этом никаких склеек и монтажа не производилось - такое количество деталей получалось благодаря высокому качеству на каждом этапе. В других проектах по производству гигапиксельных фотографий используется монтаж цифровых снимков, тут же сканирование одного негатива размеров 22X44 см, что позволяется снимать динамические сюжеты.

Цифра или пленка

Цифровые технологии развиваются лавинообразно. Качество изображения растет с выпуском каждой новой камеры. Переломный момент в борьбе между цифровыми и аналоговыми системами уже прошел: каждая из них нашла своих приверженцев. Но, если вы решили заняться фотографией и купить себе первую камеру, сделать выбор между пленочными и цифровыми фотоаппаратами вам будет не легко. У каждой технологии есть свои плюсы и свои минусы. Прочитав эту статью, вы сможете принять правильное решение.

Основные достоинства цифровых камер — это простота и дешевизна использования. Только что снятый кадр можно посмотреть и при необходимости продублировать. Это позволяет начинающему фотографу быть уверенным в том, что на снимках получится хоть что-то приемлемое. Но легкость получения и исправления снимка провоцирует щелкать затвором, не обдумывая тщательно каждый кадр. Пленочная камера, напротив, не позволяет сразу увидеть отснятое, и если кадр испорчен, то в большинстве случаев исправить ошибку уже невозможно. Казалось бы, снимать на пленку крайне неудобно. Но вдумчиво относясь к каждому нажатию кнопки спуска, вы будете стараться точнее компоновать кадр и выбрать верные параметры экспозиции. В результате у вас получится больше хороших фотографий, чем если бы вы начали фотографировать на «цифру».

Второе существенное отличие «цифры» и пленки чисто техническое: пленка пока еще обладает большей фотоширотой, то есть способна точнее, чем цифровая камера, воспроизводить яркости и цветовые оттенки. Исключение составляют high-end, профессиональные цифровые камеры. Практическая польза большой фотошироты в том, что чем больше диапазон цветовых оттенков и яркостей мы видим на картинке, тем более живой она воспринимается. Реалистичность изображения, в нашем восприятии, больше зависит от его тонально-цветового разрешения, чем от геометрического, то есть от тех самых постоянно рекламируемых мегапикселей. Разработчики совершенствуют технологии цветопередачи, стремясь к тому, чтобы цифровые камеры как можно точнее воспроизводили изображение, идеально точно передавали цвета, яркость и максимум деталей. В силу этого цифровая фотография выглядит весьма достоверно, но без индивидуальности. Подразумевается, что вы можете придать фотографии какие-то особенности уже впоследствии при обработке на компьютере. Многие фотографы так и говорят: цифровая фотография — это полуфабрикат, требующий доводки в графическом редакторе.

Съемка на пленку обладает субъективными особенностями, не поддающимися точной оценке. У каждого типа пленки свой характер воспроизведения тональностей и цветов. Грамотно подбирая пленку под каждый сюжет, можно усиливать эффект восприятия фотографии. Характер зерна у разных пленок отличается, и его можно удачно использовать для реализации творческих замыслов. Все это создает особую стилистику фотографии. В последнее время появились даже компьютерные программы, которые имитируют пленочную фотографию, в том числе добавляют зернистость, долгое время считавшуюся одним из основных ее недостатков.

У цифровых камер есть еще несколько недостатков, которые уже практически исправлены в дорогих моделях. А именно — малый размер светочувствительной матрицы и ее шумы. Из-за первой причины недорогие цифровые камеры имеют большую глубину резкости, то есть не позволяют достаточно сильно размыть фон, чтобы выделить главный объект съемки. Второй недостаток ограничивает возможности съемки качественных фотографий при слабом освещении.

Съемка на пленку неизбежно связана с затратами. Любительскую пленку еще легко найти в продаже, а вот за более качественной профессиональной уже надо отправляться в специализированные фотомагазины. Черно-белую пленку можно купить только там. Кроме того, пленку надо обрабатывать. Проявка цветной пленки — относительно сложный процесс, требующий точного поддержания нужной температуры растворов и использования ядовитых веществ. Сейчас найдется не много людей, которые занимаются этим у себя дома. Проявка черно-белой пленки, напротив, несложна. Химия дешева и практически нетоксична, поэтому самостоятельная проявка черно-белой пленки — это хорошая альтернатива лабораторной.

Еще одна сложность пленочной фотографии: в отличие от цифровых снимков, которые вы можете просматривать на экране монитора, снимки с проявленной пленки необходимо сканировать или печатать.

