Таблица характеристик матриц цифровых фотоаппаратов. (update 10.10.2008)

   Эту таблицу, я сделал уже довольно давно, для сравнения размеров (плотности) пикселов цифровых фотоаппаратов. Она позволяет привести к одному знаменателю любые камеры - от мыльниц до среднеформатных. Кроме того, я рассчитал и DPI(хотя, возможно будет правильней будет сказать PPI) всех устройств. Это позволило сравнить плотность пикселов на матрице, с разрешением плёночного сканера. Т.е. если взять скан с 35мм плёнки 4000dpi, то при попиксельном(100%) просмотре, он будет иметь почти такой же масштаб, как и фаил с 1Ds MarkIII(3955dpi).

    Что же показывает плотность пикселов, и для чего вообще она нужна?
   Плотность пикселов (собственно, как и их размер), позволяет показать, насколько хорошо камера потенциально способна передать мелкие детали. Поскольку я увлекаюсь фотоохотой, мне было важно знать эту информацию, т.к. частенько бывает просто невозможно подойти ближе к объекту съёмки, и приходится кадрировать. В данном случае, при существенном кадрировании, получается прямая зависимость: чем больше плотность матрицы - тем более качественным будет снимок.

   Вот пример:


Полный кадр 1D Mark III. Приближение настолько большое, что на уменьшенном фрагменте невозможно разглядеть то место, откуда был взят кусочек для сравнения с 450д, поэтому пришлось сделать ещё и увеличенную врезку (правый нижний угол).




   Эти два фрагмента показывают, как плотность пикселов помогает увеличивать изображения (кадрировать, вырезать). Я сравниваю плотность пикселов 1D MarkIII(3514dpi) с 450D(4888dpi). Оба кадра сняты с одной точки, одинаковой оптикой (70-200 4IS), на одном фокусном расстоянии. Кадр с 1D Mark III увеличен до масштаба 450D, оба снимка обесцвечены и увеличены более чем на 200%, после чего были вырезаны эти фрагменты. (Чуть позже выложу RAW-ы, что-бы каждый мог поэкспериментировать с ними).    Этот тест, может имитировать съёмку птицы камерами 1d MarkIII и 450D. Как это не парадоксально, если два фотографа будут снимать на одну оптику, а после кадрировать, то на 450D будет более резкая и детализированная картинка, что и должен был показать этот тест.






   Грубо говоря, DPI, это более точная замена одному из значений так называемого "кроп фактора": "Насколько камера хорошо приближает, благодаря более маленькой матрице", говоря примитивным языком. Но, в реальности, матрица не обязательно должна быть маленькой - у неё просто должна быть максимальная плотность пикселов - DPI. А бывает так, что DPI больше у камеры с бОльшей матрицей. Например, камеры 1D MarkIII и 1Ds MarkIII. Первая, с кроп-фактором 1.3x, вторая - 1.0х, без кроп-фактора. Казалось бы, поскольку у 1D MarkIII больше ЭФР(эквивалентное фокусное расстояние), может показаться, что использовать его логичнее, когда нужно максимальное ФР(фокусное расстояние). Но, на самом деле, это далеко не так. В реальной жизни, 1Ds MarkIII, даже лучше передаст детали на удалённом объекте (с одним объективом, расстоянием до объекта и т.п), т.к. плотность пикселей у него выше(тот самый dpi - 3514 против 3955).

   Однако здесь следует добавить, что это всё актуально только если:
1) использовать хорошую оптику (китовые объективы вряд ли дадут тут значительный прирост качества)
2) в относительно хороших условиях (если снимать в очень плохих условиях (темно, микро-смаз), шумы или смаз "съедят" мельчайшие детали, и выигрыша, возможно не будет вовсе.)
3) в кадре присутствуют фактурные детали (если нет фактурных деталей, то увеличение количества пикселов просто-напросто будет практически незаметно).

   Приведённый выше тест, так же показывает, что формат узкой плёнки ещё не раскрыт полностью. Ещё есть куда расти количеству пикселов. Думаю 50D даст ещё некоторый, правда очень небольшой, но выигрыш, а это значит, что в ближайшем будущем, мы сможем увидеть и полноформатные камеры с такой плотностью, у которых будет до 40Мп, и которые будут ещё качественнее, нежели современные зеркалки.


