Взгляд изнутри: матрицы цифровых камер. Сколько же Вам мегапикселей вообще нужно

Размер пучка лазера, который перед попаданием на матрицу проходит через объектив камеры, в сочетании движения лазера и камеры относительно друг друга (лазер обычно не статичен, съемка в основном с рук) многократно превышает этот размер. В связи с этим лазер выжигает не одну точку на камере, а целую область.

Поврежденная область на столько велика, что замаскировать ее не получится. Если попытаться произвести удаление пикселей, поврежденных лазером, то это привело бы к очень сильному "замыливанию" изображения.

Фотографии, которые получаются при съемке камерой, у которой повреждена матрица могут быть разными. В каких-то случаях появляются точки, а в каких-то появляются целые полосы из неработающих пикселов.

Изучение вопроса в рунете о том, как отремонтировать матрицу фотоаппарата после прожига лазером мне не помогли. На всех интернет ресурсах говорилось о том, что требуется однозначная замена матрицы. Дальше было веселее. Я уже ремонтировал технику в сервисном центре Canon в Москве и остался доволен их работой. Но когда мне в техцентре объявили стоимость замены матрицы на фотоаппарате Canon 5D MK II, которая на тот день составляла 64500 руб., что ненамного дешевле покупки новой камеры, то я был удивлен очень сильно.

Покупка новой камеры, взамен старой, в мои планы на ближайшее время не входило. Я продолжил свои поиски. Но поиски возможности отремонтировать фотоаппарат недорого, путем замены матрицы, либо иными способами, не были быстрыми. Наступало время очередной съемки. Но благодаря появлению в Москве, Питере, и других городах проката фото и видеотехники поломка фототехники не смогла помешать очередной съемке. Дело не особо сложное, а порой аренда фототехники даже выгоднее ее покупки, поэтому пришлось на время ремонта взять напрокат фотоаппарат Canon 6D , а заодно попробовать в его работе и сравнить 5D mk II и 6D на съемке.

В одном из московских фотопрокатов мне приходится бывать довольно часто, тех, кто работает там уже встречаешь, почти как друзей. Когда я приехал в фотопрокат, то поделился своим печальным опытом с коллегами по цеху. Мне посочувствовали в моем горе, успокоили, что я далеко не первый пострадал от шаловливых лучиков света и посоветовали обратиться в сервисный центр по ремонту фото и видеотехники, куда прокат сдает свою технику на ремонт и профилактику. Я охотно взял координаты сервиса, хотя не надеялся, что мой вопрос с ремонтом получится решить малой кровью.

Когда я позвонил в рекомендованный фотопрокатом сервис центр, то мне по телефону, в ответ на описанные мною симптомы неисправности фотокамеры сразу сказали, что необходима замена матрицы. Такая работа, с учетом запчастей, будет стоить у них 12,5 т.р. Я даже переспросил стоимость, настолько велико было мое удивление. Мне подтвердили, что замена матрицы на фотоаппарате Canon 5D MK II будет стоить 12500 рублей с учетом работы и запчастей, что никаких скрытых платежей они потом не предъявят. Я конечно все равно сомневался, но выбор был не велик, решил попробовать отремонтировать свой фотоаппарат у них.

Офис сервисного центра находится на закрытой охраняемой территории. У меня уже был несчастливый опыт, когда компьютерщики-мошенники забирали технику на бесплатную, либо очень недорогую диагностику, а после вскрытия техники объявляли суммы во много раз больше, а бесплатная, либо недорогая диагностика оставалась такой только при заказе ремонта у нечестных ремонтников, сопоставимой с покупкой новых комплектующих. В случае же отказа от ремонта за диагностику выставлялась сумма равная половине стоимости ремонта техники. Те мошенники располагались как раз на территории бывшего оборонпредприятия, сохранившего пропускную систему, которая отсеивала тех, кто просто хотел забрать то, что принадлежало им по закону.

Так вот я про офис. Вход в офис по предъявлении документа и паролю. Пароль - название организации, в которую идешь) Поднимаюсь по лестнице, захожу в нужную дверь. Технику принимает мужчина. Осмотр, составление акта приемки, запись моих координат. "Готово будет к концу недели" - сказал мастер-приемщик - "позвоните нам в среду вечером, скажем более точно."

Позвонил в среду днем. Оказалось камера уже готова, можно забирать.

Но на этом история не закончилась. При очередной съемке обнаружилось, что многие кадры при фотосъемке оказались не в фокусе. Сначала я подумал, что проблема с объективом, но проверив EXIF снимков убедился, что промахи автофокуса наблюдаются на разных стеклах. Кроме того на снимках появилось большое количество битых пикселей.

Для решения проблемы автофокуса решил обратиться и битых пикселей было решено обратиться в официальный сервисный центр Canon Копия Центр Москва - там юстируют недорого и хорошо. К тому же устранение битых пикселей, или "ремапинг", в сервисе, где менял матрицу не делают по причине отсутствия соответствующего оборудовния, о чем меня предупредил мастер перед ремонтом.

В Копия Центре мне сказали, что проблема с фокусировкой скорее всего связана из-за отсутствия настройки матрицы после ее замены и последующей ее электронной юстировкой, а битые пикселы это тоже нормально, т.к. нужно менять карту битых пикселей для каждой матрицы. Тут небольшое отступление. Битые пикселы есть почти на любой матрице, даже на новой с завода. С помощью специального программного обеспечения матрица проверяется на камере, создается карта битых пикселей и прописывается в память камеры. Соответственно после замены матрицы в камере и не обновлении данных о битых пикселях они появляются на снимке.