Традиционный способ получения фотографий с пленки — оптическая печать. Проще всего печатать пленку в фотолаборатории. Можно делать это и самостоятельно, но для печати в домашних условиях вам потребуется фотоувеличитель, специальные химикаты и ряд других приспособлений. Цветная печать, так же как и проявка цветной пленки, достаточно сложна, требует дорогой, дефицитной и ядовитой химии, поэтому начинающему фотолюбителю доступна только черно-белая оптическая печать.

Печать цифровых фотографий удобна и универсальна. Вы можете пользоваться услугами фотолаборатории или, купив принтер, распечатывать снимки самостоятельно. Вы можете выбрать из огромного числа разных материалов — простая бумага, холст, пластиковая прозрачная и непрозрачная пленка.

Для перевода информации с пленки в цифровой формат используется гибридная цифро-аналоговая технология. Отснятую и проявленную пленку сканируют. Самый дешевый, но и наименее качественный вариант — планшетный сканер. Прекрасный результат позволяют получить сканеры, созданные специально для работы с пленкой, — фильм-сканеры. Стоят они заметно дороже.

Матрица цифровой фотокамеры

Матрица или светочувствительная матрица — специализированная аналоговая или цифро-аналоговая интегральная микросхема, состоящая из светочувствительных элементов — фотодиодов.

Предназначена для преобразования спроецированного на неё оптического изображения в аналоговый электрический сигнал или в поток цифровых данных (при наличии АЦП непосредственно в составе матрицы).

Является основным элементом цифровых фотоаппаратов, современных видео- и телевизионных камер, фотокамер, встроенных в мобильный телефон, камер систем видеонаблюдения и многих других устройств.

Физический размер матрицы

Сравнение размеров фотосенсоров цифровых фотокамер и 35-мм плёнки.

Размер матрицы измеряется по диагонали, в долях дюйма (4/3", 2/3", 1/1,8", 1/2,2"). Данная традиция измерения происходит от диаметра передающих телевизионных трубок и часто называется «дюймы видикона».

Чем больше физический размер матрицы, тем больше получаемое соотношение сигнал-шум при заданной чувствительности, или тем выше чувствительность при заданном соотношении сигнал-шум.

Законы геометрической оптики задают зависимость ГРИП от физического размера матрицы. Сфотографируем тремя фотоаппаратами с разным физическим размером матрицы одну и ту же сцену с одним и тем же углом зрения и одним и тем же значением диафрагмы на объективах. После чего станем рассматривать результат (файл на компьютере, распечатку с принтера) в одинаковых условиях. ГРИП на снимке, сделанном фотоаппаратом с наименьшей матрицей, будет наибольшей (больше предметов в кадре будет показано резко), а фотоаппарат с наибольшей матрицей покажет наименьшую ГРИП (предметы не в зоне резкости будут сильнее размыты).

Отношение сторон кадра

Стандарт кадра 4:3 в основном применяется в любительских цифровых фотоаппаратах. Некоторые фирмы, например, Canon, выпускают в этих фотоаппаратах настройку соотношения сторон в диапазонах 4:3 и 16:9.[2]

Стандарт кадра 3:2 применяется в зеркальных цифровых фотоаппаратах

Выпускается незначительное число моделей с кадром 16:9

Пропорции пиксела

Выпускаются матрицы с тремя различными пропорциями пикселя. Для видеоаппаратуры выпускаются сенсоры с пропорцией пикселя 4:3 (PAL) или 3:4 (NTSC). Фотографическое, рентгенографическое и астрономическое оборудование, а также развивающееся сейчас HDTV видеооборудование обычно имеет квадратный пиксель.

Типы матриц по применяемой технологии

Долгое время ПЗС-матрицы были практически единственным массовым видом фотосенсоров. Реализация технологии Active Pixel Sensors около 1993 года и дальнейшее развитие технологий привели в итоге к тому, что к 2008 году КМОП-матрицы стали практически альтернативой ПЗС.

CCD-матрица

Состоит из светочувствительных фотодиодов, выполнена на основе кремния, использует технологию ПЗС — приборов с зарядовой связью.

CMOS-матрица

Выполнена на основе КМОП-технологии. Каждый пиксель снабжён усилителем считывания, а выборка сигнала с конкретного пикселя происходит, как в микросхемах памяти, произвольно.

SIMD WDR матрица, также выполненная на основе КМОП-технологии, имеет в обрамлении каждого пикселя ещё и автоматическую систему настройки времени его экспонирования, что позволяет радикально увеличить фотографическую широту устройства.

Live-MOS-матрица

Выполнена на основе МОП технологии, однако содержит меньшее число соединений для одного пикселя и питается меньшим напряжением. За счёт этого и за счёт упрощённой передачи регистров и управляющих сигналов имеется возможность получать «живое» изображение при отсутствии традиционного для такого режима работы перегрева и повышения уровня шумов.

Что такое кроп-фактор?