           D P I   и   п р о ч и е   х а р к т е р и с т и к и   м а т р и ц  
 
Название камеры Произв-ль Тип Мп Кроп фактор Размер матрицы (мм) Размер матрицы
(пикселов)
DPI Размер пиксела (микрон) 36*24 Мп*
C a n o n
  Canon EOS 1D Kodak CCD 4,1 Mp ~ 1.3 х 28,7 x 19,1 2464 x 1648 px 2181 dpi 11,6 µm 6,4 Mp
  Canon EOS D30 Canon CMOS 3,1 Mp ~ 1.6 х 22,7 x 15,1 2160 x 1440 px 2417 dpi 10,5 µm 7,8 Mp
  Canon EOS 1Ds Canon CMOS 11,0 Mp ~ 1.0 х 35,8 x 23,8 4064 x 2704 px 2883 dpi 8,8 µm 11,1 Mp
  Canon EOS 1D Mark II Canon CMOS 8,2 Mp ~ 1.3 х 28,7 x 19,1 3504 x 2336 px 3101 dpi 8,2 µm 12,9 Mp
  Canon EOS 5D Canon CMOS 12,7 Mp ~ 1.0 х 35,8 x 23,9 4368 x 2912 px 3101 dpi 8,2 µm 12,9 Mp
  Canon EOS 300D/D60/10D Canon CMOS 6,3 Mp ~ 1.6 х 22,7 x 15,1 3072 x 2048 px 3400 dpi 7,4 µm 15,5 Mp
  Canon EOS 1Ds Mark II Canon CMOS 16,6 Mp ~ 1.0 х ~ 36 x 24  4992 x 3328 px 3514 dpi 7,2 µm 16,5 Mp
  Canon EOS 1D Mark III Canon CMOS 10,1 Mp ~ 1.3 х 28,1 x 18,7 3888 x 2592 px 3514 dpi 7,2 µm 16,5 Mp
  Canon EOS 350D/20D/30D Canon CMOS 8,2 Mp ~ 1.6 х 22,5 x 15,0 3504 x 2336 px 3955 dpi 6,4 µm 20,9 Mp
  Canon EOS 1Ds III / 5D II Canon CMOS 21,0 Mp ~ 1.0 х ~ 36 x 24  5616 x 3744 px 3955 dpi 6,4 µm 20,9 Mp
  Canon EOS 1000D/400D/40D Canon CMOS 10,1 Mp ~ 1.6 х 22,2 x 14,8 3888 x 2592 px 4455 dpi 5,7 µm 26,6 Mp
  Canon EOS 450D Canon CMOS 12,2 Mp ~ 1.6 х 22,2 x 14,8 4272 x 2848 px 4888 dpi 5,2 µm 32,0 Mp
  Canon EOS 50D Canon CMOS 15,1 Mp ~ 1.6 х 22,3 x 14,9 4752 x 3168 px 5413 dpi 4,7 µm 39,2 Mp
N i k o n
  Nikon D1H Sony CCD 2,6 Mp ~ 1.5 х 23,7 x 15,5 2000 x 1312 px 2143 dpi 11,9 µm 6,2 Mp
  Nikon D2H Nikon JFET 4,0 Mp ~ 1.5 х 23,7 x 15,5 2464 x 1632 px 2641 dpi 9,6 µm 9,3 Mp
  Nikon D1X Sony CCD 5,3 Mp ~ 1.5 х 23,7 x 15,5 ? px ? dpi ? µm ? Mp
  Nikon D700/D3 ? CMOS 12.1 Mp ~ 1.0 х 36,0 x 23,9 4256 x 2832 px 3003 dpi 8,4 µm 12,2 Mp
  Nikon D40/D50/D70/D100 Sony CCD 6,0 Mp ~ 1.5 х 23,7 x 15,5 3008 x 2000 px 3237 dpi 7,8 µm 14,0 Mp
  Nikon D40x/D60/D80/D200 Sony CCD 10,0 Mp ~ 1.5 х 23,6 x 15,8 3872 x 2592 px 4167 dpi 6,1 µm 23,4 Mp
  Nikon D90/D300/D2X/D2Xs Sony CMOS 12.2 Mp ~ 1.5 х 23,7 x 15,6 4288 x 2848 px 4637 dpi 5,4 µm 28,8 Mp
S o n y
  Sony A100/A200/A300 Sony CCD 10.0 Mp ~ 1.5 х 23,6 x 15,8 3872 x 2592 px 4167 dpi 6,1 µm 23,3 Mp
  Sony A900 Sony CMOS 24,4 Mp ~ 1.0 х 35,9 x 24 6048 x 4032 px 4279 dpi 5,9 µm 24,4 Mp
  Sony A700 Sony CMOS 12.2 Mp ~ 1.5 х 23,5 x 15,6 4288 x 2856 px 4635 dpi 5,5 µm 28,8 Mp
  Sony A350 Sony CCD 14.0 Mp ~ 1.5 х 23,5 x 15,7 4592 x 3056 px 4963 dpi 5,1 µm 33,0 Mp
F u j i f i l m**
  Fujifilm FinePix S2 Pro Fujifilm CCD 6,1 Mp ~ 1.5 х 23 x 15.5 3024 x 2016 px 3340 dpi 7,6 µm 14,9 Mp
  Fujifilm FinePix S3/S5 Pro Fujifilm CCD 6,1 Mp ~ 1.5 х 23 x 15.5 3024 x 2016 px 3340 dpi 7,6 µm 14,9 Mp
P e n t a x
  Pentax K100D/K100D-Super/K110D Sony CCD 6,0 Mp ~ 1.5 х 23,5 x 15,7 3008 x 2008 px 3251 dpi 7,8 µm 14,2 Mp
  Pentax K10D/K200D Sony CCD 10,0 Mp ~ 1.5 х 23,5 x 15,7 3872 x 2592 px 4185 dpi 6,1 µm 23,6 Mp
  Pentax K20D Samsung CMOS 14.5 Mp ~ 1.5 х 23,4 x 15,6 4672 x 3104 px 5071 dpi 5,0 µm 34,5 Mp
S a m s u n g
  Samsung GX-20 Samsung CMOS 14.6 Mp ~ 1.5 х 23,4 x 15,6 4688 x 3120 px 5089 dpi 5,0 µm 34,6 Mp
  Samsung NV40 ? CCD 10,1 Mp - 6,13 x 4,60 3648 x 2736 px 15116 dpi 1,7 µm 306,0 Mp
O l y m p u s
  Olympus E400/410/420/E510/520/E3 Matsushita NMOS 9.98 Mp ~ 2.0 х 17,3 x 13,0 3648 x 2736 px 5356 dpi 4,7 µm 38,4 Mp
L e i c a
  Leica M8 Kodak CCD 10 Mp ~ 1.3 x 26,8 x 17,9 3936 x 2630 px 3731 dpi 6,8 µm 18,6 Mp
H a s s e l b l a d
  Hasselblad H3DII-31 Kodak CCD 31,6 Mp - 44,2 x 33,1 6496 x 4872 px 3731 dpi 6,8 µm 18,6 Mp
  Hasselblad H3DII-39 Kodak CCD 39,0 Mp - 49,1 x 36,8 7212 x 5412 px 3731 dpi 6,8 µm 18,6 Mp
  Hasselblad H3DII-50 Kodak CCD 50,1 Mp - 49,1 x 36,8 8176 x 6132 px 4230 dpi 6,0 µm 22,4 Mp
 
