Технические особенности зеркальных и беззеркальных фотоаппаратов
Матрица
Если взять любого фотолюбителя и спросить его, какой фотоаппарат обеспечивает самое высокое качество изображения, то ответ будет очевиден: зеркалка. Если попробовать копнуть глубже, то многие фотографы даже объяснят почему: ведь в зеркалках используются большие матрицы, формата APS-C или даже полнокадровые с размером 24х36 мм. Между большим размером матрицы и высоким техническим качеством снимка почти всегда можно ставить знак равенства. Но есть ли здесь явное преимущество зеркалок перед беззеркалками? Давайте разберемся.
На данный момент на рынке есть компактные системные фотоаппараты (это второе название беззеркалок) и с крохотными матрицами формата 1/2,33” (например, Pentax Q), и с небольшими матрицами 1” (Nikon 1), и с относительно крупными сенсорами формата 4/3” (вся система Micro 4/3). Но основная доля рынка все же принадлежит моделям с APS-C матрицами (Sony Alpha, Fujifilm X, Canon EOS M) и даже с полнокадровыми сенсорами изображения (семейство Sony Alpha 7). Так что технологического отставания в этом плане нет.
С появлением полнокадровых беззеркалок у зеркальных фотоаппаратов не осталось преимуществ в отношении матрицы
Может, в зеркалках стоят какие-то другие матрицы, более качественные? И тут преимуществ, увы, у зеркальных фотоаппаратов нет. На данный момент в мире не так много производителей матриц: их можно сосчитать по пальцам рук, а для производителей крупных матриц хватит и одной руки. Нередкими оказываются ситуации, когда в двух камерах разных производителей стоят практически одинаковые сенсоры. Различия в качестве изображения зачастую обуславливаются лишь разной работой «обвязки» матрицы — другой электроники фотоаппарата, включая процессор. Например, по своим характеристикам и качеству изображения крайне близки матрицы Nikon D800 и Sony α7R.
Кликните по снимку, чтобы открыть его в новом окне в полном размере. 36 мегапикселей обеспечивают высочайшую детализацию
Матрицы, изготавливаемые компанией Sony — крупнейшим производителем на рынке — используются не только в «собственных» камерах, но и в фотоаппаратах других фирм-производителей. Однако уникальные сенсоры Sony, иногда, оставляет исключительно для своих камер серии Альфа. Например, матрицы, подобной установленной в беззеркалке Sony α7S, мы не видели больше ни в одном другом фотоаппарате.
Георгий Полицарнов: «Расскажите подробнее о сердце модели Sony α7S – уникальном 12 мп сенсоре?»
Sony Alpha A7S с уникальной 12-мегапиксельной полнокадровой матрицей
Андрей Курганов: «Данная матрица – это оригинальная разработка компании Sony, созданная специально для модели Sony α7S. При разработке данного сенсора нашей целью было обеспечить максимально возможную светочувствительность, которой не существовало ни в одной камере подобного класса до этого.
А также обеспечить высочайшее качество видео, которое устроило бы даже профессиональных видеографов. При съемке видео данный сенсор способен обеспечить считывание данных с каждого пикселя (так называемый Full pixel read-out) без эффекта биннинга (визуальное «разрывание» изображения). А также функция Full pixel read-out лежит в основе работы бесшумного затвора (silent shutter), когда в камере полностью отключается механический затвор, и Alpha α7S использует только электронный затвор для начала и завершения экспозиции. Камера при этом работает абсолютно бесшумно, и не привлекает внимание окружающих».
Георгий Полицарнов: «Почему было выбрано разрешение именно в 12 мп?»
Андрей Курганов: «Данное разрешение оказалось наилучшим для обеспечения высочайшей чувствительности сенсора и широчайшего динамического диапазона с сохранением высокой детализации снимка. Таким образом, фотографы получили возможность создавать снимки, которые невозможно было создавать ни одной камерой ранее. Второй ключевой задачей данной камеры является обеспечение высочайшего качества видеосъемки. После обеспечения разрешения, необходимого для съемки 4К, инженеры сосредоточились на поиске оптимального разрешения для сохранения баланса детализации, высочайшей чувствительности и динамического диапазона. И таким образом пришли именно к 12 мп, как наилучшему балансу ключевых характеристик».
ILCE-7S УСТАНОВКИ: ISO 12800, F6.3, 1/60 с, 93.0 мм экв.Георгий Полицарнов: «Какой сенсор сложнее создать 12 мп или 36 мп?»
