В мире фотографии используется разнообразное количество матриц, их типоразмеров от разных производителей. Однако, все они подчинены одним и тем же принципам работы.
Начнем мы с самой маленькой частицы, с одного пикселя. Сразу оговоримся, что пиксель это не корректное обозначение в фотографической матрице, правильно –сенсель (сенсель — от sensor element)однако этот вариант не прижился и во всем мире говорят пиксель. Задача каждого пикселя, передать информацию о том, сколько он получил света. Эта информация выражается в количестве тока прошедшего через него. Частица настолько мала, что уже сейчас не далек тот день, когда всего несколько фотонов (мельчайших частиц света) смогут передавать информацию одному пикселю. Чем больше фотонов попало на пиксель, тем более сильный ток регистрирует процессор, «понимая», таким образом, сколько света получил пиксель. Учитывая, что в матрице используется огромное количество пикселей, то работа процессора нагружается с ростом увеличения этого числа. Производители фототехники, увеличивая матрицу или её разрешение (Разрешение–число пикселей на единицу площади), меняют процессор на более производительный или ставят их несколько. Таким образом, каждый пиксель в матрице «видит» мельчайший участок общего изображения в зависимости от расположения его на матрице. Для того чтобы фотография получалась цветная, пиксели закрыли цветными фильтрами, таким образом три рядом стоящих пикселя передают разную информацию о том, сколько света они получили, в соответствии с теми фильтрами, которые на них установлены. Грубо говоря, все изображения черно-белые, но из-за фильтров на пикселях они несколько разные, в дальнейшем три черно-белых изображения накладываются друг на друга и им сообщаются цвета. Это происходит гораздо сложнее, чем мы описали, но данной информация достаточно для понимания работы матрицы. Более глубокое изучение предмета приведет нас уже не к изучению фотографии, а к изучению физики и радиоэлектроники. Наша цель другая, понимать, что маленькому пикселю, просто необходима ваша помощь, для того чтобы количество света упавшего на него было достаточным, оставаясь при этом таким, как вы бы хотели видеть на изображении.
В нашем глазе около 135-140млн. рецепторов, это своего рода маленькие пиксели которые позволяют нам все видеть, при этом учитывая, что у нас два глаза, мозг получает информацию от почти 300Мп источника! В современной матрице пиксели в полном формате перешагнули рубеж в 50 Мпикс. И продолжают увеличивать это количество, прогресс не остановится и после преодоления возможностей человеческого глаза. А по некоторым позициям, современные матрицы обошли возможность человеческого глаза. Безусловно, мы расскажем о технической стороне устройства фотоаппарата, но вы как фотографы, должны понимать, что техническая часть, не будет иметь большого значения, в конечном счете, больше и важнее будет сам момент съемки, творческое начало и ценность момента запечатленного изображения. Сколько же нужно пикселей для фотосъемки? Необходимо понимать и осознавать, что вы в дальнейшем планируете делать с полученным изображением. Огромное количество информации о матрицах, плотности пикселей и т.п. можно прочитать в интернете. Некоторые писатели обзоров пишут верно, но, как правило, следствие и выводы не совсем верны. Нужно понимать, что производители матриц и фотоаппаратов не станут выпускать в рынок технику хуже, чем предыдущие модели, соответственно выводы «умников», что большое количество пикселей, вредит изображению в корне не верно, оно верно только с позиции неизменности факторов. Почему-то свежеиспеченные блогеры или консервативные фотографы, считают себя умнее групп наилучших инженеров трудящихся над созданием новой модели фототехники, понимаете, что это как минимум глупо. Пример: Грузовой автомобиль нагрузили щебнем в 6 тонн, и он продемонстрировал чудесные показания, проехал со скоростью 60 км/ч, 250 км. Через несколько лет выпустили новый грузовик и нагрузили в него по объему столько же но уже свинцовой дроби, весом 12 тонн. И вот, на данном этапе начинается обсуждения, «умников», что он не сможет проехать, что дробь слишком тяжела, рассматривается размер дробин и т.д. и т.п. Однако грузовик проехал со скоростью 80 км/ч. 300 км. Потому что у него новый двигатель, новое шасси и т.п.
Важно понимать, что любая новейшая техника, лучше ранее выпущенной, и это касается не только фотоаппаратов, бывают исключения, которые стоит рассматривать отдельно, почему же они стали вдруг хуже, но это не про фототехнику.
