Выбор цифровой видеокамеры для домашней съемки

Михаил Афанасенков (http://www.afanas.ru/video/dvfoto.htm)

Участники тестирования

Тесты при дневном свете

Комментарии

Тесты при искусственном освещении (под люстрой)

Выводы

Категорически не рекомендую всерьез рассматривать вопрос о фотографировании видеокамерой, что бы не обещали в рекламе.

Решения типа «два в одном» всегда заметно уступают специализированным, и модные сегодня попытки производителей дооснастить видеокамеры возможностью фотографирования являются не более чем рекламным трюком, а то и хуже... Так, стремление повысить разрешение ПЗС-матриц до необходимого для фоторежима (до 1-2 и более мегапикселов) приводит либо к уменьшению размера светочувствительного элемента матрицы (что грозит шумами и потерей чувствительности в основном режиме — при съемке видео), либо к заметному увеличению цены видеокамеры с такой возможностью.

И дело тут даже не только и не столько в мегапикселах. Требования к фото- и к видеоматрицам трудно совмещаются, и это — физика, законов которой не обойдешь.

Фотографическая ПЗС-матрица отличается от матрицы видеокамеры не только возможностью длительной экспозиции (видеокамерам она не нужна — у них выдержка фиксированная и равна частоте смены кадров), но и параметрами самой системы (например, допустимым соотношением «сигнал/шум»). Основное же различие между цифровыми фотоаппаратами и видеокамерами — это специализированная система считывания и преобразования сигнала с матрицы. При этом для фотоаппарата важна не столько скорость съемки кадра (для повышения скорости считывания с матрицы можно применить промежуточный высокоскоростной буфер), сколько точность отображения, а видеокамеры должны поддерживать строго заданный поток считывания и обновления информации на матрице (25 кадров или 50 полей в стандарте PAL), а мелкие погрешности для них не важны. Кроме того, видеоматрицы должны иметь, по возможности, высокую чувствительность — примерно 400 ISO, а иногда даже выше, что обеспечить весьма непросто. Поэтому неизбежно возникающие при этом шумы просто усредняются системой обработки изображения, а при движении (мелькании) кадров это не так заметно, как на неподвижной фотографии. Разрешение же для видеоматриц определяется TV-стандартом, а это лишь около 0,4 мегапиксела, зато для повышения чувствительности необходимы большие размеры самих элементов.

А вот для фотоматриц важнее именно разрешение и низкие шумы, тогда как требования к скорости и чувствительности достаточно мягкие (для фотоаппаратов это обычно 100 ISO и 1-2 кадра в секунду). Попытка соединить эти свойства в одном устройстве приводит либо к скачкообразному (и неоправданному для бытовой техники) росту цены, либо (что чаще всего и происходит) к тому, что устройство плохо справляется с одной или даже с обеими этими функциями.

Но, естественно, лучше один раз увидеть, чем сто раз услышать. Мой личный многолетний опыт высококачественного сканирования негативных пленок (сканер Nikon с «оптической» очисткой от пыли), с одной стороны, и опыт съемок камерой Canon D60, с другой, свидетельствует о том, что качество получаемого результата примерно равное. В чем-то по-прежнему лучше пленка, в чем-то преимущество уже у цифрового фотоаппарата, но по большому счету после печати в лаборатории результаты не различаются, по крайней мере до формата А4 включительно. Поэтому в последующем сравнении фотоаппарат D60 будет представлять не только себя, но и традиционные пленочные фотоаппараты вообще. При этом аналогичного результата на последних можно добится гораздо дешевле — любой хорошей (200-250 долл.) мыльницей — от Pentax, Nikon, Canon, Minolta или Olimpus. Разумеется речь идет только о техническом качестве при стандартном сюжете. По фотографическому качеству в некоторых жанрах, разумеется, никакая мыльница зеркалку не заменит (мягкий портрет, макро, профессиональные, художественные и прочие фотографии). Впрочем, недорогая приличная пленочная зеркалка стоит (с объективом) в районе 350 долл., то есть по-прежнему ниже, чем большинство цифровых мыльниц.

В начало В начало

Участники тестирования

• «Обычные» видеокамеры (не мегапиксельные) представляла Sony DCR-PC9. Фото делалось на флэш-карту Memory Stick в максимальном режиме (Fine); все установки были автоматические. Ручные режимы не добавляли ничего принципиального, поэтому и не использовались. Результаты вполне типичные (кстати, объектив от Carl Zeiss не помог: слабое звено отнюдь не объектив, а матрица).

