Porównanie Sony FDR-AX100E vs Sony DCR-SX40E

Technologia wykonania elementu światłoczułego kamery.

— CCD. Skrót od Charge-Coupled Device, Charge-Coupled Device (CCD). Historycznie pierwszy rodzaj czujnika, używany w cyfrowych kamerach wideo, cieszy się obecnie dużą popularnością. Ogólnie rzecz biorąc czujniki CCD mają dobrą specyfikację, jednak ich koszt jest dość wysoki; ponadto nie radzą sobie dobrze z pewnymi specyficznymi warunkami – w szczególności punktowymi źródłami światła – co wymaga stosowania różnych trików, a także wpływa na koszt kamery.

— CMOS. Skrót od Complementary Metal-Oxide-Semiconductor, (CMOS). Początkowo takie matryce były stosowane jako tańsza (i gorszej jakości) alternatywa dla CCD, jednak stopniowe doskonalenie technologii prawie wyeliminowało różnicę w jakości – specyfikacja współczesnych sensorów CMOS pozwala na ich zastosowanie nawet w profesjonalnych kamerach wideo (patrz. "Przeznaczenie"). Głównymi zaletami tej technologii jest łatwość produkcji i niższy koszt, a wśród wad można wymienić tylko nieznacznie zwiększoną skłonność do nagrzewania się oraz pojawienie się odpowiedniego hałasu.

Warto powiedzieć, że rzeczywista jakość „obrazu” konkretnej kamery jest dziś bardziej powiązana z rozmiarem matrycy, specyfikacją optyki i procesora, formatem nagrywania i innymi parametrami, zaś bardzo niewiele zależy od technologii matrycy.

Fizyczny rozmiar matrycy kamery wideo. Zwykle jest mierzony po przekątnej i podawany w ułamkach cala - na przykład 1/3 "lub 1/2,33" (drugi wariant jest odpowiednio większy). Ponadto w kamerach wideo mogą być instalowane matryce formatu „fotograficznego”, w takim przypadku stosuje się odpowiednie oznaczenie - na przykład APS-C.

Im większy czujnik, tym wyższą jakość obrazu może on zapewnić (oczywiście przy ceteris paribus). Wynika to z faktu, że na większych matrycach każdy pojedynczy piksel jest większy, pada na niego więcej światła, co zwiększa czułość i redukuje szumy; jest to szczególnie ważne w przypadku nagrywania w słabym świetle. Do zastosowań amatorskich w zupełności wystarczą małe matryce, lecz w kamerach profesjonalnych (patrz „Przeznaczenie”) parametr ten wynosi co najmniej 1/3”. Wyjątkiem są modele z kilkoma matrycami (patrz „Liczba matryc”) - w nich każdy pojedynczy czujnik jest raczej mały, a wysoką jakość zapewniają funkcje przetwarzania obrazu.

Całkowita liczba pojedynczych punktów światłoczułych (pikseli) przewidzianych w konstrukcji matrycy (1 megapiksel odpowiada milionowi pikseli). Parametr ten uwzględnia zarówno te punkty, w które pada światło, jak i punkty usługowe, które nie są bezpośrednio zaangażowane w budowę obrazu. Dlatego we współczesnych kamerach wideo jest bardziej prawdopodobnym odniesieniem niż praktycznie znaczącym; rzeczywista jakość obrazu zależy przede wszystkim od liczby efektywnych megapikseli (patrz niżej).

Liczba punktów światłoczułych (pikseli) bezpośrednio zaangażowanych w budowę obrazu. Są to punkty, na które trafia „obraz” rzutowany przez obiektyw na matrycę. Oprócz nich są też piksele służbowe, które nie świecą się przy pracy kamery – dostarczają informacji pomocniczych, niezbędnych do przetworzenia uzyskanego obrazu. Ponadto przy obliczaniu efektywnych megapikseli zwykle nie bierze się pod uwagę rezerwy wymaganej do elektronicznej stabilizacji (patrz „Stabilizacja obrazu”).

Wartość liczby efektywnych pikseli dla różnych trybów pracy kamery będzie również różna. Tak więc przy nagrywaniu wideo wiele kamer używa kilku pikseli do zbudowania jednego punktu na obrazie; wynika to z faktu, że rozdzielczości matryc znacznie przekraczają te wymagane do nagrywania wideo (przykładowo standard Full HD odpowiada technicznie zaledwie 2,07 megapiksela). W rezultacie jakość obrazu zależy bardziej od rozmiaru matrycy (patrz wyżej) niż od rozdzielczości. A wśród sensorów tej samej wielkości wysoka rozdzielczość pozwala uzyskać lepsze odwzorowanie kolorów i większą wyrazistość (jednak nie zawsze - wiele zależy też od cech przetwarzania obrazu). Jeśli chodzi o fotografię, to większa liczba megapikseli oznacza wyższą rozdzielczość uzyskiwanego obrazu, lecz jakość takiego obrazu może być stosunkowo niska ze względu na zwiększony poziom szumów oraz niską czułość każdego pojedynczego piksela.