Что необходимо понимать про матрицу? Количество пикселей – количество информации, чем больше пикселей, тем больше информации о снимке и это всегда хорошо. Из большого количества данных можно выбрать данные необходимые, остальные вырезать, а из меньшего количества, больше уже не сделать. В начале урока мы задали вопрос, как будет использоваться полученный снимок. Например, размер монитора – Full HD 1920×1080 (16:9) 2,07 Мпикс. Размер формата А4 – 2480х3508 при плотности 300dpi (количество точек на дюйм при печати) составляет 8,7Мп. Соответственно 10 на 15 примерно – 2 Мпикс. получается, что 50 Мпикс. матрица и не нужна вовсе? Это не так. Большее количество пикселей позволяет более творчески подходить к работе, вы сможете кадрировать (обрезать) фотографию довольно долго без потери качества для печати. Плакат размером А3- это уже почти 35Мп! Получается, что для работы нужен фотоаппарат с большим разрешением? Нет, достаточно иметь фотоаппарат, который будет отвечать запросам клиента, помните, мы разговаривали о пленке и количество её разрешения определили в 25 Мпикс? Так вот, для практически всех нужд этого будет вполне достаточно. Для печати плаката, вам не нужно 300dpi (Dots per inch — мера разрешения изображения, измеряется числом точек, приходящихся на линейный дюйм поверхности. Например: 300dpi означает, что на один квадратный дюйм нанесли 90000 точек), так как его смотрят на более дальнем расстоянии от глаз, чем фотографию 10 на 15см, поэтому смело можно посчитать плакат А3 в 150 или даже 72 dpi. Давайте посчитаем, какой размер фотографии можно напечатать с матрицы размером 24Мп. Получаем размер изображения 6000 на 4000 пикселей. Если мы используем разрешение 72 dpi то размер фотоотпечатка будет 6000/72 и 4000/72 дюймов , получаем по длинной стороне 83,3 дюйма, по короткой 55,5 дюймов, один дюйм 2,54см. получается 211см на 140 см. или грубо в свободной речи можно произнести фразу: « Два на полтора». Вот такую фотографию можно распечатать, а по правилу просмотра нужно отойти от нее на 1,5 длины диагонали, длина диагонали у нас, по теореме Пифагора =2,5 метра, получается, что просматривать данный формат нужно с дистанции–3,75 м. с такого расстояния, человек не увидит, что разрешение 72 или 300, сможет полноценно насладится вашим творческим замыслом, в галереях рекомендуем выставлять ограждение, чтобы не было возможности подойти ближе, однако если вы распечатаете с разрешением 300dpi, то такой необходимости не будет, можно рассматривать вплотную… Данный пример приведен не для рекомендации в покупке, а пониманию вопроса. Минус матриц с низким разрешением понятен – проигрываем в размере конечного снимка, но есть и плюсы. Нет смысла, снимать на камеру в 36 Мпикс блюда с едой, если вам надо сделать меню или разместить их в интернете, для этих целей может подойти фотоаппарат и с 12 Мпикс. С большим запасом по разрешению. Аналогично и в работе с рекламой авто в интернете. При работе на пляже фотографируя отдыхающих с обезьянками или еще кем либо. Много еще где необязательно, а точнее мы настоятельно рекомендуем НЕ использовать высокое разрешение на камерах, там, где это не требуется. Минусы высокого разрешения заключаются в большей части в мифах, но есть и реальные: 1. Объем информации измеряется в мегабайтах, соответственно нужны более мощные карты памяти и компьютер для обработки старенький уже не подойдет, обязательно надо это понимать. 2.Не все объективы смогут реализовать потенциал матрицы, а те что смогут, очень не дешевы. 3. Производители борются с проблемой «шевеленки» (микросмаз), но все равно про это не стоит забывать. Больше минусов нет.
На этом рисунке указаны размеры матриц, без привязки к мегапикселям. Однако можно понимать, что легкое кадрирование, фотографии может резко сократить количество пикселей вашей фотографии, поэтому старайтесь кадр строить правильно до нажатия на спуск, если есть такая возможность. Помните, что обрезая фотографию вы обрезаете и стоимость вашего фотоаппарата.
На примере фотографии видно как из 50Мп фотографии, мы сделали 25 Мпикс и при этом катастрофически «уронили» в цене стоимость туши, ведь 24 Мпикс. фотоаппарат может стоить в десяток раз дешевле.
Не увлекайтесь кадрированием, делайте его обязательно, если не правильно скомпоновали кадр, но всегда ругайте себя за это, в конечном счете, вы станете допускать меньше ошибок.
