カメラマトリックスのすべて

写真機材の購入者は、カメラ マトリックスについてすべてを知っている必要があります。このデバイスの解像度と光感度レベルの両方が非常に重要です。そのような部品を生産するブランドにも注意を払う必要があります。

カメラのマトリックスは、生物の心臓や脳、車のエンジンや家の屋根とほぼ同じです。機能しない、または機能が不十分な場合、カメラの他のすべての部分の状態は問題ではありません。 参考までに、多くのソースでは、「センサー」または「センサー」という用語も使用されています。 それが具体的にどのような種類の「センサー」であるかが指定されていない場合、それはまさにマトリックスが意味するものです。

フォトダイオードで形成された超小型回路であるため、非常に複雑です。 光束の強度は、生成される電気信号の強度を決定します。実際、その開発にはマトリックスが必要です。すでに明らかなように、壊れると、カメラは役に立たない金属、プラスチック、ガラスの破片になります。パルスは、特殊なデバイスを使用してデジタル信号に変換されます。マトリックスに組み込まれているか、個別に配置されています。

光は、特別なプロトコルを使用してビットに変換されます。 LED ごとに 1 つの画像ピクセルがあります。 カラー画像を実現するために、マトリックスの主要部分は特別なフィルターによって「支援」されます。 光学の観点からは、マトリックスは古いカメラで使用されているフィルムとまったく同じものです。内部の物理的プロセスのみが異なり、化学変化はなく、光での作業はまったく同じです。

センサーの基本的なパラメーターは、いわゆる特性曲線であり、写真のラチチュードに直接関係しています。 この線は、適正露出の極値間に引かれます。これらの制限を超えると、グラフの曲線が曲がります。写真では、これはコントラストの大幅な低下によって明らかにされています。デジタル写真では、アナログからデジタルへのコンバーターの特性によって追加の制限が課せられます。

写真機材市場を表面的に知っているだけでも、さまざまな種類のマトリックスが搭載されていることが容易にわかります。

CCD - 通常、ロシア語の情報源では CCD - は順次読み取りを意味します。明らかに、この点で、撮影速度に深刻な制限があります。前の写真が形成されるまで、しばらく待つ必要があります。 CMOS（CMOS）の特性はこの点で優れており、オートフォーカスを使用する場合、そのようなセンサーはより魅力的です。

彼らが測光に使おうとしているのはCMOSです。 しかし、最も普通の写真家でさえ、CMOS ベースのモデルだけを購入する傾向があります。最高の画質に加えて、比較的安価で、写真撮影時のバッテリー寿命が短いという特徴があります。場合によっては 3 層のマトリックスがあり、ほとんどの場合、それぞれが CCD 技術を使用して作成されます。商業指定 - 3CCD;このような充填物を備えた機器は、プロの撮影を目的としています。

Panasonic デバイスは、Live-MOS 技術を使用しています。 この方法は、ピクセルあたりの接続数が少ないという点で、従来の MOS テクノロジとは異なります。 これにより、ストレスを軽減できます。このような建設的なソリューションは、レジスタと制御信号の単純化された送信と組み合わされて、「ライブ」フレームの受信を保証します。同時に、過熱と騒音レベルの上昇は排除されます。

富士フイルムは、特殊なタイプのマトリックスを使用しています。 それらはスーパーCCDと呼ばれます。暗い場所で大きな緑色のピクセルを提供します。小さな緑のピクセルは、青や赤のドットと区別がつきません。

ただし、使用するフィルターの種類によってマトリックスを比較することもできます。 3 マトリックス システムでは、ダイクロイック プリズムが使用されます。このようなプリズムの内部では、光線は 3 つの原色に分割されます。次に、緑、赤、青のストリームが対応するマトリックスに送信されます。 特徴:

• 色の変化の最適な転写;
• 色付きモアレの消失;
• ノイズ減少;
• 高解像度;
• マトリックス処理の前だけでなく、その後の色補正の可能性。
• 拡大されたサイズ;
• 作動距離が短いレンズとの非互換性。
• 色を一致させることの難しさ。これは、非常に慎重に調整することによってのみ達成されます。

もう 1 つのオプションは、タイル フィルターの配列です。 名前はそれ自体を物語っています。ピクセルは単一の平面にあり、それぞれが独自のフィルターの下にあります。十分な色情報がない場合は、デジタル補間アルゴリズムが役に立ちます。光に対する感度の増加は、色再現の低下によって達成され、その逆も同様です。以前は、RGGB バリアントが使用されていました。

また、既知のスキーム:

• RGEB;
• RGBW;
• CGMY。

フルカラーのフレームドットでマトリックスを取得する技術もあります。 Foveon が開発した方法では、光検出器を 3 層に配置します。ニコンは別の道を歩んできました。開発時には、マイクロレンズと3つのフォトダイオードを使用して3つのメインビームが処理され、各ピクセルからダイクロイックミラーに供給されます。すでにこれらのミラーは光束を検出器に向け直しています。固有の複雑さにもかかわらず、洗練された調整なしで実行できる機能は魅力的です。

