Как се различават различните видове сензори за цифрова камера?

Сензорът на камерата е устройство, което улавя светлината, влизаща в камерата през обектива, превръщайки я в изображение.

Сензорът е най-важната част от цифровия фотоапарат. Именно това определя нивото на качеството на изображението, което е постижимо с всеки конкретен фотоапарат. Например сензорът е отговорен за разделителната способност, размера на изображението, производителността при слаба светлина, динамичния обхват и дълбочината на рязкост.

Двете неща, които трябва да се вземат предвид при вземането на решение за датчик, са какъв тип датчик е и какъв размер е. Действителният размер на сензора е това, което обикновено влияе най-много върху качеството на изображението.

Какви са типовете сензори?

Двата най-често срещани типа сензори за цифрова камера са свързаното със заряд устройство (CCD) и CMOS сензорът (допълващ метален оксид-полупроводник).

CCD сензор

CCD сензорите са по-стар тип технология за улавяне на изображения, които първоначално са били използвани за цифрови фотоапарати. CCD сензорите използват пасивна пикселна технология, което означава, че няма електроника на ниво пиксели. Светлината се абсорбира от фотодиоди (светлочувствителни устройства), които натрупват заряд, който по-късно се преобразува в електронни сигнали.

Прочетете още: ToF срещу LiDAR: Каква е разликата?

Тези сензори обикновено се използват в камери от висок клас като камери за излъчване и астрофотография.

CMOS сензор

За разлика от тях, CMOS сензорите са устройства с активни пиксели. Това означава, че има електроника на ниво пиксели, която преобразува светлината незабавно в добре дефинирани електрически сигнали. Понастоящем CMOS сензорите се използват в повечето камери поради относителната евтиност и по-ниската консумация на енергия, което означава по-дълъг живот на батерията.

Сравнение на размера на сензора на камерата

Както бе споменато по-горе, най-важното нещо, което трябва да имате предвид, е размерът на сензора. Преди всичко това е така, защото колкото по-голям е сензорът, толкова повече светлина може да използва за създаване на изображение. Най-често срещаните размери на сензорите са изброени по-долу.

Пълен кадър

Пълнокадровите сензори (36мм на 24мм) са наречени така, защото имат същия размер като оригиналния 35мм филм. По принцип сензори с пълен кадър се използват във висококачествени професионални камери като DSLR и по-нови огледални системи.

Прочетете още: Каква е разликата между огледалните и DSLR камерите?

APS-C

APS-C, което означава съвременна фотосистема тип C, варира в размер в зависимост от марката. Този размер на сензора се използва предимно в камерите от ентусиасти / любители. Обикновено сензорите APS-C са около 23 мм на 15 мм.

Микро четири трети

Микро сензорите с четири трети са приблизително една четвърт от размера на сензорите с пълна рамка при 17,3 мм на 13 мм. Тези по-малко известни сензори се използват главно от Olympus и Panasonic.

По-малки сензори

Има много варианти на малки сензори за камери (под 8 мм на 6 мм), които се използват в по-малки устройства като насочете и снимайте камери и смартфони.

Среден и голям формат

Средно и широкоформатните сензори са едни от най-големите налични сензори и се използват главно в много висок клас и скъпи камери. Те се предлагат в диапазон от размери, по-големи от размера на сензора с пълна рамка.

Как размерът и типът на сензора влияят върху качеството на изображението

Има няколко аспекта на качеството на изображението. Много от тях са субективни, но повечето имат технически характер. Те включват съотношения на страните, брой пиксели, размер на пикселите, динамичен обхват, шум, дълбочина на рязкост и производителност при слаба светлина.

Съотношение

Съотношението на страните на сензорите влияе върху вида на композицията, която можете да придобиете без изрязване. Пълнокадровите и APS-C сензори имат съотношение 3: 2, докато микро четирите камери имат съотношение 4: 3.

Пиксели

Дебатът за това колко мегапиксела са необходими, за да се направят добри снимки, бушува от създаването на цифрови фотоапарати. Има две неща, които трябва да се вземат предвид: броят на пикселите и размерът на пикселите спрямо размера на сензора.

Размерът на пикселите може да варира драстично. 18-мегапикселовият сензор ще има далеч по-големи пиксели от 24-мегапикселовия сензор, като се има предвид, че сензорите са с еднакъв размер.

Колкото по-голям е един пиксел, толкова повече светлина може да поеме. Обикновено по-големите сензори (като сензори с пълен кадър) имат по-големи пиксели. По-долу ще обсъдим какво означава това за динамичен обхват и производителност при слаба светлина.

Основното предимство на броя на пикселите е възможността за изрязване на повече. Колкото повече пиксели имате, толкова по-висока е разделителната способност на изображението. Това може да се равнява на повече детайли, което означава, че е възможно да се изрязва в изображението много повече, без да се жертва детайл или качество на изображението.

Динамичен обхват и шум

Както бе споменато по-горе, колкото по-голям е пикселът, толкова повече светлина той може да поеме. Това всъщност означава, че по-големите пиксели могат да събират повече информация. Това е важно, когато става въпрос за динамичен обхват и производителност при слаба светлина.

Динамичният обхват е по същество диапазонът от тонове, които сензорът може да улови. С други думи, това е колко подробности може да заснеме сензорът в най-високия и най-ниския край на светлината (в светлите и сенките). По-високият динамичен обхват означава повече детайли в светлите и тъмните области на изображението.

По-големите пиксели обикновено имат по-висок динамичен обхват, което е основен бонус. Това също означава, че сензорът ще има по-високо съотношение сигнал / шум. Това означава, че сензорът ще може да улавя светлината по-точно, с по-малко шумове нещо, което е изключително важно за фотографията при слаба светлина.

Дълбочина на рязкост

Дълбочината на рязкост е един от основните фактори, влияещи върху качеството на изображението и нещо, на което фотографите обръщат много внимание. Дълбочината на полето се отнася до това колко тънка е зоната на фокус. Това е, което дава на снимките привлекателни нефокусни предни и фонове.

По-големите сензори косвено водят до по-тънка дълбочина на рязкост, създавайки по-хубави нефокусни фонове. Но това не е технически поради размера на сензора. Вместо това, защото фотограф със сензор с пълен кадър ще трябва да се приближи до обекта или да използва по-голямо фокусно разстояние от две неща, които пряко влияят на дълбочината на полето.

И така, кой сензор е подходящ за вас?

С толкова много видове сензори познаването на разликите може да бъде трудно.

По-големите сензори обикновено имат много предимства пред по-малките сензори. Те обикновено имат повече пиксели, по-големи пиксели, по-добра разделителна способност, по-добра производителност при слаба светлина, по-висок динамичен обхват и произвеждат по-добра дълбочина на рязкост. Има причина те да бъдат предпочитани от професионални фотографи.

Но те обикновено са много по-скъпи и водят до много по-голяма камера, просто не е възможно да има сензор с пълен кадър в смартфон с ширина 8 мм.

Така че качеството на изображението оправдава ли цената? Надяваме се, че това ръководство е изяснило как и защо размерът на сензора има значение.

9 основни артикули за съоръжения за фотография, които всеки нов фотоапарат трябва да притежава

Много аксесоари за фотография са само ситуативни. Ето най-важните елементи от съоръженията, полезни за всякакъв вид фотография.

Прочетете Напред

За автора