• Dejte o sobě vědět
    Nabízíte foto, video nebo tiskové služby? Oslovte více zákazníků prostřednictvím Fotofokus katalogu zdarma.

    Stačí vyplnit formulář zde.

Fotografujeme s DSLR (2) – senzory DF

Digitální snímač tvoří srdce každého (digitálního) fotoaparátu. Povědomí o tom, jak vlastně taková věcička funguje vede i k samotnému pochopení toho, co je to vlastně digitální fotografie a jak vzniká.

Vedle klasického kinofilmového (35mm) formátu vzniklo i několik formátů alternativních (menších), což umožnilo výrazně snížit výrobní náklady současné digitální techniky a vlastně právě díky tomu můžeme dnes koupit digitální zrcadlovku – a vůbec vysoce kvalitní fotoaparát – do 10 tisíc (ještě před deseti lety utopie). Jaké typy senzorů dnes využívají digitální fotoaparáty od těch nejzákladnějších až po špičkovou reportážní profi techniku a jaké jsou mezi nimi rozdíly?

Kompletní eKniha (rozšířené vydání), kde najdete vše o focení digitální zrcadlovkou:

245 stran, 340 fotografií, 26 kapitol (autor: Martin Hájek)

Základní rozdělení

Snímače pro digitální fotoaparáty se dělí do pěti základních skupin:

  • Snímače pro profesionální DSLR (tzv.: full-frame /„FX“ nebo „FF“) – cca 36 x 24mm
  • Snímače pro amatérské digitální zrcadlovky – tzv.: APS-C / DX – cca 24 x 16mm
  • Snímače pro systémové kompakty CSC (Mirrorless) *
  • Snímače pro kompaktní fotoaparáty – cca 7,6 x 5,7 mm
  • Snímače pro fotomobily / chytré telefony (Smartphones) – cca 4,5 x 3,5mm

 

Standardní snímač typu CMOS používaný v současných zrcadlovkách

(zdroj: www.canon.com)

Doplnění:
* U systému CSC existuje více rozměrů – některé modely (např. Canon EOS M nebo Sony NEX používají stejné snmače jako ve svých DSLR – tedy APS-C, nicméně některé fotoaparáty používají snímače výrazně menší – například Nikon N1 V1 a J1 (13,2 x 8,8mm).

 

Rozměr snímačů v profi třídě DSLR = cca 36x24mm (odpovídá 35mm kinofilmu) a zároveň je etalonem ve fotografii (na 35mm kinofilm se vše přepočítává – viz ohniska, crop faktor apod.).

Amatérské DSLR používají menší snímače – značené jako: APS-C (Canon, Sony) nebo DX (Nikon). Jejich velikost se pohybuje okolo 23×15,5mm a jsou tedy cca 1,5x menší = tzv: „crop-faktor“ (koeficient, vyjadřující rozdíl mezi plochou snímače FF vs APS-C).

Přesněji: aby to nebylo tak jednoduché, jednotliví výrobci mají své snímače různě velké: Canon 22,7×15,1mm; Nikon 23,7×15,6mm; Sigma 21,2×14,1mm… v závislosti na tom se také mění hodnoty „crop-faktoru“ (Canon = 1,6x; Nikon = 1,5x; Sigma = 1,7x).

Rozdíly jsou to však zanedbatelné, takže se běžně operuje s průměrnou hodnotou crop-faktoru: 1,5x (i z ryze praktických důvodů – zkrátka lépe se to přepočítává).

Ukázka velikosti jednotlivých snímačů

Výjimky z pravidla

Existují však i další (alternativní) formáty – výjimky, které jak známo potvrzují pravidlo.

Tou je třeba tzv Four-Thirds systém (čtyř-třetinový, 4/3), používaný firmou Olympus a Panasonic! Velikost snímačů je zde – vzhledem k „plnoformátu“ cca poloviční – okolo 18×12 mm (crop-faktor tedy 2x)!

