Зеркало: зволюция. Часть I
АрхивЦифрографияЗеркальные цифровые фотоаппараты существуют уже более двух десятилетий. Какие изменения за этот внушительный срок претерпели цифровые "зеркалки"? В первой части рассказ пойдёт об оптике, матрицах и памяти.
С момента появления первых зеркальных фотокамер, регистрирующих изображения электронным путем, прошло уже больше двадцати лет. Вместо неуклюжих Sony Mavica и Kodak DCS100 мы получили Canon EOS 1Ds mark II и Pentax 645 Digital. Дело электронизации живет и побеждает - представленная в прошлом году топовая пленочная репортерская зеркалка Nikon F6 построена на основе топовой же, но цифровой Nikon D2X. В ниши, где процветали компактные фотоаппараты, цифра ворвалась этакой буденновской конницей, полностью подчинив себе рынок. Конечно, пленка еще партизанит - цена простейших камер пока слишком низка для цифры, но будущее потребительской фотографии ни у кого не вызывает сомнений.
У зеркалок все не так - профессионалы, задающие здесь тон, недовольно бурчат на низкий динамический диапазон и неправильный шум на высоких ISO, остальные к ним прислушиваются, да и цены до недавних пор оставались малодосягаемыми. Перелом - выпуск Canon EOS 300D - снизил цену до более или менее приемлемого уровня, но вопрос "зачем брать сейчас, если через год будет лучше?" остался. Эта статья тоже не дает на него ответа, зато пытается прояснить, что же вообще изменилось, что может измениться и к чему приведет.
Пытаясь выделить векторы развития цифровых зеркалок (они же D-SLR[D-SLR - Digital Single Lens Reflex (цифровая однообъективная зеркальная камера)] по-буржуински), я насчитал семнадцать пунктов, из которых шесть явно унаследованы от пленки, а еще восемь - от цифрокомпактов. Однако в зеркале D-SLR-камеры эти векторы, отражаясь, слегка меняют длину и направление.
Хочу сразу предупредить - все нижеизложенное базируется на одном простом, но емком допущении: зеркальные камеры не исчезнут как класс.
Новые имена, или
Кто стучится в дверь ко мне?
В 90-х гг. прошлого века было популярно понятие "большая пятерка", означающее пять крупнейших производителей зеркальной фототехники: Canon, Nikon, Pentax, Minolta, Olympus. Каждая компания имела собственную систему техники (а то и несколько), отдельные элементы которой могли использоваться с "чужой" аппаратурой только через всевозможные переходники (настоящий Клондайк для третьих фирм). Цифровая революция изменила соотношение: Canon и Nikon ушли в практически недосягаемый отрыв, Minolta стала Konica Minolta, сильно прибавил в рыночном весе производитель объективов "для всех" - Sigma, по-мичурински скрестила чужую механику со своей электроникой Kodak (и доскрещивалась[С прошлого года Kodak прекратила выпуск D-SLR. Официально - из-за желания сфокусироваться на других сегментах рынка, неофициально - из-за низкого спроса]), соизволила спуститься со средне- и большеформатных высот Fujifilm, но главное - крупные фирмы-производители электроники тоже решили отщипнуть кусочек зеркального карпа. На первый квартал 2006 года намечен релиз первой D-SLR Panasonic, которая войдет в новую систему "4/3", придуманную Olympus. Учитывая, что Sigma тоже поддержала этот стандарт, вполне возможно, что она не ограничится релизами 4/3-объективов, а примет более активное участие в продвижении этого нового аналога резьбы М39[В середине прошлого века М39 была стандартом для объективов подавляющего большинства дальномерных камер, составлявших тогда основной парк фотоаппаратов]. Успехи Panasonic не оставили в покое отдел маркетинга корпорации Sony: всего полгода назад Sony объявила о дружбе с Konica Minolta, и вот уже новая подруга прекращает производство и разработку фототехники, которой занималась много лет. Со стороны очень похоже на продажу, тем более что первая зеркалка, вероятно, увидит свет уже летом. Так же близко к D-SLR подобралась Samsung - недавнее соглашение с Pentax еще раз подтвердило, что этот корейский гигант хочет делать все на свете, а выход GX-1S (копия Pentax *ist DS2) свидетельствует, что на рынке профессиональной техники есть место не только для японских компаний. Последний потенциальный "зеркальный игрок" - Casio, уже выпускавшая когда-то объективы, не так давно отказалась принять участие в гонке вооружений.
