Tot sobre la matriu de la càmera

Els compradors d'equips fotogràfics haurien de saber-ho tot sobre la matriu de la càmera. Tant la resolució com el nivell de sensibilitat a la llum d'aquest dispositiu són de gran importància. També s'ha de parar atenció a la marca que produeix aquestes peces.

Una matriu de càmera és aproximadament el mateix que un cor o un cervell per a un organisme viu, que un motor és per a un cotxe o un sostre d'una casa. Si no funciona o funciona malament, la salut de totes les altres parts de la càmera és irrellevant. Per a la vostra informació: en diverses fonts també s'utilitza el terme "sensor" o "sensor". Si no s'especifica quin tipus de "sensor" és, es refereix a la matriu.

És molt complicat, perquè és un microcircuit format per fotodíodes. La intensitat de la llum determina la intensitat del senyal elèctric generat. En realitat, per al seu desenvolupament, es necessita la matriu. Quan es trenca, com ja està clar, qualsevol càmera és una peça inútil de metall, plàstic i vidre. La conversió del pols en un senyal digital es realitza mitjançant un dispositiu especial; o està incrustat a la matriu o està situat per separat.

La llum es converteix en bits mitjançant un protocol especial. Hi ha un píxel de la imatge per LED. Per aconseguir una imatge en color, els filtres especials "ajuden" la part principal de la matriu. Des del punt de vista de l'òptica, la matriu és un anàleg exacte de la pel·lícula utilitzada a les càmeres antigues. Només els processos físics interns difereixen i no hi ha canvis químics, i el treball amb la llum és completament idèntic.

El paràmetre fonamental del sensor és l'anomenada corba característica, que està directament relacionada amb la latitud fotogràfica. Aquesta línia es dibuixa entre els punts extrems de l'exposició correcta. Quan supereu aquests límits, la corba del gràfic es doblegarà. A les imatges, això es manifesta amb una caiguda important del contrast. A la fotografia digital, les propietats dels convertidors analògic-digital imposen restriccions addicionals.

Amb un coneixement superficial del mercat d'equips fotogràfics, és fàcil veure que està equipat amb diversos tipus de matrius.

CCD -normalment CCD en fonts en llengua russa- significa lectura seqüencial. Òbviament, en aquest sentit, hi ha una greu limitació en la velocitat de fotografia. Segur que haureu d'esperar un temps mentre s'està formant la foto anterior. Les característiques de CMOS (CMOS) en aquest sentit són millors, aquestes matrius són més atractives quan s'utilitza l'enfocament automàtic.

És CMOS el que estan intentant utilitzar per mesurar l'exposició. Però fins i tot els fotògrafs més corrents tendeixen a comprar només models basats en CMOS. A més d'una millor qualitat d'imatge, tenen una relativa barata i una menor durada de la bateria a l'hora de fotografiar. De vegades hi ha matrius de tres capes, la majoria de vegades cadascuna d'elles està feta amb tecnologia CCD. Denominació comercial - 3CCD; L'equip amb aquest farciment està pensat per al rodatge professional.

Els dispositius Panasonic utilitzen la tècnica Live-MOS. Aquest mètode difereix de la tecnologia MOS tradicional perquè hi ha menys connexions per píxel. Això ajuda a reduir l'estrès. Aquesta solució constructiva, combinada amb una transferència simplificada de registres i senyals de control, garanteix la recepció de trames "en directe".Al mateix temps, s'exclouen el sobreescalfament i l'augment dels nivells de soroll.

Fujifilm utilitza un tipus especial de matriu. S'anomenen Super CCD. Es proporcionen píxels verds grans per a poca llum. Els petits píxels verds no es distingeixen dels punts blaus i vermells.

Però la comparació de matrius també és possible pel tipus de filtre utilitzat. Els prismes dicroics s'utilitzen en sistemes de tres matrius. Dins d'aquests prismes, el feix de llum es dividirà en 3 colors principals. A continuació, els corrents verd, vermell i blau es dirigeixen a les matrius corresponents. Peculiaritats:

• transferència òptima de transició de color;
• la desaparició del moiré de colors;
• reducció del nivell de soroll;
• augment de la resolució;
• la possibilitat de corregir el color abans del processament de la matriu, i no només després;
• mida augmentada;
• incompatibilitat amb lents amb una petita distància de brida;
• la dificultat de la coincidència de colors, que només s'aconsegueix amb una alineació molt acurada.

Una altra opció és una matriu de filtres de mosaic. El nom parla per si mateix: els píxels es troben en un sol pla i cadascun es troba sota el seu "propi" filtre de llum. Si la informació sobre els colors no és suficient, els algorismes d'interpolació digital vénen al rescat. Un augment de la sensibilitat a la llum s'aconsegueix per un deteriorament de la reproducció del color i viceversa. Anteriorment, s'utilitzava l'opció RGGB.

I també esquemes coneguts:

• RGEB;
• RGBW;
• CGMY.

També hi ha una tecnologia per obtenir matrius amb punts de fotograma a tot color. El mètode, desenvolupat per Foveon, consisteix a col·locar els detectors de llum en tres capes. Nikon ha pres un camí diferent. En el seu desenvolupament, es processen tres feixos principals mitjançant una microlent i tres fotodíodes, i després de cada píxel s'alimenten a miralls dicroics. Aquests miralls ja redirigeixen el flux de llum cap als detectors; Malgrat la complexitat intrínseca, és atractiu prescindir d'una alineació sofisticada.

