В останні роки на ринок виходить все більше і більше камер без включення відомого фільтра низьких частот. Але чи насправді нам ясно, що таке проклятий фільтр і для чого він? Ми пропонуємо це пояснити і, до речі, зробити короткий огляд моделей, які вони почали з цієї моди і тих, хто продовжив це до сьогодні.

частот

І це те, що ще кілька років тому фільтр низьких частот був відносним незнайомець. Однак з тих пір про нього широко говорили, і багато хто виявив, що це елемент, який нав'язує чітке обмеження різкості наших фотографій. І справді, цей фільтр безпосередньо відповідає за ту відсутність чіткості, яка характеризує цифрові камери, і яка змушує нас вдаються до методів фокусування пізніше у Photoshop або Lightroom.

Що таке фільтр низьких частот і для чого він потрібен?

Щоб зрозуміти, що таке фільтр низьких частот або OLPF (оптичний фільтр низьких частот), вам слід трохи пояснити як працюють датчики CMOS, які сьогодні присутні у більшості цифрових камер. Ми вже говорили вам, що ці чіпи складаються з фотодіоди, які реєструють світло отримують від усіх кольорів спектра і перетворюють його в електричний сигнал, з якого отримують інформацію, за допомогою якої формується зображення. Щоб зробити їх чутливими до певних довжин хвиль, була винайдена матриця Байєра, яка являє собою фільтр, завдяки якому діоди отримують лише частину світла, завдяки чому можна інтерпретувати кольори.

Справа в тому, що пікселі відповідають за отримання світла влаштовуються регулярно, у вирівняній сітці рядків і стовпців. Це розташування є причиною того, що при реєстрації чогось, що містить повторювану структуру подібного розміру (наприклад, смужки на сорочці на фотографії, яку я наводжу для прикладу), втручання Це відоме як ефект муару (або муар згідно з RAE). Цей неприємний ефект був цілком звичний у цифрових камерах, тому датчики змушені вдаватися до додаткових елементів, щоб пом’якшити його.

В основному менеджером по роботі був фільтр низьких частот, або фільтр згладжування, який відповідає за уникнення появи муару, а також зазубрених діагоналей або ефекту несправжнього кольору, всі вони походять від однієї проблеми дизайну датчика. Цей фільтр зазвичай є оптичний елемент що дозволяє фільтрувати вищі частоти які виникають при перетворенні сигналу і які відповідають за згадані вище проблеми. На відміну від цього, OLPF пропускає низькі частоти (звідси і його назва), а результат - видалення більш детальних кадрів зображення (що відповідає високим частотам), що передбачає втрата різкості.

Цей фільтр застосовувався практично всі датчики до декількох років тому, оскільки вирішення низької різкості було відносно простим апостеріорним (застосування якогось типу нерізкої маски), тоді як муар неможливо виправити пізніше пострілу. Однак інженери вже давно шукають рішення для його усунення. Насправді, існують датчики (про які я розповім пізніше), які вже давно відмовилися від них, хоча лише порівняно недавно вони почали узагальнювати ваш вихід.

Які альтернативи були розроблені?

Звичайно, задовго до того, як ми вже згадували, альтернативні датчики що не мав фільтра низьких частот. Перший, безумовно, той, кого підняв Sigma та її датчики Foveon, що вперше з'явився в Sigma SD9 представлені там 2002 рік. Як ми побачили, коли було запущено друге покоління цієї моделі, ці датчики відкинули використання OLPF, представивши нову конструкцію, в якій датчик був складається з трьох незалежних шарів, здатний одночасно фіксувати значення основних кольорів у кожній точці (за схемою RGB). Ідея хороша, але минуло багато часу його прийняття було дуже обмеженим, як нещодавно визнав менеджер Sigma.

Іншою альтернативою звичайним датчикам є система Hasselblad H, ідея якої полягає в тому, щоб зробіть чотири знімки поспіль переміщення датчика по вертикалі та горизонталі на певну відстань. Логічно, це означає, що ні камера, ні об'єкт взагалі не рухаються, і умови освітлення не змінюються, отже, і це дуже обмежується певним видом фотографії вивчення.

І третій спосіб, безумовно, найбільш успішним на даний момент є той, який підняв Fujifilm з X-Trans. Ця система базується на датчику, який не відповідає шаблону Баєра, але натхненний аналоговою фотографією, розташовуючи пікселі хаотично датчиком, що імітує зерно традиційної хімічної плівки. В результаті проблеми з муаром усуваються, оскільки немає звичайної структури пікселів, яка могла б «зіткнутися» з подібним візерунком на зображенні, що робить використання фільтра OLPF непотрібним.

