Author: admin

Матрица фотоаппарата – один из основных компонентов современной фототехники. На ее поверхности строится изображение, которое фиксируется чувствительными элементами (пикселями). Матрица существенно влияет на качество фотоснимка.  Существует множество эффективных алгоритмов дальнейшей обработки сигнала, поступающего с матрицы.
Матрица является аналогом фотопленки. Все остальное в фотоаппарате в “послепленочный” период изменилось мало. Изображение, как и раньше, строится объективами разных типов на светочувствительной поверхности, а далее, посредством различных технологических процессов, переносится либо на бумагу, либо на дисплей компьютера. Но матрица имеет перед пленкой одно существенное преимущество – мгновенное получение результата. Именно это главным образом и определило повсеместное применение матриц в качестве фотосенсоров.

Современная матрица — это микросхема, поверхность которой состоит из множества чувствительных к свету элементов. Каждый элемент является самостоятельным светоприемником, преобразующим падающий на него свет в электрический сигнал, который после предварительной обработки записывается на карту памяти. Изображение, которое мы видим, состоит из совокупности записанных в цифровом виде сигналов с каждого элемента, а значит, имеет дискретную структуру.
Существует две технологии преобразования света в сигнал, на которых может работать матрица фотоаппарата:
– технология CCD (charge-coupled device) или ПЗС (прибор с зарядовой связью) основана на свойстве полупроводниковых диодов накапливать электрический заряд под воздействием света (первые матрицы работали на этой технологии);
– технология CMOS (Complementary metal–oxide–semiconductor, CMOS sensor) или КМОП (комплементарная структура металл-оксид-полупроводник) также использует накопление заряда, но в качестве приемника применяется не диод, а транзистор, что позволяет организовать усиление сигнала непосредственно в самом светочувствительном элементе. Эта технология считается более перспективной, так как предварительное усиление сигнала непосредственно в элементе матрицы позволяет повысить чувствительность, снизить шумы, сократить энергопотребление и уменьшить стоимость матрицы.

Элементы, из которых состоит матрица фотоаппарата, способны фиксировать только интенсивность падающего на них света. Для того, чтобы записать цвет, необходимо, как минимум, три таких элемента (такое количество связано с особенностями восприятия цвета человеческим глазом, имеющим три вида колбочек), каждый из которых отвечает за свою область спектра. Чтобы реализовать цветовую чувствительность, перед каждым элементом ставится светофильтр, который пропускает только вполне определенный цвет – красный, зеленый или синий (модель RGB – Red-Green-Blue)  RGB – модель используется в подавляющем большинстве матриц.
Матрица состоит из набора трех видов сенсоров, при этом располагаться они могут разными способами – четырехугольником, у некоторых матриц шестиугольником.
Количество элементов разного цвета может быть разным. Например, в широко распространенном фильтре Байера, на каждый красный и голубой элемент приходится два зеленых, а элементы распределены случайным образом, что моделирует повышенную цветовую чувствительность человеческого глаза к зеленому цвету.

Пиксель.

Пиксель – это логическая структура, формирующаяся в результате обработки сигнала процессором фотоаппарата по специальным алгоритмам. Пиксель может состоять из одного и более светочувствительных элементов. Например, в фильтре Байера, цвет каждого элемента вычисляется по информации, полученной от окружающих его элементов, а следовательно, пиксель состоит из одного светочувствительного элемента.

Размер матрицы.

Размер матрицы – очень важная характеристика. Чем больше света поступает в приемник излучения, тем меньше относительное влияние шума. Поэтому, чем больше площадь чувствительного элемента, тем больше на него падает света, тем меньше шум.
Чтобы матрица меньше “шумела”, она должна иметь больше размер и меньше пикселей. В этом случае можно будет снимать с большей чувствительностью, с более длинными выдержками, в темное время суток, ночью и т. д. и получать при этом фотографии высокого качества.
Размеры матрицы (ее диагональ) указывают в долях дюйма. С размером матрицы тесно связано понятие кроп фактора – отношения диагонали полного кадра к диагонали матрицы.
Самая большая матрица из доступных, недорогих имеет размер полного кадра 24х36 мм (кадр малоформатной пленочной камеры). Такая матрица применяется в полнокадровых зеркалках и дорогих беззеркальных фотоаппаратах. Отличается высокой чувствительностью, малыми шумами и отличным качеством изображения. Самые маленькие используются в компактных любительских мыльницах, они же имеют и самые низкие характеристики. Зато и цена таких фотоаппаратов весьма доступна. Желательно выбирать фотоаппарат с большей матрицей.