В итоге мне выставили правильно матрицу, сделали юстировку и устранили битые пикселы. Все удовольствие обошлось еще в 8000 рублей без учета затрат времени и проезда. Итоговая сумма по замене матрицы с вызженными пикселами обошлась мне в 20692 рубля с учетом стоимости нескольких поездок по сервисным центрам в разные концы Москвы.

История с прожигом матрицы фотоаппарата и последующим его ремонтом, путем замены сожженой матрицы, получила продолжение.

Как-то после очередной съемки я обнаружил, что на моей камере не хватает нескольких винтов крепления. Точнее я заметил это не на очередной съемке, а в первую же съемку, после ремонта в "Копии". Я удивился, т.к. забирая из предидущего сервиса, заметив отсутствие 2 винтов, я потребовал поставить их на место. Мое требование было исполнено и я про это забыл. В то, что официальный СЦ может потерять винты, мне не особо верилось, но сервисов было два, и "Копия" последней.

Я позвонил в "Копию" и описал проблему девушке оператору. Девушка, попросила меня подождать на линии и через минуту соединила меня с мастером, который производил настройку камеры. Мастер мне объяснил, что винтов не было изначально, но он переставил винты туда, куда это необходимо. Сами винты есть под заказ, но стоимость их по 300 руб. за штуку..

Получается, что в первом СЦ меня фактически обманули. Вместо возврата на место моих винтов они переставили их с других мест.

Винты я заказал. Пока пришел только один, который крепит корпус под байонетом. Вот его номер, если кому-то нужен - CB3-2115-000000 (винт EOS).

Первым в «коллекцию» светочувствительных матриц попали фронтальная и задняя камеры смартфона одного известного корейского производителя, который был любезно предоставлен Василием Столяровым. Затем хабраюзер , живущий недалеко от Москвы, прислал мне свой старенький неработающий фотоаппарат фирмы Pentax (здесь и далее я намеренно не буду указывать точную модель девайсов). Девайс был мёртв и это был хороший повод сдать его в мои заботливые руки, а не выкидывать, как многие делают.

И как только я собрался пилить, поступило ещё одно предложение от моего практически однокурсника, Ильи. От этого предложение я не мог отказаться. Мне презентовали относительно современный Canon, у которого были проблемы со съёмкой изображений.

Таким образом, на красно-революционно-первомайский стол ложатся три кандидата: OEM камера из телефона и фотоаппараты Pentax (самый пожилой среди всех участников) и Canon (пожалуй, самый молодой).

Если ещё кто-то не знает, зачем мы здесь собрались, то в подвале данной статьи есть ссылки на предыдущие «вскрытия». Если же кто-то запамятовал, как работает цифровой фотоаппарат или зачем нужна матрица , то милости просим на Wiki или просто посмотрите это видео от канала Discovery:

Часть теоретическая. CCD и CMOS

Причин тому масса, вот далеко не полный список преимуществ CMOS-технологии: во-первых, низкое энергопотребление в статическом состоянии по сравнению с CCD, во-вторых, CMOS сразу «выдаёт» цифровой сигнал, который не требует дополнительного преобразования (точнее преобразование происходит на каждом отдельном субпикселе), в отличие от CCD, которое является фактически аналоговым устройством, в-третьих, дешевизна производства, особенно при больших размерах матриц.

Кратко ознакомиться с принципами работы CMOS-матриц можно с помощью в двух видео от компании Canon:

Но все наши пациенты (может быть, за исключением матрицы камеры мобильного телефона) относятся к той эпохе, когда миром безраздельно правил CCD, а CMOS только набирался сил и светочувствительности, чтобы впоследствии занять лидирующие позиции. Поэтому несколько слов, всё же, скажу о том, как работает CCD-матрица. Более подробное описание всегда можно найти на страницах Wiki .

Итак, фотон от объекта съёмки, пройдя сквозь фильтр Байера , то есть цветофильтр типа RGBG, или фильтр RGBW и собирающую микролинзу, попадает на светочувствительный полупроводниковый материал. Поглощаясь, фотон порождает электро-дырочную пару, которая в ячейке под действием внешнего электрического поля «разделяется», и электрон «отправляется» в копилку – потенциальную яму, где он будет ожидать «чтения».

Схема устройства CCD матрицы ()

Чтение же в CCD матрицы происходит «поячеечно», если так можно выразиться. Пусть мы имеем массив 5 на 5 пикселей. Сначала мы считываем количество электронов, а по-простому величину электрического тока, с первого пикселя. Затем специальный контроллер «сдвигает» все ячейки на одну, то есть заряд из второй ячейки перетекает в первую. Опять считывается значение и так, пока не будут прочитаны все 5 ячеек. Далее уже другой контроллер сдвигает оставшееся «изображение» на одну строчку вниз и процесс повторяется, пока не будут измерены токи во всех 25 ячейках. Может показаться, что это долгий процесс, однако для 5 миллионов пикселей он занимает считанные доли секунд.

Процесс считывания изображения с CCD матрицы ()

Чтобы было совсем понятно, предлагаю ознакомиться со следующими видео:

Часть практическая

Как разбирался сотовый телефон всегда можно посмотреть на страницах предыдущей статьи , поэтому не буду здесь приводить эти душераздирающие кадры ещё раз.

