Примерно с 2000 года среди фотолюбителей укрепилось мнение, что цифровые зеркальные камеры несопоставимо круче "мыльниц" (беззеркальных камер).
Предыдущие части: Влияние размера кадра на выбор объектива, 8 параметров качества объектива, Объективы и зум, Линзовый фокус и гиперфокал, Фокус, Гистограмма, Экспокоррекция, P-A-S-M, Три кита экспозиции, Экспозиция, Как начать разбираться
Наличие у человека цифровой зеркалки, особенно с большим толстым объективом, мгновенно возносило его из простых смертных в небожители и он становился "профессиональным фотографом".
Само собой – большой чёрный фотоаппарат, с кучей разных кнопок, с большим объективом, не может не быть профессиональным.
Давайте разберёмся, всё ли так на самом деле, и почему именно "зеркальность" фотоаппарата должна делать его лучше.
1. Проблема видоискателя
У всех камер есть одна проблема – мы должны видеть то, что снимаем. В самых первых камерах объектив проецировал изображение на заднюю стенку, где стояло матовое стекло.
По этому стеклу фотограф мог настроить фокус, а затем менял его на другое стекло, покрытое фотоэмульсией. Тот самый момент, когда фотограф вместе с камерой накрывался чёрной тряпкой.
Такая система была очень громоздкой и неудобной, так что ей на смену пришли видоискатели.
Видоискатель это оптический прибор, встроенный в камеру или присоединяемый к ней.
В видоискателе мы видим примерно такую же сцену, какую увидели бы через объектив. Проблема в том, что во-первых это лишь примерно, а во-вторых мы не можем навестись на фокус, так как не видим изображение непосредственно с объектива.
Поэтому фокус ставился на глаз (через оценку расстояния до объекта), или в камеры встраивали более сложные дальномерные видоискатели. Хотя они и позволяли навестись на фокус, это была отдельная оптикомеханическая система, то есть реального изображения от объектива мы всё равно не видели.
Ещё одна проблема с видоискателями заключалась в том, что каждый видоискатель рассчитан на работу в паре только с одним объективом (точнее, с одним фокусным расстоянием). Если мы поменяем на камере объектив, а видоискатель останется тот же, то естественно мы не увидим в нём никаких изменений.
Поэтому появились сменные внешние видоискатели, а также видоискатели барабанного типа с несколькими фокусными расстояниями, которые можно было переключать:
Интересное решение применялось в двухобъективных камерах. У них два объектива, соединённых шестерёнкой. Когда мы крутим фокус на одном объективе, то автоматически крутится и второй.
При этом нижний объектив проецирует изображение на плёнку, а верхний служит видоискателем. Так как объективы одинаковые, мы видим (почти) одинаковую сцену и правильный фокус.
При всей своей продвинутости это решение было дорогим (два объектива вместо одного) и камера имела увеличенные габариты.
2. Зеркало
В двухобъективных камерах использовалось зеркало, расположенное под углом 45 градусов за верхним объективом.
Световой поток от нижнего объектива попадал на плёнку, а от верхнего – отражался зеркалом вверх и попадал на матовое фокусировочное стекло. Смотреть на это стекло надо было сверху вниз, и находилось оно в прямоугольной шахте, защищающей от постороннего света. Поэтому видоискатель назывался шахтным.
Такие камеры обозначались TLR, Twin Lens Reflect (зеркалка с двумя объективами).
А что, если оставить только один объектив и зеркало, но складывать зеркало вверх, когда делается снимок? Тогда, пока мы не снимаем, зеркало направляет свет из объектива вверх на фокусировочное стекло, а в момент снимка оно поворачивается, как дверь на петлях, и пропускает свет к пленке.
Так и родилась схема современной зеркалки SLR – Single Lens Reflect (зеркалка с одним объективом).
К фокусировочному экрану сверху добавилась пентапризма, которая с помощью двух переотражений направляет изображение вбок, а также переворачивает, чтобы оно не было вверх ногами. Пентапризма не является отличительным признаком зеркальной камеры. Её можно, допустим, отпилить совсем, и получится шахтный видоискатель. Но практически все зеркалки имеют сверху фирменный выпирающий горб – именно в нём заключена пентапризма.
Глядя в видоискатель зеркалки, мы смотрим прямо сквозь объектив и видим именно то изображение, которое передаёт объектив.
3. Сменные объективы
Возможность смены объектива также не является отличительным признаком зеркалки, но практически все зеркалки позволяют менять объективы. Полезно ли это? Конечно, да, ведь это существенно расширяет возможности камеры.
4. Фазовый автофокус
Автофокус это способность камеры фокусироваться автоматически, без участия человека. Для автофокусировки объектив должен быть снабжён мотором, а в камере нужна электроника, которая будет отличать, когда картинка в фокусе, а когда нет. Сейчас не будем на этом задерживаться – про автофокус будет отдельный выпуск – но благодаря опять же конструктивной схеме с зеркалом стало возможным реализовать фазовый автофокус. Его преимущество в том, что он очень быстрый.
