Članci
Vodič: Veličina senzora u digitalnim fotoaparatima
Kada se u fotoaparatima još koristio film, fotografski senzor bio je iste veličine za (gotovo) svakoga, uz role filma od 35 mm za upotrebu svugdje, od najjednostavnijih kompaktnih fotoaparata do najnaprednijih SLR-ova. To vipe nije slučaj s digitalnim fotoaparatima i često se kaže da SLR-ima bolje senzore. Ali zašto?
Franck Mée
Objavljeno: 31. Kolovoz 2009
Dinamički raspon
Jedan element koji se manje proučava kod većih senzora ili, preciznije rečeno, većih piksela je dinamički raspon. To je sposobnost senzora da reproduciraju detalje pri vrlo niskoj, ali i vrlo visokoj razini svjetlosti. Ovdje, kompaktni senzor (s desna) je u potpunosti spalio ovu fotografiju prozora, sa zasebnim dijelovima koji su praktički nevidljivi, unatoč činjenici da je cijela slika jednako prikazana. Veći pikseli na SLR-u (s lijeva) uspijevaju uhvatiti više svjetla bez zasićenja, što znači da su sposobniji nositi se s većom količinom svjetla te uhvatiti detalje posvuda. Imaju manje probleme kod prikazivanja detalja na bijeloj haljini pored crnog odijela--nešto što fotografi vjenčanja rijetko kada shvaćaju.
Osnove:

Veći senzor znači da::
  • možete napraviti bolje slike u mračnim uvjetima;
  • imate veću kontrolu nad dubinom za isprobavanje raznih efekat
To znači da morate:
  • biti pažljivi da previše ne snizite dubinu polja.
Čemu različite veličine?

Čak i kod ranijih kompaktnih fotoaparata, proizvođači su pokušali smanjiti troškove. Dovoljno je logično da manji senzori koštaju manje da bi se proizveli. Tako dobijete mnogo više od jedne silikonske pločice, pa tako, ako je jedna komponenta u kvaru, manje je štete.

Na SLR-u je ipak bilo teže podesiti veličinu senzora zato jer koristi jednake leće poput tražila (viewfinder), što znači da se senzor ne može smanjiti bez da se tražilo ne učini složenijim za uporabu. Također, bilo je važno da je skupa oprema za leće, u koju ulažu profesionalni fotografi, ostala kampatibilna s njihovom suvremenom opremom.

24 x 36
APS
4/3''
1/1.6''
1/2.3''
1/2.5''

Kao rezultat, postoji jasna razlika između fotoaparata sa 'velikim senzorima' koji su barem 13 x 17 mm, te onih s 'malim' koji su najmanje 6 x 8 mm. Prijašnji (zeleni i plavi na dijagramu iznad) se koriste na SLR-ima, miješanim mikro tri-četvrt fotoaparatima i kod mnogih drugih. Ovi drugi (žuti i crveni) su namijenjeni svim drugim digitalnim fotoaparatima: kompaktnim i bridge modela.

Ključni faktor: osjetljivost

Senzor je izgrađen od tisuća i tisuća malenih piksela koji pretvaraju svjetlost u električni signal. Svaki zasebni piksel može se smatrati malenom solarnom pločom koja hvata svjetlost jedne od primarnih boja: crvene, zelene ili plave.

Razmišljajući o tome na ovaj način ima smisla: velika solarna ploča uhvati više sunčeve svjetlosti od manje, čime može proizvesti više elektriciteta. Osim par tehničkih detalja, isto vrijedi i za svaki pojedinačni piksel. Očito je da ako stavite 12 milijuna piksela na senzor koji je 4.5 x 6 mm (kao na Canon-ovom Ixus 110 IS-u), svaki će biti mnogo manji nego da stavite jednak broj na veći, 15 x 23 mm, senzor (kao na Nikon-ovom D5000).

 
Razmak 5 μm 2 μm 1.54 μm
 Senzor 14 megapiksela - CMOS 12 megapiksela - Super CCD 12 megapiksela - CCD
Veličina  APS 1/1.6'' 1/2.3''
 Primjer Pentax K20D Fujifilm F200EXR Panasonic FX40

Ovi dijagrami prikazuju kako su pikseli raspoređeni na tri različita fotoaparata koji su trenutno u velikoprodaji. Strelica prikazuje razmak, udaljenost između svakog piksela. S lijeva na desno, imamo digitalni SLR nakon kojeg slijede dva kompaktna fotoaparata. Primijetite različitosti kod osjetljivih piksela (obojena područja).