Další výjimku tvoří Leica a Canon, kteří vedle FF, resp. APS-C snímačů používaly u některých svých DSLR tzv APS-H formát (starší typy reportážních profi fotoaparátů: Canon EOS Mark 1D nebo Leica M8). Rozměry tohoto formátu zhruba 28×18,5mm (tedy jakýsi mezičlánek mezi APS-C s plnoformátem).

Sony Alfa 99 – tak trochu jiný fotoaparát, nemá zrcátko, což ho na jednu stranu lehce

diskvalifikuje (reálný náhled scény), na druhou stranu přináší dané řešení i mnohé výhody

(teoreticky rychlejší sériové snímání, větší komfort při záznamu videa ap.)

Kompaktní fotoaparáty

Kompaktní digitální fotoaparáty – se zacílením na méně náročné uživatele, využívají výrazně menších snímačů, jejichž rozměry jsou typicky: 5,8 x 4,3 mm (úhlopříčka 1/2.5“), fotoaparáty v mobilních telefonech jsou ve směru miniaturizace ještě dál – cca 4,5 x 3,4 mm (úhlopříčka 1/3.2“).

V porovnání s „FF/FX“ jsou snímače v kompaktních přístrojích a mobilech 6x až 8x menší (crop faktor je zde tedy obrovský), což výrobci kompenzují fyzicky mnohem kratšími ohniskovými vzdálenosti (vzdálenost objektivu od plochy snímače) – běžně jen pár milimetrů!

DSLR, kompakty, mobilní telefony (smartphony):

různá zařízení, různé možnosti a využití, různé snímače a technická řešení

Poměr stran (Aspect ratio)

Rozdíl je však také v poměru stran! Zatímco DSLR mají poměr stran (aspect ratio) 3:2 – ten odpovídá jak políčku 35mm kinofilmu, tak i běžným tiskovým formátům (10×15, 20×30, 40×60 atd.)snímače kompaktů mají strany v poměru (až na výjimky) 4:3odpovídá mnoha LCD a starším typům TV! To sice příliš nevadí v každodenní praxi, ovšem v případě tisku přichází problémy, neboť poměr stran fotografií neodpovídá běžným tiskovým formátům. Při tisku na běžné foto formáty 10×15, 20×30, 40x60cm… nám vychází buďto bílé okraje (po stranách) nebo nechtěný ořez snímku (ve spodní a horní části). Přizpůsobením fotografie formátu papíru snímek deformujeme, řešením tedy většinou bývá výběr odpovídajícího formátu papíru – 12×16, 15×20, 30×40 mm atd.

Středoformátové fotoaparáty

Pro úplný výčet nesmíme zapomenout na digitální stěny (středoformáty), mající rozměr snímače 2x větší než 35mm kinofilm – cca 48×36 mm. Mezi klasické zástupce patří značky Mamiya, Hasselblad, Pentax/Ricoh. Jde o absolutní špičku, středoformátové fotoaparáty disponují obrovským rozlišením (21-60 Mpix), vynikající obrazovou kvalitou, extrémně malou hloubkou ostrosti, ovšem také odpovídající cenou – rovnající se ceně nového, slušně vybaveného automobilu.

Pentax 645D – středoformátový digitální fotoaparát (absolutní špička)

rozměr snímače 45 x 33 mm, rozlišení 50 Mpix

(zdroj: www.ricoh-imaging.com)

Rozlišení senzoru

Základní parametr každého snímače, udávající množství obrazových bodů, které je konkrétní snímač schopen zaznamenat. Udává se v megapixelech (miliony bodů – Mpix) a čím větší tato hodnota je, tím více detailů je schopen snímač zaznamenat a uložit.

Rozlišení je však počet „jen“ „černobílých“ pixelů, barva pro každý obrazový bod je definována tzv Bayerovou maskou (a následnou interpolací / dopočtem nejbližších sousedních obrazových bodů). V technických parametrech je často uváděn celkový počet pixelů snímače vs efektivní počet pixelů! Zatímco celkový počet pixelů zahrnuje všechny body – vč. těch okrajových „mrtvých bodů“ (sloužících především k různým opravným procesům fotoaparátu), pro nás relevantními jsou vždy jen pixely efektivní.