5. Размер сенсора
Совершенно естественно, что фирмы, которые делали плёночные зеркалки, имели уже достаточно большой опыт в их производстве, и поэтому когда дело дошло до цифры, им было проще использовать уже готовые наработки, и просто заменить плёнку цифровым сенсором. Размер этого сенсора должен быть близок к плёночному кадру, иначе это всё не имело бы смысла (почему – читайте здесь).
Так что сенсоры в зеркалках, хотя и недотягивали размерами до полного кадра, всё же были самыми большими из тех, что вы могли найти. А чем больше сенсор, тем выше качество картинки. Это не зависит от присутствия зеркала в камере – но так исторически сложилось, что именно зеркалки получили самые большие сенсоры.
6. Зеркалка против мыльницы
Подведём промежуточный итог. Цифровая зеркалка имеет следующие сильные стороны:
- Возможность видеть прямо сквозь объектив
- Быстрый фазовый автофокус
- Возможность менять объективы
- Большой сенсор – качественная картинка
- Удобные органы управления
Из них только одна – возможность видеть через объектив – связана с наличием зеркала. Всё остальное можно реализовать и без зеркала. Но почему это не было сделано в мыльницах? И что там было вместо этого?
Вместо видоискателя в мыльнице используется ЖК-экран, который показывает изображение прямо с сенсора, а на сенсор оно попадает прямо из объектива. Как ни странно, это та самая первая схема, где изображение проецируется на заднюю стенку камеры, только вместо матового стекла у нас ЖК-дисплей.
Фактически здесь мы тоже смотрим прямо через объектив. Тогда почему это хуже?
Первоначально у мыльниц были плохие экраны – маленький размер, низкое разрешение, плохие цвета, и очень медленное обновление экрана. То есть то, что вы видели на экране, вы видели с большой задержкой. Поэтому оптические видоискатели зеркалок легко оставляли мыльницы позади.
Кроме того, постоянно включённый ЖК-дисплей быстро сажал батарейку, а у зеркалок её хватало на тысячи снимков.
Фокусировка у мыльниц тоже была цифровая. Нужно было взять изображение с сенсора, проанализировать его алгоритмически, и решить, в какую сторону фокусироваться. Этот тип автофокуса называется контрастным. Работал он очень медленно. Поэтому фазовый автофокус зеркалок также давал огромное преимущество.
Таким образом, утверждение "зеркалка круче мыльницы" на то время было абсолютно справедливо.
Но что мешало производителям просто взять мыльницу и
- Сделать ей сменные объективы
- Сделать ей большой сенсор
- Сделать ей удобные органы управления
Ну вот хотя бы так?
Во-первых, всё упиралось в развитие технологий. Нельзя просто так поставить большой сенсор в мыльницу. С этого большого сенсора нужно считывать изображение, нужна высокая скорость работы, сенсор должен быть всё время включен, это требует много энергии, возникает перегрев.
У зеркалок большие корпуса, лучше охлаждение, более мощные батарейки, и поэтому проблема не стоит так остро.
Во-вторых, сменные объективы для зеркалок уже существовали в большом количестве (от плёночных камер). Для мыльниц с маленьким сенсором линейку сменных объективов нужно было разрабатывать заново – а покупателям дополнительно покупать их.
В-третьих, это деньги, потраченные покупателем. Не каждый готов купить зеркалку за несколько тысяч долларов. Чем дешевле массовая мыльница, тем лучше. Также далеко не каждый покупатель готов крутить какие-то там настройки, им нужно только одно – нажать на кнопку и получить результат. Поэтому все лишние крутилки с любительских мыльниц убирались и заменялись автоматическими режимами.
В-четвёртых, это деньги, получаемые самой компанией. Разделение камер на хорошие и дорогие (зеркалки) и на плохие и дешёвые (мыльницы) делалось намеренно, чтобы разделять потребительские ниши и доить каждую из них. Появление каких-то "профессиональных" вещей в мыльницах, пусть даже это лишнее колёсико управления, отбирало часть покупателей у зеркалок.
Заключение
Зеркалки вырвались вперёд благодаря своему технологическому превосходству, которое затем поддерживалось искусственно компаниями-производителями с целью выдоить побольше денег.
Мыльницы развивались альтернативными путями. И это развитие привело к неожиданным результатам.
Пока зеркалки наслаждались своим преимуществом, в них мало что изменялось, и они находились в застое. В то же время шло бурное развитие и удешевление альтернативных технологий, за которыми пришлось успевать уже зеркалкам.
О том, как мыльницы вырвались вперёд, и как зеркалки превратились в ископаемых динозавров, написан отдельный выпуск. Читайте дальше: