Полный кадр DSLR является цифровой однообъективный зеркальный фотоаппарат (DSLR) с 35 - мм формат датчика изображения ( 36 мм × 24 мм ). [1] [2] Исторически 35 мм считалось малым форматом пленки по сравнению со средним форматом , большим форматом и даже больше.
Полнокадровая зеркальная камера отличается от полнокадровых беззеркальных камер со сменными объективами , а также зеркальных и беззеркальных камер с меньшими сенсорами (например, с размером, эквивалентным пленке формата APS-C ), намного меньше, чем полные 35 мм рамка. Во многих цифровых камерах, как компактных, так и зеркальных, используется рамка меньше 35 мм, поскольку проще и дешевле производить датчики изображения меньшего размера. Исторически сложилось так, что самые ранние модели цифровых SLR, такие как Nikon NASA F4 или Kodak DCS 100 , также использовали меньший сенсор.
По словам старшего вице-президента IMAX, Kodak заявляет, что 35-миллиметровая пленка (примечание: в « формате Академии », 21,0 мм × 15,2 мм) эквивалентна горизонтальному разрешению 6K. [3] Это соответствует разрешению по горизонтали 10K в полнокадровом формате.
Использование 35-мм объективов для пленочных фотоаппаратов
Если крепления объектива совместимы, многие объективы, в том числе модели с ручной фокусировкой, предназначенные для 35-мм камер, могут быть установлены на зеркальные камеры. Когда объектив, предназначенный для полнокадровой камеры, пленочной или цифровой, устанавливается на DSLR с меньшим размером сенсора, захватывается только центр круга изображения объектива . Края обрезаются, что эквивалентно увеличению центральной части области изображения. Отношение размера полнокадрового 35-миллиметрового формата к размеру меньшего формата известно как « кроп-фактор » или «множитель фокусного расстояния» и обычно находится в диапазоне 1,3–2,0 для неполного формата. кадровые цифровые SLR.
Преимущества и недостатки полнокадровых цифровых SLR
Линзы 35 мм
При использовании с объективами, предназначенными для полнокадровых пленочных или цифровых фотоаппаратов, полнокадровые зеркалки обладают рядом преимуществ по сравнению с их аналогами с меньшим сенсором. Одним из преимуществ является то, что широкоугольные объективы, рассчитанные на полнокадровый 35 мм, сохраняют такой же широкий угол обзора . На зеркальных фотокамерах с меньшим датчиком широкоугольные объективы имеют меньшие углы обзора, эквивалентные тем, которые имеют объективы с большим фокусным расстоянием на 35-мм пленочных камерах. Например, объектив 24 мм на фотоаппарате с кроп-фактором 1,5 имеет диагональный угол обзора 62 °, такой же, как у объектива 36 мм на пленочном фотоаппарате 35 мм. У полнокадровой цифровой камеры 24-миллиметровый объектив имеет такой же угол обзора 84 °, как и у 35-миллиметровой пленочной камеры.
Если один и тот же объектив используется как для полнокадрового, так и для кадрированного формата, и расстояние до объекта отрегулировано так, чтобы иметь одно и то же поле зрения (т. Е. Одинаковое кадрирование объекта) в каждом формате, глубина резкости (DoF) находится в пределах обратно пропорциональна размерам формата, поэтому для того же числа f полнокадровый формат будет иметь меньшую глубину резкости. Эквивалентно, для той же глубины резкости полнокадровый формат потребует большего числа f (то есть меньшего диаметра апертуры). Это соотношение является приблизительным и справедливо для умеренных расстояний до объекта, разрушаясь, когда расстояние с меньшим форматом приближается к гиперфокальному расстоянию, а увеличение с большим форматом приближается к макро диапазону.
Имеются также последствия для оптического качества - не только потому, что изображение с объектива эффективно обрезается, но и потому, что многие конструкции линз теперь оптимизированы для датчиков размером менее 36 мм × 24 мм . Задний элемент любого объектива SLR должен иметь зазор, чтобы зеркало камеры могло двигаться вверх при спуске затвора; с широкоугольным объективом это требует конструкции ретрофокусировки , которая обычно имеет худшее оптическое качество. [4] Поскольку матрица кадрированного формата может иметь меньшее зеркало, требуется меньший зазор, а некоторые объективы, такие как объективы EF-S для корпусов Canon APS-C , [5] имеют более короткую заднюю часть. фокусное расстояние ; однако их нельзя использовать на корпусах с более крупными датчиками.
Полнокадровый датчик также может быть полезен с широкоугольным управлением перспективой или объективами наклона / сдвига ; в частности, для архитектурной фотографии больше подходит более широкий угол обзора .
В то время как полнокадровые зеркальные фотокамеры предлагают преимущества для широкоугольной фотографии, зеркальные фотокамеры с меньшим сенсором предлагают некоторые преимущества для телефотосъемки, поскольку меньший угол обзора зеркальных фотокамер с маленьким сенсором усиливает телеобъектив объективов. Например, объектив 200 мм на камере с кроп-фактором 1,5 × имеет тот же угол обзора, что и объектив 300 мм на полнокадровой камере. Дополнительный «охват» для заданного количества пикселей может быть полезен в определенных областях фотографии, таких как дикая природа или спорт. [6]
Датчики меньшего размера также позволяют использовать более широкий диапазон линз, поскольку некоторые типы оптических примесей (в частности, виньетирование) наиболее заметны по краю линзы. При использовании только центра линзы эти загрязнения не заметны. На практике это позволяет использовать более дешевые линзы без соответствующей потери качества. [7]
Наконец, полнокадровые датчики позволяют создавать такие конструкции датчиков, которые обеспечивают более низкий уровень шума при высоких значениях ISO [8] и больший динамический диапазон захваченных изображений. Плотность пикселей ниже на полнокадровых сенсорах. Это означает, что пиксели могут быть расположены дальше друг от друга, или каждый фотодиод может быть изготовлен с немного большим размером. Пиксели большего размера могут улавливать больше света, что позволяет улавливать больше света до перенасыщения фотодиода. Кроме того, соседние пиксели и их поля ЭДС с большими фотодиодами или большим расстоянием между фотодиодами создают меньше шума. Для заданного количества пикселей более крупный датчик позволяет использовать более крупные пиксели или фотосайты, которые обеспечивают более широкий динамический диапазон и более низкий уровень шума при высоких уровнях ISO. [9] Как следствие, полнокадровые зеркальные фотокамеры могут давать изображения более высокого качества в определенных условиях высокой контрастности или низкой освещенности.
Затраты на производство полнокадрового сенсора могут в двадцать раз превышать затраты на сенсор APS-C. [ необходима цитата ] Только 20 полнокадровых датчиков поместятся на 8-дюймовую (200 мм) кремниевую пластину, а выход продукции сравнительно невелик, поскольку большая площадь датчика делает его очень уязвимым для загрязнений - 20 равномерно распределенных дефектов теоретически могут испортить весь вафля. Кроме того, когда впервые были произведены полнокадровые сенсоры, на этапе фотолитографии потребовалось три отдельных экспонирования , что утроило количество масок и процессов экспонирования. [10] Современное фотолитографическое оборудование теперь позволяет проводить однопроходную экспозицию для полнокадровых сенсоров, но другие производственные ограничения, связанные с размером, остаются практически такими же.
Некоторые полнокадровые зеркалки, предназначенные в основном для профессионального использования, включают в себя больше функций, чем типичные потребительские зеркалки, поэтому некоторые из их больших размеров и увеличенной массы являются результатом более прочной конструкции и дополнительных функций, а не являются неотъемлемым следствием полнокадровой съемки. датчик.
Прошлые и настоящие полнокадровые цифровые камеры
Зеркалки
- Canon EOS-1Ds (2002 г.)
- Canon EOS-1Ds Mark II (2004 г.)
- Canon EOS-1Ds Mark III (2007 г.)
- Canon EOS-1D X (2012 г.) [11]
- Canon EOS-1D X Mark II (2 февраля 2016 г.)
- Canon EOS-1D X Mark III (январь 2020 г.)
- Canon EOS 5D (2005 г.)
- Canon EOS 5D Mark II (2008 г.)
- Canon EOS 5D Mark III (2 марта 2012 г.)
- Canon EOS 5Ds / 5Ds R (6 февраля 2015 г.)
- Canon EOS 5D Mark IV (август 2016 г.)
- Canon EOS 6D (17 сентября 2012 г.) [12]
- Canon EOS 6D Mark II (30 июня 2017 г.)
- Contax N Digital (2002)
- Kodak DCS Pro 14n (2003 г.)
- Kodak DCS Pro SLR / c (2004 г.)
- Kodak DCS Pro SLR / n (2004 г.)
- Nikon D3 (2007)
- Nikon D3X (2008 г.) [13]
- Nikon D3S (2009 г.) [14]
- Nikon D4 (2012 г.) [15]
- Nikon D4S (24 февраля 2014 г.)
- Nikon D5 (6 января 2016 г.)
- Nikon D800 [16] / Nikon D800E (2012 г.)
- Nikon D810 (26 июня 2014 г.)
- Nikon D850 (24 августа 2017 г.)
- Nikon Df (5 ноября 2013 г.) [17]
- Nikon D700 (2008 г.)
- Nikon D750 (12 сентября 2014 г.)
- Nikon D780 (январь 2020 г.)
- Nikon D600 (13 сентября 2012 г.) [18]
- Nikon D610 (8 октября 2013 г.) [19]
- Pentax K-1 (18 февраля 2016 г.)
- Pentax K-1 ii (21 февраля 2018 г.)
- Sony α DSLR-A900 (2008 г.)
- Sony α DSLR-A850 (2009 г.) [20]
- Sony α SLT-A99 / Sony α SLT-A99V (12 сентября 2012 г.) [21] (с использованием полупрозрачного зеркала SLT )
- Sony α ILCA-99M2 (2016 г.)
Nikon E2 / E2s (1994), [22] E2N / e2ns (1996) [23] и Е3 / E3S (1998) [24] цифровые камеры, а также аналогичный Fujifilm Fujix DS-505 / DS-515, DS - В моделях 505A / DS-515A и DS-560 / DS-565 использовалась понижающая оптическая система (ROS) для сжатия полнокадрового поля 35 мм на меньшем 2/3-дюймовом (11 мм диагональном) устройстве формирования изображения на ПЗС-матрице . Следовательно, они не были цифровыми SLR с полнокадровыми датчиками, но имели угол обзора, эквивалентный полнокадровым цифровым SLR для данного объектива; у них не было кроп-фактора относительно угла зрения. [25]
Первые полнокадровые зеркальные камеры были разработаны в Японии от около 2000 до 2002: MZ-D от Pentax , [26] N Digital от Contax команды «s японского R6d, [27] и EOS-1Ds от Canon . [28]
Компания Nikon обозначила свои полнокадровые камеры как формат FX , а свои камеры с меньшим сенсором - как формат DX .
Прочие технологии
- Sony Handycam NEX-VG900 (анонсирован в сентябре 2012 г.) - 35-миллиметровая полнокадровая видеокамера (также способная снимать фотографии с высоким разрешением) со сменными объективами ( Sony E-mount )
- Sony Cyber-shot DSC-RX1 (анонсирован в сентябре 2012 г.) и Sony Cyber-shot DSC-RX1R (анонсирован в июне 2013 г.) - полнокадровые компактные камеры с фиксированным объективом.
