Матрици на камерата (29 снимки): таблица с размери, сравнение на типовете. Как да проверя за мъртви пиксели? Какво е?

Съдържание:

Матрици на камерата (29 снимки): таблица с размери, сравнение на типовете. Как да проверя за мъртви пиксели? Какво е?
Матрици на камерата (29 снимки): таблица с размери, сравнение на типовете. Как да проверя за мъртви пиксели? Какво е?
Anonim

Купувачите на фотографско оборудване определено трябва да знаят всичко за матрицата на камерата. Разделителната способност и нивото на чувствителност към светлина на това устройство са от голямо значение. Трябва да се обърне внимание и на марката, която произвежда такива части.

Изображение
Изображение

Какво е?

Матрицата на камерата е почти същата като сърце или мозък за жив организъм, че двигателят е за кола или покрив в къща. Ако не работи или работи лошо, здравето на всички останали части на камерата е без значение. За ваша информация: в редица източници се използва и терминът "сензор" или "сензор ". Ако не е посочено какъв „сензор“е, тогава се има предвид матрицата.

Той е много сложен, защото представлява микросхема, образувана от фотодиоди . Интензитетът на светлината определя интензитета на генерирания електрически сигнал. Всъщност за неговото развитие е необходима матрицата. Когато се счупи, както вече е ясно, всяка камера е безполезно парче метал, пластмаса и стъкло. Преобразуването на импулса в цифров сигнал се извършва с помощта на специално устройство; или е вграден в матрицата, или се намира отделно.

Изображение
Изображение
Изображение
Изображение

Светлината се преобразува в битове по специален протокол. Има един пиксел от изображението на всеки светодиод. За да се постигне цветно изображение, специални филтри "помагат" на основната част на матрицата . От гледна точка на оптиката, матрицата е точен аналог на филма, използван в стари фотоапарати. Само вътрешните физични процеси се различават и няма химически промени, а работата със светлина е напълно идентична.

Основният параметър на сензора е така наречената характеристична крива, която е пряко свързана с географската ширина на фотографията . Тази линия се чертае между крайните точки на правилната експозиция. Когато надхвърлите тези граници, кривата на графиката ще се огъне. На снимките това се проявява със значителен спад на контраста. В цифровата фотография се налагат допълнителни ограничения от свойствата на аналогово-цифровите преобразуватели.

Изображение
Изображение

Преглед на типа

При повърхностно запознаване с пазара на фотографска техника е лесно да се види, че тя е оборудвана с различни видове матрици.

Изображение
Изображение
Изображение
Изображение

Чрез четене на технологии

CCD - обикновено CCD в източници на руски език - означава последователно четене. Очевидно в това отношение има сериозно ограничение на скоростта на снимане. Определено ще трябва да изчакате известно време, докато се формира предишната снимка. Характеристиките на CMOS (CMOS) в това отношение са по -добри, такива матрици са по -привлекателни при използване на автофокус.

CMOS се опитват да използват за измерване на експозицията . Но дори и най -обикновените фотографи са склонни да купуват само модели, базирани на CMOS. В допълнение към по -добро качество на изображението, те могат да се похвалят със сравнително евтини цени и по -нисък живот на батерията при правене на снимки. Понякога има матрици от три слоя, най -често всеки от тях е направен по CCD технология. Търговско обозначение - 3CCD; оборудване с такъв пълнеж е предназначено за професионално заснемане.

Изображение
Изображение
Изображение
Изображение

Устройствата на Panasonic използват техниката Live-MOS. Този метод се различава от традиционната MOS технология по това, че има по -малко връзки на пиксел . Това помага за намаляване на стреса. Подобно конструктивно решение, съчетано с опростено предаване на регистри и управляващи сигнали, гарантира получаването на "живи" кадри. В същото време се изключват прегряване и повишени нива на шум.

Fujifilm използва специален тип матрица . Те се наричат Super CCDs. Предвидени са големи зелени пиксели за слаба светлина. Малките зелени пиксели не се различават от сините и червените точки.

