для чего в первую очередь служит зеркало в зеркальной камере
Для чего в зеркальном фотоаппарате зеркало?
Есть 3 типа цифровых фотоаппаратов: это обычные мыльницы, а также зеркальные и беззеркальные фотоаппараты, отличающиеся между собой технологией получения снимка. Зеркальные камеры используют зеркало и пентапризму, что сулит определенные преимущества. Но зачем это нужно? Для этого предстоит разобрать схему работы зеркальной камеры.
Технология получения снимка зеркального фотоаппарата
Ниже простая схема:
устройство зеркального фотоаппарата
На рисунке под цифрой (3) находится пентапризма, в которую направляется свет от зеркала (1). Далее свет отражается в видоискатель (2), благодаря чему пользователь видит будущий кадр. Как только он нажмет на кнопку, происходит спуск затвора и зеркало приподнимается (или опускается), и тогда свет мгновенно направляется на поверхность матрицы фотоаппарата. Ну, а далее происходит стандартное преобразование светового сигнала в цифровой. Под номером (5) располагаются датчики фокусировки оптики.
Вот теперь, собственно, становится понятно, зачем нужно зеркало в цифровом фотоаппарате.
Преимущества использования зеркала с пентапризмой
И снова для наглядности представим схему:
устройство обычного цифрового фотоаппарата
В отличие от зеркального фотоаппарата, схема получения кадра в обычных мыльницах или беззекалках иная. Здесь световой поток СРАЗУ попадает на матрицу (1), затем информация считывается с матрицы процессором (2), обрабатывается и выводится на экран (3), который играет роль цифрового видоискателя.
Все бы ничего, но такая технология обладает некоторыми недостатками. Во-первых, процессору требуется время, чтобы считать изображение с матрицы и произвести его обработку, а иногда фокусировку. Поэтому картинка в видоискателе может отражаться с задержкой. Также поиск кадра требует большего расхода энергии, поэтому батарея в обычных мыльницах и беззеркалках садится очень быстро.
При использовании зеркала все эти недостатки исключаются. В зеркальный видоискатель пользователь видит без искажений свой будущий кадр, а матрица и процессор включаются только в момент получения снимка. Отсюда и существенная экономия аккумулятора и более точный «прицел».
10 отличий зеркалок от беззеркалок
Профессиональные камеры со сменными объективами, но как выбрать?
Итак, получив сотни лайков в инстаграме, наигравшись с мыльницами и простыми камерами, вы решили наконец купить серьезный, профессиональный фотоаппарат. Такой, который позволит не просто создавать красивые фото, но и возможно, построить бизнес.
Как и DSLR-фотоаппараты (зеркальные), беззеркалки (или CSC) позволяют менять объективы, но не включают той самой пресловутой системы с зеркалами, которая есть на DSLR.
Проще говоря, это означает, что они могут быть меньше, легче по весу и проще по механике. По управлению же, они не сильно отличаются от компактных камер.
И любители, и профессионалы в области фотографии, однако, не сразу приняли на вооружение новый тип камер. Без зеркала нет и оптического видоискателя, то есть камера полностью полагается в этом плане на дисплей или электронный видоискатель. Поэтому сразу возникли сомнения по поводу качества, функций и прочего.
Когда речь заходит о беззеркалках с APS-C матрицей, это может создать проблемы, если использовать их с тяжелым объективом.
Компании Panasonic и Olympus разрабатывают беззеркалки с матрицей микро 4/3. Они меньше, но и объективы к ним меньше, поэтому весь комплект, вся камера получается гармонично компактной.
Тем не менее, многие беззеркалки становятся больше по размеру, поскольку производители охотно расширяют количество функций, отвечая запросам пользователей. А зеркалки, особенно для начинающих, напротив имеют тенденцию к уменьшению.
Такие легендарные производители как Canon и Nikon имеют огромный список объективов для зеркальных камер на все случаи жизни, в то время, как Sony и Pentax стараются не отставать. Беззеркалки в этом плане не могут похвастаться аналогичным выбором.
Ряд беззеркалок, из тех, что подороже, имеют видоискатели и те электронные. Они отображают изображение непосредственно с матрицы, а не через зеркальную систему.
Электронные видоискатели, разумеется, быстро развиваются и самые поздние могут похвастаться невероятным качеством. Но пока что, они не идеальны, и при быстром движении, все равно будет заметно отставание.