- Sony Cyber-shot DSC-RX1R II - полнокадровая компактная камера с фиксированным объективом с 2015 года
Особенности некоторых полнокадровых зеркальных фотоаппаратов
Камера | Размер | Масса | Количество мегапикселей | Автофокус | Скорость серийной съемки FPS | Диапазон ISO | Тип файла | Варианты Wi-Fi | Крепление объектива |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Canon EOS 6D | 144,5 × 110,5 × 71,2 мм 3 | 755 г | 20,2 МП | 11 баллов (1 крестообразный) | 4,5 кадра в секунду | 100–25 600 | JPEG , необработанный | Встроенный Wi-Fi и GPS | Canon EF |
Nikon D600 | 141 × 113 × 82 мм 3 | 850 г | 24,3 МП | 39 очков (9 крестообразных) | 5,5 кадра в секунду | 100–6 400 | JPEG, необработанный | WU - 1b беспроводной мобильный адаптер (опционально) | Nikon F |
Sony SLT-A99 | 147 × 111,2 × 78,4 мм 3 | 812 г | 24,3 МП | 19 баллов (11 крестообразных) | 6 кадров в секунду | 100–25 600 | JPEG, необработанный | N / A | Sony A |
Canon EOS 5D III | 152 × 116,4 × 76,4 мм 3 | 950 г | 22,3 МП | 61 балл (41 крестообразный) | 6 кадров в секунду | 100–25 600 | JPEG, необработанный | Беспроводной передатчик файлов WFT-E7 (опционально) | Canon EF |
Nikon D810 | 146 × 123 × 81,5 мм 3 | 980 г | 36,3 МП | 51 балл (15 крестообразных) | 5 кадров в секунду | 64–12 800 | JPEG, необработанный | Беспроводной передатчик Nikon WT-5 (дополнительно) | Nikon F |
Pentax K-1 ii | 136,5 × 110 × 85,5 мм 3 | 1010 г | 36,4 МП | 33 балла (25 крестообразных) | 4,4 кадра в секунду | 100–819 200 | JPEG, необработанный | Встроенный Wi-Fi и GPS | Pentax KAF2 |
Источники: [29] [30]
Прототип полнокадровых цифровых SLR
- Pentax MZ-D «MR-52» (представлен в 2000 году, основан на Pentax MZ-S , с тем же датчиком, что и Contax N, в производство не пошел) [31]
- Флагманская модель Sony Alpha «CX62500» (представленная на PMA 2007, ранний прототип того, что через полтора года стало DSLR-A900 (он же «CX85100»), хотя и с множеством различий в деталях) [32] [33]
Смотрите также
- Полнокадровая беззеркальная камера со сменным объективом
- Формат датчика изображения
Рекомендации
- ^ Найджел Атертон; Стив Крабб; Тим Шелбурн (2006). Иллюстрированная цифровая фотография от А до Я: люди и портреты . ISBN компании Sterling Publishing Co. Inc. 2-88479-087-X.
- ^ Росс Ходдинотт (2006). Цифровая макросъемка . ISBN компании Sterling Publishing Co. Inc. 1-86108-452-8.
- ^ "/ Интервью в кино: руководители IMAX говорят" Голодные игры: И вспыхнет пламя "и заблуждения IMAX" . Слэш-фильм. 2013-12-02 . Проверено 17 декабря 2013 .
- ^ «Проблемы дизайна ретрофокуса: синопсис» . Camerarepair.com. Архивировано из оригинала на 2013-01-03 . Проверено 30 декабря 2010 .
- ^ «История камеры Canon: 2001–2004» . Ноября 2004 года Архивировано из оригинала на 2009-07-09 . Проверено 26 сентября 2009 .
- ^ Барбара Герлах (2007). Цифровая фотография природы: искусство и наука . Focal Press. п. 67. ISBN 978-0-240-80856-7.
- ^ Борн, Скотт. «Семь мифов о необходимости полных кадров» . Архивировано из оригинала на 2016-12-14 . Проверено 15 октября 2013 .
- ^ «Сравнение студийных снимков» . Ноябрь 2019 . Проверено 6 февраля 2019 .
- ^ «Полнокадровые сенсоры» . Фотократы . Проверено 30 декабря 2010 .
- ^ «Полнокадровые CMOS-сенсоры Canon: лучшие инструменты для цифровой фотографии» (PDF) (пресс-релиз). Canon . 2006. Архивировано из оригинального (PDF) 10.10.2010 . Проверено 26 декабря 2009 .
- ^ «Canon USA представляет новую цифровую зеркальную камеру Canon EOS-1D X, полностью измененную изнутри» (пресс-релиз). Canon USA 2011-10-18 . Проверено 18 октября 2011 .
- ^ «Canon представляет самую маленькую и легкую полнокадровую цифровую зеркальную камеру для серьезных фотографов» (пресс-релиз). Canon USA, Inc. 2012-09-17 . Проверено 17 сентября 2012 .