Разрешение матрицы.

Разрешение матрицы – это характеристика, отвечающая за детализацию изображения. Измеряется в мегапикселях – миллионах пикселей. Чем больше разрешение, тем большего формата фотографию можно напечатать и больше увеличить изображение на мониторе. Должно быть соответствие между размером матрицы и разрешением матрицы. Например, маленькая матрица 1/2,7″ не в состоянии обеспечить приемлемый световой поток для 16 МПикс. Снимок получается шумным, шумоподавляющие алгоритмы замыливают картинку, четкость падает. Предпочтительнее выбрать матрицу с меньшим разрешением, но с большим размером, она точно будет работать лучше.

Светочувствительность матрицы.

Светочувствительность матрицы – это характеристика, которая определяет возможность матрицы регистрировать слабые световые потоки, т. е. снимать в темноте или с короткими выдержками. Светочувствительность определяется в единицах международного стандарта ISO. Чем больше чувствительность, тем больше шумов. Матрица фотоаппарата типа КМОП шумит меньше, чем ПЗС. Большая по размерам матрица шумит меньше, чем маленькая. Матрица с меньшим разрешением шумит меньше, чем с большим.
Обычно фотоаппарат настроен по умолчанию на чувствительность 100 ISO. Качественные, крупные матрицы на 200 ISO. Рекомендуется снимать с как можно меньшей чувствительностью. Повышение чувствительности приводит к шумам и оправданно только тогда, когда по-другому снять кадр вообще невозможно, например, ночью без штатива или быстродвижущийся объект в условиях недостаточной освещенности. Во всех остальных случаях  следует устанавливать как можно меньшую чувствительность.

Соотношение сигнал/шум матрицы.

Соотношение сигнал/шум отражает шумность матрицы. Помимо типа, размера, чувствительности матрицы, шум зависит еще и от температуры матрицы, чем она выше, тем шум больше. А при интенсивной работе матрица нагревается. В беззеркальных фотоаппаратах матрица работает постоянно, а в зеркалках только в момент срабатывания затвора, поэтому при прочих равных условиях матрицы даже любительских зеркальных фотоаппаратов шумят меньше.
Шум можно значительно уменьшить при обработке снимков в фоторедакторах, таких как Photoshop. Но не всегда.

Главная рекомендация: не экономьте на матрице !

Новинки от Nikon.

2016 – 2017 годы для компании Nikon, как для производителя цифровых камер, были очень удачными. С выходом профессионального фотоаппарата Nikon D5 компания претендует на звание “лучшая зеркальная камера”. Очень быстрая серийная съемка, отличное разрешение в 20 Мпикс, современные опции, включающие в себя съемку 4K-видео, вместе с богатой комплектацией полностью удовлетворят запросы любого фотографа.
С выходом Nikon D5 производитель поднимает класс полноформатных камер на совершенно новый уровень — 14 кадров в секунду, до 200 снимков формата RAW в серии, видео UHD и светочувствительность сенсора до трех миллионов ISO!
Немного меньше, но от этого не менее интересная: через 8 лет после выхода на рынок полупрофессиональной камеры Nikon D300 и ее обновленной версии D300S с матрицей формата APS-C японцы выпустили следующую модель Nikon D500. APS-C сенсор с разрешением 20 Мпикс, корпус как у профессиональных камер и поддержка видеосъемки в формате 4K вызывают положительные эмоции у любого фотографа.
Компактные камеры тоже готовят нам приятные сюрпризы.
Прежде всего, новая DL-серия, в которой объединены сравнительно большой 1-дюймовый сенсор (который у Nikon называются CX) со светосильным зум-объективом. Начало положили три дебютных модели, названные по своим объективам: стандартный зум DL 24-85 mm F/1.8-2.8, широкоугольный зум DL 18-50 mm F/1.8-2.8 и мега-зум DL 24-500 mm F/2.8-5.6.
У всех камер Nikon серии DL есть режим видео 4K, а также система передачи данных через Bluetooth SnapBridge. В заключении хотелось бы упомянуть о камере Nikon KeyMission 360 — первой экшен-камере от Nikon с панорамной съемкой в 360 градусов, а также поддержкой формата UHD.
Nikon готовят беззеркальные фотокамеры с полнокадровым сенсором.