Ogniskowa standardowego obiektywu aparatu w przeliczeniu na pełnoklatkową matrycę 35 mm. Parametr ten nazywany jest również „ekwiwalentną ogniskową” – EGF.

Sama ogniskowa to odległość od środka optycznego obiektywu (przy ustawianiu ostrości na nieskończoność) do matrycy, przy której na matrycy uzyskuje się najostrzejszy obraz. Jest to jedna z kluczowych cech każdego obiektywu, ponieważ określa kąty widzenia, stopień zbliżenia i odpowiednio specyfikę zastosowania optyki. Jednocześnie niemożliwe jest porównanie różnych opcji pod względem rzeczywistej ogniskowej: prawa fizyki są takie, że dla różnych rozmiarów matryc ta sama ogniskowa da różne kąty widzenia. Dlatego EFG został przyjęty jako uniwersalna cecha i kryterium porównawcze. Można to opisać jako ogniskową, jaką miałby obiektyw z matrycą 35 mm przy tych samych kątach widzenia.

Im dłuższa ogniskowa, tym węższy kąt widzenia i wyższy stopień zbliżenia widzianej sceny. Optyka z EGF do 18 mm należy do klasy ultraszerokokątnych („rybie oko”) i służy przede wszystkim do tworzenia efektów artystycznych. Odległości do 40 mm odpowiadają „szerokokątnemu”, 50 mm daje taki sam stopień zbliżenia jak gołym okiem, zasięg 70-100 mm uważany jest za optymalny dla fotografii portretowej, a duże wartości pozwalają na wykorzystanie optyka już jako teleobiektyw. Znając te przepisy, możesz z grubsza ocenić możliwości obiektywu i jego przydatność do określonych zadań; są też bardziej szczegółowe zalecenia, opisane w dedykowany...ch źródłach.

Należy również pamiętać, że zwykle nowoczesne kamery wideo są wyposażone w obiektywy o zmiennej ogniskowej (zoom), co pozwala na zmianę stopnia zbliżenia i kąta widzenia; zobacz Zoom optyczny, aby uzyskać szczegółowe informacje.

Wartość przysłony standardowego obiektywu kamery wideo.

Parametr ten opisuje, w jakim stopniu soczewka tłumi strumień świetlny. Zwykle zapisuje się ją jako stosunek średnicy efektywnej przysłony do ogniskowej obiektywu, przy czym pierwszą wartość przyjmuje się jako jeden i oznaczamy jako f – np. f/1,8 lub f/5,6. Co więcej, im niższa liczba w takim rekordzie, tym wyższy wartość przysłony: więc w naszym przykładzie pierwsza opcja jest „jaśniejsza” niż druga. Zwróć też uwagę, że większość obiektywów o zmiennej ogniskowej (patrz wyżej) również ma zmienną przysłonę - w takich przypadkach wskazuje na to zakres od maksimum do minimum (od mniejszej liczby do większej).

Wysoka przysłona jest ważna przede wszystkim przy fotografowaniu w warunkach słabego oświetlenia: pozwala uchwycić obraz bez „podnoszenia” czułości matrycy i bez tworzenia dodatkowych artefaktów w postaci szumów oraz w trybie nagrywania , można również pracować z krótszymi scenami). Ponadto im wyższa przysłona, tym mniejsza głębia ostrości i łatwiej uzyskać rozmyte tło. Zauważ, że parametr ten nie odgrywa decydującej roli w prostych codziennych zadaniach, ale w profesjonalnym filmowaniu może okazać się bardzo istotny.

Stopień powiększenia obrazu, zapewniany dzięki pracy układu soczewek w samym obiektywie, bez dodatkowego przetwarzania cyfrowego (patrz „Powiększenie cyfrowe”). Powiększenie optyczne polega na zmianie ogniskowej (patrz wyżej): im dłuższa ogniskowa, tym mniejszy kąt widzenia i tym większe obiekty widoczne w kadrze. A stopień powiększenia odpowiada stosunkowi między maksymalną a minimalną wartością tej odległości. Na przykład w układzie 24–120 mm ten parametr będzie wynosił 120/24 = 5x. Jednak wybór kamery o dużym powiększeniu nie zawsze jest właściwy.