Изображение
Изображение
Изображение
Изображение

Това дизайнерско решение позволи да се увеличи фотографската ширина на матрицата.

Изображение
Изображение

В зависимост от филтъра

Но сравнението на матриците е възможно и според вида на използвания филтър. Дихроичните призми се използват в триматрични системи. Вътре в такива призми светлинният лъч ще бъде разделен на 3 основни цвята. Тогава зелените, червените и сините потоци се насочват към съответните матрици. Особености:

  • оптимално прехвърляне на цветовия преход;
  • изчезването на цветна муара;
  • намаляване на нивото на шума;
  • повишена разделителна способност;
  • възможността за корекция на цвета преди матрична обработка, а не само след нея;
  • увеличени размери;
  • несъвместимост с лещи с малко разстояние на фланеца;
  • трудността при съвпадение на цветовете, което се постига само с много внимателно подравняване.
Изображение
Изображение
Изображение
Изображение

Друг вариант е набор от мозаечни филтри . Името говори само за себе си: пикселите са разположени в една равнина и всеки е под свой „собствен“светлинен филтър. Ако информацията за цветовете не е достатъчна, алгоритмите за цифрова интерполация идват на помощ. Повишаване на чувствителността към светлина се постига чрез влошаване на цветопредаването и обратно. Преди това се използваше опцията RGGB.

Изображение
Изображение
Изображение
Изображение

И също известни схеми:

  • RGEB;
  • RGBW;
  • CGMY.

Съществува и технология за получаване на матрици с пълноцветни точки на рамката. Методът, разработен от Foveon, включва поставяне на светлинни детектори в три слоя. Nikon пое по различен път. В нейното развитие три основни лъча се обработват с помощта на микролента и три фотодиода и след това от всеки пиксел се подават към дихроични огледала. Тези огледала вече пренасочват светлинния поток към детекторите; Въпреки присъщата сложност, е привлекателно да се направи без сложно подравняване.

Изображение
Изображение

Размери (редактиране)

Основните размери на матриците на камерите са показани в таблицата (използвайки примера на популярни модели).

Име Тип Индикатор kmop Пиксел, μm Размер на матрицата, 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
Изображение
Изображение
Изображение
Изображение

Не бъркайте физическия формат на матрицата с нейната оптична разделителна способност. Може да са както големи сензори със сравнително ниска яснота, така и много висококачествени сензори за светлина с малък размер. Но Като цяло може да се проследи закономерност: голяма матрица най -често се свързва както с висока чувствителност, така и с добри детайли на картината . Просто защото при това условие е по -лесно да се приложи.

Но трябва да разберете това размерът на матрицата влияе изцяло върху размера и теглото на камерата . В крайна сметка размерът на оптичната система на камерата като цяло зависи от този компонент. Но линейните размери на матриците са пряко свързани с цифровия шум. Ако размерът на светлинния приемник се увеличи, общото количество полезна оптична информация се увеличава. Успява да изсветли изображението и да го насити с естествени тонове.

Изображение
Изображение

Евтините камери обикновено използват сензори с размер около 2/3 . Но сензори с размер 1 инч се използват главно в пълнокадрови камери. Въпреки това през последните години намаляването на разходите за производство на големи сензори за светлина донякъде промени тази картина. Важно е да се има предвид обаче и ролята на размера на пиксела. Колкото по -големи са те, толкова по -дебела е изолацията на разделителните вериги и по -малък е токът на изтичане.

Изображение
Изображение
Изображение
Изображение

Брой и разделителна способност на мегапикселите

Тези параметри със сигурност ще се появят както в реклами, така и в описания на етикетите с цени. Разделителната способност е особено важна, когато планирате да отпечатвате снимки на хартия или да ги гледате на телевизори, на големи компютърни монитори . Но за снимки с размер 10х15 см, можете да направите с 3 мегапиксела. А най -модерните телевизори все още не показват повече от 2 милиона пиксела. Ето защо няма да е възможно наистина да се оценят достойнствата на изображенията с висока разделителна способност, това е по-скоро маркетингов трик.