Вышеупомянутый фотоаппарат Pentax был предоставлен мисьё , у которого, как мне кажется, сейчас сердце должно обливаться кровью, а по щеке катиться скупая мужская слеза:

Разборка Pentax в фотографиях

Из всего многообразия деталей, нас пока интересует лишь LCD дисплей, который будет демонстрироваться школьникам, приходящим к нам, на ФНМ, на экскурсии, сама CCD матрица, стекло с чем-то подозрительно напоминающим поляризатор или фильтр и ИК-подсветка (красная лампочка) для ночной съёмки. Стоит отметить, что матрица жёстко закреплена на корпусе фотоаппарата. Следовательно, все вибрации Ваших рук будут без труда напрямую передаваться на саму матриц, что, согласитесь, никак не способствует качественной фотосъёмке. Видимо, имеет железобетонные нервы.

Что между тем не помешало ему, «утопить» свой любимый фотоаппарат. Помните, когда летом Вы оправитесь в тёплые страны на море и будете пытаться сфотографировать очередную накатывающую волну, что фотоаппарат – устройство, в котором токи могут приводить к коррозии.

Следы коррозии прямо на шлейфе, ведущем к кнопке спуска затвора (к сожалению, не единственное такое место)

Сразу видно, что Canon – чуть более продвинутая, более современная модель, нежели Pentax. Например, матрица подпружинена (на левом нижнем изображении хорошо различимы маленькие пружинки). Такая пассивная система стабилизации изображения способствует получению более качественных и чётких снимков, если, конечно, Вы не неврастеник в запущенной стадии!

«Внутренности» Canon

Кстати, на фото справа внизу отчётливо виден громадный конденсатор, отвечающий за вспышку, из-за проблем с которым мне когда-то пришлось списать свою цифровую мыльницу Canon.

Камера мобильного телефона

Как не сложно заметить, на оптических микрофотографиях ниже матрица у края имеет две зоны: более светлую и более тёмную. Надеюсь, что все уже догадались: под светлой стороной нет диодов, она нанесена просто так, с запасом, чтобы максимально закрыть собой тонкую душевную организацию матрицы…

Накроем всё с запасом – нам не жалко

Микрофотографии, полученные с помощью оптического микроскопа, значительно отличаются, от тех, что выдаёт микроскоп электронный. Например, как на счёт «квадратуры сферы»?

Дело в том, что на оптике мы не видим каких-то прозрачных слоёв (да хотя б они и просто менее заметны), тогда как электронная микроскопия – прежде всего метод анализа поверхности, то есть вполне может быть так, что круглые цветные цветофильтры накрыты сверху квадратными «колпаками». При этом размеры такого кубосферического субпикселя составляют около 2,5 микрометров.

Вот такая она, квадратура сферы…кстати, в вакууме…

Матрица фотоаппарата Pentax

Что-то написано, интересно, а можно тут где-нибудь увидеть имена маленьких китайских детишек?

Каждая посадочная площадка под контакты пронумерована, но не к каждой подведён тот самый контактный провод.

А вот так мы скоро будем учиться считать – с помощью нанотехнологий, естественно…

Чёткая граница между самой матрицей и «обвязкой»

А следующая микрофотография достойна учебника по электронной микроскопии. Знаете, почему электронный микроскоп не является средством измерения? Да-да, именно поэтому: из-за локального накопления заряда, вроде бы сферические объекты вдруг стали эллипсоидами:

Но мы-то знаем, что это сферы…

Далее взглянем на то, что находится вокруг светочувствительной матрицы. Так как я не являюсь специалистом в области создания электронных схем, то боюсь даже предполагать, зачем нужны все эти сложные конструкции и «хитросплетения» проводников, может быть, найдётся кто-нибудь, готовый пояснить назначение приведённых ниже деталей и компонентов (в комментариях, конечно же)?

Непоколебимые столбики, пережившие распил и полировку…

В этих слоях можно запутаться, а чёрту и ногу сломать

Этот выпуск «Взгляд изнутри» - знаковый, после нескольких лет «мытарств» нам, наконец-то, установили новую систему микроанализа, так что в некоторых случаях, я смогу не только приводить красивые картинки, но и пояснять из каких химических элементов увиденное состоит.

А вот и самое интересное – матрица во всей своей красе. Под сеточкой, в ячейках которой расположились микросферы-линзы, можно видеть отдельные фоточувствительные элементы (ну или их останки, точнее сказать затруднительно). Чуть ниже при обсуждении матрицы Canon я в деталях поясню «cross-section» устройство матрицы. Пока же обратимся к данным локального химического анализа. Оказывается, что сетка состоит из вольфрама, а микросферы, по всей видимости, это диоксид кремния, который сверху «укрыт» каким-то полимерным материалом. С более детальным анализом можно ознакомиться .

Матрица во всей своей сложноустроенной красоте

Возвращаясь к первому СЭМ-изображению в этой главе, хочется отметить, что контактные площадки выполнены из чистого золота (о да!), однако проводники внутри сенсора, по всей видимости, состоят из алюминия, на который тончайшим слоем напылена медь, содержание которой на грани чувствительности прибора. Детальная информация представлена .