И все же, профессионалы всегда выберут классику и доверятся собственному глазу. Хотя, в конечном счете, все сводится к личным предпочтениям.
AF на зеркальных камерах по-прежнему побеждает, когда дело касается быстро движущихся объектов. А вот в режиме live view он уступает беззеркалкам.
Зеркальные камеры используют быстрый и надежный фазовый автофокус, модули которого находятся под зеркалом. Сама фокусировка происходит, пока зеркало опущено, в видоискателе же она отмечается только при поднятом зеркале и срабатывании затвора. При использовании автофокуса в режиме live view, зеркало должно быть поднято, и камера переключается на менее расторопную контрастную автофокусировку и использует изображение, полученное матрицей.
Ряд камер (Canon EOS80D, Canon EOS 7D Mark II и др.) используют гибридную систему автофокуса, в которой элементы фазового автофокуса встроены прямо в матрицу. Благодаря этому автофокус в live view режиме функционирует гораздо быстрее. Однако, ограниченное количество камер использует эту систему и большинство по-прежнему применяет фазовую.
Среди продвинутых беззеркалок тоже есть такие, которые совмещают контрастный автофокус с элементами фазового на матрице, что дает им как точность при фокусировке, так и скорость. Поэтому эти камеры отлично справляются со слежением за объектом съемки.
Panasonic же разрабатывает использование 4K видео для создания 8-мегапиксельных фото на 30fps.
Зеркалки пока еще невероятно популярны для съемки видео, но нельзя с уверенностью сказать, что это продлится долго.
Зеркальные камеры, разумеется, первыми предоставили возможность снимать HD и Full HD и количество опций с различными объективами и функциями только прибавило им популярности. Так что многие профессионалы и youtube блоггеры выбирают именно зеркалки.
Беззеркалки же отчаянно наступают на пятки DSLR камерам, развивая возможности 4К, что принципиально важно для многих и далеко не все зеркалки могут похвастаться этой функцией. Кроме того, возможности live view, фокусировки и обработки на беззеркальках значительно шире. Для видео они пока значительно удобнее.
Panasonic и Sony предложили пользователям сответственно, GH4 и Alpha A7S II, камеры, которые предлагают гибридные возможности для фото и видео. Эти камеры по достоинству оценены любителями и профессионалами.
Даже зеркальные камеры, рассчитанные на новичков имеют серьезные ручные настройки и в умелых руках способны на многое. Беззеркалки стараются не отставать и иногда даже обгонять.
Зеркалки используют последние изобретения, APS-C или полнокадровые матрицы. Так же делают и беззеркалки, но в меньших форматах.
Правда, не все ограничивается количеством мегапикселей, поскольку размер матрицы остается важнейшим в этом плане фактором. Полнокадровые матрицы больше и, как правило, готовы предложить лучшее качество. APS-C обойдутся дешевле, хотя нельзя сказать, что они хуже. Оба типа матрицы можно найти на обоих типах камер.
Большинство зеркальных камер способно снять в среднем 600-800 кадров без подзарядки. Топ камеры могут выдержать более 1000 кадров (понятно, что они будут дороже). Беззеркалки в этом плане слабее и способны снять за зарядку 300-400 кадров. Если от камеры требуется больше кадров, придется запастись дополнительными батареями.
Почему именно это происходит, сказать сложно, возможно, дело в механике, размере батареи и эксплуатации дисплея.
Аналогичная по цене беззеркальная Sony Alpha A6000 оснащена почти такой же 24Мп APS-C матрицей, видоискатель у нее электронный. А вот батарея понадобится запасная.
На любительском и профессиональном уровне различия менее заметны. Меньше и легче не всегда будет равняться дешевле, но стоит помнить, что видоискатель будет только на более дорогих беззеркалках.
5 причин превосходства зеркалок над всеми остальными камерами
Давайте сразу проясним: наличие зеркала в конструкции фотоаппарата никоим образом не влияет на качество получаемой картинки. Беззеркальные камеры давно сравнялись с зеркалками по этому показателю, а некоторые (скажем, Sony A7s II) и вовсе опережают их. Однако DSLR-камеры по-прежнему имеют преимущества, которые невозможно реализовать в беззеркальных или компактных камерах. Многие книги и фотошколы отмечают, что каждый, кто хочет стать профессионалом, в фотографии, просто обязан перейти с «зеркалом» на «ты» — просто потому, что это позволит понять основные принципы и законы. Но сейчас речь не о философии, а сугубо о технике.
