Статьи о видеокамерах

Обзор современных видеокамер

«назад
(10-08-2008)

Тип стабилизатора. Само по себе наличие стабилизатора необходимо, да и нет сейчас цифровых видеокамер без стабилизации изображения. Без стабилизатора тремор рук неизбежно отразится на результатах съемки — изображение будет дрожать, причем мелко и противно. Только съемка со штатива позволяет не использовать стабилизатор в принципе, но кто из нас поедет в отпуск со штативом? Тип стабилизатора не имеет решающего значения, и разница в действии стабилизаторов различного типа далеко не очевидна, тем не менее желательно знать, чем отличаются они друг от друга. В видеокамерах применяются два типа стабилизаторов — оптический и электронный. Рассмотрим очень кратко принципы их работы.

Электронный стабилизатор работает по очень простой схеме — за счет избыточного размера ПЗС-матрицы изображение при тряске все равно остается в пределах матрицы и фиксируется в необходимый момент. Принцип действия электронного стабилизатора хорошо виден из рисунка:

Достоинства электронного стабилизатора — невысокая стоимость и легкость изготовления. Недостатки — «залипание» изображения, избыточность матрицы, а также артефакты изображения, заметные и мешающие при монтаже фильма на компьютере. Одним из самых существенных недостатков электронного стабилизатора является избыточность матрицы, что приводит к уменьшению площади каждого пикселя матрицы и падении из-за этого чувствительности камеры.

Принцип действия оптического стабилизатора совершенно иной — с помощью подвижных элементов оптической системы камеры изображение удерживается строго на ПЗС-матрице. Рисунок ниже наглядно показывает принцип работы оптического стабилизатора:

Достоинства оптического стабилизатора — высокое качество стабилизации за счет большего количества отсчетов для анализа перемещения камеры, меньшее количество пикселей в матрице, нет «залипания» изображения, большие возможные значения экспозиции. Очень важным преимуществом оптического стабилизатора является более высокая чувствительность видеокамеры, оснащенной таким стабилизатором, по сравнению с камерой с электронным стабилизатором и, вследствие этого, лучшее качество съемки при плохом освещении. Недостатки — высокая стоимость и большее энергопотребление. В последнее время одно из преимуществ оптического стабилизатора, а именно — повышенная чувствительность видеокамер с ним, умелыми руками маркетологов сведено на нет. Маркетологи требуют от технических специалистов дать больше пикселей в ПЗС, и они дают, тем самым ликвидируя один из несомненных плюсов оптического стабилизатора — использование небольшого количества больших по площади пикселей в матрице.

Количество ПЗС. Пожалуй, это тот параметр, при одном взгляде на который еще год-два тому назад сразу становился понятным класс видеокамеры. Сейчас сам по себе факт наличия трех ПЗС в любительской видеокамере почти ни о чем не говорит. Расскажем о том, как этот параметр рассматривался раньше, в ту эпоху, когда мнения технических специалистов что-то значили в фирмах-производителях.

Дело в том, что в обычных камерах для получения цветного изображения используется ПЗС со светофильтрами на каждом элементе матрицы и цветное изображение получается методами эмпирическими (сама же ПЗС-матрица, конечно, всегда черно-белая), то есть анализом групп пикселей и выведением цветов на основании такого анализа. Вследствие этого и реальное цветовое разрешение у 1-ПЗС-камер будет несколько хуже, чем у 3-ПЗС-видеокамер. Правда, следует учесть, что некоторые компании, например Canon, применяют специальные RGB-фильтры, эмулирующие три ПЗС на одном ПЗС, что приводит к уменьшению различий в цветопередаче у камер с RGB-фильтром и 3-ПЗС-камерами.

У 3-ПЗС-камер с помощью специальной призмы изображение разделяется на три основных цвета и каждый цвет передается на свою ПЗС-матрицу. Понятно, что в камерах с тремя ПЗС в большинстве случаев используется оптический стабилизатор и исключение, лишь подтверждающее правило — камера Panasonic DX100 (снята в настоящее время с производства).

Для большинства случаев любительского использования, подразумевающего просмотр результатов съемки на обычном, и далеко не самом лучшем, телевизоре, камера с одним ПЗС практически неотличима по цветопередаче от камер с тремя ПЗС. Но при использовании камер для полупрофессиональных целей и/или просмотре результата на хороших телевизорах/мониторах с S-Video-входом разница заметна, и также заметна она при просмотре и/или печати снимков, сделанных на камерах с одним ПЗС и тремя ПЗС. К сожалению, практически все сказанное выше относится к камерам старым или к камерам, стоимость которых выше $2000. Для экономии на производстве видеокамер и снижения их себестоимости, производители стали уменьшать размер матриц с одновременным увеличением количества пикселей на них. Результат не заставил себя ждать — некоторые новые 3-ПЗС-камеры стали стоить около $1000, что плюс, конечно, но и снимать они стали явно не на прежние деньги. Для примера — 1-ПЗС-видеокамера Panasonic MX8, снятая уже с производства, снимает лучше, чем новая 3-ПЗС-камера той же фирмы MX500. При этом MX8 стоила год назад существенно меньше, чем MX500 сегодня.