Матрица фотоаппарата Canon

Оптические микрофотографии матрицы Canon

Кстати, один из виновников невозможности снимать на оптическом микроскопе при больших увеличениях – «покровное» стекло, закрывающее собой матрицу и её «начинку»:

Хороший кадр: передача за стеклом

Конечно, всегда самое интересное прячется на сколах, где разваливающийся строго упорядоченный мир даёт трещину, позволяющую заглянуть в самые сакраментальные уголки устройства:

Чуть позже мы ещё вернёмся к желтовато-оранжевым областям этой фотографии…

Уже знакомые нам столбики совершенно не понятного предназначения:

Как стойкие оловянные солдатики

Теперь рассмотрим более детально устройство CCD-матрицы. Сверху CCD-матрица покрыта чем-то, напоминающем полимерный слой (1), который защищает фоточувствительные элементы от агрессивной внешней среды. Под ним находятся микролинзы с красителем (2 и 3). Но так как электронная микроскопия не позволяет получать цветные изображения, то точно сказать, окрашена большая или маленькая сферы не представляется возможным. Микролинзы из диоксида кремния (наиболее вероятный материал для их изготовления) закреплены в ячейках вольфрамовой сетки (4), под которой скрывают фоточувствительные элементы (5). И, конечно же, вся эта конструкция покоится на подложке из чистейшего кремния!

С учётом того, что матрица дополнительно защищена «покровным» стеклом, то фотоэлементы защищены лучше, чем президент РФ в своём лимузине (если, конечно, сделать поправку на масштабный фактор).

Данные микроанализа можно скачать .

Устройство матрицы по пунктам. Описание в тексте

Но и это ещё не всё. У нас же осталось ещё стёклышко, прикрывающее матрицу, которое, как кажется, является поляризатором. Оно несколько шероховатое по краям, но практически идеально гладкое по всей остальной площади поверхности. Вроде бы оптическая микроскопия не даёт никаких результатов: стекло, как стекло.

Стекло с подозрением на поляризатор: ничего необычного

И только с помощью электронной микроскопии удаётся увидеть химконтраст на изображении и полосатую структуру. Толщина такой «плёнки» составляет всего-навсего 2,5 микрометра, при этом размеры отдельных слоёв 180 и 100 нм, соответственно, для более тёмных и более светлых. На основании данных микроанализа (), рискну предположить, что более тёмные области обогащены титаном, а светлые – алюминием. По-моему, это потрясающе!

Оказывается, внутри фотоаппарата своя полосата жизнь!

Послесловие

Спасибо всем (Василию за телефон, Илье и за фотоаппараты), кто внёс свой посильный вклад в создание данной статьи. Вы – молодцы, что поддержали в этом нелёгком начинании!

И апофеоз данной статьи, а точнее его апофигей:

Покойтесь с миром, пока мы не придумаем вам нового применения

Бонус 1. Как выглядит зелёная пылевая буря в Москве?

Климат в последнее время барахлит на этой планете: то на Новый Год оставит без снега, то завалит снегом по самую макушку, то весна будет похожа на зиму, то вдруг неожиданно наступит лето. Цветы, деревья и растительность менее приспособлены к такого рода пертурбациям, поэтому 1,5 месяца весны сжавшиеся в 1 неделю заставили растения пересмотреть свои планы по размножению…

Утром, сев за письменный стол, я обнаружил на нём слой пыли, а протерев салфеткой, понял, что надо бы эту пыль как следует изучить. Сказано – сделано!

Но для всех у меня две новости: хорошая и плохая.

Хорошая новость – окраска жёлто-зелёного облака действительно была обусловлена большим количеством пыльцы (я насчитал, как минимум, три вида):

Состав московской бури: пыльца… Справа внизу пыльца на поверхности части растения

Плохая новость – этим мы тоже дышим, причём каждый день, а не в периоды размножения растений (микро- и наночастицы, которые не каждый фильтр поймает):

Состав московской бури: не очень приятная пыль и грязь

Бонус 2. Угадайте, что это?

Этот вопрос волнует немалое количество фотолюбителей, которые подбирают себе "следующую" камеру взамен недорогой любительской модели, на которой они постигали азы фотографии и из которой выросли. При этом очень хочется, чтобы помимо роста мегапикселей в новом аппарате были какие-то принципиально новые возможности, позволяющие подняться на следующую ступень в творчестве. И тут многим в поле зрения попадает полнокадровый Canon EOS 5D - фотоаппарат, некогда позиционировавшийся как полупрофессиональный, продающийся сейчас б/у порой за смешные деньги.

Что из себя представляет Canon EOS 5D (не Марк)?

Этот аппарат выпускался в период с 2005 по 2008 годы и был первой относительно доступной по цене полнокадровой зеркалкой. На фоне кропнутых камер своего времени он выгодно отличался качеством изображения - разрешением 13 мегапикселей (против 6-10 у тогдашних "кропов"), примерно в 2 раза более высоким рабочим ISO, да и вообще, картинка с него была субъективно более живой, объемной и красивой. Когда был выпущен первый "пятак", его приобрели себе многие фотографы-пленочники. "Первопятак" и сейчас имеет множество поклонников - главным образом из-за того, что это полный кадр за смешные деньги. К сожалению, с каждым годом количество экземпляров в нормальном состоянии сокращается и в скором времени найти Canon EOS 5D в хорошем состоянии будет большой удачей, но и это не станет поводом отправлять старичка на свалку истории, он скорее перейдет в категорию "ретро".