Специальные серии объективов, или
На каждую хитрую гайку…
Одна из многих проблем, стоявших перед создателями D-SLR, похоже, разрешилась не так, как нам мечталось. Известно, что матрицы современных цифроаппаратов тем сложнее изготовить, чем больше их размеры. Поэтому производители вынуждены ставить в цифрозеркалки сенсоры, чьи размеры в 1,3–1,6 раза меньше стандартного 35-миллиметрового пленочного кадра. Чрезвычайно дорогими полноразмерными матрицами оснащаются лишь топовые камеры - Canon EOS 1Ds mark II/5D и Kodak DCS Pro SLR/n и SLR/c, а надежды на их удешевление сбываться не спешат: новая Canon EOS 5D ненамного дешевле Kodak’ов. Во сколько раз меньше ширина кадра, во столько раз и увеличивается эквивалентное фокусное расстояние объектива, прикрученного к зеркалке. Штатная "линза" волшебным образом превращается в телевик, телевик - в супертеле, а широкоугольный - в штатный "полтинник". Любителям длинных хоботов это на руку, но возник дефицит сверх- и просто широкоугольных объективов, что вынудило производителей создавать специальные серии только для D-SLR с фокусным расстоянием, например, 11–22 мм (~17–35). Прискорбно, что их конструкция не допускает использования на обычных зеркалках.
У Canon эти объективы имеют в своем названии буквы EF-S и не могут использоваться с топовыми EOS 1D/1Ds/1D mark II/1D mark II N/1Ds mark II/5D - только с EOS 300D/350D/20D. У Nikon - Nikkor DX, Pentax - DA/D, Konica Minolta - никак особо не называются.
Традиционные производители объективов "для всех" тоже подсуетились, и теперь Sigma выпускает серию DC, а Tamron - Di. Все модели отличаются повышенной (по сравнению с "универсальными" аналогами) компактностью. Лидер здесь, безусловно, замечательный "фикс" Pentax SMC DA 40 mm/2.8 Limited, он же "блинчик" (pancake).
Конечно, хотелось бы верить, что "цифровые" объективы - лишь временное средство на пути к полноразмерным матрицам, но… но это именно то временное, постояннее которого ничего нет. Выпуск Nikon D200 только подтвердил, что уж эта компания будет верна новому формату DX до конца.
Новый байонет, или
Македонский vs. гордиев узел
В отличие от фирм, перечисленных в предыдущей главе, компания Olympus не страдала проблемой совместимости, ведь большая часть ее зеркалок имела жестко встроенный объектив, а традиционный байонет OM устарел и использовался в высококлассных, но снимаемых с производства камерах. Поэтому Olympus решила осчастливить мир новым стандартом для цифровых фотоаппаратов и их объективов - 4/3. Все матрицы таких камер имеют типроразмер 4/3 дюйма (диагональ - 22,5 мм), а их площадь приблизительно вчетверо меньше площади 35-мм кадра. Это позволяет уменьшить размеры "тушки" и объектива, а следовательно, удешевить их. Теоретически. К сожалению, если для камер это справедливо: первая D-SLR 4/3 - Olympus E-1 - стоила при выпуске 2000 долларов, вторая - E-300 - уже 1000, а третья - Е-500 - 800 зел. бум., то объективы, выпускаемые Olympus (Zuiko), до сих пор существенно дороже аналогов из других систем. К счастью, вездесущая Sigma и здесь подсуетилась: теперь у владельцев зеркалок Olympus есть возможность приобрести более дешевые объективы. Опять-таки теоретически.
Электронный гигант Matsushita тоже планирует выйти на рынок D-SLR и использует для этого систему 4/3. Появится в следующем году и первая зеркалка Panasonic, причем в ее создании принимает живейшее участие Olympus. Кроме того, к числу компаний, поддерживающих 4/3, принадлежит и Fujifilm. Если она решится на развод с предыдущим избранником - Nikon, то система 4/3 совершит мощный рывок в светлое будущее. В принципе, Sigma тоже может "бросить" свой байонет SA и перейти на 4/3, но это будет очень болезненно для ее поклонников.
