Kõik kaamera maatriksi kohta
Fototehnika ostjad peavad teadma kaamera maatriksi kohta kõike. Selle seadme eraldusvõime ja valgustundlikkuse tase on väga olulised. Tähelepanu tuleks pöörata ka kaubamärgile, mis selliseid osi toodab.
Mis see on?
Kaamera maatriks on elusorganismile umbes sama, mis süda või aju, mis on mootor autole või katus majas. Kui see ei tööta või töötab halvasti, pole kaamera kõigi teiste osade tervis oluline. Teadmiseks: paljudes allikates kasutatakse ka mõistet "sensor" või "sensor". Kui pole täpsustatud, millise "sensoriga" konkreetselt on tegemist, siis mõeldakse just nimelt maatriksit.
See on väga keeruline, kuna see on fotodioodidest moodustatud mikroskeem. Valgusvoo intensiivsus määrab genereeritud elektrisignaali intensiivsuse. Tegelikult on selle arendamiseks maatriksit vaja. Kui see puruneb, nagu juba selge, on iga kaamera kasutu metalli-, plasti- ja klaasitükk. Pulss teisendatakse spetsiaalse seadme abil digitaalseks signaaliks; see on kas maatriksisse sisse ehitatud või asub eraldi.
Valgus muudetakse spetsiaalse protokolli abil bittideks. Iga LED-i kohta on üks pildipiksel. Värvilise pildi saavutamiseks "aitavad" põhiosa maatriksist spetsiaalsed filtrid. Optika seisukohalt on maatriks vanades kaamerates kasutatud filmi täpne analoog. Erinevad ainult sisemised füüsikalised protsessid ja keemilisi muutusi ei toimu ning töö valgusega on täiesti identne.
Anduri põhiparameeter on nn karakteristikukõver, mis on otseselt seotud fotograafilise laiuskraadiga. See joon tõmmatakse õige särituse äärmiste punktide vahele. Kui ületate need piirid, siis graafiku kõver paindub. Piltidel väljendub see kontrasti olulise langusena. Digitaalfotograafias seavad täiendavad piirangud analoog-digitaalmuundurite omadused.
Tüübi ülevaade
Isegi pealiskaudselt fotoseadmete turuga tutvudes on lihtne näha, et see on varustatud erinevat tüüpi maatriksitega.
Lugemistehnoloogia
CCD - venekeelsetes allikates tavaliselt CCD - tähendab järjestikust lugemist. Ilmselgelt on sellega seoses pildistamise kiiruse tõsine piirang. Eelmise foto moodustumiseni tuleb kindlasti veidi oodata. CMOS-i (CMOS) omadused on selles osas paremad, sellised andurid on autofookuse kasutamisel atraktiivsemad.
See on CMOS, mida nad püüavad särimõõtmiseks kasutada. Kuid isegi kõige tavalisemad fotograafid kipuvad ostma lihtsalt CMOS-il põhinevaid mudeleid. Lisaks parimale pildikvaliteedile võivad need kiidelda suhtelise odavuse ja lühema aku kestvusega pildistamisel. Mõnikord on kolmekihilised maatriksid, enamasti on igaüks neist valmistatud CCD-tehnoloogia abil.Kaubanduslik nimetus - 3CCD; sellise täidisega seadmed on mõeldud professionaalseks filmimiseks.
Panasonicu seadmed kasutavad Live-MOS tehnikat. See meetod erineb traditsioonilisest MOS-tehnoloogiast selle poolest, et piksli kohta on vähem ühendusi. See võimaldab teil stressi vähendada. Selline konstruktiivne lahendus koos registrite ja juhtsignaalide lihtsustatud edastamisega tagab "reaalajas" kaadrite vastuvõtmise. Samal ajal on välistatud ülekuumenemine ja suurenenud müratase.
Fujifilm kasutab spetsiaalset tüüpi maatriksit. Neid nimetatakse Super CCD-ks. Pakub hämaras valguses suuri rohelisi piksleid. Väikesed rohelised pikslid on sinistest ja punastest punktidest eristamatud.
Selline disainiotsus võimaldas suurendada maatriksi fotograafilist laiuskraadi.