Хиты от Canon.

Canon тоже метит на трон лучшей зеркальной камеры: полноформатная модель Canon EOS 1D X Mark II обещает немного более высокую скорость работы и большее количество функций видео, включая 4K с 60 кадрами в секунду. Кто не захочет выложить около 500 000 рублей за камеру, тому мы рекомендуем присмотреться к зеркальным фотоаппаратам EOS 80D, а также EOS 1300D — тоже очень хорошие модели, но намного дешевле. Это же касается зеркальной камеры EOS M10.
В плане компактных фотоаппаратов дела у Canon в настоящее время идут не очень хорошо. Пока что вместе с PowerShot G7 X Mark II японцы представили только пару компактных камер начального уровня серии IXUS и PowerShot.
Цифровые камеры 2016 года: У камеры Sony Alpha 7R III должно быть рекордное разрешение 80 мегапикселей.
Canon EOS 1D X Mark II — одна из самых интересных камер этого года.
Canon готовит беззеркальные фотокамеры с полнокадровым сенсором.

Устройства от Sony.

Sony предложит нам все, кроме скуки. Начиная с модели Alpha 6300, которая сочетает в себе производительность на профессиональном уровне с сенсором APS-C, режим видеосъемки UHD, защищенный от брызг магниевый корпус — и все это в компактном формате. Кроме того, Sony представила бридж-камеру Cyber-shot RX10 III. Сочетание большого 1-дюймового сенсора и светосильного мегазум-объектива 24-600 мм в пленочном эквиваленте, — звучит крайне перспективно.
А что же с камерами SLT с А-байонетом? И здесь Sony подготовила новую камеру среднего класса Alpha — 68. Но последует ли за ней новая модель класса люкс, например, такая как Alpha 99 II? Это зависит от спроса, утверждает Sony.
Цифровые камеры 2016 года: Lumix GX8 Panasonic является первой беззеркальной цифровой камерой стандарта micro 4:3 с разрешением 20 мегапикселей, а вскоре можно ожидать и выход новых моделей.
Sony должна выпустить Alpha 7R II с разрешением 80 мегапикселей, а также Alpha 9 с неограниченной длиной серийной съемки в формате RAW.

Цифровые камеры 2016 года от: Panasonic, Olympus, Fujifilm, Pentax.

Разрешение 20 Мпикс и UHD-видео, включая функцию постфокусировки: оба этих основных элемента будут в камерах системы micro 4:3 от Panasonic.
Камеры Lumix GX8 и Lumix GX80 — это только начало. Разработчики Olympus выбрали сенсор micro 4:3 с разрешением 20 Мпикс для PEN-F, но при этом отказались от видео формата Ultra HD.
Кажется, Fujifilm тоже пренебрегает форматом Ultra HD.
Актуальная модель класса люкс Fujifilm X-Pro2 получает хорошие баллы за отличное качество изображения, высокую скорость работы и гениальный гибридный видоискатель, — однако режим видео разрабатывали, похоже, по остаточному принципу.
Fujfilm X-Pro2 гарантирует отличные результаты, будь то резкость края изображения, детализация или уровень шума. Fujifilm, похоже, уже работает над полупрофессиональной беззеркальной камерой X-T2 и системной камерой начального уровня X-M2
Отличное качество изображения обещает также Pentax со своей первой цифровой зеркальной камерой Pentax К-1 с полнокадровым сенсором. Но наряду с разрешением в 36 мегапикселей, камера выглядит привлекательной еще и благодаря очень богатой комплектации.
Праздник для фотографов в 2018 году.