1. Удобная и проверенная конструкция
У любой цифровой зеркалки есть ярко выраженная рукоятка. Во времена пленочной фотографии многие камеры обходились без нее, но в цифровую эпоху этот элемент стал обязательным. Это не прихоть дизайнера и не заговор производителей – такая конструкция обусловлена строением кисти. Попытки изобрести велосипед в этой области обречены на провал. И это четко прослеживается на примере беззеркальных камер – все более-менее серьезные устройства не пытаются быть предельно компактными, а наоборот – стремительно приближаются по габаритам к зеркалкам и копируют их формы.
Очертания корпуса зеркалки Nikon D7200 и беззеркалки Panasonic Lumix GH4
Камера без рукоятки — это противоестественно
Следующий момент – управление. Изменение ключевых параметров съемки должно производиться минимальным количеством действий. Поэтому на корпусе должно быть достаточно кнопок, скроллеров и прочих переключателей. Более того, все эти элементы должны быть определенным образом разнесены и иметь подходящую форму. Опять же, все эти факторы лучше всего учитываются производителями зеркальных камер.
2. Оптический видоискатель
Электронный видоискатель – невероятно жалкая попытка перенести ощущения от использования зеркальной камер в класс компактов или беззеркалок. Все преимущества оптического видоискателя преподносятся маркетологами как недостатки. Главный аргумент – возможность отображения картинки в таком же виде, в котором она будет сохранена на карту памяти. То есть камера учитывает текущие настройки экспозиции, баланса белого, чувствительности и прочего. Иначе говоря, в этом плане визирование по видоискателю ничем не отличается от построения кадра по экрану. В чем же подвох?
Глазок видоискателя и пентапризма, лежащая в его основе
Главный подвох состоит в медленной работе. Перед наведением на резкость картинка заметно лагает (что особенно напрягает в режиме следящей фокусировки). Кроме того, все попытки съемки через видоискатель в условиях плохой освещенности обречены на провал. Во-первых, при недостатке освещенности отображение будет тормозить еще сильнее. Во-вторых глаз будет резать чрезмерный шум. И в-третьих, вы рискуете вообще ничего не увидеть. В оптическом видоискателе лага нет вообще, а чувствительность человеческого глаза позволяет видеть там, где электроника пасует. Скажем так, плохое качество картинки на выходе не станет препятствием для получения этой самой картинки.
Электронный видоискатель — это медленно. Всегда.
Камера с электронным видоискателем
Ну и, конечно, если вам в самом деле нужно будет при визировании видеть тот же результат, который вы получите после съемки – вы всегда можете воспользоваться функцией Live View, которая есть практически во всех зеркальных камерах.
3. Точно заявленный ресурс
Зеркальная камера содержит кучу подвижных элементов. И они подвержены износу. А самый чувствительный элемент – механический затвор. Но, покупая зеркалку (за исключением самых доступных моделей), вы всегда точно знаете, сколько она вам прослужит. Конкретное значение зависит от класса камеры. Скажем, топовые модели (вроде Nikon D4s) могут похвастаться ресурсом 400.000 срабатываний. Этот момент является принципиальным для профессиональных фотографов, особенно работающих в жанре репортажа.
Фотограф с зеркалкой всегда знает, сколько ещё проработает его камера
Механический затвор зеркального фотоаппарата
У многих беззеркальных камер затвор может быть трех типов: электронный, механический или электронно-механический — а точный ресурс обычно не заявляется, что затрудняет планирование (в том числе финансовое).
4. Скорость и время работы
Экран и электронный видоискатель – самые «прожорливые» элементы. Поэтому время автономной работы средней беззеркалки как минимум вдвое меньше, чем у средней зеркальной камеры. 1000 кадров на одном заряде – абсолютно заурядный показатель для DSLR и совершенно немыслимое достижение для камеры без зеркала.