Введена в 2012 році перша камера для його монтажу Це був X-Pro1, який одночасно також відкрив професійну систему змінних лінз Fujifilm. І правда в тому, що цей датчик дарує багато радості японській фірмі, деякі моделі пропонують відмінний рівень деталізації, на додаток до чудової передачі кольорів, оскільки вони також позбавляються від необхідності передискретизації кольору, який страждають традиційні датчики.

Проблема з цими датчиками була до цього часу в труднощі зі збільшенням роздільної здатності, Тож донедавна їх моделі не перевищували 16 Мпікселів (хоча вони пропонували результати на висоті камер з більш високою роздільною здатністю). Однак нещодавно була представлена ​​нова партія датчиків 24MP X-Trans III і від Fuji вони обіцяють продовжувати розвивати цю технологію.

Чому ліквідація OLPF зараз широко поширена?

Але повернемося до датчиків типу Bayer, тобто переважна більшість тих, якими ми користуємося в останні роки. Оснащений від початку щасливого фільтра низьких частот, це кілька років тому почав зникати Ваших специфікацій. Але У чому причина?

Адже ключовий фактор, здається, в підвищена роздільна здатність датчиків. Це збільшення означає, що колектори зображень дедалі більше отримують більшої кількості пікселів, і вони є все менше і менше і ближче. Таким чином, чим менша відстань між пікселями, тим більша можливість відтворювати повторювані візерунки, оскільки можливість того, що регулярний шаблон, сформований пікселями, має такий самий розмір і форму, як у сцени, починає зникати.

Звичайно, відбувається ліквідація OLPF поступовий шлях. Насправді перші камери, які (незважаючи на традиційну схему типу Байєра) наважилися обійтися фільтром низьких частот, були близнюками інших. Пояснимо: вогонь відкрив Nikon із повнокадровою моделлю D800, повнокадровою моделлю з новим 36-мегапіксельним датчиком Sony, який ми проаналізували ще у 2012 році і яку ми охрестили як «незнищенну» за її позашляхові якості. Звичайно, D800 прийшов не один, а саме у супроводі її сестри D800e. Спеціальне видання без фільтра низьких частот для фотографів, які шукають найвищої якості зображення та готові кинути виклик небезпеці муару.

Оскільки ефект муару виникає в сценах, що містять повторювані деталі, наприклад тканини або архітектурні лінії, це ефект, якого практично немає в фотографії пейзажу та природи. Так само в студії, при повному контролі освітлення та елементів, що фотографуються, фільтр низьких частот здавався непотрібним, з тим, що ця модель була спрямована на фотографів цього типу.

Через кілька місяців Pentax пішов за цією ж лінією, випустивши K5 II і K5 II, цього разу в області датчиків розміру APS. Але в цьому русі напевно хто більше потрібно було зробити Sony, виробник датчиків цих чотирьох камер. Тому наступного року він вже почав представляти моделі, які також відсутній фільтр низьких частот, як це було у випадку з Sony RX1R.

Наступні моделі, випущені цими новаторськими брендами, продовжували відмовлятися від OLPF, як продемонстрували Nikon D810 і D7100 або нещодавно представлений Pentax K1. Хоча паралельно все ще існує ряд досліджень, які прагнуть запропонувати користувачеві можливість активуйте або деактивуйте фільтр за вашої зручності. Це випадок, наприклад, з Pentax K3, який з використанням технології датчика мікрозсуву був представлений з можливістю емуляція операції фільтра низьких частот. Або Sony RX1R II, який ми нещодавно змогли протестувати і який також пропонував можливість увімкнути або вимкнути OLPF.

А як щодо решти брендів?

Ну, вони були включені з більшим чи меншим ентузіазмом. Олімп Він відмовився від OLPF в 2013 році з OM-D E-M1 і повторювався в декількох моделях, таких як E-PL7. Зі свого боку, Canon коштує значно дорожче. Насправді, коли нарешті наважився обійтися без фільтру згладжування в одній зі своїх моделей, EOS 5Ds R, він також прибув у супроводі сестри-близнюка, оснащеної фільтром низьких частот, EOS 5D.

Поки що останнім, хто "вистрибне на ринг", буде Panasonic з Lumix GX80, що ми сподіваємось, що найближчим часом зможемо проаналізувати. Звичайно, ми розповімо вам результати. Здається очевидним є те, що фільтр низьких частот дні пронумеровані, принаймні у моделях високого класу, хоча очевидно, що забути про це в аматорських камерах буде набагато складніше. Але шлях, здається, вже позначений, тож ми будемо пильні і звичайно, ми будемо інформувати вас.