Андрей Курганов: «Сложно сказать, какой из них сложнее создать. И тот и другой. Каждый имеет свои сложности в разработке. Меньше мегапикселей несут проблему поиска баланса высокой чувствительности с сохранением детализации изображения. Для высокомегапиксильных сенсоров на первый план выходит проблема как сделать так, чтобы на сенсор попадало больше света. Для разработки 12 мп сенсора для Sony α7s наша компания использовала самые передовые технологии создания матриц, для максимального раскрытия потенциала большой площади каждого пикселя, что позволило достичь в три раза более высокую чувствительность, чем в моделях Sony α7 и Sony α7R»
Наконец, есть мнение, что матрицы беззеркалок сильнее «шумят» из-за перегрева. Ведь в таких камерах они работают постоянно, а в зеркалках — только в момент экспозиции. Мы в Prophotos протестировали более трех десятков моделей беззеркальных фотоаппаратов: ни в одном из них подобной тенденции мы не заметили. Вероятно, современные технологии помогают эффективно решить проблему перегрева путем снижения выделения тепла и организации эффективного теплоотвода. Особенно показательным здесь выглядит пример беззеркальных фотокамер со стабилизированной матрицей. Даже нетривиальная задача охлаждения полнокадровой матрицы успешно решена в Sony α7 Mark II.
Sony Alpha A7 M2
Георгий Полицарнов: «компания Sony знаменита своей системой стабилизации, встроенной в корпус зеркальных фотокамер Alpha. Однако когда в 2010 году компания выпустила свои первые беззеркальные фотокамеры NEX-5 и NEX-3, система стабилизации в них не была установлена. Одновременно появились объективы с байонетом Е со встроенной системой стабилизации. Почему четыре года спустя вы все-таки решили создать беззеркальную камеру со встроенной системой стабилизации?»
Андрей Курганов: «Первое поколение камер с байонетом Е – модели NEX-5 и NEX-3 — разрабатывались под ключевой концепцией «PRO-качество. MINI-размер». То есть целью было создать карманную фотокамеру, по качеству не уступающую и даже превосходящую классические зеркальные фотоаппараты. Поэтому приоритет был отдан максимально компактным габаритам, и стабилизатор из корпуса камеры был перемещен в объективы.
Позже мы стали получать огромное количество запросов от наших пользователей встроить стабилизатор в корпус фотокамеры. И мы начали вести такие разработки. Концепция компактности камер с байонетом Е при этом осталась неизменной. И для того чтобы совместить компактные габариты корпуса камеры со встроенной 5-осевой системой стабилизации, нам пришлось обратиться к совместному опыту наших инженеров, которые проводили разработки:
- встроенной в зеркальные камеры с байонетом А системы SteadyShot Inside;
- оптической системы стабилизации изображения, встроенной в объектив;
- системы B.O.S.S. (Balanced Optical Steady Shot), используемой в наших видеокамерах Handycam.
Как результат, вы знаете, что нам удалось встроить уникальную систему 5-осевой стабилизации на полнокадровой матрице и при этом сохранить компактные габариты камеры Седьмой серии. Данная технология разработана с нуля инженерами Sony специально для модели Sony α7M2».
Пятиосевая стабилизация на основе сдвига полнокадровой матрицы
Георгий Полицарнов: «При работе системы стабилизации блок матрицы находится в постоянном движении. Как инженерам удалось решить проблему нагрева матрицы, которая ведет к неминуемому увеличению шумов на изображении?»
Андрей Курганов: «При создании системы стабилизации в модели Sony α7M2 инженеры с самого начала учитывали возможную проблему нагрева матрицы. Поэтому в качестве основного материала рамы стабилизатора был выбран специальный магниевый сплав, которой эффективно отводит тепло от сенсора, даже при съемке видео. Более того, в камерах Sony используются специальные сенсоры, адаптированные специально для работы в беззеркальных камерах в постоянно включенном режиме. В этих сенсорах эффективно снижено энергопотребление и нагрев при работе в режиме Live View, то есть когда фотограф кадрирует изображение, глядя на ЖК-экран или в электронный видоискатель, куда транслируется изображение с постоянно работающей матрицы. Несмотря на то что сенсор постоянно транслирует изображение в режиме Live View, это не оказывает влияние на качество изображения».
Блок стабилизации матрицы сделан из специального магниевого сплава для эффективного теплоотвода