Olenevalt filtrist
Kuid maatriksite võrdlemine on võimalik ka kasutatava filtri tüübi järgi. Kolmemaatriksisüsteemides kasutatakse dikrootilisi prismasid. Selliste prismade sees jagatakse valguskiir kolmeks põhivärviks. Seejärel saadetakse roheline, punane ja sinine voog vastavatesse maatriksitesse. Iseärasused:
- värvide ülemineku optimaalne ülekandmine;
- värviliste muareede kadumine;
- müra vähendamine;
- kõrgresolutsiooniga;
- värvikorrektsiooni võimalus enne maatriksi töötlemist, mitte ainult pärast seda;
- suurendatud suurused;
- kokkusobimatus lühikese töökaugusega objektiividega;
- värvide sobitamise raskus, mis saavutatakse ainult väga hoolika joondamisega.
Teine võimalus on plaaditud filtrite hulk. Nimi räägib enda eest: pikslid asuvad ühel tasapinnal ja igaüks neist on oma filtri all. Kui värviinfot napib, tulevad appi digitaalsed interpolatsioonialgoritmid.Valgustundlikkuse suurenemine saavutatakse värvide taasesituse halvenemisega ja vastupidi. Varem kasutati RGGB varianti.
Ja ka tuntud skeemid:
- RGEB;
- RGBW;
- CGMY.
Samuti on olemas tehnoloogia täisvärviliste raamitäppidega maatriksite saamiseks. Foveoni välja töötatud meetod hõlmab valgusdetektorite paigutamist kolme kihina. Nikon on valinud teistsuguse tee. Selle väljatöötamisel töödeldakse kolme põhikiirt mikroläätse ja kolme fotodioodi abil ning seejärel juhitakse need igast pikslist dikrooilistesse peeglitesse. Juba need peeglid suunavad valgusvoo detektoritele; vaatamata loomupärasele keerukusele on võimalus teha ilma keeruka joonduseta atraktiivne.
Mõõtmed
Kaameramaatriksite peamised mõõtmed on toodud tabelis (kasutades näitena populaarseid mudeleid).
Nimi | Tüüp | Kmop indikaator | piksel, µm | Maatriksi suurus, cm |
---|---|---|---|---|
Kodak 1D | CCD | 1,3 | 11,6 | 2,87x1,91 |
Canon 1Ds Mark II | CMOS | 1 | 7,2 | 3,6x2,4 |
Canon EOS 1D Mark IV | CMOS | 1,3 | 5,7 | 2,79x1,86 |
Nikon D2H | JFET | 1,5 | 9,6 | 2,37x1,55 |
Sony A 100/200/230/300/330 | CCD | 1,5 | 6,1 | 2,36x1,58 |
Olympus E-M5 | NMOS | 2 | 3,7 | 1,73x1,3 |
Ärge ajage segi maatriksi füüsilist vormingut selle optilise eraldusvõimega. Võib vabalt olla nii suuri suhteliselt madala selgusega andureid kui ka väga kvaliteetseid väikese suurusega valgusandureid. Aga üldiselt on muster endiselt jälgitav: suurt maatriksit seostatakse enamasti nii kõrge tundlikkuse kui ka hea pildi detailsusega. Lihtsalt sellepärast, et sellisel tingimusel on seda lihtsam rakendada.
Aga sa pead sellest aru saama maatriksi suurus mõjutab täielikult kaamera suurust ja kaalu. Sellest komponendist sõltub ju kaamera kui terviku optilise süsteemi suurus.Kuid maatriksite lineaarsed mõõtmed on otseselt seotud digitaalse müraga. Kui valgusvastuvõtja mõõtmed suurenevad, suureneb kasuliku optilise teabe koguhulk. Pildi heledust on võimalik suurendada ja seda looduslike toonidega küllastada.
Odavad kaamerad kasutavad tavaliselt umbes 2/3 tolli suuruseid andureid. Kuid 1-tollise suurusega andureid kasutatakse peamiselt täiskaaderkaamerates. Viimastel aastatel on aga suurte valgusandurite tootmiskulude vähenemine seda pilti mõnevõrra muutnud. Oluline on aga arvestada ka piksli suuruse rolliga. Mida suuremad need on, seda paksem on jaotusahelate isolatsioon ja seda väiksem on lekkevool.
Megapikslite arv ja eraldusvõime
Need parameetrid ilmuvad tingimata nii reklaamides kui ka hinnasiltide kirjeldustes. Eraldusvõime on eriti oluline siis, kui plaanite pilte paberile printida või vaadata neid televiisorist, suurelt arvutimonitorilt. 10x15 cm suuruste fotode puhul saab aga hakkama 3 megapiksliga. Ja kõige arenenumad telerid ei näita endiselt rohkem kui 2 miljonit pikslit. Seetõttu ei aita kõrge eraldusvõimega piltide eeliseid tõeliselt hinnata, see on pigem turundustrikk.