カメラ マトリックスの主な寸法を表に示します (一般的なモデルを例として使用)。

マトリックスの物理フォーマットと光学解像度を混同しないでください。比較的明瞭度の低い大型センサーと、非常に高品質の小型光センサーの両方が存在する可能性があります。しかし 一般に、パターンはまだトレースされています。大規模なマトリックスは、ほとんどの場合、高感度と優れた画像ディテールの両方に関連付けられています。 単純に、この条件の下で実装する方が簡単だからです。

しかし、あなたはそれを理解する必要があります マトリックスのサイズは、カメラのサイズと重量に完全に影響します。 結局のところ、カメラの光学系全体のサイズは、このコンポーネントに依存します。しかし、行列の線形次元はデジタル ノイズに直接関係しています。受光器の寸法が大きくなると、有用な光情報の総量が増加します。画像の明るさを上げて、自然な色調で飽和させることができます。

安価なカメラは通常、約 2/3 インチのサイズのセンサーを使用します。 しかし、1インチサイズのセンサーは主にフルサイズカメラで使用されています。しかし、近年、大型光センサーの製造コストが低下したことで、この状況は幾分変化しました。ただし、ピクセル サイズの役割も考慮に入れることが重要です。それらが大きいほど、分割回路の絶縁が厚くなり、漏れ電流が少なくなります。

これらのパラメーターは、広告と値札の説明の両方に必ず表示されます。 解像度は、写真を紙に印刷したり、テレビや大型のコンピューター モニターで表示したりする場合に特に重要です。 ただし、サイズが 10x15 cm の写真の場合は、3 メガピクセルで十分です。また、最先端のテレビでも 200 万ピクセルを超える表示はありません。そのため、高解像度の画像のメリットを実際に評価することはできません。これは、マーケティングの策略です。

その中で より多くのピクセルが宣言されるほど、マトリックスは大きくなります。 これらのパラメータの不一致により、必然的に画像にノイズが発生します。さらに、それらは必然的に幅がカットされます。

これらの特性は、暗い場所での撮影時に重要です。マトリックスの感度が高いほど、画像はより鮮明になります。 ISO を操作することで、絞りやシャッター速度を再構成することなく、フレームの明るさに影響を与えます。肝心なのは、それらは電流を増幅し、フォトセルの感度を向上させないということです。問題は、大きなズームを使用すると、ノイズも増幅されることです。

ISO 値を上げることは、次の状況でのみ価値があります。

• 背景は十分に明るくありません。
• フラッシュは使用できません。
• 手から離さなければなりません。

一般的に次のことが認められています。

• ISO 100-200 は、まともな光の下でのストリート撮影には十分です。
• 400-800 ISO は、人工光のある部屋には十分です。
• 夜間に写真を撮るには、800 から 1600 の ISO が必要です。
• 1600 を超える読み取り値は、コンサートや同様のイベントでの写真撮影にのみ必要です。

写真マトリックスのメーカーの評価は非常に簡潔です。これを行う企業のリストは一般的に小さいです。みたいな会社でも ニコン、マトリックス自体を開発しますが、実際の生産は他の組織に提供します。注文は頻繁に転送されます ソニー.また、同社の経営陣は、注文を行っていると主張しています 富士通.

ソニー は、写真マトリックスの世界最大のメーカーの 1 つです。彼らはまた、このブランドで独自のカメラを装備しています。それだけ キヤノン マトリックスの生産に関して彼より先に（自分のニーズのためだけに）。 その他の注目すべき製品:

• サムスン;
• パナソニック;
• コダック;
• E2V;
• アプティナ;
• シグマ;
• フォビオン。

メーカーがどんなに頑張っても、ほこりやその他の要因、毎日の操作だけでマトリックスの特性に影響を与えることは避けられません.壊れたピクセルやホット ピクセルがないかチェックする必要があります。 このような一眼レフ カメラのチェックは、次のように実行されます。

• ノイズ抑制を無効にします。
• マトリックスの感度は最小値またはそれに近い値に設定されます。
• 手動露出モードを設定します。
• オートフォーカスをオフにします。

1/3 秒のシャッター スピード ショットには、色付きまたはグレーのドットがあってはなりません。 これらの内包物の少なくともいくつかを見つけたら、1/60 のシャッター スピードで撮影したフレームに慣れる必要があります。 疑わしい点がまったくないか、大幅に少なくなっている場合は、評価の第 1 段階が成功したと見なすことができます。最長シャッター スピードでは、完全に機能するマトリックスでさえ、必然的に 5 つまたは 6 つのカラー ドットが表示されます。これらは避けられない物理的プロセスであり、状況を悪化させることはありません。

高感度では色付きドットが出る場合があります。 これは、ホット ピクセルが表示される方法でもあります。しかし、これは非常に簡単に補正できます。ノイズ サプレッサーをオンにするだけです。問題は、中程度のシャッター速度と低 ISO で多数のドットが見えることです。それらが5つ以上ある場合は、カメラを置いて別のカメラをチェックする価値があります。そうしないと、お金が風に投げ出されます。

次のビデオでは、カメラ マトリックスについてを参照してください。