Найти в Дзене

Типы матриц в фотоаппаратах и видео, какой выбрать (короткий обзор)

Обзор, какие бывают матрицы, плюсы минусы (коротко), для чего предназначены.
Оглавление

Обзор, какие бывают матрицы, плюсы минусы (коротко), для чего предназначены.

1. Полноформатная матрица (Full Frame, FX)

  • Размер: 36 × 24 мм (как стандартный 35 мм плёночный кадр).
  • Камеры: Nikon Z7, Canon EOS R6, Sony A7 III, др.
  • Преимущества:
    Большие пиксели — меньше шумов при высоком ISO.
    Лучший динамический диапазон и детализация.
    Меньшая глубина резкости — сильное размытие фона.
  • Недостатки:
    Высокая цена.
    Крупные и тяжёлые объективы.

2. Матрица APS-C (Crop, DX)

  • Размер: ~23.5 × 15.6 мм (у Nikon), ~22.2 × 14.8 мм (у Canon).
  • Камеры: Canon EOS 90D, Nikon D7500, Sony A6400, др
  • Кроп-фактор: 1.5x (Nikon, Sony), 1.6x (Canon).
    Например, 50 мм объектив на APS-C работает как 75 мм (Nikon) или 80 мм (Canon).
  • Преимущества:
    Меньше и легче, чем Full Frame.
    Дешевле, но хорошее качество изображения.
    Увеличение фокусного расстояния — удобно для съёмки с телеобъективами.
  • Недостатки:
    Больше шумов при высоком ISO.
    Меньший динамический диапазон.

3. Micro Four Thirds (MFT, M4/3)

  • Размер: 17.3 × 13 мм.
  • Камеры: Olympus OM-D E-M1, Panasonic GH5, др.
  • Кроп-фактор: 2x.
    50 мм объектив будет работать как 100 мм.
  • Преимущества:
    Очень компактные и лёгкие камеры.
    Доступная цена.
    Большой ассортимент объективов.
  • Недостатки:
    Сильное увеличение шумов при высоком ISO.
    Меньшая глубина резкости.

4. Среднеформатная матрица (Medium Format)

  • Размер: ~44 × 33 мм или больше.
  • Камеры: Fujifilm GFX 100S, Hasselblad X1D II, др.
  • Преимущества:
    Максимальная детализация и динамический диапазон.
    Лучшее размытие фона и глубина цвета.
  • Недостатки:
    Очень дорогие камеры и объективы.
    Большие размеры и вес.

5. 1-дюймовая матрица (1")

  • Размер: 13.2 × 8.8 мм.
  • Камеры: Sony RX100, Canon G7 X, др.
  • Преимущества:
    Компактные камеры с хорошим качеством изображения.
    Универсальны для путешествий.
  • Недостатки:
    Ограниченный динамический диапазон.
    Шумы при ISO выше 800.

6. Суперзум матрицы (1/2.3", 1/3.2")

  • Размер: 6.2 × 4.6 мм (1/2.3"), 4.8 × 3.6 мм (1/3.2").
  • Камеры: Компактные и суперзум камеры (Canon PowerShot SX740 HS, др.)
  • Преимущества:
    Очень дешёвые и компактные.
    Огромный зум.
  • Недостатки:
    Сильные шумы при ISO выше 400.
    Слабая детализация и динамический диапазон.

7. Super 35 (S35)

  • Размер: ~24.9 × 18.7 мм (размеры варьируются в зависимости от производителя).
  • Камеры: Sony FX6, Canon C300, ARRI Alexa Mini, др.
  • Применение: Кино и видеосъёмка.
  • Преимущества:
    Киношная глубина резкости.
    Отличная цветопередача и динамический диапазон.
  • Недостатки:
    Камеры и объективы дороже, чем APS-C.

8. Large Format (Киноформат)

  • Размер: Более 65 мм по диагонали.
  • Камеры: ARRI Alexa 65, IMAX камеры, др.
  • Применение: Кинопроизводство высокого класса, IMAX, реклама.
  • Преимущества:
    Максимальная детализация и кинематографический эффект.
    Огромный динамический диапазон.
  • Недостатки:
    Огромные размеры файлов.
    Очень дорогое оборудование.

