Как выбрать цифровой фотоаппарат по душе?

Технологии фотографических процессов постоянно совершенствуются. В первой половине XX века стеклянные пластины с нанесённым на поверхность светочувствительным слоем были вытеснены удобными и практичными плёнками, наматываемыми на катушки или заправляемые в кассеты. В конце прошлого столетия учёные создали фиксирующие изображение электронные матрицы. Появилась цифровая фотография.

Развитие микроэлектроники позволило уменьшить размеры фотоаппаратов и повысить уровень их автоматизации. На определённом этапе разработчики вознамерились полностью отказаться от использования традиционных объективов. Однако такое решение оказалось преждевременным. Практика показала, что оптическим системам ещё рано сдавать свои позиции.

Маркетологи, специализирующиеся на продаже устройств мобильной связи, и сегодня пытаются доказать, что для получения качественного изображения достаточно возможностей обычного смартфона. Но суровая реальность раз за разом опровергает это утверждение. Цифровые фотокамеры по-прежнему остаются востребованными как у начинающих фотографов, так и у профессионалов.

Что такое цифровой фотоаппарат

Промышленность выпускает множество разновидностей оборудования, использующего принципы компьютерной обработки изображения. Для того чтобы понять принцип действия цифрового фотоаппарата, достаточно рассмотреть устройство камеры в упрощённом виде. Выглядит это так:

• Световые лучи преломляются, проходя через линзы объектива.
• Видимое изображение уменьшается до нужного размера и фокусируется на поверхности интегральной микросхемы, состоящей из множества светочувствительных ячеек. Эту микросхему принято называть матрицей, световым сенсором или датчиком.
• Под воздействием фотонов света ячейки активируются, преобразуя изображение в электронные импульсы.
• Полученные сигналы обрабатываются процессором и записываются на носитель информации в виде файла определённого формата.

Эксплуатировать цифровую фотокамеру значительно проще, чем плёночный аппарат. Отпадает необходимость в бережном обращении со светочувствительными материалами и сложной обработке плёнки с помощью специальных химических реактивов. Для печати фотографий используются не громоздкие увеличители, а лазерные или цветные принтеры.

Конструктивные различия

Существует множество вариантов исполнения цифровых фотокамер. Все их можно условно разделить на три основные группы:

• Компактные, оснащаемые объективами с переменным фокусным расстоянием. Недорогие устройства, способные удовлетворить потребности рядового потребителя, с точки зрения мастеров фотографии, имеют ограниченные возможности.
• Зеркальные, комплектуемые сменной оптикой, параметры которой выбираются исходя из характера решаемых задач. Они обеспечивают точную цветопередачу и позволяют получать качественные снимки с высокой степенью разрешения. Но из-за конструктивной сложности их цена высока.
• Беззеркальные. Позаимствовавшие малые размеры у компактных камер, и возможность замены объективов у зеркальных фотоаппаратов, такие устройства следует рассматривать как компромиссное техническое решение. В их конструкции ещё присутствуют отдельные недостатки, но учёные и инженеры работают над их устранением и не исключено, что будущее именно за беззеркальными моделями.

Чтобы внести окончательную ясность, проведём краткий ликбез. Для любого из перечисленных типов цифровых фотокамер имеют значение:

• Тип матрицы.
• Физический размер светового сенсора и его разрешение.
• Светочувствительность.
• Тип и характеристики используемого вместе с фотоаппаратом объектива.

О каждом из этих параметров следует поговорить отдельно.

Тип матрицы

Стремясь повысить качество и скорость обработки изображения, специалисты работают над улучшением конструкции световых сенсоров. Распространение получили несколько технологических решений:

• CCD. В изготавливаемых из кремния светодиодах применяется технология ПЗС – приборов с зарядовой связью. Несмотря на высокие базовые параметры, такие устройства постепенно отходят на второй план. Причины – сложность изготовления, ограниченное быстродействие и большой уровень энергопотребления. Усовершенствовав технологию, компания Fujifilm некоторое время выпускала цифровые фотокамеры с матрицей Super CCD. Эти попытки не имели особого успеха.
• CMOS. К достоинствам таких световых сенсоров принято относить приемлемую себестоимость, высокое быстродействие, низкий уровень энергопотребления. Из-за особенностей устройства ранние модификации проигрывали CCD-датчикам по степени разрешения. Но затем проблема была решена и сейчас CMOS-матрицы являются наиболее распространёнными.
• Live-MOS. В разработанных специалистами компании Panasonic световых сенсорах используются специфические решения, позволившие расширить динамический диапазон и улучшить шумоподавление. Матрицы Live-MOS являются дальнейшим развитием технологии CMOS.

Строго говоря, в настоящее время многие фирмы работают над совершенствованием CMOS-сенсоров, выпуская собственные линейки продуктов со специфическими характеристиками. Нельзя утверждать, что какие-то из них имеют очевидные преимущества. У каждого из вариантов есть свои достоинства и недостатки.

Физический размер и разрешение матрицы

Взаимозависимость этих двух параметров не позволяет рассматривать их в отрыве друг от друга. Одинаково плохи и большие световые сенсоры с низким разрешением, и маленькие с высокой разрешающей способностью. Необходимо поддерживать оптимальный баланс. Чтобы читателю было проще разобраться в сути вопроса, проведём аналогию, сравнив матрицу с фотоплёнкой.

При изготовлении фотоплёнки на поверхность прозрачного и эластичного материала наносится слой вещества, молекулы которого изменяют свои свойства при попадании на них света. Подвергнутые воздействию световых лучей, а затем химической обработке (проявлению), эти вещества формируют группы молекул, воспринимаемые глазом как крошечные точки (зёрна), окрашенные в разные тона. Размеры зерна зависят от двух основных факторов:

• Светочувствительности фотоплёнки.
• Особенностей процессов обработки в используемых при проявке фотоплёнки химических составах.

По принципу мозаики точки складываются в единое изображение. Чем меньше зёрна, тем чётче получается картинка. На кадрах большого формата помещается больше точек. Для получения изображения лучшего качества при печати фотоснимков одинакового размера используют не обычную плёнку шириной 36 мм, а широкоформатную, шириной 60 мм.

В цифровой матрице роль молекулярных групп выполняют микроскопические ячейки электронных элементов, под воздействием света модулирующих сигналы, обрабатываемые центральным процессором. Они и формируют те самые точки изображения, которые принято именовать пикселями. Ячейки объединены в единую интегральную микросхему. Чем меньше элементы-пиксели, тем больше удаётся их разместить на одном квадратном миллиметре поверхности. Но по мере уменьшения размеров ухудшается качество модулируемых сигналов.

В идеале желательно иметь большой световой сенсор, состоящий из максимально возможного количества ячеек, обеспечивающих хорошее качество сигналов. Увеличению размеров выше определённых пределов препятствуют:

• Стоимость технологии производства.
• Габариты фотоаппарата.

Разумеется, такое описание носит упрощённый характер. Но оно даёт возможность понять важность выбора сенсора не по одному, а сразу по двум параметрам.

Разрешение матриц возрастает по мере совершенствования технологий. Физические размеры устанавливаются стандартами компаний-производителей. И поскольку каждый производитель лепит кто во что горазд, в используемых обозначениях возникла путаница. Внести некоторую ясность позволяет таблица с распространёнными форматами матриц.

Типовое обозначение	Где используется (тип и класс фотоаппаратов)	Соотношение сторон (мм)
1/3,2″	Компактные устройства низкой стоимости (ширпотреб)	4,5 x 3,4
1/1,8″	Любительские фотокамеры	7,2 x 5,3
2/3″	Универсальные фотоаппараты без возможности замены оптики	8,8 x 6,6
Микро 4/3	Компактные модели со сменной оптикой компаний Panasonic и Olympus	17,3 x 13
4/3″	Универсальные камеры со сменными объективами	18 x 13,5
1/2″ (от 35 мм)	Профессиональные фотоаппараты	22 x 15
Фуллфрейм	Полнокадровые модели высшей ценовой категории	36 x 24

Изучение таблицы поможет понять, что используемые стандарты условны. Целесообразно обращать внимание не на типовые обозначения, а на размеры сторон матрицы, указанные в последнем столбце.

