В последние 15 лет производители фотоаппаратов активно соревнуются в увеличение числа мегапикселей и уменьшении площади матрицы фотоаппарата. В этой статье вы узнаете, почему мегапикселей может быть слишком много, чем это грозит и почему можно обходится меньшим их количеством без какой-либо потери качества. В итоге вы поменяете представление о стоимости фотоаппарата и научитесь задавать правильные вопросы при его покупке.
Что такое мегапиксель?
Мегапиксель - это массив из 1 000 000 пикселей. Пиксель - это элемент, который формирует изображение. То есть квадрат 1000 х 1000 пикселей формирует картинку размером ровно 1 мегапиксель.
Раньше, когда у камер было разрешение 2-3 мегапикселя, добавление мегапикселей вызывало детский восторг, а сейчас даже любительские камеры оборудованы матрицей более 15 мегапикселей. И теперь даже у любителя есть возможность печатать свои фотографии на широкоформатных полотнах.
Увеличение числа мегапикселей часто уменьшает резкость изображения.
Думаете, чушь? Отнюдь. Посмотрите сами и убедитесь.
Допустим, мы будем увеличивать число мегапикселей с сохранением размера сенсора. Из-за этого процесса площадь каждого отдельно рассмотренного пикселя будет уменьшаться. А при сокращении площади пикселя ухудшается его чувствительность. Теоретически это вызовет рост уровня шумов. Однако сейчас технологически научились уменьшать шум матриц небольшого размера, однако есть проблема, которая до сих пор остается у матриц с небольшим размером и большим числом пикселей.
Дифракция (процесс огибания волнами тел) напрямую связана с проецированием изображения на сенсор.
При прохождение через диафрагму свет "распыляется" на матрицу и тут возникает вопрос: "Как будет выглядеть одна и та же картинка, снятая на две матрицы одного размера, но с разным числом пикселей?".
Представьте, что вы взяли распылитель и подставили под рассеянную струю спрея ладонь (пускай это наш пиксель на маленькой матрице). Вы получите большую порцию влаги на всю ладонь.
А теперь подставьте все свое пальцы, попросите друга подставить все свои пальцы, чтобы получить площадь, равную вашей ладони, и распылите спрей. И что?
А то, что чем, дальше от оси испускания воды находятся пальцы, тем меньше попадает на них воды.
Со светом то же самое, да простят меня физики.
Апертура- диафрагма нашего фотоаппарата.
Когда мы пропускаем через апертуру свет, он слегка отклоняется от траектории, потому при попадании на пиксели большего размера будет возникать четкое пятно,
а при попадании того же пучка света на облако пикселей будет возникать градиент и на кадре точка будет размыта.
Из этого нужно сделать вывод, что при уменьшении площади пикселей уменьшается диапазон размера диафрагмы, при которой будет качественная картинка. Опыт показывает, что при матрице в +/- 12 пикселей на фотоаппарате со сменной оптикой любительского уровня оптимальную картинку дает значение f/8. А при небольшом кол-ве пикселей можно смело закрывать диафрагму до f/22 и при этом вы вряд ли встретите размытие.
Как качественная оптика влияет на качество изображения?
Китовые зумы, спроектированные, когда о кроп матрицах на 24 мегапикселя и не знали, дадут картинку ужасного качества, в то время как современные бюджетные зумы являются компромиссом, они дают картинку лучшего качества, но все же не достойного. Поэтому, если вы покупаете продвинутую тушку, то купите или качественную оптику или, если нет 1500 $ на стекло, купите фикс-это лайфхак, который спасет ваши снимки.
Самые популярные 50 mm объективы с диафрагмой 1.8 (например, canon 50 mm f/1.8) дают отличную картинку, но при этом вам придется побегать, чтобы все красиво закомпоновать - везде свои плюсы и минусы.
Сколько пикселей должно быть?
Опытным путем выявлено, что оптимальные значения:
- При съемке на 12 мегапикселях с китовым зум объективом не используйте крайние значения фокусного расстояния и придерживайтесь диафрагмы f/8.
- При съемке на фикс-объективы или профессиональные зумы ограничений на использование крайних значений нет, но будет заметно ухудшение качества после значения диафрагма f/11.
- Компактные (мыльницы) фотоаппараты с матрицей размером 1/1.7" и меньше не должны оснащаться сенсором более, чем на 10-12 мегапикселей. Когда вы слышите про матрицы более 20 мегапикселей на такой маленькой камере-это маркетинговый ход.
Что в матрице важнее числа пикселей?
Размер
Если сравнить 20 мегапикселей на матрице 1/2.3" с APS-C или FF, то очевидно, что это не одно и тоже. НА матрицах большего размера лучше качество цветопередачи и шире динамический диапазон, богаче цветовая гамма, насыщеннее фотография, чем на матрице меньшего размера.
Структура
Подавляющее большинство современных камер имеет матрицу со сглаживающим низкочастотным фильтром. Один пиксель изображения формируется путем интерполяции группы 2*2 пикселя матрицы (2 зеленых, 1 красный, 1 синий). Низкочастотный фильтр "замыливает" изображение, но предотвращает появление муара на объектах с регулярным повторяющимся рисунком.
Класс
Качество матрицы важно, но также важен тот путь, которые проходит сигнал, полученной сенсором. То есть важен процессор и внутреннее ПО фотоаппарата. Как правило, техника высокого класса с схожими процессором и матрицей, что и любительская, дает лучшее качество картинки. Разумеется, производители не будут объяснять почему, но можно догадаться, что все дело в программном обеспечении, ведь даже у моделей одной линейки с одинаковыми матрицами наблюдается отличие в качестве изображения.
Подписывайтесь на наш канал и получайте ежедневно полезную информацию про фотографию, искусство, фотографов и фототехнику.
Вам также будет интересно:
