Разрешение матрицы - далеко не главный показатель, гораздо важнее ее размер.
Давайте представим себе мир, в котором больше не действуют законы физики, ибо их победили законы маркетинга. Тогда с ростом разрешения матриц цифровых камер получаемые с их помощью снимки становились бы все более четкими и детализированными. В реальности же „мегапиксельность" камеры является лишь одним из нескольких факторов, влияющих на качество снимков. При этом запросто может случиться так, что с ростом разрешения качество снимка вовсе не растет, а падает! Сейчас мы расскажем вам, в чем здесь подвох.
РАЗМЕРЫ ЯЧЕЕК
Начнем с того, что каждая светочувствительная матрица состоит из нескольких миллионов ячеек — еще их называют фотосайтами. Независимо от конкретной конструкции ячеек в каждой из них есть чувствительный к свету элемент.
Проще всего представить его в виде микроскопической лунки - специалисты именуют их колодцами, — в которую через специальную линзу попадают фотоны, что приводит к возникновению в лунке слабого электрического заряда.
Затем накопленный заряд передается на устройство, которое измеряет его и преобразовывает в цифровой
код. Множество сигналов, полученных со всей матрицы и обработанных по специальным алгоритмам, определяют интенсивность красной, синей и зеленой составляющих каждой точки итогового изображения. Чтобы качество изображения было максимальным, каждая ячейка должна уловить довольно много фотонов — тогда ее заряд оказывается достаточно большим, а его измерение сопровождается меньшими погрешностями. Очевидно, что более крупные ячейки смогут уловить больше (ротонов, — здесь уместно провести аналогию с ведром и стаканом, выставленными наполняться под дождь.
Если размер подложки матрицы не меняется, а ее разрешение растет, то так же очевидно, что размеры ячеек пропорционально уменьшаются. При аналогичных условиях освещения уменьшенные фотосайты уловят меньше фотонов и при преобразовании заряда возникнет большая погрешность, отчего точки в результирующем изображении приобретут неправильную окраску и будут заметно отличаться от соседних — так образуются шумы. Оптимальной стратегией было бы использовать в камерах матрицы большей площади, состоящие из более крупных светочувствительных элементов. Однако на этом пути производители столкнулись с серьезными техническими и экономическими ограничениями, и в результате индустрия цифровых компактов пошла в совершенно противоположном направлении: за последние четыре года плотность размещения ячеек на подложках одного размера удвоилась.
Это вовсе не означает, что современные 8-МП камеры хуже вчерашних 4-МП моделей — микроэлектроника и математика не стоят на месте, чипы и алгоритмы становятся все более совершенными. Однако в обзорах и тестах камер все чаще стали попадаться замечания о том, что компакты, обладающие сверхвысоким разрешением на небольшой матрице, часто выдают довольно шумные снимки даже при средних уровнях светочувствительности.
Производители камер стараются усовершенствовать алгоритмы борьбы с шумами, но тут их подстерегает еще один подводный камень: эти алгоритмы часто не могут отличить мелкие детали от шумов, безжалостно удаляя и те и другие. В итоге снимки заметно теряют в четкости.
КРУПНЫЕ МАТРИЦЫ
Одно из неоспоримых преимуществ цифровых зер-калок заключается именно в размере светочувствительных матриц, которые обычно в шесть-восемь раз превышают площадь сенсоров компактов. На более крупных матрицах умещаются более крупные ячейки с большими по размеру светочувствительными элементами, что в корне меняет проблему с шумами. Там, где 8-МП компакт может страдать от них уже при 100 ISO, зеркалка будет выдавать относительно чистое изображение даже при 800 ISO. Из большей чувствительности крупных ячеек вытекает и расширение динамического диапазона — это позволяет с большей точностью записывать детали в тенях и светах, избегать "пробоев" в белизну и тотальной черноты, а также вытягивать больше информации из снимка при последующей компьютерной обработке.
Мораль нашей басни такова: не гоняйтесь за мегапикселями! Лучше внимательнее читайте обзоры и выбирайте камеру по качеству снимков и функциональным возможностям — не прогадаете!