Przewagą powiększenia optycznego nad cyfrowym jest przede wszystkim wysoka jakość obrazu: niezależnie od stopnia powiększenia, kamera wykorzystuje cały efektywny obszar matrycy. Przy tym wskaźniki powiększenia mogą sięgać kilkudziesięciu razy, co jest więcej niż wystarczające dla kamer wideo dowolnej klasy. Dlatego ten format jest dziś uważany za podstawowy; nie jest stosowany tylko w niektórych modelach kamer kieszonkowych (patrz "Przeznaczenie"), gdzie nie ma możliwości zainstalowania dużego obiektywu z transfokatorem.

Dla współczesnych modeli za standardową wartość tego parametru uważa się powiększenie 10 – 12x.

Stopień (krotność) powiększenia zapewnianego przez kamerę wideo przy użyciu metod programowych, bez zmiany ogniskowej optyki (patrz „Powiększenie optyczne”). Kluczową zasadą tego powiększenia jest to, że część obrazu z matrycy jest „rozciągnięta” po całym kadrze. To nieco pogarsza obraz – wszak nie wszystkie efektywne piksele biorą udział w jego tworzeniu; a im większe powiększenie, tym gorsza jakość. Z drugiej strony metoda ta nie zależy od charakterystyki obiektywu i działa nawet z najprostszymi obiektywami, które nie mają obiektywów zmiennoogniskowych, a w tym przypadku znacznie łatwiej jest osiągnąć duże powiększenia niż przy metodzie optycznej.

We współczesnych kamerach wideo istnieją dwie możliwości korzystania z zoomu cyfrowego. Tak więc wśród urządzeń przenośnych (patrz „W stronę”) może to być jedyna dostępna opcja – nie wszystkie wyposażone są w obiektywy zmiennoogniskowe. A w modelach pełnowymiarowych zoom cyfrowy zwykle uzupełnia zoom optyczny i włącza się, gdy obiektyw osiągnie swój limit.

Zwróć uwagę, że podczas filmowania 3D (patrz wyżej) funkcja ta może być niedostępna, a w modelach profesjonalnych często nie jest używana w ogóle.

Metoda stabilizacji obrazu przewidziana w konstrukcji kamery wideo. Sama funkcja stabilizacji ma za zadanie kompensować niewielkie drgania aparatu, aby nie były zauważalne na obrazie. Jest to szczególnie prawdziwe podczas fotografowania z ręki i tak naprawdę większość nowoczesnych modeli jest przeznaczona właśnie do takiego zastosowania. Przy okazji pracy rozróżnia się następujące opcje:

- Optyczne. Za działanie takich systemów stabilizacji odpowiada specjalny mechanizm z systemem żyroskopów i ruchomych soczewek, montowanych bezpośrednio w obiektywie. To on wprowadza korekcję na wszelkie wstrząsy, wibracje itp., a obraz trafia do matrycy już ustabilizowany. Systemy optyczne są uważane za najbardziej zaawansowane i wydajne, ponieważ ich praca pozwala wykorzystać całą powierzchnię sensora, w pełni wykorzystać jego możliwości i zapewnić dobrą jakość obrazu. Wśród niedociągnięć warto zwrócić uwagę na wzrost kosztów i wagi kamer, a także niewielki spadek niezawodności optyki. Jednocześnie punkty te najczęściej nie są krytyczne, a stabilizatory tego typu można stosować nawet w prostych i niedrogich modelach.

- Elektroniczne. Stabilizacja elektroniczna realizowana jest dzięki temu, że nie cały obszar matrycy jest zaangażowany w tworzenie obrazu dla ramki na wyjściu, ale tylko część. Mówiąc najprościej, elektronika aparatu „uwzględnia” pewien obszar czujnika i przenosi z niego obraz do ramki; a przy małych przemieszczeniach ten „obs...zar uwagi” również się przesuwa, dzięki czemu widzialny obraz pozostaje nieruchomy. Zaletami systemów elektronicznych są prostota konstrukcji, lekkość, zwartość i wysoka niezawodność; można ich używać nawet z najprostszymi obiektywami używanymi w aparatach kieszonkowych (patrz Rodzaje). Ich główną wadą jest konieczność zarezerwowania części matrycy, co zmniejsza wielkość i rozdzielczość faktycznie zajętego obszaru i negatywnie wpływa na jakość obrazu.

- Optyczne/elektroniczne. W takich układach wykorzystywane są obie opisane powyżej metody – zarówno mechanizm w obiektywie, jak i rezerwa na matrycy. Zapewnia to niezwykle wysoką skuteczność kompensacji oscylacji - obraz pozostaje stabilny nawet w warunkach, w których każda metoda byłaby bezużyteczna. Z drugiej strony wady obu opcji również pozostają istotne, a koszt aparatów z tą funkcją jest dość wysoki.