При което колкото повече пиксели са декларирани, толкова по -голяма трябва да бъде матрицата . Несъответствието на тези параметри неизбежно ще предизвика шум в изображенията. Освен това те неизбежно ще бъдат отрязани по ширина.

Внимание: заслужава да се вземе предвид разделителната способност не само на самата матрица, но и на обектива. Това често се забравя и след това получава много странни резултати.

Изображение
Изображение

Параметри на светлочувствителност

Тези свойства са значителни при снимане при условия на слаба светлина. Колкото по -чувствителен е сензорът, толкова по -ясни ще бъдат картините. Чрез манипулиране на ISO те влияят върху яркостта на рамката, без да регулират отново блендата и скоростта на затвора. Изводът е, че те усилват електрическия ток и не увеличават чувствителността на фотоклетките. Проблем - когато използвате голямо увеличение, шумът също ще се увеличи.

Повишаването на ISO стойността е полезно само в ситуации, когато:

  • фонът не е достатъчно осветен;
  • светкавицата не може да се използва;
  • трябва да го свалите от ръцете си.
Изображение
Изображение

Общоприето е, че:

  • ISO при 100-200 е достатъчен за снимане на открито при прилично осветление;
  • ISO 400-800 е достатъчен за помещения с изкуствена светлина;
  • ISO 800 до 1600 са необходими за снимане през нощта;
  • числа над 1600 са необходими само за фотографиране на концерти и подобни събития.
Изображение
Изображение

Най -добрите производители

Оценката на производителите на фотоматрици е много лаконична. Списъкът на фирмите, които правят това, като цяло е малък. Дори компания като Nikon , въпреки че самата матрица се развива, действителното производство се предоставя на други организации. Често поръчките се прехвърлят Sony … И също така ръководството на компанията твърди, че прави поръчки от Fujitsu.

Sony е един от най -големите производители на фотографски сензори в света. Те също така оборудват свои собствени камери под тази марка. Само Canon го изпреварва по отношение на производството на матрици (само за собствените си нужди). Заслужава да се отбележат и продуктите:

  • Samsung;
  • Panasonic;
  • Kodak;
  • E2V;
  • Аптина;
  • Sigma;
  • Foveon.
Изображение
Изображение
Изображение
Изображение

Как да проверя за мъртви пиксели?

Колкото и да се стараят производителите, прахът и други фактори, просто ежедневната употреба неизбежно ще повлияе на характеристиките на матриците. Те трябва да бъдат проверени за счупени и горещи пиксели. Тази проверка на DSLR камера се извършва по следния начин:

  • изключете шумопотискането;
  • чувствителността на матрицата е зададена на минимум или на близка до нея стойност;
  • задайте режима на ръчна експозиция;
  • изключете автофокуса
Изображение
Изображение

Важно: нито една точка не може да бъде пропусната. В противен случай няма да е възможно да се получи точна представа за свойствата на матрицата. Самият тест се състои от фотографиране без сваляне на капачката на обектива. Скоростта на затвора трябва да бъде 3 кадъра по 1/3, 1/60 и 3 секунди всеки. След това заснетото изображение се гледа във възможно най -високата разделителна способност, най -добре - чрез увеличаването му на екрана на компютъра.

На картината със скорост на затвора 1/3 секунда не трябва да има цветни или сиви точки. След като сте намерили поне няколко такива включвания, трябва да се запознаете с кадъра, направен при скорост на затвора 1/60 . Ако няма подозрителни точки или значително по -малко, можем да приемем, че първият етап от оценката е бил успешен. При най -ниската скорост на затвора дори напълно функционална матрица неизбежно ще покаже 5 или 6 цветни точки. Това са неизбежни физически процеси и те няма да влошат картината по никакъв начин.

Цветните точки могат да се появят при висока чувствителност . По този начин се появяват горещи пиксели. Но това се компенсира много лесно - просто включете шумоподтискането. Многобройните точки, видими при средна скорост на затвора и ниска ISO, са проблем. Когато има повече от 5, трябва да оставите камерата настрана и да започнете да проверявате друга камера, в противен случай парите ще бъдат изхвърлени.

Препоръчано: