Przy stale rosnącej liczbie megapikseli w aparatach smartfonów, czy w ogóle potrzebujesz dedykowanego aparatu? A może mógłbyś po prostu dostać naprawdę mały kompaktowy aparat?
Przynajmniej w tym momencie odpowiedź prawdopodobnie brzmi: nie. A przynajmniej nie, jeśli naprawdę chcesz niezmiennie dobrej jakości obrazu. Powodem jest to, że te urządzenia nie mają wystarczająco dużych czujników cyfrowych.
Cyfrowy przetwornik obrazu to część aparatu, która faktycznie przechwytuje obraz ze światła odbijanego na nim przez obiektyw. Czujniki są dobrej wielkości w każdej lustrzance cyfrowej lub aparacie bezlusterkowym, który prawdopodobnie kupisz, ale w iPhonie lub aparacie kompaktowym są malutki.
Może być dla ciebie oczywiste, że większy czujnik cyfrowy może skutkować wyższą rozdzielczością na twoich zdjęciach. Ale są też inne zalety większego czujnika, których możesz nie być świadomy, a które znacznie wykraczają poza rozdzielczość. Dlatego w tym artykule chcę wyjaśnić, dlaczego czujnik cyfrowy jest tak ważny w Twojej fotografii. Faktem jest, że może to być najważniejszy czynnik, który należy wziąć pod uwagę przy zakupie nowego aparatu.
1. Większe czujniki generalnie zapewniają wyższą rozdzielczość
Czujniki w lustrzankach cyfrowych i aparatach bezlusterkowych to zazwyczaj Mikro Cztery Trzecie, APS-C lub Pełnoklatkowa. Każdy z nich zwykle działa dobrze i jak widać, wszystkie są dobrej wielkości. Z drugiej strony sensory do smartfonów i aparatów kompaktowych są w porównaniu z nimi niezwykle małe.
Zacznijmy od rzeczy oczywistej - rozdzielczości. Posiadanie cyfrowego czujnika o większej powierzchni daje możliwość włączenia większej liczby pikseli. Zakładając, że piksele są tego samego rozmiaru, mając czujnik cyfrowy, który jest o 40% większy, odczytuje się, że może być 40% więcej pikseli. Oznacza to wyższą rozdzielczość obrazów, co z kolei oznacza więcej szczegółów i możliwość ich powiększania.
Większy czujnik może również prowadzić do większych pikseli, co ma znaczące korzyści dla twoich zdjęć. Jeśli zobaczysz aparat pełnoklatkowy o tej samej liczbie megapikseli, co aparat APS-C, nie oznacza to, że będą miały taką samą jakość obrazu. Oznacza to raczej, że piksele zostaną rozłożone na większej powierzchni w modelu pełnej klatki, a jak zobaczysz w dalszej części tego artykułu, posiadanie większych pikseli rozłożonych na większej powierzchni ma wiele zalet do Twojej fotografii.
2. Większe czujniki zapewniają lepszą wydajność przy słabym oświetleniu
Najważniejszym czynnikiem prognostycznym tego, czy aparat będzie działał dobrze przy słabym oświetleniu, jest rozmiar cyfrowego czujnika obrazu. Przeprowadzone testy kamery wykazały bezpośrednią korelację między większymi przetwornikami obrazu i poprawioną wydajnością przy słabym oświetleniu.
Firma o nazwie DxO Mark testuje wszystkie aparaty cyfrowe i przypisuje im ocenę wydajności przy słabym oświetleniu, którą nazywa „sportowym” wynikiem (prawdopodobnie dlatego, że używanie wysokiej czułości ISO jest ważne dla strzelców sportowych, którzy często mają słabe oświetlenie i muszą używać szybkiej migawki prędkości). Ten wynik jest w rzeczywistości wartością ISO. Konkretnie, wynikiem jest najwyższe ISO, przy którym aparat utworzy obraz, bez szumu, który nie staje się zbyt dużym problemem (w rzeczywistości istnieje formuła techniczna, której używają, obejmująca decybele i stosunek sygnału do szumu, ale to jest moja laika definicja ich wynik). Im wyższy wynik, tym wyższa użyteczna czułość ISO dla tego aparatu. Na przykład, jeśli aparat uzyskał wynik 900, oznacza to, że najwyższym możliwym do wykorzystania ISO dla tego aparatu jest ISO 900. Aparat z wynikiem 1250 oznaczałby, że jego działanie przy słabym oświetleniu było lepsze i działało dobrze aż do ISO 1250. I tak na.
Porównując wyniki obecnie sprzedawanych modeli lustrzanek cyfrowych i aparatów bezlusterkowych, a następnie oddzielając wyniki według rozmiaru czujnika, wynik jest dość uderzający:
Aby nieco dokładniej wyjaśnić ten wykres, zakres na dole to „wyniki sportowe” DxO Mark, które, jak wspomniano powyżej, są w rzeczywistości wartościami ISO. Każdemu aparatowi przypisano punktację i posortowałem je według typu czujnika. Zakres wartości dla kamer Mikro Cztery Trzecie mieści się w przedziale od ISO 757 do 896 (ze średnią 825). Zakres dla aparatów z matrycami APS-C to ISO 915 - 1438 (średnio 1161). Zakres dla aparatów pełnoklatkowych to ISO 2293 - 3702 (średnio 2811).
Zauważ, że nawet najniższy oceniana kamera APS-C działa lepiej niż najwyższy oceniono aparat Mikro Cztery Trzecie. Podobnie, nawet najniżej oceniany aparat pełnoklatkowy działa lepiej niż najwyżej oceniany aparat APS-C. Jeśli chodzi o działanie w słabym świetle, rozmiar czujnika wydaje się mieć znaczenie.
3. Zakres dynamiczny prawdopodobnie zwiększy się w przypadku większych czujników obrazu
Wydaje się również, że większy cyfrowy przetwornik obrazu prowadzi do zwiększenia zakresu dynamicznego aparatu. Jest to zakres tonów, które aparat może uchwycić, między czystą bielą a czystą czernią. Im szerszy zakres, tym lepiej.
Nie ma prostego pomiaru zakresu dynamicznego, więc porównywanie kamer jest trudne. Znalezienie dolnego końca widma (czerni) ma wiele wspólnego z wydajnością aparatu przy słabym oświetleniu, ponieważ szum cyfrowy zwiększa się podczas przechwytywania bardzo ciemnych tonów. W pewnym momencie szum przytłacza obraz, więc dolny koniec zakresu dynamiki nie jest tak naprawdę „czystą czernią”, ale raczej „użyteczną czernią”. Oznacza to dla nas, że działanie w słabym świetle determinuje część zakresu dynamicznego aparatu, a jak widzieliśmy w poprzedniej sekcji, działanie w słabym świetle jest w dużej mierze funkcją rozmiaru czujnika. Dlatego wydawałoby się, że większy czujnik oznaczałby wyższy zakres dynamiki.
Potwierdzają to testy cyfrowego czujnika obrazu wykonane przez DxO Mark. Nazywają to wynikiem „krajobrazowym”, a ich wyniki pokazują korelację między rozmiarem czujnika a wzrostem zakresu dynamiki. Średnia dla aparatów Mikro Cztery Trzecie, na które patrzyłem, wynosiła 12,5 stopnia zakresu dynamicznego. Zwiększyło się to nieco do 13,0 dla aparatów z matrycami APS-C, a następnie do 13,4 dla aparatów pełnoklatkowych. Dlatego kamera z większym cyfrowym przetwornikiem obrazu prawdopodobnie będzie miała większy zakres dynamiczny.
Wszystkie te wyniki są dość porównywalne, a moim celem nie jest porównanie tych czujników (które wykonają zadanie), ale raczej pokazanie, że rozmiar czujnika ma znaczenie. Na tej podstawie widzimy, że aparat ze znacznie mniejszym przetwornikiem obrazu (jak telefon lub aparat kompaktowy) nie radziłby sobie tak dobrze, jeśli chodzi o te miary jakości obrazu.
4. Większy czujnik pozwala na większe rozmycie tła
Jeśli chcesz uzyskać znaczny stopień rozmycia tła na obrazach, musisz użyć większego cyfrowego czujnika obrazu. Nie jest to tylko funkcja rozmiaru apertury (choć jest to oczywiście bardzo duża jej część). W rzeczywistości uzyskanie silnego rozmycia tła za pomocą aparatu z niewielkim przetwornikiem obrazu jest praktycznie niemożliwe.