Malo matematike pokazuje da su pikseli kod D5000 oko dvanaest puta veći od Ixus 110 IS-ovih. To je ekstremna usporedba jer, za početak, SLR-ovi imaju veću rezoluciju (više piksela) od kompaktnih fotoaparata. Uglavnom, svaki će piksel na SLR-ovom biti osam do dvanaest puta veći nego na kompaktnom fotoaparatu, te ako oba dobiju jednaku količinu svjetlosti, SLR će uhvatiti 8 do 12 puta više i time proizvesti više struje.


Jednaka rezolucija, jednaka osjetljivost (1600 ISO-a), ali drugačija veličina senzora.
Ovdje je SLR sa APS-om gore, dok je kompaktni dolje.
 
Sad, ako je struja preslaba, teško je mjeriti s preciznošću. Signal mora biti pojačan, čime raste šansa nastanka manjih slučajnih grešaka. Krajnji rezultat su fotografije prepune šuma. Prema primjeru gore, možete vidjeti kako je donja slika zrnata. Jača struja, prema kontrastu, neće zahtijevati pojačavanje te će moći uspješno mjeriti bez dodatne buke.

Ne zaboravite dubinu polja

Volimo da su nam slike pejzaža oštre na svim udaljenostima. Ali ponekad želimo da nam pozadina ili prednji plan budu malo mutni, ili da pokušamo sakriti (a detail in between the camera and the subject). Sposobnost prilagodbe veličine područja koje je u fokusu--koju zovemo 'dubina polja'--je povezana sa fizičkom veličinom slike koja završi na senzoru. Da bi pokrila senzor visine 15 mm, sama će slika morati biti tri puta veća nego da se radi o senzoru od 5 mm.


Različite veličine senzora: kompaktni s lijeva, SLR s desne strane.

U ovom slučaju, fokus je na nosu, gdje su obje slike slikane s jednake udaljenosti, s jednakim postavkama, fokusnom dužinom jednakom 105 mm te promjerom optičke leće od f/5. Lijevo je rezultat kompaktnog fotoaparata sa senzorom 2,5/6 cm, dok je desno  SLR-ov sa APS senzorom.

Obratite pozornost da su trake koje vise s lijeva na ormariću dosta jasno vidljive, dok su zdesna potpuno mutne. Lijevo, pozadina odvraća pozornost oka što može biti naporno, dok je s druge strane oko privučeno oštrinom detalja na licu bez utjecaja pozadine.

Budite ipak pažljivi, smanjenje dubine polja u većoj mjeri može biti problematično: u našim ovdje primjerima, toliko je smanjena na SLR-u da lice nije više oštro do kraja. Da bi se izbjegao ovaj efekt, potrebno je koristiti ručne postavke fotoaparata da bi se zatvorila dijafragma.

Mjerenje veličine senzora

Sve što ostaje je izmjeriti koliko su senzori zapravo veliki. To je težak posao, zato što proizvođači još uvijek koriste tehnike naslijeđene od izrade televizora s katodnim cijevima, čime se mjeri promjer kruga u koji okvir stane, mjereno u inčima.

Ne vrijedi pokušavati shvatiti zašto ili kako ovo funkcionira, ali provjerom tipičnih veličina možemo vam dati primjere fotoaparata koje ih koriste:

Standard Diagonala Dimenzije Primjeri
1/2.5" 7.18 mm 4.29 x 5.76 mm Panasonic TZ6
1/2.3" 7.7 mm 4.62 x 6.16 mm Nikon P90, Canon 110 IS
1/2" 8 mm 4.8 x 6.4 mm Fuji F70EXR
1/1.7" 9.5 mm 5.7 x 7.6 mm Canon G10
1/1.6" 10 mm 6 x 8 mm Fuji S200EXR
4/3" 21.6 mm 13 x 17.3 mm 4/3 SLRs and Micro 4/3s
APS 24.8 mm
to
28.4 mm
13.8 x 20.7 mm (Sigma)
to
15.8 x 23.6 mm (Nikon, Sony)
General SLRs
24 x 36 43.3 mm 24 x 36 mm Nikon D700, Sony Alpha 900

Naš RSS tok vijesti : 

Dodaj na Netvibes