 
(с) VladimirMedvedev.com    
 
______________________
*36х24 Мп - показывает предполагаемое количество пикселей на полноформатной матрице, сделанной по технологии рассматриваемой камеры. Т.е., например, если сделать полноформатную матрицу на основе 50D, то она будет на 39,2Мп.
---------------------
**Fujifilm - Подсчитывая dpi сенсора у камер Fujifilm с нестандартной матрицей (с ячейками двух типов), учитывались только основные пиксели. Из-за структуры матрицы, было бы не правильно считать и основные и дополнительные пиксели. Основные пиксели занимают практически весь полезный объём, а маленькие, дополнительные, - лишь небольшие ячейки между ними (для более подробной информации смотрите официальный сайт Fujifilm).

_______________________________________________________
При выявлении ошибок или дополнений к таблице - просьба написать мне на электронную почту: info@vfoto.org.ru



   Некоторые факты, которые можно извлечь из этой таблицы:

   Многие производители фототехники, и особенно Canon, каждую технологию использует в нескольких камерах:
    -     8,2µm - 5D и 1D Mark II
    -     7,2µm - 1Ds Mark II и 1D Mark III
    -     6,4µm - 350D, 20D, 30D и 1Ds Mark III
   В связи с этим, можно предположить, что следующий полноформатный флагман Canon, будет сделан на технологии 400D или 450D и обладать, соответственно, 26 или 32Мп! Такие цифры не должны пугать - нормальные линзы дадут достаточно разрешения, что уже показывают младшие зеркалки, а количество шумов, в целом, практически не изменяется от плотности пикселей, основное значение играет технология и размер матрицы.

* * *

   Сенсор для камеры Leiсa M8 сделан фирмой Kodak, по той же технологии, что и для камер Hasselblad HDII-31 и HDII-39. Можно предположить, что следующая модель "Лейки", будет построена на технологии 6.0 микрон (как и Hasselblad HDII-59), и, если размер матрицы сохранится, у неё будет 13,3 Mp.


* * *


   С помощью этой таблицы также можно вычислить и рекордсменов - "зеркалку" с наибольшей плотностью пикселей. Как и следовало ожидать, самая большая плотность впервые появилась у самой маленькой матрицы - это Olympus. Размер пикселей, у последней серии камер Olympus, впервые, среди зеркалок, перешагнул барьер в 5 микрон и остановился на рекордной плотности 5356 dpi (4,7 µm). Если по этой технологии сделать полноформатную матрицу(24*36мм) у неё будет почти 40Мп!
   Первой зеркалкой с форматом датчика APS-C, сумевшей опередить камеры Olympus, стала Canon EOS 50D, которая на сегодняшний момент и является рекордсменом, в этом плане.


* * *

   Но до "мыльниц", зеркалкам, всё равно ещё очень далеко. Как пример, можно взять матрицу фотоаппарата Samsung NV40 (в таблице выделена красным фоном). У неё плотность пикселей почти втрое больше, чем даже у зеркалок Olympus, и составляет 15 116 dpi (1,7 µm)! Если "склеить" такие матрицы в полноформатную - 36*24мм - она будет иметь разрешение - 306 мегапикселей! Правда, я сомневаюсь, что современные объективы смогут покрыть такое разрешение...

* * *

   Среднеформатная техника тоже активно увеличивает плотность пикселей, и даже догоняет 35мм системы. В частности, размер пикселя нового среднеформатного Hasselblad H3DII (50Мп) меньше, чем у камеры Nikon D200!



* * *

   Ну, и напоследок, откуда вообще получены данные о размере пикселей? К сожалению, производитель не всегда даёт размер пикселя в микронах, но вычислить его довольно легко, при этом погрешность вычисления - минимальна. Достаточно просто подставить число DPI в формулу:
Размер пикселя = 1 / ( DPI / 2.54 )
    На 2.54 мы делим для того, чтобы перевести дюймы в сантиметры.
   Здесь следует отметить, что на самом деле, фотоприёмник занимает далеко не всю площадь пикселя, некоторое место приходится уделять также и, так называемой, обвязке. Для того, чтобы увеличить полезную площадь, производители создают специальные собирающие микро-линзы на матрице:



Чем с большей площади собирают свет микролинзы, тем более эффективной должна быть, в теории, работа матрицы, и тем меньше должно быть шумов.
Обсудить эту статью на форуме.





 
©Vladimir   ---   info@vfoto.org.ru   ---   Mail me
EOMY.NET: бесплатный хостинг без рекламы
Дизайн сайта - Владимир Медведев