Основные характеристики Canon EOS 5D таковы: полнокадровый КМОП-сенсор разрешением 13 мегапикселей, 9 датчиков фазовой фокусировки, из них 1 крестообразный, расположенный в центре. Зеркальный видоискатель с покрытием около 96% кадра, серийная съемка 3 кадра в секунду и... собственно все! Видеосъемки нет, лайф-вью нет, встроенной вспышки нет, сюжетных программ нет, подключение к компьютеру по USB 1.0.

В RAW результат намного лучше, но для его "проявки" нужно использовать продвинутый софт типа Adobe Photoshop Lightroom (даже древняя 3 версия "знает" Canon EOS 5D). Штатный RAW-конвертор Digital Photo Professional обеспечит результат сходный с внутрикамерным Jpeg.

Еще Canon EOS 5D имеет множество настроек в "пользовательских функциях", в которые новичку лучше не лазить - вид синхронизации вспышки, тип фокусировочного экрана, блокировка заркала и т.д. К сожалению, у 5D нет возможности микроподстройки автофокуса (она появилась в Mark II), поэтому при покупке нового объектива обязательно проверяйте его на фронт/бэкфокус.

В общем, Canon EOS 5D - это архаичный, дубовый, медлительный, простой и надежный полнокадровый фотоаппарат, созданный для съемки в ручном режиме в формат RAW. Чтобы им снимать, нужно знать, что ты делаешь и как это надо делать и в случае неудачи не сваливать вину "на какого-то там Карлсона" :)

Что реально хорошего есть в Canon EOS 5D?

Хорошая резкость фотографий

Имея полнокадровую матрицу со скромным разрешением 13 мегапикселей, Canon EOS 5D очень лоялен к разрешающей способности объектива. Даже с бюджетными зумами вроде Canon EF 28-135mm f/3.5-5.6 IS USM можно получать очень достойную картинку. Это, судя по отзывам владельцев этого объектива и этой тушки. Лично я пользуюсь объективом Canon EF 24-105mm 1:4 L IS USM и нахожу его весьма резким на всем диапазоне фокусных расстояний и при любой диафрагме, в то время как на 5D Mark III он заметно подмыливает. Если на фотоаппарат повесить фикс, даже недорогой, резкость будет просто звенящей. Вот пример фотографии, сделанной на недорогой фикс Canon EF 40mm 1:2.8 STM (откроется на Яндекс.Фотках):

Рабочее ISO в RAW

То, что написано ниже, актуально только для формата RAW. Диапазон ISO по умолчанию составляет 100-1600 единиц, но через пользовательские функции его можно расширить с 50 до 3200 единиц. По поводу ISO50 многие восторгаются, но я, если честно не заметил большой разницы в качестве картинки с ISO100. Вплоть до ISO400 картинка выглядит гладко, шумы можно увидеть только под микроскопом и то, они не раздражают и убираются в Lightroom без видимого снижения детализации. На ISO800 уже наблюдается легкая "шероховатость" картинки, но она не напрягает и воспринимается как легкая пленочная зернистость. Lightroom позволяет заметно снизить шум на ISO800, но полностью от него избавиться уже, скорее всего, не получится. ISO1600 тоже можно назвать вполне рабочим, если снимать в RAW. Вот пример фотографии, сделанной на ISO1600 в RAW при комнатном освещении.

Тестовая фотография

Шумоподавление в Lightroom. Оригинал На ISO3200 шумы уже явно заметны и никаким подавлением от них не избавишься.

Шумы Canon EOS 5D на ISO3200 без шумоподавления

Шумоподавление в Lightroom Как видите, резкость уже не та.

Цветопередача и динамический диапазон

Кто бы что не говорил, но с нормальной оптикой цветопередача у Canon EOS 5D отличная. Я им снимаю и пейзаж, и портрет, и репортаж. При работе с естественным освещением я ни разу не видел "пластмассовых цветов", "морковной желтизны скинтонов", излишней синевы, желтизны, красноты, зелени и т.д. При правильной настройке экспозиции и баланса белого фотографии получаются правдивые и красивые одновременно. Максимум, что остается сделать при обработке - подкорректировать уровни, контрастность, насыщенность.

Интересна отработка легкой переэкспозиции. Вместо того, чтобы сразу провалить цвета в белизну, как это делает любительская техника, матрица как будто какое-то время "сопротивляется", прежде чем сдаться. Вот пример фотографии - передний план в тени, фон освещен ярким солнцем.

По хорошему, здесь не помешало бы дополнительное освещение на ПП, но его просто не было, вся надежда была на динамический диапазон и она, в принципе, оправдалась. Из этого можно сделать вывод, что динамический диапазон у Canon EOS 5D неплохой. Немного портит впечатление внутрикамерные настройки кривых - тени при настройках "по умолчанию" получаются излишне темными, но весьма неплохо тянутся в Lightroom, особенно при съемке на низких ISO.

При пейзажной съемке Canon EOS 5D тоже проявляет себя с лучшей стороны. Резкость замечательная, цвета красивые.

При сложном контрастном освещении можно использовать брекетинг экспозиции с шагом +-1EV, а потом сводить картинки в "умеренный HDR" в Photoshop или в Photomatix. При этом будут получаться с красивыми и сочными цветами и плавными полутонами, например, такие.