Производители фотоаппаратов очень сильно боролись за то, чтобы видоискатель отображал кадр с покрытием 100%, это позволит фотографу более точно видеть края кадра, можно встретить, где этот параметр 90% или 95%, это означает, что в последующей обработке вы будете видеть больший размер кадра, нежели при съемке.
В зависимости от размера матриц используются соответствующие объективы, также зависит ГРИП (глубина резко изображаемого пространства) размытость «фона», но эта тема других параграфов.
Очень важный фактор для матриц это её светочувствительность, которая измеряется в ISO (International Standards Organization) нижний предел 50 ед. а верхний зависит от качества матрицы. Современный фотоаппараты приблизились к числу 500 000 ед. Еще один важный параметр это зернистость матрицы, сразу оговоримся, что зернистость есть у всех матриц, но у тех у которых предельное число ISO 1600 зернистость появится в диапазоне 200-600 ед. У фотоаппарата с пределом в 25 000 ед., можно смело снимать 6400, более подробно мы коснемся этой темы в период изучения экспозиции. Камеры с большим размером сенсора предпочтительнее, так как сенсор получает больше света, однако технологии не стоят на месте и разница между размером сенсора и шумом уменьшается, особенно в сравнении с камерами прошлых лет выпуска. Так, например, полноформатный размер матрицы выпущенной в 2010 г. по светочувствительности уступит матрице кроп, с таким же количеством пикселей выпущенной через 5-8 лет.
Также огромное значение зависит от матрицы – динамический диапазон (ДД).
ДД или фотографическая широта — предельный диапазон яркостей, которые фотоматериал способен воспроизводить без искажений. Выражается в виде интервала логарифмов экспозиций, в пределах которого обеспечивается пропорциональная передача яркостей объекта съёмки без изменения контраста. Мы рекомендуем помнить о динамическом диапазоне на примере проводов на небосводе, или веток деревьев. Когда вы наблюдаете это глазами, то видите голубое небо и детали на деревьях или проводах, а при съемке, с недостаточным ДД - это невозможно. Многие из вас пытались запечатлеть закат, восход раннего утра и т.п. результат предсказуем, либо светлое небо, либо черная земля, это и есть динамический диапазон, в разделе изучения экспозиции мы разберемся с этими сложными ситуациями. И добьемся правильных результатов.
Снимок сделанный на смартфон -цена 500$, явно видим провал и в светлых местах (переэкспонирование) и потерю деталей в темных местах, это говорит о маленьком ДД.
Снимок, сделанный в более сложных условиях фотоаппаратом с хорошим ДД. стоимостью 100$. Nikon d50 ISO800 f–32 выдержка – 25 сек. RAW.
Матрица фотоаппарата – важнейший элемент в фотоаппарате. И на сегодняшний день является основной составляющей его стоимости, является несменным элементом (кроме среднего формата) и требует бережного отношения. Как правильно ухаживать за матрицей, подробно описано в инструкции к вашему фотоаппарату. От себя можем добавить, что запрещено сдувать пылинки на матрице органами дыхания, в экстренном случае когда нет груши, нужно взять новый полиэтиленовый пакет, прозрачный, проделать в нем отверстие, опять же не зубами, а чистым острым предметом, как правило, в уголке, взмахом набрать воздух из окружающей среды, подразумевается, что вы в нормальном по влажности и количеству пыли месте. Закрутите пакет до момента образования плотного шарика, который будет сдуваться из-за отверстия в нем, поднимите зеркало фотоаппарата в соответствии с инструкцией, и резким нажатием на пакет сдуйте частичку с матрицы. Если вы все сделаете правильно, то навредить таким способом вы не сможете. Запрещено прикасаться к матрице какими-либо предметами, кисточками, пальцами и т.п. если не удалось сдуть с первого раза, пробуйте повторить процедуру. Повторимся, пакет должен быть абсолютно новый, т.е. еще ни разу не разделенный на открытие, в противном случае, там может оказаться мелкая пыль и влага, которая просто «убьет» матрицу, и без сервисного обслуживания не обойтись, а более крупные частицы, могут повредить матрицу вплоть до неисправимых царапин. При правильном использовании, метод безопасный.
Мы изучили основные понятия о матрице, и не смогли затронуть другие темы, такие как экспозиция, ДД, ISO и т.д. В фотосъемке все взаимосвязано и переплетено, поэтому мы еще не раз вернемся к матрице, как к участнику в создании фотографии.
Изучайте советы и в других наших публикациях.
