Viss par kameras matricu

Fototehnikas pircējiem noteikti jāzina viss par kameras matricu. Liela nozīme ir gan šīs ierīces izšķirtspējai, gan gaismas jutības līmenim. Uzmanība jāpievērš arī zīmolam, kas ražo šādas detaļas.

Kameras matrica ir apmēram tas pats, kas dzīvam organismam sirds vai smadzenes, ka dzinējs ir automašīnai vai jumtam mājā. Ja tā nedarbojas vai darbojas slikti, visu pārējo kameras daļu veselībai nav nozīmes. Jūsu informācijai: vairākos avotos tiek lietots arī termins "sensors" vai "sensors". Ja nav norādīts, kāda veida “sensors” tas ir, tad domāta matrica.

Tas ir ļoti sarežģīti, jo tā ir fotodiodu veidota mikroshēma. Gaismas intensitāte nosaka ģenerētā elektriskā signāla intensitāti. Faktiski tās attīstībai ir nepieciešama matrica. Kad tas sabojājas, kā jau skaidrs, jebkura kamera ir nekam nederīgs metāla, plastmasas un stikla gabals. Impulsa pārveidošana ciparu signālā tiek veikta, izmantojot īpašu ierīci; tas ir vai nu iegults matricā, vai arī atrodas atsevišķi.

Gaisma tiek pārveidota bitos, izmantojot īpašu protokolu. Katrā LED ir viens attēla pikselis. Lai panāktu krāsainu attēlu, matricas galvenajai daļai "palīdz" īpaši filtri. No optikas viedokļa matrica ir precīzs vecās kamerās izmantotās filmas analogs. Atšķiras tikai iekšējie fizikālie procesi un nav ķīmisku izmaiņu, un darbs ar gaismu ir pilnīgi identisks.

Sensora pamatparametrs ir tā sauktā raksturlīkne, kas ir tieši saistīta ar fotografēšanas platumu. Šī līnija ir novilkta starp pareizās ekspozīcijas galējiem punktiem. Pārsniedzot šīs robežas, diagrammas līkne salieksies. Attēlos tas izpaužas ar ievērojamu kontrasta kritumu. Digitālajā fotogrāfijā papildu ierobežojumus nosaka analogo-digitālo pārveidotāju īpašības.

Virspusēji iepazīstoties ar fototehnikas tirgu, var viegli redzēt, ka tā ir aprīkota ar dažāda veida matricām.

CCD - krievu valodas avotos parasti CCD - nozīmē secīgu nolasīšanu. Acīmredzot šajā sakarā pastāv nopietni fotografēšanas ātruma ierobežojumi. Jums noteikti būs jāpagaida kāds laiks, kamēr tiek veidota iepriekšējā fotogrāfija. CMOS (CMOS) īpašības šajā ziņā ir labākas, šādas matricas ir pievilcīgākas, izmantojot autofokusu.

Tas ir CMOS, ko viņi mēģina izmantot ekspozīcijas mērīšanai. Bet pat visparastākie fotogrāfi mēdz iegādāties tikai modeļus, kuru pamatā ir CMOS. Papildus labākai attēla kvalitātei tie lepojas ar salīdzinoši zemām cenām un zemāku akumulatora darbības laiku fotografējot. Dažreiz ir trīs slāņu matricas, visbiežāk katra no tām ir izgatavota, izmantojot CCD tehnoloģiju. Tirdzniecības apzīmējums - 3CCD; iekārtas ar šādu pildījumu ir paredzētas profesionālai filmēšanai.

Panasonic ierīcēs tiek izmantota Live-MOS tehnika. Šī metode atšķiras no tradicionālās MOS tehnoloģijas ar to, ka uz vienu pikseļu ir mazāk savienojumu. Tas palīdz mazināt stresu. Šāds konstruktīvs risinājums apvienojumā ar vienkāršotu reģistru un vadības signālu pārsūtīšanu garantē "dzīvu" kadru saņemšanu.Tajā pašā laikā ir izslēgta pārkaršana un paaugstināts trokšņa līmenis.

Fujifilm izmanto īpaša veida matricu. Tos sauc par Super CCD. Vāja apgaismojuma apstākļos ir paredzēti lieli zaļi pikseļi. Mazie zaļie pikseļi nav atšķirami no ziliem un sarkaniem punktiem.