Les dimensions principals de les matrius de la càmera es mostren a la taula (utilitzant l'exemple de models populars).

No confongueu el format físic de la matriu amb la seva resolució òptica. Pot ser que hi hagi sensors grans amb una claredat relativament baixa i sensors de llum de mida petita i de molt alta qualitat. Però en general, encara es traça un patró: una matriu gran s'associa amb una gran sensibilitat i un bon detall de la imatge. Simplement perquè sota aquesta condició és més fàcil implementar-lo.

Però això ho has d'entendre la mida de la matriu afecta totalment la mida i el pes de la càmera. Després de tot, la mida del sistema òptic de la càmera en conjunt depèn d'aquest component. Però les dimensions lineals de les matrius estan directament relacionades amb el soroll digital. Si augmenta la mida del receptor de llum, augmenta la quantitat total d'informació òptica útil. Aconsegueix il·luminar la imatge i saturar-la amb tons naturals.

Les càmeres de baix cost solen utilitzar sensors d'uns 2/3 "de mida. Però els sensors amb una mida d'1 polzada s'utilitzen principalment en càmeres de fotograma complet. Tanmateix, en els últims anys, la reducció del cost de fabricació de grans sensors de llum ha canviat una mica aquesta imatge. És important tenir en compte, però, també el paper de la mida dels píxels. Com més grans siguin, més gruixut serà l'aïllament dels circuits divisors i menor serà el corrent de fuga.

Segur que aquests paràmetres apareixeran tant als anuncis com a les descripcions de les etiquetes de preus. La resolució és especialment important quan teniu previst imprimir imatges en paper o veure-les en televisors, en grans monitors d'ordinador. Però per a fotografies amb una mida de 10x15 cm, es pot fer amb 3 megapíxels.I els televisors més avançats encara no mostren més de 2 milions de píxels. És per això que no es podrà apreciar realment els mèrits de les imatges d'alta resolució, és més aviat un truc de màrqueting.

On com més píxels es declarin, més gran hauria de ser la matriu. La falta de concordança d'aquests paràmetres provocarà inevitablement soroll a les imatges. A més, inevitablement es tallaran en amplada.

Aquestes propietats són importants quan es dispara en condicions de poca llum. Com més sensible sigui el sensor, més clares seran les imatges. En manipular ISO, afecten la brillantor del marc sense reajustar l'obertura i la velocitat d'obturació. La conclusió és que amplifiquen el corrent elèctric i no augmenten la sensibilitat de les fotocèl·lules. Problema: quan utilitzeu un zoom gran, el soroll també augmentarà.

Augmentar el valor ISO només val la pena en situacions en què:

• el fons no està prou il·luminat;
• el flaix no es pot utilitzar;
• t'ho has de treure de les mans.

Generalment s'accepta que:

• ISO a 100-200 és suficient per gravar a l'aire lliure amb una il·luminació decent;
• ISO 400-800 és suficient per a habitacions amb llum artificial;
• Es necessita ISO 800 a 1600 per fotografiar de nit;
• Els números superiors a 1600 només són necessaris per a la fotografia en concerts i esdeveniments similars.

La qualificació dels fabricants de matrius fotogràfiques és molt lacònica. La llista d'empreses que fan això és generalment petita. Fins i tot una empresa com Nikon, encara que la pròpia matriu es desenvolupa, la producció real es lliura a altres organitzacions. Sovint es transfereixen les comandes Sony... I també la direcció de l'empresa afirma que fa comandes des Fujitsu.

Sony és un dels majors fabricants mundials de sensors fotogràfics. També equipen les seves pròpies càmeres sota aquesta marca. Només Cànon el supera pel que fa a la producció de matrius (només per a les seves pròpies necessitats). També val la pena destacar els productes:

• Samsung;
• Panasonic;
• Kodak;
• E2V;
• Aptina;
• Sigma;
• Foveon.

Per molt que els fabricants ho intentin, la pols i altres factors, només l'ús diari afectarà inevitablement les característiques de les matrius. S'han de comprovar si hi ha píxels trencats i calents. Aquesta comprovació d'una càmera DSLR es fa de la següent manera:

• desactivar la supressió del soroll;
• la sensibilitat de la matriu s'estableix a un mínim o a un valor proper;
• establir el mode d'exposició manual;
• desactiva l'enfocament automàtic.

No hi hauria d'haver punts de color o grisos en una imatge amb una velocitat d'obturació d'1/3 de segon. Després d'haver trobat almenys algunes d'aquestes inclusions, cal que us familiaritzeu amb el fotograma pres a una velocitat d'obturació d'1/60. Si no hi ha punts sospitosos o significativament menys, podem suposar que la primera fase de l'avaluació va ser satisfactòria. A la velocitat d'obturació més lenta, fins i tot una matriu totalment funcional mostrarà inevitablement 5 o 6 punts de colors. Aquests són processos físics inevitables i no degradaran la imatge de cap manera.

Els punts de colors poden aparèixer a alta sensibilitat. Així també apareixen els píxels calents. Però això es compensa molt fàcilment: només cal que activeu el silenciador. Els nombrosos punts visibles a velocitats d'obturació mitjanes i ISO baixes són un problema. Quan n'hi ha més de 5, hauríeu de deixar de banda la càmera i començar a comprovar una altra càmera, en cas contrari els diners es tiraran pel desguàs.

Al següent vídeo, vegeu sobre la matriu de la càmera.