Это числовая пропорция между диагональю кадра 35-миллиметровой пленки (24 x 36 мм) и матрицы цифровой камеры, имеющей обычно меньший или почти такой же размер. Служит для вычисления эквивалентного фокусного расстояния сменных объективов.

При использовании 35-миллиметровой оптики на пленочных камерах стандартным считается объектив с фокусным расстоянием 50 мм, широкоугольным — не длиннее 35 мм. Для портретов используется объектив 75–120 мм, а более «дальнобойная» оптика применяется для решения специальных задач (например, съемки спорта). Если матрица имеет меньший размер, чем кадр 35-миллиметровой пленки, то из центра формируемого объективом изображения как бы вырезается часть - кроп. Портретный объектив превращается в телевик, стандартный — в портретный и т.д.

Производителями принято указывать фокусное расстояние для кадра 24 x 36 мм, даже если объектив может использоваться только с цифровыми камерами (современная оптика Olympus, серия AF-S от Canon, DX от Nikon). Цифровые объективы имеют меньшее кроющее поле, чем обычные. Они не могут использоваться с пленочными и полнокадровыми цифровыми зеркальными камерами, но имеют свои плюсы - компактность и большую светосилу при меньшей цене. Правда, не все три качества сразу, а всего два на выбор.

Классификация зеркальных ЦФК

Зеркальные цифровые камеры выпускают Canon  , Fuji, Nikon , Olympus, Pentax, Sigma, Sony… Фотоаппараты этих производителей, в свою очередь, подразделяются на профессиональные и любительские. Но что лежит в основе всех различий? В чем главное отличие одной от другой? Можно с уверенностью говорить, что фундаментальным является именно формат матрицы — кроп-фактор. Общая тенденция такова, что чем больше матрица - тем «профессиональнее» и дороже сама камера. Хотя встречаются исключения из этого правила (например, Sigma SD14). В настоящее время можно говорить о пяти классах цифровых зеркальных камер:

 

Кроп-фактор

Особенности

2x

Самыми маленькими матрицами оснащено семейство ЦФК стандарта 4/3. Модели Olympus и Panasonic (также встречаются под маркой Leica)

1,7x

Зеркалки Sigma с необычными трехслойными матрицами Foveon X3

1,6x

Canon EOS, кроме камер серии 1

1,5x

Многочисленное семейство цифровых зеркалок. Производители — Fuji, Nikon, Pentax, Sony, Konica Minolta

1,3x

Профессиональные репортерские камеры Canon 1D Mark I/II/III. Дальномерная Leica M8

Full Frame (FF)

Nikon D3., D700, профессиональные камеры Canon 1Ds Mark I/II/III. Canon 5D, благодаря которому FF «пошел в массы»

 

К перечисленным категориям необходимо добавить разношерстное семейство камер, матрицы которых больше Full Frame, - среднеформатные камеры со сменными задниками. Наряду с цифровым задником можно использовать пленочный, поэтому свой кроп-фактор есть и здесь — он отсчитывается от размера пленочного кадра. 56 x 56 мм — для Hasselblad 500-й серии, Rolleiflex 6000-й серии. 41,5 x 56 мм — для систем Contax, Mamiya 645 AFD.

Цифровая камера среднего формата — мечта рядового фотографа. Это дорогое удовольствие, ведь самая дешевая стоит $10 тыс. За счет особо крупного пикселя и оптики с красивым рисунком, от которой, с учетом формата, уже не требуется обеспечивать заданное число «линий на 1 мм», эти камеры создают потрясающую картинку. Правда, у «камеры мечты» есть минус, обусловленный как раз большой матрицей. Она сильно греется, поэтому «шумит» даже на средних ISO и нуждается в активной системе охлаждения с вентилятором (отсюда — громоздкий размер комплекта).

Добро или зло?

Типичная проблема «кропнутых» камер — шумы. Она будет заметна, если сравнивать картинку, которую дают на высоких ISO 12-мегапиксельная Canon 5D и, к примеру, Sony A700, имеющий такое же разрешение, но меньший размер матрицы. Чем больше сенсор, тем меньше шумы и шире динамический диапазон (охват яркостей между самой светлой и темной точками изображения).

Минус full frame-камер — виньетирование и падение резкости по краям кадра. Оно обусловлено особенностями оптики и светочувствительных ячеек. Матрицы «правильно» улавливают только фронтальный свет, а ближе к периферии кадра он падает под углом, что приводит к заметному падению детализации и яркости на этих участках. Пленочные камеры избавлены от этого недостатка, потому что для светочувствительной поверхности пленки совершенно неважно, под каким углом на нее падает свет.