Zależność między rozmiarem cyfrowego czujnika obrazu a rozmyciem tła została faktycznie przetestowana przez ludzi z DP Review. Oto link do ich testów i wyników. Ostrzegamy, że używają wielu terminów matematycznych i technicznych. Oto wykres z niektórymi ich wynikami:
W rezultacie aparaty z bardzo małymi cyfrowymi przetwornikami obrazu, takie jak smartfony i aparaty kompaktowe, są bezwartościowe, jeśli chcesz uwzględnić rozmycie tła na swoich zdjęciach. Dalej pokazują, że im większy cyfrowy czujnik obrazu, tym większe rozmycie można zawrzeć na zdjęciach. Dlatego rozmiar czujnika jest ważnym czynnikiem, jeśli chcesz uzyskać dowolne rozmycie tła na swoich zdjęciach.
5. Większy czujnik może oznaczać mniejszą dyfrakcję
Jeszcze jeden wpływ, jaki rozmiar cyfrowego czujnika obrazu ma na Twoje zdjęcia - i którego możesz nie być świadomy - ma wpływ na wielkość dyfrakcji na zdjęciach.
Może to być dla Ciebie zaskoczeniem, jeśli jesteś trochę zaznajomiony z dyfrakcją, ponieważ jest to w dużej mierze funkcja używania bardzo małej apertury. Oto, jak dyfrakcja wpływa na zdjęcia: gdy używasz małej przysłony, światło docierające do krawędzi matrycy może się tam dostać dopiero po przejściu przez małą przysłonę, a następnie rozproszeniu. To rozprzestrzenianie się światła powoduje, że promienie świetlne docierają do sąsiednich miejsc fotograficznych. Zasadniczo to rozprzestrzenianie się powoduje, że światło czasami trafia na niewłaściwą stronę ze zdjęciami i prowadzi do rozmycia.
Co to ma wspólnego z cyfrowym przetwornikiem obrazu? Pamiętaj, że dyfrakcja jest spowodowana rozpraszaniem światła na stronach fotograficznych. Dlatego też, jeśli umieścisz dużo megapikseli w cyfrowym czujniku obrazu, strony ze zdjęciami będą bardzo małe, a rozpraszanie światła łatwiej będzie przenosić się na inne miejsca ze zdjęciami. Będzie to oznaczać wzrost dyfrakcji. Ale w aparacie, w którym megapiksele są bardziej rozłożone, ta sama ilość rozproszenia będzie miała mniejszy wpływ na twoje zdjęcia.
W rezultacie większe czujniki obrazu, w których piksele są bardziej rozłożone, zwykle powodują mniejszą dyfrakcję obrazu.
6. Większe czujniki zmniejszają współczynnik przycięcia
Na koniec nie zapominajmy o współczynniku kadrowania wynikającym z zastosowania mniejszego cyfrowego czujnika obrazu. Ten wykres pokazuje wpływ czynników upraw. Zwróć uwagę w szczególności na żółty kwadrat pośrodku, który pokazuje zakres widzenia aparatów kompaktowych:
Oczywiście producenci aparatów dostosowali się do tego, wprowadzając niezwykle szerokokątne obiektywy, które są przeznaczone do aparatów z mniejszymi matrycami. Mimo to generalnie znacznie łatwiej jest uzyskać zdjęcia szerokokątne przy użyciu większego przetwornika obrazu.
Wniosek
Nie jest moim zamiarem niszczenie jakiejkolwiek konkretnej kamery ani systemu. Faktem jest, że jakikolwiek aparat jest lepszy niż brak aparatu, więc używaj tego, co masz. Chcę tutaj pokazać, że noszenie lustrzanki cyfrowej lub aparatu bezlusterkowego ma znaczące korzyści. To prawda, niezależnie od tego, czy jest to aparat Mikro Cztery Trzecie, APS-C, czy też kamera pełnoklatkowa. Korzyści znacznie wykraczają poza rozdzielczość i wpływają na ogólną jakość obrazu.
Większe czujniki pomagają robić lepsze zdjęcia w słabym świetle, przechwytują szerszy zakres dynamiczny tonów, zmniejszają dyfrakcję i pozwalają uzyskać większe rozmycie tła. Więc trzymaj się tych aparatów, zamiast próbować zrobić to za pomocą telefonu lub kompaktowego modelu.
Czy masz dodatkowe dane lub pytania, które chcesz dodać? Udostępnij w komentarzach poniżej.