• 1,5-2 мегапиксельные видеокамеры представляла Panasonic NV-MX300. Фотографии записывались на SD-карту в максимальном режиме (1,8 мегапикселов). Три матрицы размером 1/4" сейчас уже редкость в бытовых камерах, поэтому результат можно рассматривать как максимально качественный для видеокамер по уровню цветового шума. Использовалась автоматическая экспозиция, в помещении — ручной баланс белого (упрощенный, через закрытую крышку на потолок).

• Фотомыльницы представляла Canon G2 — одна из лучших цифровых мыльниц. Съемка делалась в автоматическом режиме, сохранение — в формате RAW («образ матрицы» без компрессии, 4 мегапиксела).

• Эталон (традиционная пленка и/или высококачественная цифра) представлял профессиональный цифровой фотоаппарат Canon D60. Днем — объектив 28-135IS на «коротком конце», IS отключен. При искусственном освещении — дешевый объектив 50/1,8. В обоих случаях использовались автоматические настройки, а запись фотографий на карту памяти производилась в RAW-формате (образ матрицы без компрессии, 6 мегапикселов).

В начало В начало

Тесты при дневном свете

Недолго думая, я ставил всех участников на настольную треногу и снимал «вид с обеденного стола», кадрируя снимки примерно одинаково для всех фото- и видеокамер.

После этого я вырезал одинаковые фрагменты и привел их к одному разрешению. На фото показано, что при этом получилось для небольшого увеличения (актуального для фотографий размером 10Ѕ15 см):

Еще нагляднее то же самое видно на примере листочка, снятого против света (на общем кадре он в верхнем левом углу).

В начало В начало

Комментарии

На приведенных примерах хорошо видно, что фотоаппараты (G2 и 60) заметно опережают видеокамеры как по разрешению, так и по цветовому шуму и артефактам сжатия. Различия между фотоаппаратами также хорошо видны: у D60 фон абсолютно гладкий, а у G2 наблюдается небольшой шум. На отпечатках 10Ѕ15 разница между D60G2 слабо заметна, однако начиная с 15Ѕ20 или при кадрировании она становится очевидной. Шумы же одноматричной видеокамеры PC9 заметны при любом размере отпечатка, даже 3Ѕ5 см, у MX300 — примерно с 5Ѕ7 см. Цвета у G2 кажутся симпатичнее, однако ближе к действительности все же D60.

На снимке листочка, кроме тех же различий, хорошо видно, что для увеличения субъективной резкости (или разрешения) все аппараты, кроме D60, в той или иной степени применяют искусственную обработку изображения (повышают резкость границ), что приводит к дополнительным артефактам на границах. У PC9 это толстая черная кайма вокруг листьев (отсутствующая в реальной жизни, разумеется). У MX300 и G2 — некоторая паразитная засветка с одной стороны (у G2 — светлая, справа от листьев и в меньшей степени, но по сравнению с D60 ее отчетливо видно, а у MX300 — синеватая, слева от листьев и довольно заметная). И только у D60 (как, впрочем, и у пленки) никаких артефактов на границах не наблюдается.

В начало В начало

Тесты при искусственном освещении (под люстрой)

Самое отвратительное впечатление производят цветовые шумы на портретах. Именно при искусственном освещении наиболее заметна существенная разница между площадью матриц видеокамер и фотомыльницы G2 (и соответственно еще разительнее по сравнению с D60). Для иллюстрации шумов я снял бытовой (не постановочный) портрет при люстре из пяти лампочек по 100 Вт и кадрировал одинаково для всех камер.

Затем из всех кадров я вырезал лицо девочки и привел изображение к одному разрешению. В результате получилось четыре варианта.

В варианте PC9 на коже четко видны крупные «гнилостные» пятна тошнотворного цвета, прямо как в фильмах ужасов. В варианте MX300 заметны «экзема», «угри», цвет лица слегка нездоровый. В варианте G2 кожа уже вполне нормальная, лишь слегка шершавая (на крупных фото будет виден небольшой цветовой шумок). И лишь у D60 (и, естественно, на пленочных аппаратах) можно увидеть гладкую чистую розовую кожу, как и в оригинале.