Что до разрешения, то оно напрямую зависит от совершенства технологических решений, применяемых при изготовлении светового сенсора. Мнение, будто увеличение этого параметра более 50 МПикс не имеет смысла, поскольку человеческий глаз не в состоянии увидеть разницу, неверно. Ведь на качество изображения оказывает и увеличение кадра при его просмотре или печати.

Светочувствительность

Ещё одна важная характеристика цифровой матрицы – светочувствительность. Она измеряется в условных единицах стандарта ISO, принятого международной организации по стандартизации, либо используемого немецкими специалистами стандарта DIN. Диву даёшься, читая статьи, авторы которых рассуждают об этом параметре. Столько ерунды наворочено – не разгрести. На самом деле всё предельно просто:

• Сенсоры с высокой светочувствительностью позволяют получать изображение в условиях плохой освещённости.
• Для достижения наилучших результатов этот параметр следует согласовывать с характеристиками светосилы устанавливаемого на фотокамеру объектива.
• Не существует прямой зависимости между светочувствительностью и цифровым шумом, генерируемым матрицей при недостатке света. Многое зависит от используемых производителем технологических решений и качества изготовления сенсора.

Всё остальное – досужие домыслы.

Кроп-фактор

Профессионалам, знакомым с основными принципами устройства цифровых фотокамер достаточно подробно, быстро надоедает слушать, как любители фотографии спорят до хрипоты, пытаясь разобраться, какое влияние оказывает кроп-фактор на качество получаемого изображения. Как и в случае с размерами и разрешением матриц, этот параметр нельзя рассматривать в отрыве от конструкции фотоаппарата и характеристик используемых с ним в комплекте объективов. Термином, появившимся одновременно с цифровой фотографией, обозначают условный коэффициент, характеризующий изменение поля зрения объектива при проекции изображения на кадровое поле меньшего, чем граница малоформатного кадра 36 x 24 мм, размера. В результате:

• На матрицу стандарта фулфрейм проецируется всё поле зрения объектива. В этом случае кроп-фактор равен единице.
• Уменьшения размера светового сенсора приводит к тому, что на его поверхность проецируется лишь часть захватываемой оптикой картинки.

Необходимость введения поправочного коэффициента была вызвана нежеланием производителей менять конструкцию уже выпускавшихся объективов в угоду разработчикам новой технологии. А когда цифровая фотография доказала своё право на существование и стала популярна, решили всё оставить как есть. Плохо ли это? И да, и нет.

В конечном итоге всё зависит от разрешающей способности матрицы и используемого совместно с ней объектива. На моделях не слишком качественной оптики наивысшее разрешение достигается ближе к оси изображения. Нет ничего предосудительного в том, когда такая картинка, проецируемая на малоформатный сенсор, обрезается по краям. Но беда, если плохой объектив используется с полноформатной матрицей. В этом случае по периметру снимка изображение получается расплывчатым. Словом, дело не в самом кроп-факторе, а в сочетании всех характеристик цифровой фотокамеры.

ЗУМ

Переменное фокусное расстояние, позволяющее изменять угол зрения, это характеристика не фотоаппарата, а установленного на нём объектива. В просторечье этот параметр принято обозначать термином ЗУМ. Он бывает:

• Оптическим, регулируемым за счёт перемещения линз.
• Цифровым. В этом случае кадрированию подвергается видимое матрицей изображение.

В отличие от оптической системы регулирования, цифровой ЗУМ оказывает сильное влияние на качество получаемой картинки.

Рейтинг

Очевидно, что даже человеку, имеющему профессиональную подготовку, не всегда удаётся разобраться во всех этих тонкостях. Тем более что маркетологи хитрят, указывая в характеристиках одни параметры и умалчивая о других. Желающим упростить себе задачу по выбору хорошего фотоаппараты рекомендуем ознакомиться с приведённым ниже рейтингом. Список составлен на основании отзывов, оставленных специалистами и рядовыми пользователями.

С учётом множества разновидностей выпускаемых промышленностью цифровых фотокамер, устройства разделены не по конструктивным особенностям или сфере применения, а по стоимости. Для каждой модели приведены лишь краткие технические характеристики. Чтобы получить развёрнутую информацию, перейдите по размещённым в тексте ссылкам.

Бюджетный сегмент

Категория, в которую вошли цифровые фотокамеры стоимостью до 15 000 рублей. Их возможностей достаточно для ведения семейного фотоальбома.