Портретная съемка на полном кадре

Чтобы сохранить пропорции и масштабы с ростом размера кадра нужно пропорционально увеличивать и фокусное расстояние - я думаю, это известно всем более-менее продвинутым фотолюбителям. Увеличение фокусного расстояния влечет за собой сокращение ГРИП, то есть, если мы раньше на кропе фотографировали портреты на объектив 50мм/1.8, то на полном кадре нам для такой же съемки понадобится объектив 85мм/1.8 (это к примеру, многие предпочитают другие фокусные расстояния для портрета). Поскольку фокусное расстояние увеличилось, глубина резкости сократилась, а размытие заднего плана усилилось. Но и "полтинником" снимать становится интереснее. Понятно, что для полной картины здесь стоит привести фотографии с каких-нибудь "топовых" стекол типа 50/1.2L, но я не портретист и единственное, что у меня оказаось под рукой в момент написания этого обзора - советский объектив Гелиос 44М (58мм/2) и я его приспособил на "пятак" в качестве среднепланового портретника. Оказалось, даже с ним портреты в бытовой обстановке смотрятся весьма интересно, "не мыльнично".

Просто портрет жены навскидку безо всякой постановки и дополнительного освещения Я всегда утверждал и буду утверждать, что задний план, размытый художественным необычным боке играет не менее важную роль в композиции, чем передний план. У кропнутых аппаратов все прелести "бокешных" объективов остаются за пределами кадра. Хотя, у каждого автора свое мнение на этот счет, кто-то это наоборот считает за достоинство.

Преимущества полного кадра при пейзажной съемке

Мне, как пейзажисту, полный кадр открыл новые горизонты в творчестве, благодаря полноценному использованию широкоугольной оптики. Объектив Samyang 14 мм на полном кадре просто бомба! :)

Впрочем, сейчас и для кропнутых аппаратов выпущено много сверхширокоугольной оптики с фокусным расстоянием от 8 до 16 мм, поэтому проблема нехватки широкого угла на кропе легко решается покупкой того же Samyang, но не на 14, а на 10 миллиметров.

Недостатки Canon EOS 5D

Пыле/влагозащита

Ее просто нет! Даже если не менять объектив, фотоаппарат сосет пыль не понятно откуда, в итоге на фотографиях появляются характерные пятнышки от пылинок на матрице. Я раньше заморачивался с чисткой матрицы, даже купил специальное приспособление (набор "швабр" для матрицы), но сейчас ограничиваюсь сдуванием основной пыли с матрицы при помощи груши по мере ее накопления. Просто сейчас данную камеру я стал использовать реже (для бытовых съемок у меня есть беззеркалка Olympus), а Canon EOS 5D - камера "для души".

Автофокус

Еще одно слабое место первого "пятака" (да, судя по отзывам, и второго тоже). Крестообразный датчик всего один, расположен по центру кадра. По крайним датчикам сфокусироваться при недостатке освещения просто нереально, поэтому приходится прибегать к "дедовскому" методу - фокусировка по центральному датчику, перекадрирование, съемка.

Медленная серийная съемка

При съемке одиночных кадров это никак не напрягает, но если мы собрались снимать что-то в движении с проводкой или фотографируем какое-то быстропротекающее событие, 3 кадра в секунду - это ни о чем. Как у Canon EOS 1100D. Когда я купил беззеркалку , был поражен тем, что у этой "фитюльки" скорость серийной съемки аж 8 кадров в секунду:)

Внутрикамерный JPEG

Ни за что его не используйте, если не хотите полностью разочароваться в данной камере. На фотографиях шум, грубые полутона, которые плохо тянутся в Photoshop - привет из 2005 года! :)

Авторежим

Лучше бы его не было (как и формата Jpeg). Понятно, что он сделан "для галочки", но любая современная любительская зеркалка снимает в авторежиме лучше, чем Canon EOS 5D.

Баланс белого

Предустановки баланса белого программировались как будто на другой планете. Если снимаем в пасмурную погоду и выбираем ББ "пасмурно", все окрашивается в желтизну. Снимаем в помещении с лампами накаливания, выставляем ББ "лампа накаливания", все снова окрашиватся в желтизну. Ставим "автоматический ББ" и, черт возьми, все еще сильнее окрашивается в желтизну. Конечно, ББ можно настроить точно - выставить по серой карте, задать цветовую температуру, скорректировать оттенок, наконец, снимать с брекетингом баланса белого... Но будете ли вы этим заниматься? Я просто включил "автоматический ББ" и снимаю в RAW, а потом правлю ББ в Lightroom, используя собственные пресеты - "в помещении на 5Д", "на улице на 5Д", и т.д. Отнимает дополнительное время при обработке, но другого способа я не вижу.

Выводы

5 причин, по которым стоит купить Canon EOS 5D

• Этот аппарат учит фотографировать . Он не будет за вас думать, предоставив вам ручной режим. Режимы P, TV, AV - полумеры, в них вам придется иметь дело с достаточно бестолковым автоматом.
• Этот аппарат учит обрабатывать фотографии . Попробовав снимать в Jpeg, вы быстро поймете, что это плохая идея и приступите к освоению RAW, а там и до HDR недалеко.
• Этому аппарату без разницы, что у вас объектив (главное, чтобы был EF, а не EF-S). Даже с "консервной банкой " он даст приличную картинку.
• Этот аппарат - инструмент для создания шедевров, потенциал для этого есть велик. Количество сопутствующего "геморроя" не в счет:)