9. Foveon X3

  • Принцип работы: Трёхслойная матрица, каждый слой регистрирует один из основных цветов (RGB).
  • Камеры: Sigma SD Quattro, Sigma FP, др.
  • Преимущества:
    Отличная цветопередача и детализация.
    Каждый пиксель регистрирует полный цветовой спектр.
  • Недостатки:
    Шумы при высоком ISO.
    Длительное время обработки файлов.

10. Back-Side Illuminated (BSI) — Обратная подсветка

  • Принцип работы: Светочувствительные элементы расположены ближе к поверхности, что уменьшает шум и увеличивает светочувствительность.
  • Применение: Смартфоны, компактные камеры, беззеркалки (например, Sony A7R IV и др.)
  • Преимущества:
    Меньше шумов при высоких ISO.
    Лучшее качество в условиях недостаточного освещения.
  • Недостатки:
    Более высокая стоимость производства.

11. Stacked CMOS (Слоёная CMOS)

  • Принцип работы: Два слоя — светочувствительный и процессорный — размещены друг над другом.
  • Камеры: Sony A9, Canon R3, др.
  • Преимущества:
    Быстрая обработка данных (отлично для серийной съёмки и видео).
    Минимизация эффекта «роллинг-шаттер».
  • Недостатки:
    Дорогостоящее производство.

12. Quad Bayer и TetraCell (для смартфонов)

  • Принцип работы: Четыре пикселя объединяются в один для увеличения светочувствительности.
  • Применение: Камеры смартфонов (например, Samsung Galaxy S21 Ultra, Xiaomi Mi 11 Ultra).
  • Преимущества:
    Снимки с высоким разрешением при хорошем свете.
    Улучшение качества в ночных условиях.
  • Недостатки:
    Фактически разрешение ниже заявленного.

13. CCD (Charge-Coupled Device)

  • Принцип работы: Заряды с каждого пикселя последовательно передаются в процессор.
  • Камеры: Ранние цифровые камеры, промышленные камеры.
  • Преимущества:
    Очень хорошая цветопередача и динамический диапазон.
  • Недостатки:
    Высокое энергопотребление.
    Медленная скорость обработки.

14. Organic CMOS (OCMOS)

  • Технология: Использует органические материалы для создания светочувствительного слоя.
  • Преимущества:
    Повышенная светочувствительность.
    Динамический диапазон выше, чем у обычных CMOS.
  • Стадия: Технология ещё не вышла на массовый рынок. Panasonic и Fuji тестируют прототипы.

15. Time of Flight (ToF) и LiDAR

  • Принцип работы: Измерение расстояния до объекта путём анализа отражённого света.
  • Применение: Смартфоны, дроны, системы автофокусировки.
  • Преимущества:
    Точное измерение расстояния до объектов.
    Быстрая фокусировка.
  • Недостатки:
    Не используются для стандартной съёмки, только для определения глубины.

ИТОГ:

  • Full Frame, APS-C, MFT — для потребительских и профессиональных камер.
  • BSI и Stacked CMOS — для улучшенной светочувствительности и скорости.
  • Medium Format и Large Format — для максимальной детализации и кинопроизводства.
  • Foveon X3 и CCD — для уникальной цветопередачи.
  • ToF и LiDAR — для глубины и автофокуса.
  • Quad Bayer и TetraCell — для смартфонов.

Какую выбрать матрицу?

  • Full Frame: Пейзажи, портреты, профессиональная съёмка.
  • APS-C: Универсальные задачи, спорт, дикая природа.
  • MFT: Путешествия, влогинг, видео.
  • Среднеформат: Рекламная и студийная съёмка, печать больших форматов.
  • 1 дюйм: Компактные камеры для повседневной съёмки.
  • Суперзум: Бюджетные решения с большим зумом.