- ^ «Сообщение для печати Nikon D3x от 30 ноября 2008 г.» . Press.nikonusa.com. 2008-11-30. Архивировано из оригинала на 2011-01-10 . Проверено 30 декабря 2010 .
- ^ «Сообщение для печати Nikon D3s от 14 октября 2009 г.» . Press.nikonusa.com. 2009-10-14. Архивировано из оригинала на 2011-01-10 . Проверено 30 декабря 2010 .
- ^ «Когда нет второго шанса: новая мультимедийная цифровая зеркальная фотокамера Nikon FX-Format D4 - это абсолютное объединение скорости и точности» (пресс-релиз). Nikon Inc. 05 января 2012 г. Архивировано из оригинала на 2012-08-16 . Проверено 6 января 2012 .
- ^ «Ожидания превзошли: 36,3-мегапиксельная Nikon D800 - это мультимедийная HD-SLR, которая преодолевает традиционные барьеры разрешения для максимальной точности» (пресс-релиз). Nikon Inc. 6 февраля 2012 г. Архивировано из оригинала на 2011-08-30 . Проверено 7 февраля 2012 .
- ^ «Влюбись снова: новая цифровая зеркальная фотокамера Df, несомненно, принадлежит Nikon с легендарными характеристиками и неподвластным времени дизайном» (пресс-релиз). Nikon Inc. 2013-11-04 . Проверено 5 ноября 2013 .
- ^ «Производительность, которая подпитывает страсть: новый Nikon D600 делает FX-формат в центре внимания фотолюбителей» (пресс-релиз). Nikon Inc. 2012-09-13 . Проверено 13 сентября 2012 .
- ^ «Концентрируйтесь на четкости: новая цифровая зеркальная фотокамера Nikon D610 формата FX делает упор на качество изображения» (пресс-релиз). Nikon Inc. 2013-10-08 . Проверено 8 октября 2013 .
- ^ «Сообщение для прессы Sony α DSLR-A850 от 27 августа 2009 г.» . News.sel.sony.com. 2009-08-27 . Проверено 30 декабря 2010 .
- ^ «Sony представляет полнокадровую камеру α99» (пресс-релиз). Sony. 2012-09-12. Архивировано из оригинала на 2012-09-17 . Проверено 17 сентября 2012 .
- ^ «Техническая информация о Nikon E2 / E2s и Fujifilm Fujix DS-505 / DS-515 в MIR - Фотография в Малайзии» . Mir.com.my . Проверено 30 декабря 2010 .
- ^ «Техническая информация о Nikon E2N / E2N и Fujifilm Fujix DS-505A / DS-515A в MIR - Фотография в Малайзии» . Mir.com.my . Проверено 30 декабря 2010 .
- ^ «Техническая информация о Nikon E3 / E3s и Fujifilm Fujix DS-560 / DS-565 в MIR - Фотография в Малайзии» . Mir.com.my . Проверено 30 декабря 2010 .
- ^ Ярл Осланд, Nikon E2N , NikonWeb.com.
- ^ «Долгий и трудный путь к полнокадровому изображению Pentax» . dpreview.com .
- ^ Британский журнал фотографии , Проблемы 7410-7422 , 2003, страница 2
- ^ «Canon EOS-1D, 11-мегапиксельная полнокадровая CMOS» . dpreview.com .
- ^ «Руководство по сравнению полнокадровых зеркальных фотокамер 2013 года» . www.gizmag.com .
- ^ https://www.pentaxforums.com/camerareviews/pentax-k-1-ii.html
- ↑ Asahi Optical Historical Club (2001) "MR-52" 6-мегапиксельная цифровая SLR. Архивировано 28 февраля 2009 г. на Wayback Machine.
- ^ - Чарли Уайт (2007-03-08). "Отчет Чарли Уайта Gizmodo PMA от 8 марта 2007 г. об объявлении в прессе Sony в отношении флагманской модели Sony Alpha" CX62500 " " . Gizmodo.com . Проверено 30 декабря 2010 .CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
- ^ Пол, Матиас Р. (30 сентября 2009 г.). «Обзор кодов моделей Sony Alpha CX» . Минолта-Форум (на немецком языке). Архивировано из оригинала на 2016-04-01 . Проверено 1 января 2016 .