5 причин, по которым не стоит покупать Canon EOS 5D

• Самому новому экземпляру на данный момент (2017 год) уже 9 лет. Эти аппараты активно использовались свадебными фотографами, гонялись в хвост и в гриву. Кто-то сейчас покупает 5D "на убой", потому что дешевый и полнокадровый, а потом продает за ту же цену или дороже. Трудно найти экземпляр без битых пикселей на матрице и затвором, не доживающим свой век. Новый затвор плюс работа по его замене делают суммарную стоимость тушки Canon EOS 5D сопоставимой с более свежим б/у 5D Mark II.
• Аппарат медленный. Автофокус склонен жить своей жизнью, пока не "ткнешь его носом" в одну из 9 точек фокусировки. Медленная серийная съемка. По большому счету, это аппарат для неторопливой постановочной съемки, но никак не для репортажной.
• Тупая автоматика - ББ желтит, автоматический экспозамер регулярно ошибается, внутрикамерный JPEG лучше вообще не использовать.
• Пылесос! Пыль сосет всегда и везде, даже если неделями просто лежит в сумке. Как у него это получается - ума не приложу.
• Морально устарел. На фоне современных моделей зеркалок и беззеркалок выглядит динозавром в плане функционала. Особенно не хватает LiveView (вспомните при съемке со штатива или макро).

Приложение - полноразмерные снимки Canon EOS 5D

Снимки были сделаны при разных условиях освещенности и преобразованы из RAW в Jpeg программой Adobe Photoshop Lightroom ver.3. Я старался подбирать снимки с большим динамическим диапазоном, чтобы можно было оценить, как фотоаппарат одновременно прорабатывает яркие объекты, светлые и средние тона, умеренные и глубокие тени. Яркий солнечный день

Довольно темное помещение, съемка против света Объектив Canon 24-105/4L, ISO1600

Ночная съемка с рук Объектив Canon 24-105/4L, ISO3200

Ночная съемка со штатива Объектив Samyang 14mm/2.8, ISO100

Хочу ли я его на что-то поменять?

И да и нет. Да - потому что катастрофически не хватает скорости при репортажной съемке. Нет - потому что по всем остальным параметрам "первопятак" меня полностью устраивает, я к нему привык и не вижу смысла выкладывать почти 100 тысяч за тушку 6D или 200 тысяч за Марк 3. В последнее время крутится мысль купить ему в пару репортерскую камеру типа Canon EOS 7D Mark II - для тех случаев, когда нужна "пулеметная" скорострельность. Но это пока только мысли вслух...

Так уж исторически сложилось, что Canon 5D Mark II был мечтой большинства фотографов, во всяком случае начинающих. Когда-то он был не всем доступен ввиду высокой цены, но с выходом третьего пятака ценник на 5D Mark II неприлично упал. Вроде бы мечта стала ближе, многие устремились к покупке мечты. Даже я был в шаге от покупки "мечты фотографа". Но давайте разберемся, насколько миф о "супер-фотокамере" соответствует действительности.И стоит ли сейчас покупать Canon 5D Mark II.

В этом посте я наглядно покажу наиболее важные плюсы и минусы "мечты фотографа". Надеюсь, данная статья будет полезной тем, кто собирается купить данную камеру или уже имеет.

Предлагаю начать с обсуждения плюсов камеры, а затем перейти к минусам.

1.Главный "жирный" плюс, за который эту камеру полюбили свадебные фотографы - это возможность видеосъемки . Ведь каждый свадебный фотограф хочет быть немного (или много) видеографом. Правда отсутствие следящего автофокуса при видеосъемке позволяет лишь снять коротенькие зарисовки, и статичные сюжеты. Можно считать что возможность полноценной видеосъемки по большому счету формальна.

2.Второй плюс, неоспорим - это полно кадровая Full Frame матрица размером 36х24 мм . Мой личный опыт использования кропнутых зеркалок привел к полному кадру именно через объективы. Я долго перебирал объективы для своего Canon, даже фикс-объективы не работали на урезанной матрице как положено, не раскрывали свой потенциал полностью. Как ни странно, когда я стал владельцем первого 5D, даже дешевый пластмассовый EF 50 F/1.8 начал снимать совершенно по другому, и даже стал попадать в цель почти без промахов. С тех пор я сделал вывод- хорошие объективы выпускаются только для камер с полнокадровой матрицей.

3.Очень высокая чувствительность матрицы и возможность съемки на высоких значениях светочувствительности ИСО . Здесь все довольно спорно, и к данному вопросу мы еще вернемся.

4.Высокое разрешение матрицы (21 мП) и новый процессор DIGIC4 . О маркетинговом ходе с увеличением пиксельности новых камер уже много говорилось, в двух словах - увеличение разрешения матрицы ведет к увеличению уровня шумов и снижению чувствительности матрицы. Детальней эти параметры разберем далее. В целом, на мой взгляд увеличение разрешения само по себе хорошо, но если оно дается ценой и без того не высокой светочувствительности камеры- то это уже очень-очень плохо. К тому же, даже новый процессор DIGIC4 не в состоянии переваривать быстро такой объем данных, в связи с этим скорострельность камеры осталась не высокой, всего 3 кадра в секунду.

С плюсами, вроде всё, увы. Теперь минусы.