Примечание. Заметим, что снимок, сделанный G2, получился более четким, чем снимок D60, из-за небольшого брака при съемке последним (либо аппарат дрогнул, либо фокус чуть сбился); обычно с D60 можно получать более резкие снимки. Это обнаружилось позднее, и я не стал переделывать, так как, во-первых, низкий цветовой шум фотография демонстрирует, а во-вторых, главная цель теста — не сравнение фотоаппаратов между собой, а сравнение их с фоторежимом видеокамеры.

В начало В начало

Выводы

• Маркетологи упорно пытаются свести качество снимков к количеству мегапикселов. Однако никакие мегапикселы не спасают от высокого цветового шума, вызванного маленьким размером видеоматрицы, иной оптической системой и алгоритмом обработки изображения. Особенно это заметно при искусственном освещении. Если вы будете фотографировать видеокамерой, то «трупные» пятна на лицах вам обеспечены! Относительно неплохой (по шумам) результат MX300 не должен обнадеживать, так как в ней применяются три большие матрицы. Как правило, на одноматричной видеокамере из категории до 1000 долл. результат по зашумленности будет ближе к рассмотренной здесь PC9, и лишь самые старшие модели за 1200-1600 долл. смогут немного приблизиться к качеству MX300. Но за такие деньги к недорогой видеокамере можно докупить тот же G2 и получать снимки значительно более высокого качества.

• Пытаясь догнать по разрешению фотоаппараты и привыкнув к измерениям качества съемки по черно-белой таблице (мире), производители видеокамер прибегают к неоправданному завышению контрастности снимков (искусственно повышая резкость границ). Это действительно увеличивает формальное разрешение, но на реальных объектах приводит к дополнительным неприятным для глаз цифровым артефактам.

• Чем меньше площадь ПЗС-матрицы, тем менее натуральные цвета она дает при съемке, особенно при искусственном освещении. Если сравнивать по этому параметру цифровые фотоаппараты, то разница будет не в разрешении, не в шуме, не в артефактах, а именно в натуральности цветов, получаемых на большой матрице (как, например, у D60). При этом речь идет не о сдвиге баланса белого, а именно о плавности и естественности переходов между оттенками. У видеокамер площадь матрицы в 7-10 (причем у более дорогих) или даже в 15 (1/6 дюйма) раз меньше, чем даже у G2. Результат налицо (точнее, на лицах).

• Разрешения у видеокамер все же пока недостаточно даже для снимков 10Ѕ15, не говоря уже о 15Ѕ20 и выше. Возможно, вскоре (в этом или в следующем году) эту проблему удастся решить, но без увеличения площади (и цены!) матриц это неизбежно приведет к ухудшению других параметров, таких как фотоширота, чувствительность, натуральность цветов и шумность (см. выше).

• Пленочная мыльница за 200 долл. пока уверенно бьет по качеству картинки цифровую за 400-600 долл. Но видно это лишь при увеличении, так что для карточек 10Ѕ15 и не слишком контрастных сюжетов современные 3-4-мегапиксельные цифровые фотоаппараты уже вполне подходят, особенно с учетом предоставляемых ими удобств, оперативности и независимости от мини-лабов, которые могут иногда и напортачить при проявке... А вот фоторежимы в видеокамерах настолько некачественны, что использование их оправданно лишь в редких случаях, да и то под девизом «лучше хоть это, чем ничего».

(Кстати, сами производители уже почувствовали порочность решения «два в одном» на базе одной оптической системы и начали выпускать модели с двумя разными оптическими системами, объединенными в одном устройстве. Пионером стала видеокамера/фотоаппарат Samsung SCD-5000, которая имеет поворотный съемочный блок: с одной стороны находятся объектив и матрица цифрового фотоаппарата, а с другой — объектив и матрица цифровой видеокамеры. Также применяются сменные блоки для видео и фотосъемки с одной оптической системой, как в новых видеокамерах e.cam Transformer от Panasonic, что, впрочем, проблемы до конца не решает. — Прим. ред.)

КомпьютерПресс 8'2003


Наш канал на Youtube

1999 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
2000 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
2001 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
2002 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
2003 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
2004 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
2005 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
2006 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
2007 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
2008 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
2009 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
2010 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
2011 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
2012 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
2013 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
Популярные статьи
КомпьютерПресс использует