Компактификация,
или Лучше меньше, да лучше
В 1970-х гг. среди фотожурналистов, работающих в горячих точках, широкое распространение получила система зеркальных фотоаппаратов OM компании Olympus. Одной из главных тому причин стала компактность: при замечательном качестве оптики и механики укладка занимала в среднем в 1,5–2 раза меньше места, чем у конкурентов, а сновать под пулями удобнее с маленькой сумкой. В дальнейшем традицию "маленькой, да удаленькой" фототехники подхватила Pentax: такие модели, как MZ-5 и MZ-S, выпущенные уже в цифровую эпоху, надолго останутся образцом мастерства дизайнеров-компоновщиков.
Разумеется, тенденция уменьшения размеров, сохранившись с появлением D-SLR, получила дополнительный импульс: ведь матрица с управляющей электроникой занимает гораздо меньший объем, нежели катушки с пленкой и механизм транспортировки пленки. Тем не менее традиция делать цифровые зеркалки на базе пленочных осталась: Pentax *ist D и *ist, Canon EOS 300D и 300V, Fujifilm S3 Pro и Nikon F80. Освободившееся пространство отдается под батареи ("цифра" потребляет больше энергии, чем "пленка"), к тому же матрица и микросхемы греются, и их нужно охлаждать, следовательно, требуются радиаторы.
Несмотря на все это, каждая следующая модель цифрозеркалки оказывается меньше предшественницы: сравните габариты Canon EOS 300D и 350D, EOS 10D и 20D, Pentax *ist D и *ist DS. Огромные же D-SLR Kodak исчезли как страшный сон фотожурналистики.
Одновременно изменяется форма фотокамер - за последние тридцать лет появился "ухват" для руки справа, а левая часть, наоборот, постепенно сходит на нет. На очереди "горб" пентапризмы - постепенно он становится меньше, а Olympus, выпустив оригинальную модель E-300 с зеркалом, отклоняющимся вбок, показала, что если создавать D-SLR "с нуля" (E-300 относится к системе 4/3), то размер фотоаппарата можно уменьшить радикально. Разумеется, E-300 - лишь один пример нестандартной компоновки, и ее смена (Е-500) опять "сгорбилась", но кто знает? А вот пример посвежее - объектив Pentax pancake: с ним зеркалка *ist DS становится размером с топовый цифрокомпакт и умещается в кармане куртки.
Следует отметить, что отказ от пленки способен благоприятно повлиять еще на одну характеристику фотокамер: надежность. Правда, уйдя от проблем с протяжкой пленки, мы неизбежно получаем взамен потенциальную глючность, свойственную всем высокоразвитым электронным устройствам, плюс пыль на матрице. В общем, из огня да в полымя.
Автофокусировка, или
Бэкфокуса-выкуси
Это один из тех параметров SLR, который трудно оценивать количественно. Конечно, скорость фокусировки в каком-либо из стандартных режимов при заданном освещении можно измерить в цифрах, но вот качество… Количество точек автофокуса (AF), разумеется, оказывает влияние - не зря Pentax выпустила *ist DL - удешевленную версию *ist DS, главное принципиальное отличие которой сводится к более простому AF-сенсору, имеющему три точки вместо одиннадцати (SAFOX VIII). Но в то же время неправильно думать, что сорок пять точек сенсора топовых зеркалок Canon (вариации EOS 1) дают серьезные преимущества перед 11 точками датчика Multi-CAM2000 топовых же SLR Nikon (F5/F6 - "пленка", D2H/Hs/X - "цифра").
Так что определенно можно утверждать одно: движение к идеальному автофокусу имеет место быть. За последние полтора десятка лет появился принципиально новый режим убиения двух зайцев - автовыбор между непрерывным (когда камера "следит" за объектом после полунажатия спуска) и покадровым (когда после полунажатия спуска автофокус наводится один раз и блокируется) режимами, - так и искомый объект всегда оказывается резким, и энергия батарей не тратится впустую; у разных производителей он носит разные названия: скажем, Canon называет его AI Focus AF, а Konica Minolta - AF-A.