Модель	Основные характеристики
Тип матрицы	Размер сенсора и разрешение МПикс	Цифровой ЗУМ	Оптический ЗУМ	Светочувствительность ISO
Sony DSC-W830	Super HAD CCD	1/2,3″   20,1	64x	8x	ISO 80–3200
CANON IXUS 185	CCD	1/2,3″   20	4x	8x	ISO 100–600
Fujifilm FinePix XP140	BSI CMOS	1/2,3″   16,4	2x	5x	ISO 100–600

Подобные фотоаппараты постепенно утрачивают свою популярность, поскольку их с успехом заменяют оснащённые камерами высокого разрешения смартфоны.

Нижний ценовой сегмент

В вилке от 15 до 30 тыс. рублей можно найти много немало цифровых фотокамер, способных удовлетворить потребности начинающих фотографов. Мы отобрали три лучшие модели.

Модель	Основные характеристики
Тип матрицы	Размер сенсора и разрешение МПикс	Цифровой ЗУМ	Оптический ЗУМ	Светочувствительность ISO
FUJIFILM X-A5	CMOS	25.1 x 16.7  мм   24	нет	Сменный объектив	ISO 100–51200
Canon PowerShot SX540 HS	CMOS	1/2,3″   20,3	2x	50x	ISO 100–3200
RICOH WG-60	CMOS	1/2,3″   16	7,2x	5x	ISO 125–6400

Факты говорят о том, что дешёвой зеркальной камере лучше предпочесть дорогой беззеркальный фотоаппарат.

Средний ценовой сегмент

Заплатив от 40 до 70 тыс. рублей, покупатели получают в своё распоряжение оборудование, пригодное для использования не только в личных, но и в профессиональных целях. В этой категории жёстко конкурируют зеркальные и беззеркальные цифровые фотокамеры.

Модель	Основные характеристики
Тип матрицы	Размер сенсора и разрешение МПикс	Цифровой ЗУМ	Оптический ЗУМ	Светочувствительность ISO
PENTAX K-70	CMOS	23.5 x 15.6 мм   24,24	нет	Сменный объектив	ISO 100–102400
Sony ILCE-6000Y	APS HD CMOS	23.5 x 15.6 мм   20,1	нет	Сменный объектив	ISO 100–25600
NIKON D5300	CMOS	23.5 x 15.6 мм   24	нет	Сменный объектив	ISO 100–12800

Тратить средства на приобретение такой техники только ради того, чтобы разместить фото на своей страничке в соцсети, едва ли разумно.

Высокий ценовой сегмент

Вы не найдёте в этом обзоре цифровых фотокамер, цена которых сравнима со стоимостью автомобиля. Фотографов, решившихся на покупку такого оборудования, вряд ли интересуют даже добросовестно составленные рейтинги. Тем же, кто только начинает своё знакомство с миром фотографии, едва ли стоит превышать границу в 200 тыс. рублей. На ней и остановимся.

Модель	Основные характеристики
Тип матрицы	Размер сенсора и разрешение МПикс	Цифровой ЗУМ	Оптический ЗУМ	Светочувствительность ISO
Sony ILCE-7M3K	CMOS	35.6 x 23.8 мм   24,2	1,5x	Сменный объектив	ISO 100–51200
PENTAX K-1 Mark-II	CMOS	35.9 x 24.0 мм   36,4	нет	Сменный объектив	ISO 100–819200
Leica TL2	CMOS	23.6 x 15.7 мм   24	нет	Сменный объектив	ISO 100–50000

Наиболее непривычной для неискушённых пользователей является цифровая фотокамера Leica TL2. Но профессионалам хорошо известен этот бренд, а оценив качество используемой в комплекте сменной оптики, легко смириться со специфическими характеристиками и своеобразным внешним видом фотоаппарата.

Заключение

На самом деле, любые рейтинги субъективны. Их следует принимать во внимание, но не воспринимать как догму. Далеко не факт, что ваше мнение о качестве конкретной модели цифровой фотокамеры совпадёт с мнением большинства. Чтобы составить полное представление о возможностях фотоаппарата, нужно отснять на нём не одну сотню кадров. Но тем, кто прочитал эту статью, уже будет с чего начинать.