0 – среднее число фоторепортеров с беззеркальными камерами, работающих на спортивных мероприятиях
0 – среднее число фоторепортеров с беззеркальными камерами, работающих на спортивных мероприятиях
Еще один важный момент – скорость работы. Долгое время зеркалки располагали неоспоримым преимуществом в виде фазовой системы автофокуса, но теперь и беззеркалки фокусируются не хуже. А вот по времени включения, выхода из режима ожидания и лага затвора они по-прежнему вне конкуренции.
5. Парк оптики
Система Micro Four Thirds от Panasonic предложит вам 30 объективов. Почти столько же доступно и под маркой Olympus. Около 20 моделей выпущено для камер Fujifilm. Плюс несколько объективов от сторонних производителей. Это считается большим выбором. Разработка, производство и выпуск оптики на рынок – процесс долгий, дорогой и сложный.
У зеркалок есть огромное преимущество: оптика для них производится дольше, поэтому для Canon и Nikon число совместимых объективов исчисляется сотнями.
Неполный парк оптики Canon EOS
У Nikon никогда не менялся байонет с самого момента появления зеркалок, поэтому новые камеры механически совместимы с объективами 20- и 30-летней давности. Многие из них всё ещё в продаже и находятся вне конкуренции по соотношению цены и качества картинки. У Canon байонет менялся (FD и EOS), однако это произошло еще в 1980-х, так что этот факт и вовсе можно не принимать во внимание.
Справедливости ради стоит отметить, что темпы развития беззеркальных камер очень высоки и широкий парк оптики – это лишь вопрос времени. Уже лет через 7–8 они смогут сравниться в этом отношении с зеркальными камерами.
Нет, я ни в коем случае не призываю отказаться от беззеркальных камер. Они имеют и свои преимущества, продаются по адекватным ценам и заслуженно пользуются популярностью, однако их продвижение зачастую слишком агрессивно. Это может сбивать с толку. В мире уже полно людей, которые воспринимают интернет только с экрана смартфона и планшета. Их восприятие виртуального пространства отличается о того, как воспринимают Сеть поколения постарше. Вскоре та же участь постигнет и камеры – людей, не заставших на своем веку зеркальные камеры станет слишком много. И восприятие самого процесса съемки будет принципиально иным. Впрочем, зеркальные камеры с огромной вероятностью не исчезнут с рынка, но им придется слегка изменить курс развития. О том, что DSLR-камерам стоит позаимствовать у беззеркалок и компактов, мы поговорим в следующий раз.
Что за зеркало в зеркальных фотокамерах и почему они лучше остальных?
Для начала, два слова об устройстве и принципе работы «зеркалки». Для удобства воспользуюсь вот этой наглядной схемой: renatmansurov.com
В беззеркальных камерах, как правило, отсутствует сложный оптический зеркально-фокусировочный тракт, вместо которого используется сквозной электронный визир. Другими словами, изображение, которое попадает на матрицу проецируется на экран.
В зеркальных камерах используется подвижное зеркало, которое в закрытом состоянии проецирует изображение сквозь фокусировочный экран через сложную призму в видоискатель. Такая конструкция позволяет визуально контролировать компоновку кадра и настройку резкости (ручную или автоматическую). В момент срабатывания затвора зеркало убирается наверх и сфокусированный пучок света из объектива попадает на матрицу и регистрируется ей.
Нельзя сказать, что зеркальная камера лучше или хуже беззеркальной. И у той, и у другой конструкции есть свои плюсы и минусы. Так, например, зеркальная камера позволяет контролировать изображение визуально, без программной обработки, однако само наличие подвижного зеркала усложняет конструкцию, предъявляет определённые требования к объективам и неизбежно вносит дополнительные колебания и шум при съёмке.
Беззеркальная камера лишена таких недостатков. Более того, за счёт электронного визира она, например, позволяет упростить наведение резкости за счёт простого увеличения центральной части кадра на экране. Однако, и тут есть свои недостатки. К примеру, использование матрицы как части видоискателя сильно увеличивает нагрузку на неё и её нагрев. Также за счёт невозможности установки отдельного модуля автофокуса, фокусировка часто занимает несколько большее время, чем у зеркальных камер.
«Зеркалка» в свою очередь позволяет расширить свои возможности в фотографии. Сменные объективы, ручной режим съёмки, хороший большой сенсор и быстрая фокусировка позволяют делать самые разнообразные и очень качественные фотографии. Однако, зеркальная камера не только занимает больше места (особенно, вместе с аксессуарами и объективами), но и более капризна, имеет подвижные части и особенно уязвима для пыли и влаги во время замены объективов. Кроме того, хорошая камера будет стоить достаточно много и требовать дополнительных вложений в ходе эксплуатации.