Taču matricu salīdzināšana ir iespējama arī pēc izmantotā filtra veida. Dihroiskās prizmas tiek izmantotas trīs matricu sistēmās. Šādu prizmu iekšpusē gaismas stars tiks sadalīts 3 galvenajās krāsās. Tad zaļā, sarkanā un zilā plūsma tiek novirzīta uz atbilstošajām matricām. Īpatnības:

• optimāla krāsu pārejas nodošana;
• krāsainas muarē pazušana;
• trokšņa līmeņa samazināšana;
• palielināta izšķirtspēja;
• krāsu korekcijas iespēja pirms matricas apstrādes, nevis tikai pēc tās;
• palielināti izmēri;
• nesaderība ar lēcām ar nelielu atloka attālumu;
• krāsu saskaņošanas grūtības, ko panāk tikai ar ļoti rūpīgu izlīdzināšanu.

Vēl viena iespēja ir mozaīkas filtru klāsts. Nosaukums runā pats par sevi: pikseļi atrodas vienā plaknē, un katrs atrodas zem sava “sava” gaismas filtra. Ja ar informāciju par krāsām nepietiek, palīgā nāk digitālie interpolācijas algoritmi. Gaismas jutības palielināšanās tiek panākta, pasliktinoties krāsu atveidei un otrādi. Iepriekš tika izmantota RGGB opcija.

Un arī zināmās shēmas:

• RGEB;
• RGBW;
• CGMY.

Ir arī tehnoloģija matricu iegūšanai ar pilnkrāsu rāmja punktiem. Foveon izstrādātā metode ietver gaismas detektoru ievietošanu trīs slāņos. Nikon ir izvēlējies citu ceļu. Viņas attīstībā trīs galvenie stari tiek apstrādāti, izmantojot mikroobjektīvu un trīs fotodiodes, un pēc tam no katra pikseļa tiek ievadīti dihromos spoguļos. Jau šie spoguļi novirza gaismas plūsmu uz detektoriem; Neskatoties uz raksturīgo sarežģītību, to ir pievilcīgi iztikt bez sarežģītas izlīdzināšanas.

Galvenie kameru matricu izmēri ir parādīti tabulā (izmantojot populāro modeļu piemēru).

Nejauciet matricas fizisko formātu ar tās optisko izšķirtspēju. Var būt gan lieli sensori ar salīdzinoši zemu skaidrību, gan ļoti augstas kvalitātes maza izmēra gaismas sensori. Bet kopumā modelis joprojām tiek izsekots: liela matrica visbiežāk tiek saistīta gan ar augstu jutību, gan ar labu attēla detaļu. Vienkārši tāpēc, ka saskaņā ar šo nosacījumu to ir vieglāk īstenot.

Bet jums tas ir jāsaprot matricas izmērs pilnībā ietekmē kameras izmēru un svaru. Galu galā kameras optiskās sistēmas lielums kopumā ir atkarīgs no šī komponenta. Bet matricu lineārie izmēri ir tieši saistīti ar digitālo troksni. Ja gaismas uztvērēja izmērs tiek palielināts, kopējais noderīgas optiskās informācijas apjoms palielinās. Izdodas paspilgtināt attēlu un piesātināt to ar dabīgiem toņiem.

Zemo izmaksu kamerās parasti tiek izmantoti sensori, kuru izmērs ir aptuveni 2/3 ". Bet sensori ar izmēru 1 collu tiek izmantoti galvenokārt pilna kadra kamerās. Tomēr pēdējos gados lielo gaismas sensoru ražošanas izmaksu samazinājums ir nedaudz mainījis šo ainu. Tomēr ir svarīgi ņemt vērā arī pikseļu lieluma lomu. Jo lielāki tie ir, jo biezāka ir sadalošo ķēžu izolācija un jo mazāka ir noplūdes strāva.

Šie parametri noteikti parādīsies gan sludinājumos, gan aprakstos uz cenu zīmēm. Izšķirtspēja ir īpaši svarīga, ja plānojat drukāt attēlus uz papīra vai skatīt tos televizoros, lielos datoru monitoros. Bet fotoattēliem, kuru izmērs ir 10x15 cm, varat izmantot 3 megapikseļus.Un vismodernākie televizori joprojām nerāda vairāk par 2 miljoniem pikseļu. Tāpēc augstas izšķirtspējas attēlu nopelnus īsti novērtēt nevarēs, drīzāk tas ir mārketinga triks.