Но все-таки до идеала еще ой как далеко: ведь EOS 1D mark II N стоит 4000 условных енотов, а первый апдейт прошивки к тысячедолларовому EOS 350D исправлял глюк именно системы автофокуса. Если же посмотреть на форумы по фототехнике, то слова "бэкфокус"/"фронтфокус", означающие неправильную фокусировку, встречаются подозрительно часто. Вполне возможно, что пассивный фазово-частотный автофокус исчерпал себя и добиться кардинального улучшения этой подсистемы SLR можно только дополнением ее, допустим, микролинзированием[См "КТ" #617 от 6 декабря 2005 года, "Весь фокус в фокусе", стр. 50].
Экспоавтоматика,
или The matrix has you
Основное продвижение в этой области тоже будет связано, главным образом, с усовершенствованием алгоритмов, хотя, в отличие от автофокуса, они почти уже отполированы до совершенства. Но опять не в количестве зон счастье: EOS 20D - 35 зон, EOS 1D mark II N - 21[У EOS 20D - матрица 7х5 прямоугольных зон, у "единичек" конфигурация заметно сложнее].Хотя самый прогрессивный датчик имеет 1005 зон, замеряет не только освещенность, но и цвет, называется "технология 3D Matrix Metering II" и ставится на аппараты Nikon. Так что ждать лучшего здесь можно - удешевление топовых сенсоров и постепенное их проникновение в самые дешевые D-SLR вроде Nikon D50 (пусть и в ограниченном 420-зонном варианте) уже идет.
Вспышка, или
О башне и не только
В системе управления вспышкой в последние десять лет наблюдается нешуточный прогресс - "пыхи" научились по сигналам с камеры изменять угол освещения и дозировать энергию импульса в зависимости от установленной экспозиции. Последняя новация - учет расстояния до объекта - разумеется, уже подхвачена ведущими производителями, хоть и под разными названиями: у Canon - E-TTL II, у Nikon - i-TTL/D-TTL, у Konica Minolta - ADI.
Olympus и Pentax пока не подтянулись, но в ближайшее время наверняка это сделают. А затем все вместе будут внедрять означенную технологию во все D-SLR всех ценовых диапазонов. Главная проблема для потребителя - сами вспышки тоже меняются и дорожают: топовая Nikon SB-800 стоит, как половина камеры D50.
Встроенные осветители, нередко рассматриваемые в качестве бесплатного дополнения, тоже прогрессируют. Ситуация напоминает рынок видеокарт для ПК года три назад и если будет развиваться так же, то к 2015 году внешняя вспышка понадобится лишь энтузиастам и профессионалам, а любители наконец-то будут радоваться "неплоским" лицам друзей с некрасными глазами на фоне Эйфелевой башни (правда, тогда в разложенном состоянии встроенная вспышка тоже будет напоминать мини-башню).
Чувствительность,
или Где же ты, Delta?
Просто ISO (Бонд, Джеймс Бонд) - характеристика, где за последние три года произошли кардинальные перемены. Возможные значения ISO определяются прежде всего матрицей, точнее уровнем цифрового шума. Это в какой-то мере соответствует пленочному зерну (как известно, чем чувствительнее пленка, тем оно крупнее), но с одним серьезным отличием - "зерно" D-SLR при тех же значениях ISO заметнее и неприятнее глазу. Если пленка для ISO 400 давно позволяет печатать фотографии хоть формата 30х45 без проявления собственной структуры, то сенсоры цифрозеркалок только что покорили этот барьер.
Меньшие значения пока сопротивляются еще сильнее - ISO 50 на зеркалках присутствует разве что в "расширенном" диапазоне, то есть получается из ISO 100 при помощи обработки самой матрицей. Однако и тут позитивные сдвиги (не по фазе) заметны: если Fuji S1/S2 Pro позволяли выставить минимум 320 единиц чувствительности, то S3 Pro - уже 100.
