ISO и шумы цифровых фотокамер

Автор: mikevinogradov  //  Рубрика: выбираем фотокамеру, зеркалки, фотокамеры, цифровая фотография

Один из актуальнейших вопросов, возникающих при цифровой фотосъемке - шумы цифровых фотокамер. При увеличении светочувствительности, разные фотокамеры ведут себя по-разному. В этой статье мы как раз об этом и поговорим, а заодно - попробуем понять, на что стоит ориентироваться при выборе цифровых фотокамер.

Что такое матрица цифровой камеры? Это ни что иное, как пленка - только цифровая. Крошечная прямоугольная микросхемка, на которую сквозь объектив камеры проецируется картинка. Свет преобразуется в электрический сигнал благодаря тем самым пикселям - датчикам сенсора. Ключевую роль в вопросе образования шумов - именно эти самые датчики. Чем крупнее каждый пиксель, тем больше площадь поглощения света, а значит - ниже уровень шума на кадре.

Кроме того, важно помнить о том, что шумы цифровых камер нередко проявляются при съемке на длинных выдержках - это связано с тем, что пиксели при работе нагреваются.

Шумы цифровых фотокамер - это расположенные в случайном порядке по поверхности снимка цветные пятна. Более всего страдают от шумов тени. Иногда шум может являть собой зернистость - это явление очень напоминает аналогичное явление, возникающее при съемке на высокочувствительную пленку. Такие шумы не очень раздражают фотографов, так как они практически не сказываются на цветности и контрасте.

Выбирая цифровую фотокамеру, люди нередко ориентируются на количество мегапикселей. Причем, нередко люди не особо вникают в то, о чем говорит это количество. На самом деле, количество мегапикселей - не главное. Гораздо большую роль при съемке будут играть размеры пикселей и сенсора. Чем больше на матрице цифровой фотокамеры пикселей, тем они мельче, и тем плотнее расположены они друг к другу. Плотно “утрамбованные” в матрицу датчики гораздо быстрее греются, а значит - шумы могут проявляться даже при минимальной светочувствительности и короткой выдержке. Лучше выбирать фотокамеру с большей площадью матрицы - у такого аппарата будет гораздо выше реальная цветочувствительность.

Наименьшие шумы дают полноразмерные цифровые зеркалки, размер сенсора которых составляет 36х24 миллиметра (как у 35-миллиметрового кадра). Например, это фотокамеры Canon EOS Mark II 1Ds и Canon EOS 5D, подробнее узнать о которых можно в нашем разделе “цифровые зеркалки”. Здесь скажем лишь о том, что с помощью этих аппаратов можно отлично снимать при светочувствительности ISO-800, и даже ISO-1600.

У цифровой фотокамеры Canon EOS 20D гораздо меньшая матрица (22,5х15 миллиметров). С ее помощью тоже можно снимать при более или менее высокой светочувствительности. Сенсоры такого формата получили обозначение APS-C. Такие аппараты снимают намного лучше компактных мыльниц, но до полноформатных цифровых зеркалок - не дотягивают.

Единственная в мире цифровая камера с несъемным объективом с большей матрицей (матрицей формата APS-C) - Sony R1. При высокой чувствительности она показывает сопоставимый с зеркальными камерами уровень шумов.

Большинство цифровых мыльниц дают шумы уже при ISO-200. Конечно, на них предусмотрена возможность установки уровня светочувствительности аж до IS)-3200, однако - лучше даже не пробовать снимать в этих режимах. Кадры не получатся хорошими. Шумы вмиг заставят забыть о четкости деталей и правильной цветопередаче. Увы, производители фотокамер кривят душой, указывая высокие показатели по светочувствительности. Чтобы понять, как на самом деле обстоят дела, нужно познакомиться с необработанными полноразмерными снимками, сделанными при разном освещении и на разных уровнях светочувствительности.

Ладно-ладно. Справедливости ради, должны признать, что у некоторых компактных камер со светочувствительностью все в порядке. Так, цифровые камеры марки Fujifilm оснащены уникальными сенсорами, произведенными по специальной технологии, запатентованной этой компанией. При прочих равных, уровень шумов у камер Fujifilm заметно ниже. Технология, которую применяют японцы, получила название Super CCD SR. Она заключается в том, что используются как низкочувствительные пиксели (R-пиксели), так и высокочувствительные (S-пиксели). Использование и одних и других существенно расширяет динамический диапазон. Камеры марки Fuji, благодаря этой технологии, отлично справляются с ISO-400 и ISO-800.

У других цифровых камер, увы, светочувствительность можно считать откровенно слабым местом. Так, популярнейший агрегат Sony H5 имеет заявленную чувствительность ISO-1000. Однако, “по жизни”, шумы проявляются уже при ISO-400. Та же болезнь у неплохой в общем-то камеры Canon PowerShot S2 IS. Кстати, немного нивелировать недостатки иногда помогает вспышка.

Худшие характеристики среди камер любительского класса - у ультракомпактных фотоаппаратов, имеющих самые маленькие матрицы. Разумеется, маленькие сенсоры “шумят” гораздо сильнее. Доливает масла в огонь и крошечная оптика, разумеется, не улучшающая качество изображения. Впрочем, уровень шумов, о котором мы сегодня говорим, от оптики не зависит.

Камеры с оптической стабилизацией имеют ряд преимуществ. Если не хватает освещения, можно увеличить выдержку без увеличения уровня ISO. Впрочем, более 2-3 ступеней отыграть с помощью оптической стабилизации не удастся, особенно, при маленьком сенсоре.

В качестве отличного примера можно привести камеры серии Panasonic Lumix. Это отличные камеры, во многом именно поэтому - мегапопулярные. Практически, уровень шумов - единственный минус этих приборов. Даже при невысоком уровне светочувствительности, шумы очень заметны на кадрах Lumix. Бортовые “шумодавки” спасают лишь от зернистости, к тому же, ухудшая при этом уровень детализации и снижая качество передачи цвета. Кадры получаются какими-то ненастоящими… Во многих статьях рекомендуется “недодержать” одну-полторы ступени, а потом - дотянуть кадр при обработке. Нередко, только так можно спасти кадр.

Полезно снимать в формате .RAW. Кадры RAW содержат больше данных, снимок не обрабатывается камерой - такие кадры гораздо проще “вытянуть” в редакторе. JPEG же всегда немного искажает изображение, т.к. сжимает кадр, а сжатие не может происходить без определенных потерь. В частности, нередко теряется четкость изображения. Причем, даже если сохранять “джипеги” в самом высоком качестве, при редактировании и сохранении качество изображения все равно потеряется. Поэтому, многие опытные специалисты советуют перед обработкой перегонять файлы JPEG в какой-нибудь графический формат, не искажающий исходник. Допустим, в TIFF.

При работе на длинных выдержках на конечном кадре сказываются перегревшиеся пиксели, о которых мы упоминали в самом начале этой статьи. Причины этой беды - чисто технологические. Даже разные фотоаппараты одной и той же модели могут иметь разную чувствительность в разных участках. Длинные выдержки делают такие различия особенно заметными. Чтобы хорошо разглядеть это явление - достаточно сильно увеличить кадр. Сказываются на перегреве и миниатюрные пылинки, попадающие на поверхность матрицы. Некоторые аппараты имеют встроенный режим Pixel Mapping, в котором можно подправить результат. Сделать это можно и на компьютере, в вашем графическом редакторе.

Увы, при высоких уровнях светочувствительности хорошая работа компактных и ультракомпактных камер - редкость. Порекомендовать можно лишь снимать при минимальной светочувствительности.

Теги: , ,


Оставьте свой отзыв