Количество пикселей у ПЗС (CCD). Споры по оценке важности этого параметра среди любителей вечны. У профессионалов этот вопрос не вызывает никаких дискуссий, поскольку в профессиональных камерах количество пикселей уже многие годы не меняется и меняться для существующих систем телевидения не будет, поскольку профессионалам довольно трудно, точнее невозможно, доказать необходимость увеличения количества пикселей, на то они и профессионалы. Реальность же такова:

Количество пикселей, необходимых именно для фиксации видеоизображения, зависит только от системы телевидения и составляет для PAL-415 000, для NTSC-350 000.

Если в параметрах видеокамеры указывается приблизительно 800 000 и большее число пикселей, то это вполне определенно указывает лишь на то, что тип стабилизатора изображения в камере может быть электронным или количество пикселей увеличено ради возможности снимать фото с большим разрешением, но НИКАКОГО ОТНОШЕНИЯ такое большое количество пикселей в ПЗС к качеству видеосъемки не имеет.

Если количество пикселей более 1 000 000, то это означает, что камера позволяет делать фотоснимки (только фотоснимки!) с разрешением, определяемым именно количеством пикселей в ПЗС, а не системой телевидения и сохранять такие снимки на сменную карту памяти (Memory Stick, SD, MultiMediaCard и т.п.)

Если в спецификации на видеокамеру указывается количество пикселей, равное необходимому для фиксации изображения количеству (см. выше), то это совершенно определенно говорит о том, что камера имеет оптический стабилизатор.

Выводы достаточно просты — если съемка как можно более качественных (для видеокамеры) фотоснимков не входит в список основных задач, следует обращать внимание только на тип стабилизатора и не обращать внимания на количество элементов ПЗС. Причем надо понимать, что качество фотоснимков у цифровой видеокамеры с максимально возможным количеством пикселей в ПЗС (на сегодняшний день это 2 миллиона) будет хуже, чем у близкой по параметрам цифровой фотокамеры, не говоря уже о пленочном фотоаппарате. К сожалению, в погоне за ростом рынка сбыта производители видеокамер постоянно увеличивают количество пикселей у ПЗС, но при этом оставляют размер матрицы прежней или даже уменьшают ее размеры, так как увеличение размера матрицы резко увеличивает стоимость камеры. Расчет делается на несведущего покупателя, который действительно в большинстве случаев считает, что чем больше пикселей, тем лучше. Результат, однако, зачастую бывает прямо противоположным. Поскольку площадь матрицы остается прежней, площадь отдельного пикселя уменьшается, уменьшается падающий на него световой поток и также уменьшается чувствительность камеры. Производители, конечно, кокетливо намекают на прогресс в технологиях, улучшающих чувствительность матрицы и уменьшающих ее уровень собственных шумов, но улучшения технологии одинаково влияют на матрицы всех размеров. Почему-то те же самые производители не уменьшают матрицы в профессиональных камерах, несмотря на совершенствование технологий.

Чувствительность. Минимальная чувствительность обычно всегда указывается в числе прочих характеристик видеокамеры и обычно бывает в диапазоне от 0 (полная темнота) до 15 люкс. Существует широко распространенное заблуждение в том, что чем меньше указанное в паспорте значение, тем лучше видеокамера будет снимать в условиях пониженной освещенности. Мнение формально правильное, но по сути неверное совершенно. Указанное производителем значение минимальной освещенности нужно просто игнорировать по той простой причине, что рядом с этой цифрой всегда «забывают» написать, при каком уровне яркостных и/или цветовых шумов получилось такое значение.

Размер матрицы. Чувствительность и размер матрицы непосредственно связаны между собой. Чем больше размер матрицы, тем больше площадь пикселя и тем выше чувствительность. Размер матрицы измеряется в долях дюйма, и чем меньше число в числителе дроби, обозначающей размер матрицы, тем размер больше. Типичные размеры матриц у любительских камер прошлого года — 1/4, нынешнего — 1/6. В последнее время производители, понимая, что их будущий покупатель обращает внимание в основном на количество пикселей, не обращая внимания на уменьшение размера матрицы, стали сплошь и рядом уменьшать матрицы. Эта тенденция стала фактически доминирующей на рынке. Понятно, что производитель при установке маленькой матрицы существенно экономит на одном из самых дорогостоящих компонентов камеры. Потребитель, то есть мы с вами, взамен получает очень неважную чувствительность при съемках с плохой освещенностью. А ведь в категорию таких съемок попадают практически все домашние съемки при электрическом освещении, съемки в сумерках, у костра на пикнике и т.п. Для экономии на матрице производители прибегают к электронным (и поэтому недорогим) способам обработки изображения — для того, чтобы пользователю не бросалось в глаза плохое качество съемки. Вот типичный пример такого подхода. Сверху приведен снимок старой цифровой видеокамерой Sony DCR-410E, снизу совсем новой — Panasonic DS60EN. Отчетливо видно, что снимок сверху четче, несмотря на большое количество пятен цветового шума:


« Предыдущая страница | Страница 2 из 3 | Следующая страница »