Эволюцию диапазонов удобно рассматривать на примере D-SLR фирмы Canon:
Средний сегмент
Высший сегмент
(репортерские камеры)
Высший сегмент (студийные камеры)
Разумеется, нельзя забывать о том, что у разных матриц шум разный: поскольку с увеличением размеров сенсора при том же числе пикселов шум уменьшается, то 1D mark II N на ISO 800 снимает заметно лучше 20D (конечно же, нужно сравнивать снимки, сделанные в близких условиях и обязательно в формате RAW, где фотография не подверглась обработке встроенным "шумодавом"). Причем пути к дальнейшему истреблению шума как класса есть - это увеличение полезной площади пиксела для матриц CMOS или, например, лучшая организация охлаждения сенсора, ведь шум увеличивается при повышении температуры CCD/CMOS. На цифровых задниках для среднеформатных камер матрицы уже получили активное охлаждение при помощи встроенного вентилятора, но для "обычных" D-SLR такой способ по многим причинам не подойдет[Представьте себе заголовки статей: "Меняем вентилятор в Canon 40D", "Эффективное охлаждение Nikon D300" - этак и до моддинга дойдет…]; однако можно подумать, например, о пассивном охлаждении по методу корпусов Zalman, где сама поверхность играет роль радиатора, а калории от нее отводятся с помощью тепловых трубок. Или же применить недавно разработанный метод охлаждения[www.prc.gatech.edu/newsletter/dec2004.htm] при помощи микроканалов; словом, способов масса, и, быть может, когда-нибудь удастся добиться той же структуры шума, что и на чрезвычайно любимой профессионалами и фотохудожниками черно-белой пленке Ilford Delta 3200, а то и замахнуться на значение ISO 6400 (такую пленку делает сейчас, например, Franke & Heidecke [бывшая Rollei]).
Мегапиксели,
или Попса как она есть
По нелюбимости экспертами и привлекательности для несведущего пользователя мегапикселы в цифроаппаратах - прямой аналог процессорных гигагерцев. Отрадно видеть, что в последние два года и в том и в другом случае гонка сходит на нет - у CPU растет отношение производительности к потребляемой мощности, а у цифровых камер улучшаются параметры, более значимые для пользователя (например, скорость включения и фокусировки).
Именно поэтому большинство любительских и полупрофессиональных D-SLR застряли на отметке 6/8 Mpix, несмотря на то что в секторе компактов, где маркетинговые отделы могут развернуться в полную силу, активно идет переход с 5 на 7 Mpix (матрицы формата 1/1,8”) и с 5 на 6 Mpix (матрицы формата 1/2,5”). А совсем недавно появилась 8 Mpix 1/1,8” CCD-датчик, что спровоцировало новый этап "гонки вооружений": Nikon P1, Olympus m digital 800, Olympus SP-350, KM Dimage X1, Canon S80, Panasonic FZ-30 плюс Panasonic Lumix LX1 (он же Leica D-LUX 2 под прикрытием) с собственной 1/1,65” матрицей формата 16:9.
В данный момент картина в секторе цифрозеркалок выглядит следующим образом:
Бюджетные
Мэйнстрим
Средний класс
~ 8–9 Mpix об. матрицы
У профессиональных же моделей наблюдается некоторый разброд и шатание в зависимости от назначения камеры: репортажные имеют быструю, но не очень большую матрицу, студийные же - наоборот:
И куда все это катится? В репортажном секторе разрешение еще расти будет - вряд ли Nikon не захочет "подтянуть" свою D2Hs до уровня 1D mark II. Cтудийным же камерам расти фактически некуда - и так максимальное разрешение топ-зеркалки Canon достижимо лишь с объективами L-серии, известными в том числе и дороговизной. Хотя здесь компания вступила на новое для себя поле - 1Ds mark II позиционируется как конкурент дорогим среднеформатным камерам, цифровые задники которых сейчас имеют разрешение 16-39 Mpix. Видимо, назло этим задникам, а равно таким гибридам, как Mamiya ZD, Leaf Mamiya ProDigital/II, Pentax 645 Digital и Hasselblad H1D/H2D/H2D39 (фактически это среднеформатники с жестко встроенной матрицей) по Сети ползут слухи о том, что скоро Canon покорит рубеж в 22 Mpix. Если это событие случится, то оно на долгое (по меркам индустрии) время определит вершину развития традиционных D-SLR[Хотя до сканирующих задников форматных камер, позволяющих получать снимки разрешением аж до 108 Mpix, еще далеко, как до Кейптауна].