Systém digitálních SLR je velice důmyslný a zároveň až geniálně jednoduchý.

Každopádně vychází z klasických kinofilmových fotoaparátů

(jen kinofilm nahradil digitální snímač)

Klasický fotoaparát, dvouoká zrcadlovka Flexaret 

 

Počet megapixelů Mpix (rozlišení) se stal bohužel skvělým marketingovým tahákem, na který spousta laiků slyší (pixel = „picture element“ neboli „prvek obrazu“).

Ale je nám vůbec k něčemu ultra-vysoké-rozlišení? Zatímco před cca deseti lety byl trhák 2 Mpix fotoaparát, dnes mají běžně i ty nejzákladnější kompakty 12 Mpix a více. Vysoké rozlišení snímačů je vynikající pro produkci fyzicky velkých obrazů (například pro velkoformátový tisk), také díky němu můžeme z našich snímků dělat velké výřezy nebo lze snímky výrazně upravovat (v kombinaci s rozumným SW a obrazovým formátem – nejlépe RAW).

Na druhou stranu ruku v ruce se zvyšujícím se rozlišením stoupají logicky též nároky na zpracování dat (obrazové procesory a buffer / operační paměť fotoaparátů) a datová úložiště (paměťové karty, HDD). V neposlední řadě též nastupují na scénu čím dál více i problémy s klasickými neduhy typu obrazového (digitálního) šumu nebo bloomingu („přetečení“ náboje do sousedních pixelů).

Kompletní eKniha (rozšířené vydání), kde najdete vše o focení digitální zrcadlovkou:

245 stran, 340 fotografií, 26 kapitol (autor: Martin Hájek)

Full Frame VS Crop (FF/FX vs APS-C/DX)

Crop factor = Koeficient – vyjadřující poměr mezi plnoformátovým snímačem (odpovídající 35mm kinofilmovému políčku) a menším snímačem.

Crop faktor je vlastně ořezový faktor, který udává o kolik se nám zmenší výřez (zorný úhel) scény vzhledem ke konkrétní ohniskové vzdálenosti!

DSLR s FX/FF snímačem (plnoformát) mívají relativně dlouhé fyzické ohniskové vzdálenosti (přesněji: reálné, odpovídající danému ohnisku) a konkrétní ohnisko odpovídá konkrétnímu úhlu záběru.

Příklad: 50mm (základní ohnisko) má reálný úhel záběru cca 47°.

Zatímco crop snímač (APS-C/DX) s ořezovým faktorem (1,5x) se jeví oproti full-frame snímači jakoby více „nazoomovaný“. Ohnisko 50mm sice zůstává stále „padesátkou“, ale zorný úhel je menší o hodnotu onoho crop-faktoru – tj. cca 31° namísto původních 47°. Zorný úhel zkrátka odpovídá cca 75mm (nikoli 50mm).

U kompaktních fotoaparátů crop faktor odpovídá běžně hodnotám 6 – 8-násobku.

Porovnání velikosti různých snímačů (různé kategorie DSLR, kompakty, smartphony/mobily)

Ukázka crop faktoru (ořezu) – jak „zobrazí“ scénu ten který snímač

(a jeho velikost, resp. Ořezový „crop“ faktor)

Fotografujeme s DSLR (2) – senzory DF
Ohodnoťte článek

O HiMar

Fotograf, novinář, muzikant, lektor, psavec a kreativec všeho druhu. Entita mnoha profesí, tak trochu workoholik s velkou dávkou nadšení a minimem talentu (což se ale naučil za ta léta dobře maskovat). Filmový nadšenec a rocker tělem i duší. Milující manžel a otec dvou dětí. www.martinhajek.net www.acefoto.eu
Bookmark the permalink.

Komentujte

avatar

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.

  Subscribe  
Upozornit na