Kurā jo vairāk pikseļu ir deklarēts, jo lielākai jābūt matricai. Šo parametru neatbilstība attēlos neizbēgami radīs troksni. Turklāt tie neizbēgami tiks sagriezti platumā.

Šīs īpašības ir nozīmīgas, fotografējot vāja apgaismojuma apstākļos. Jo jutīgāks ir sensors, jo skaidrāki būs attēli. Manipulējot ar ISO, tie ietekmē kadra spilgtumu, atkārtoti neregulējot diafragmas atvērumu un aizvara ātrumu. Galvenais ir tas, ka tie pastiprina elektrisko strāvu un nepalielina fotoelementu jutību. Problēma - lietojot lielu tālummaiņu, palielināsies arī troksnis.

ISO vērtības palielināšana ir lietderīga tikai tad, ja:

• fons nav pietiekami apgaismots;
• zibspuldzi nevar izmantot;
• tev tas jānoņem no rokām.

Ir vispārpieņemts, ka:

• ISO ar 100-200 ir pietiekams, lai fotografētu ārpus telpām pienācīgā apgaismojumā;
• Telpām ar mākslīgo apgaismojumu pietiek ar ISO 400-800;
• Lai fotografētu naktī, ir nepieciešams ISO 800 līdz 1600;
• skaitļi virs 1600 nepieciešami tikai fotografēšanai koncertos un līdzīgos pasākumos.

Fotomatricu ražotāju vērtējums ir ļoti lakonisks. To uzņēmumu saraksts, kas to dara, parasti ir neliels. Pat tāda kompānija kā Nikon, lai gan matrica pati attīstās, faktiskā ražošana tiek nodota citām organizācijām. Bieži vien pasūtījumi tiek pārsūtīti Sony... Un arī uzņēmuma vadība apgalvo, ka veic pasūtījumus no Fujitsu.

Sony ir viens no pasaulē lielākajiem fotosensoru ražotājiem. Viņi arī aprīko savas kameras ar šo zīmolu. Tikai Canon apsteidz to matricas ražošanas ziņā (tikai savām vajadzībām). Ir vērts atzīmēt arī produktus:

• Samsung;
• Panasonic;
• Kodak;
• E2V;
• Aptina;
• Sigma;
• Foveon.

Lai kā ražotāji censtos, putekļi un citi faktori, tikai ikdienas lietošana neizbēgami ietekmēs matricu īpašības. Ir jāpārbauda, ​​vai tajos nav bojātu un karstu pikseļu. Šī DSLR kameras pārbaude tiek veikta šādi:

• izslēgt trokšņu slāpēšanu;
• matricas jutība ir iestatīta līdz minimumam vai tai tuvu vērtībai;
• iestatīt manuālās ekspozīcijas režīmu;
• izslēdziet autofokusu.

Attēlā ar slēdža ātrumu 1/3 sekundes nedrīkst būt krāsaini vai pelēki punktiņi. Kad esat atradis vismaz dažus šādus ieslēgumus, jums jāiepazīstas ar kadru, kas uzņemts ar slēdža ātrumu 1/60. Ja nav aizdomīgu punktu vai to ir ievērojami mazāk, varam pieņemt, ka pirmais vērtēšanas posms bija veiksmīgs. Pie mazākā slēdža ātruma pat pilnībā funkcionējoša matrica neizbēgami parādīs 5 vai 6 krāsainus punktus. Tie ir neizbēgami fiziski procesi, un tie nekādā veidā nepasliktinās attēlu.

Pie augstas jutības var parādīties krāsaini punktiņi. Šādi parādās arī karstie pikseļi. Bet tas tiek kompensēts ļoti vienkārši - vienkārši ieslēdziet squelch. Problēmas rada daudzie punkti, kas redzami pie vidēja slēdža ātruma un zema ISO. Kad to ir vairāk nekā 5, jānoliek malā kamera un jāsāk pārbaudīt citu kameru, pretējā gadījumā nauda tiks izmesta kanalizācijā.

Nākamajā videoklipā skatiet informāciju par kameras matricu.