Карты памяти,
или Мал золотник, да дорог
Еще одна чисто цифровая тенденция - постепенный переход на более компактные карты памяти. D-SLR остаются, последним бастионом CompactFlash - ведь съемка здесь ведется в основном в несжатых форматах RAW и 2 Гбайт считаются обычным размером. Кроме того, скорость записи тоже критична - хотя буфер, в который записываются фотографии (RAM камеры или, скорее, ее кэш) становится все больше, запись кадра на флэшку все еще заставляет ждать, а этого владельцы D-SLR ой как не любят. Но CF уходит, и не сказать чтобы это радовало - ведь производители так и не могут договориться о едином стандарте будущего. Есть SD, который поддерживают большинство фотопроизводителей, он сейчас активно внедряется в D-SLR: если Canon EOS 1D/1Ds поддерживали только CF, то их markII-версии - уже CF+SD, а при обновлении *ist D до *ist DS Pentax вообще отказалась от "старого" слота, заменив его на тот же SD, как и Nikon при выпуске D50. А вот имеющая серьезный вес Fujifilm, выпуская S3 Pro и оставив CF, убрала разъем для "старых своих" карт SmartMedia и поставила для "новых своих" - xD. Нетрудно догадаться, что ее вечный компаньон Olympus поступила аналогично.
А на горизонте еще и зеркалки Sony (по технологиям Konica Minolta), а ведь Sony тоже проталкивает в массы фирменный формат карт - MemoryStick Pro. К сожалению, центробежные тенденции перевешивают центростремительные, и в худшем случае через пару лет зеркальные системы разных производителей будут отличаться не только объективами, вспышками, аккумуляторами, но и форматом флэш-карт, что позволит безвестным китайским компаниям продолжать выпускать картоводы с названиями типа "250000-in-1".
Дисплей, или
Зеркало, но не то
Этот конструктивный элемент - один из тех признаков, которые выгодно отличают цифровую камеру от аналоговой. Более того, в стане цифрокомпактов дисплей становится третьим по маркетинговой ценности отличительным признаком (после количества мегапикселов и кратности зума): есть камеры, которые кроме цены различаются лишь экраном - Casio EX-Z50/55/57, Sony DSC-S60/80/90. А все потому, что меряться экранами, как и гигагерцами, легко и просто - принцип "чем больше, тем лучше". Пример из области зеркалок: Pentax *ist DS2 разнится со своим предшественником *ist DS только экраном - был 2,0” 210 Kpix, стал 2,5” 210 Kpix.
Однако, в отличие от своих "меньших братьев", дисплей в D-SLR не несет функцию видоискателя[Куцые функции Fujifilm S3 Pro и Canon EOS 20Da не в счет, а Olympus E-10/E-20 с полупрозрачными зеркалами давно не выпускаются]: многопиксельная CCD/CMOS-матрица бережется от нагрева (а значит, и от шумов) и работает только непосредственно при съемке кадра, видоискатель же у D-SLR и так есть. Тем не менее для качественного просмотра получившихся снимков большой экран просто необходим; поэтому в ближайшие годы мы будем свидетелями замены устаревших TFT 115–134 Kpix на новые 200–235 Kpix. Хотя возможен и вариант из области компактов - недавно анонсированная KM Dynax 5D отличается от 7D в первую очередь разрешением экрана - 150 Kpix вместо 207 при той же диагонали 2,5”. Кстати, диагональ вряд ли вырастет больше 3,0” - ведь зеркалке кнопки быстрого доступа к функциям нужнее, чем мыльницам, а чтобы разместить их без ущерба эргономике, требуется место. Вдобавок большой дисплей "есть слишком много кушать", а проблема энергопотребления - одна из животрепещущих в современной электронике. Тут могли бы помочь OLED- и EL-дисплеи, но их еще нужно "обкатать" на компактных камерах, следовательно в секторе D-SLR как минимум год будет править бал технология TFT.
По материалам еженедельника "Компьютерра"