1. Самый жирный минус - это убогая система фокусировки. Самая серьезная претензия к 5D Mark II - это промахи автофокуса. И чтобы не говорили о альтернативных прошивках и прочих ухищрениях - от этого точнее в цель не попадает. Поправки к автофокусу в камере тоже при приводят к сожалению, к желаемому результату. Всего 9 точек автофокусировки, из них наиболее рабочая-центральная. На первый взгляд система автофокусировки была заимствована от предшественника -старого доброго 5D. Но почему то, на этом старичке автофокус работал вполне достойно, почти всегда попадая в цель. Видимо, инженеры Canon что то очень серьезно не доработали, заставляя несчастных фотографов делать побольше дублирующих кадров "авось да попадет". К слову, Nikon D700 имеет отличную 51-точечную систему автофокуса, лишенную таких недостатков. Исторически сложилось, что я изначально на Canon снимаю, и "за контору" немного обидно.

2.Цветовая чувствительность. Для начала, вспомним всем известный факт, что снимки, сделанные на высоких значениях ИСО теряют не только детальность, но и цвета, зрелищность. Тут весь секрет в том, что максимальную цветопередачу матрица выдает на низких значения ИСО, и постепенно с ростом значения ИСО, неприлично падает. Чтобы говорить об этом предметно, обратимся к графикам матриц на http://www.dxomark.com/ , при этом будем сравнивать Canon 5D Mark II, Nikon D700, и старичка Canon 1D Mark II. Первые две камеры выбраны как конкурирующие и приблизительно равные по цене, а третья, хоть и достаточно устаревшая морально, покажет нам на что она способна. Итак, график цветовой чувствительности представлен ниже.


Как видно из графиков, максимальная цветопередача на всех трех рассматриваемых камер находится в районе значений ИСО 100-200, в районе 22-23 бита.
Первая пунктирная горизонтальная линия, проходящая на уровне 20 бит является порогом визуально заметной потери цветопередачи на экране монитора.
Как мы видим, тут 5D Mark II полный аутсайдер, терящий показатели на ИСО 250. Старичок 1D Mark II имеет пороговое значение около 450 ИСО, и победитель D700 может похвастаться отличной цветопередачей до 800 с небольшим ИСО. Что ж, разница более чем заметная. Мечте фотографа большой и жирный минус.

3.Теперь возьмемся за шумы и чувствительность матрицы. Так как на графике цветопередачи мы наглядно увидели, что шедевральные снимки полноценными насыщенными и правильными цветами технически возможно снять на малых значениях чувствительности ИСО, будем считать область низких значений наиболее значимой.

Ниже представлен график соотношения полезного сигнала матрицы к шуму (далее SNR), в дицебелах, в зависимости от чувствительности ИСО. На данном графике вторая горизонтальная пунктирная линия соответствует соотношению SNR на уровне 32 дб, что соответствует порогу почти незаметного шума на снимке при просмотре на экране монитора. Как мы видим на графике, мечта фотографа 5D Mark II и здесь терпит фиаско. Крайняя левая кривая пересекает черту в районе 400 с небольшим ИСО. На втором месте 1D Mark II, показал 650 единиц с приемлиемым качеством. Лидирует по прежнему D700 (12 мегапикселей!) , у которого в данной дисциплине больше 1000 единиц. Именно до этих значений ИСО на данных камерах можно снимать "не заморачиваясь" с минимальной потерей детальности и с минимальными шумами на снимках. К слову, скажу, что старичок 5Д имел те же 650 единиц, что и 1D Mark II. Но, после того, как матрицу раздули до 21 мегапикселя, уровень шумов удержать на этом уровне не удалось, и рабочее ИСО второго пятака снизилось до 400. Позже, при разработке 5D Mark III, это значение снова удалось вернуть на 650 единиц.

Третья горизонтальная пунктирная линия на графике на уровне 20 дб отражает пересечение с графиками в районе порогового значения ИСО, на котором изображение становится кашей от шума. Так называемая высокая чувствительность, на которой можно что либо снять в случае экстренной необходимости. Для 5D Mark II это значение 6400, для D700-9600. Как видите, существенно. Опять мечта сливает Никону по полной.

4.Динамический диаппазон.

Данный график отображает насколько полноценно камера передаст в одном кадре светлые и темные участки одновременно, не вызывая засветов в светах и провалов в тенях.
Как и на прошлых графиках, наглядно видно что с ростом чувствительности ИСО динамический диаппазон тоже ухудшается. Почему то 1D Mark II показал тут наиболее худшее значение (видимо матрица работает на пределе), чуть лучше него 5D Mark II, и с большим отрывом, причем на всех ИСО показал себя D700.

Резюме:
Подводя итоги, можно сказать, что данная модель хотя и наделала много шума, но все же была неудачной. Народная истерия "5D Mark II лучшая в мире фотокамера" не имеет под собой никакой основы. Задумываясь о приобретении данной камеры, разумней было бы выбрать D700, но если вдруг у вас имеется большой парк оптики Canon, тогда лучше накопить на 5D Mark III, там со всем перечисленным дела обстоят гораздо лучше. Если выбирать Canon исходя из бюджета 5D Mark II, я бы посоветовал присмотреться к линейке 1D (1D с кроп-фактором 1,3 или полнокадровые 1Ds) Mark I, Mark II или Mark III - насколько позволят финансы. Там будет много плюшек в виде отличного, быстрого и точного 45-точечного автофокуса, отличный авто баланс белого, отличная цветопередача. Только видеосъёмки там не будет.

Буду рад дополнениям и комментариям, я постарался осветить лишь ключевые характеристики продукта.
Удачных снимков!