Логично иметь в арсенале и «мыльницу» для повседневного фотографирования, когда «таскаться» с «зеркалкой» нет возможности и желания, и «зеркалку» для каких-то более ответственных случаев. Вообще, современные реалии часто позволяют отказаться от «мыльниц» в пользу камер на смартфонах. Большая часть флагманских смартфонов с лёгкостью выполняют функции компактной камеры, уступая им, разве что, в деталях.
Не важно, чем Вы снимаете. Важно, как Вы это делаете. Если вкладывать в фотографию душу, то рано или поздно Вы сами почувствуете, что Ваша «мыльница» Вам мала.
Нюансы строения зеркала в современных ЦЗК
Общий принцип работы зеркальной камеры не меняется уже очень давно – луч света проходит через объектив, отражается через зеркало, проецируется на матовое стекло, переворачивается в пентапризме и мы видим изображение в оптический видоискатель. Когда мы делаем снимок, зеркало поднимается и луч света попадает на матрицу или пленку, формируя таким образом картинку, которую мы видели в видоискатель.
Нюансы строения зеркала в современных ЦЗК
Но на самом деле в современных цифрозеркальных камерах (ЦЗК) все гораздо сложней. Современные камеры имеют ряд дополнительных устройств, о которых мало кто догадывается:
Казалось бы, все просто, но видите сколько дополнительных сложностей. На снимке внизу показана общая схема работы современной ЦЗК – отчетливо видно, что камера имеет как основное зеркало ‘121а’ так и дополнительное зеркало ‘121b’.
Современные ЦЗК имеют специальную систему фокусировки. За фокусировку отвечает специальный модуль, который находится снизу основного зеркала. Модуль фокусировки указан как ‘132 AF sensor’. Луч света, который проходит через объектив, частично отражается под углом в 45 градусов и направляется на пентапризму ‘126’, а частично проходит через специальное полупрозрачное окошко в основном зеркале. Луч, который прошел через окошко основного зеркала отражается в дополнительном зеркале и направляется на датчики автоматической фокусировки. Датчик автоматической фокусировки пропускает луч через свои специальные линзы, определяет фазы и выполняет корректировку фокусировки.
Ход луча в современных ЦЗК
Когда выполняется снимок, зеркало поднимается, дополнительное зеркало накладывается на основное, так что его не видно. При этом луч света сквозь открытый затвор попадает на матрицу фотоаппарата. На фото выше показана схема движения луча для камеры Nikon D2h.
Общий вид зеркала. Полупрозрачного окошка не видно.
Я практически нигде не встречал такого расширенного описания движения лучей в камере, и после поломки моего D700 решил написать эту статью. Представленное здесь зеркало было снято с камеры Nikon D700, можно без проблем рассмотреть строение основного и дополнительного зеркал.
Если смотреть на зеркало прямо, как показано на рисунке выше, то заметить второе зеркало невозможно. Ниже приведен рисунок, на котором показаны зеркала сбоку, отчетливо виден механизм крепления второго зеркала и само второе зеркало.
Второе зеркало закреплено сзади основного с помощью специального механизма
На рисунке ниже представлен вид зеркал спереди и сзади. Сзади отчетливо видно дополнительное зеркало и полупрозрачное окошко в основном зеркале.
Отдельно остановлюсь на том, что при подъеме зеркала, дополнительное зеркало захлопывается. Дополнительное зеркало сзади покрыто черным пластиком, как и остальная часть основного зеркала. В поднятом положении такая система не пропускает свет, который идет с оптического видоискателя в обратном направлении (на самом деле пропускает).
Вид зеркала сзади в поднятом состоянии. Второе зеркало закрывает полупрозрачное окошко. Все зеркало не пропускает свет.
Выводы:
Современные ЦЗК имеют немного другой принцип работы, чем старые пленочные зеркальные камеры. В основном, отличие касается наличия второго зеркала, которое участвует в работе системы фокусировки и прозрачного LCD дисплея для проецирования визуальных эффектов.
↓↓↓ Лайкаем ↓↓↓ – помогаем проекту. Спасибо за внимание. Аркадий Шаповал.