Kus mida rohkem piksleid deklareeritakse, seda suurem peaks maatriks olema. Nende parameetrite mittevastavus põhjustab piltides paratamatult müra. Lisaks lõigatakse need paratamatult laiusesse.
Tähelepanu: tasub arvestada mitte ainult maatriksi enda, vaid ka objektiivi eraldusvõimega. Sageli unustatakse see ära ja siis saadakse väga kummalisi tulemusi.
ISO sätted
Need omadused on olulised vähese valgusega pildistamisel. Mida tundlikum on maatriks, seda selgemad on pildid. ISO-ga manipuleerides mõjutavad need kaadri heledust ilma ava ja säriaega ümber seadistamata.Põhimõte on see, et need võimendavad elektrivoolu ega suurenda fotoelementide tundlikkust. Probleem on selles, et suure suumi kasutamisel võimendub ka müra.
ISO väärtuse tõstmine on kasulik ainult olukordades, kus:
- taust pole hästi valgustatud;
- välku ei saa kasutada;
- tuleb käest ära võtta.
Üldiselt on aktsepteeritud, et:
- ISO 100-200 on piisavalt hea tänavapildistamiseks korralikus valguses;
- Kunstliku valgusega ruumide jaoks piisab 400-800 ISO;
- Öösel pildistamiseks on vaja ISO 800–1600;
- Näidud üle 1600 on vajalikud ainult kontsertidel ja sarnastel üritustel pildistamiseks.
Parimad tootjad
Fotomaatriksite tootjate hinnang on väga lühike. Seda tegevate ettevõtete nimekiri on üldiselt väike. Isegi selline ettevõte nagu Nikon, kuigi ta arendab maatrikseid ise, annab see tegeliku tootmise teistele organisatsioonidele. Tellimused kantakse sageli üle Sony. Ja ka firma juhtkond väidab, et teeb tellimusi Fujitsu.
Sony on üks maailma suurimaid fotomaatriksite tootjaid. Selle kaubamärgi all on nad varustatud ka oma kaameratega. Ainult Canon temast ees maatriksite valmistamise osas (ainult enda vajadusteks). Muud tooted, mis väärivad tähelepanu:
- Samsung;
- Panasonic;
- Kodak;
- E2V;
- Aptina;
- Sigma;
- Foveon.
Kuidas kontrollida surnud piksleid?
Ükskõik kui kõvasti tootjad ka ei pingutaks, tolm ja muud tegurid, lihtsalt igapäevane töö mõjutab paratamatult maatriksite omadusi. Neid tuleb kontrollida katkiste ja kuumade pikslite suhtes. Selline peegelkaamera kontroll viiakse läbi järgmiselt:
- keelata mürasummutus;
- maatriksi tundlikkus on seatud miinimumini või sellele lähedasele väärtusele;
- määrake käsitsi särirežiim;
- lülitage autofookus välja.
Tähtis: ühtegi üksust ei saa vahele jätta. Vastasel juhul pole maatriksi omaduste täpset esitust võimalik saada. Test ise seisneb pildistamises ilma objektiivikorki eemaldamata. Säriaeg peaks olema 3 kaadrit 1/3, 1/60 ja 3 sekundit. Järgmisena vaadatakse jäädvustatud pilti võimalikult kõrge resolutsiooniga, mis kõige parem – arvutiekraanil suurendatuna.
1/3 sekundi säriajaga võttel ei tohiks olla värvilisi ega halle täppe. Olles leidnud vähemalt mõned neist lisadest, peate tutvuma kaadriga, mis on tehtud 1/60 säriajaga. Kui kahtlasi punkte pole või on neid oluliselt vähem, võib eeldada, et hindamise esimene etapp oli edukas. Pikima säriajaga näitab isegi täielikult töötav maatriks paratamatult 5 või 6 värvipunkti. Need on vältimatud füüsilised protsessid ja need ei halvenda pilti kuidagi.
Suure tundlikkuse korral võivad ilmuda värvilised täpid. Nii ilmuvad ka kuumad pikslid. Kuid seda kompenseeritakse väga lihtsalt - lihtsalt lülitage mürasummuti sisse. Probleemiks on arvukad punktid, mis on nähtavad keskmise säriaja ja madala ISO korral. Kui neid on rohkem kui 5, siis tasub kaamera käest panna ja hakata mõnda teist kaamerat kontrollima, muidu visatakse raha tuulde.
Järgmises videos vaadake kaamera maatriksit.
Kommentaari saatmine õnnestus.