Чем меньше матрица, тем больше глубина резкости. При съемке портрета с помощью Canon 5D на диафрагме f/2,8 резким может быть, например, только часть лица модели. А если у вас в руках псевдозеркалка Fuji S9600, то при той же диафрагме резкой будет вся модель целиком. Для макро и пейзажей изображение должно быть резким — здесь хороши зеркальные Олимпусы и качественные компакты вроде упомянутого Fuji S9600. При съемке портретов, напротив, нужен красиво размытый фон и пластичная картинка, передающая нюансы тональности.

Пути прогресса

Качество изображения, полученного с помощью цифровой камеры, зависит не только от площади кадра, но и от структуры элементов, отвечающих за формирование картинки, и от потерь на этапе превращения «сырого» аналогового сигнала в цифровое изображение (разрядности аналогово-цифрового преобразователя, алгоритма баеровской интерполяции). На соотношение детализация/шум непосредственное влияние также оказывает интенсивность фильтра низких частот (low-pass filter), расположенного перед матрицей. Даже при идентичных матрицах камеры одних производителей обходят другие в плане качества картинки. За счет большего размера микролинз, которые размещены перед каждым пикселем и отвечают за формирование светового пучка, в зеркалке Canon 40D удалось добиться меньшего уровня шума, чем в любительской 400D, оснащенной, казалось бы, такой же 10-мегапиксельной матрицей.

Самое интересное, что даже при одинаковом размере матриц и разрешении полезная площадь каждого пикселя может варьироваться. Матрицы HR (в компактных камерах) отличаются формой пикселей - в виде шестигранника. Пиксели образуют структуру, похожую на пчелиные соты. Образец из природного мира подсказал инженерам, как можно более эффективно использовать площадь матрицы. Результат: компактные камеры Fuji, вроде F31fd или S9600, несмотря на крохотную матрицу, приближаются к зеркалкам по качеству картинки.

Точно такая же структура имеет место и в «профессиональных» матрицах Super CCD SR, которыми оснащены зеркальные модели Fuji (в том числе новая S5 PRO). Она дополнена другой полезной находкой инженеров: под каждой микролинзой находится шестиугольный S-пиксель, формирующий информацию о цвете, и дополнительный R-пиксель меньшего размера, который реагирует на сильный свет. Строго говоря, R-пиксель не увеличивает детализацию: микролинза одна на пару разных пикселей. Он выполняет функцию сабвуфера, позволяя получать изображения с лучшим «объемом». Перепад яркостей (динамический диапазон) на каждом участке может достигать существенно большего значения, чем в случае обычной матрицы. А это позволяет спокойно снимать с прямой вспышкой, не опасаясь пересветов и получая при этом хорошо проработанное изображение в тенях. Для приверженцев Fuji данная особенность намного ценнее, чем абстрактная разрешающая способность, измеряемая тестами.

 

Альтернативный вариант предлагает Sigma, использующая трехслойные матрицы Foveon X3. В обычной матрице, придуманной инженером Kodak Баером в конце 70-х, цвет достигается за счет группы из четырех пикселей — красного, синего и двух зеленых (в зеленом больше информации о яркости). Все бы хорошо, но при большом увеличении мы видим мутную картинку — это связано с самим принципом получения изображения. Проблема частично устранима методом сложной обработки в программе Photoshop (или процессором вашей камеры). В основе «революционной» матрицы Foveon — свойство кремния пропускать лучи различного цвета на разную глубину. Пиксель конечного изображения требует сразу трех ячеек матрицы, расположенных последовательно друг за другом, на разных слоях. Каждый слой обеспечивает разрешение 2652 x 1768 пикселей (4,7 Мп). На выходе получаем изображение, где каждый пиксель имеет строго точный цвет, что дает превосходную резкость при печати небольших форматов (до А4). Недостаток такого подхода — невысокое по современным меркам разрешение. Новая зеркалка SD14 имеет общее разрешение 14 Мп, но эффективное, конечное разрешение картинки не достигает даже 5 Мп. Компания Olympus сумела устранить главный минус своих прежних моделей — плохое качество на высоких ISO. Отставание новых зеркалок Olympus и Panasonic от большинства конкурентов не превышает одной ступени ISO (при отключенном шумодаве). За счет лучшего в истории стабилизатора изображения в профессиональной модели E-3 (до пяти ступеней) на этот недостаток можно просто не обращать внимание!

Цифровые зеркалки с полноформатной матрицей становятся более доступными, но это вовсе не означает, что метод улучшения картинки за счет увеличения площади матрицы — единственная дорога к идеальному качеству картинки. Есть много вариантов добиться того качества, к которому мы стремимся, не выходя за рамки «кропа», акцентируя внимание на внутренних характеристиках пикселя, более разумно используя имеющуюся площадь.