Ostatnio, za sprawą premiery nowego aparatu od Sony, dużo mówi się o globalnej migawce (global shutter). Jednak co to właściwie jest? Dlaczego wzbudza taki zachwyt i czy to faktycznie tak ważna rzecz? No w sumie… to tak! Dziś trochę o niej opowiem i wytłumaczę, dlaczego moim zdaniem to kierunek, w którym podążać będzie fotografia.
Migawka mechaniczna, migawka elektroniczna – czym się różnią?
Żeby dobrze zrozumieć temat, musimy zacząć od początku – czyli od tego, czym jest migawka? Najbardziej podstawowym jej typem jest migawka mechaniczna. Najprościej mówiąc, jest to mechaniczny element, który zasłania matrycę aparatu. Kiedy naciśniemy przycisk spustu, ta się otwiera i w tym czasie na matrycę pada światło. Dzięki temu obraz wygląda tak, jak w trakcie naciskania spustu migawki. Jednak to mechaniczny element, który ma swoje ograniczenia, jest skomplikowany i drogi w produkcji, a czasem ulega awariom.

Migawka mechaniczna ma swoje korzenie jeszcze w czasach analogowych, kiedy to przysłaniała materiał światłoczuły
Rozwinięciem więc było stworzenie migawki elektronicznej, która (głównie) w bezlusterkowcach występuje jako alternatywa dla mechanicznej. Wykorzystując ją, aparat sczytuje obraz z matrycy linijka po linijce. Teoretycznie nie ma więc potrzeby zasłaniania matrycy fizyczną kurtyną. Takie rozwiązanie ma wiele zalet, jak choćby bezgłośną pracę, możliwość ustawiania czasów naświetlania krótszych niż 1/8000, szybsze serie zdjęć i wiele więcej…
Ma ona jednak też wady. Większość aparatów nie synchronizuje lampy błyskowej przy wykorzystaniu migawki elektronicznej, jednak największą z nich jest tzw. rolling shutter. Widać to szczególnie podczas ruchu, gdzie na zdjęciach mogą pojawić się deformacje, artefakty i inne niezbyt porządne rzeczy.

Większość bezlusterkowców na rynku oferuje zarówno migawkę mechaniczną, jak i elektroniczną – choć przy tej drugiej częściej zauważalne są wady obrazu
Migawka globalna to połączenie migawki elektronicznej i mechanicznej
Migawka globalna nie jest nowością. Od kilku lat są one produkowane, jednak do tej pory nie było żadnego pełnoklatkowego aparatu, który wykorzystywałby ten rodzaj migawki. Więc czym jest? Można powiedzieć, że globalna migawka jest, swego rodzaju, świętym Graalem fotografii cyfrowej. Praktycznie od początku istnienia fotografii cyfrowej celem inżynierów było stworzenie matrycy z globalną migawką. Dlaczego to tak ważne? Bo ten typ migawki sczytuje obraz w jednym momencie! Co to oznacza w praktyce?

W przeciwieństwie do migawki elektronicznej, globalna migawka sczytuje wszystkie piksele w jednym momencie
Brak rolling shuttingu, bandingu i blackoutu
W przypadku globalnej migawki obraz jest rejestrowany w jednym momencie, a nie linia po linii jak w przypadku elektronicznej. Dlatego też nie ma tu mowy o żadnych zniekształceniach, artefaktach i innych nieporządnych efektach. To również prawdopodobnie koniec z bandinigem, czyli pojawianiem się pasów podczas pracy przy sztucznym oświetleniu słabej jakości.
Podczas używania migawki mechanicznej (i czasem wolniejszych migawek elektronicznych) występowało również zjawisko tzw. blackoutu. Najprościej mówiąc, obraz zanikał na chwilę, a my mogliśmy podziwiać ciemność. W przypadku migawki globalnej tego efektu po prostu nie ma. Cały czas widzimy, co się dzieje i możemy rejestrować obraz bez żadnych zacięć.
Szybsze serie, krótsze czasy
Migawka globalna to również jeszcze większa szybkość, więc i jeszcze większe możliwości. Matryca jest w stanie sczytywać obraz bez opóźnień i w przypadku nowego Sonego A9 III rejestrować do 120 klatek na sekundę. Co więcej, najkrótszy czas naświetlania to 1/80 000 sekundy. Coś, co do tej pory po prostu nie było możliwe.
Synchronizacja z błyskiem pełną gębą!
Wspomniałem, że większość aparatów nie synchronizuje błysku przy migawce elektronicznej, a na rynku do tej pory były trzy wyjątki w postaci Nikona Z9, Sony A1 i Canona R3. Przy wykorzystaniu migawki mechanicznej – najczęściej mieliśmy do czynienia z czasem synchronizacji, czyli najkrótszym możliwym czasem, w którym lampa synchronizowała błysk. Było to zazwyczaj 1/200, 1/250. To czasem ograniczało kreatywność i zmuszało do użycia trybu HSS, który również ma swoje wady. Przy globalnej migawce nie ma absolutnie żadnych odgraniczeń i przeciwwskazań do synchronizacji błysku z dowolnym czasem naświetlania – nawet 1/80 000!
Czy migawka globalna jest w takim razie bez wad?
Oczywiście, że nie… migawka globalna na ten moment również ma swoje wady i tą, która najmocniej przykuwa uwagę, jest mniejszy zakres dynamiczny w porównaniu do konkurencyjnych modeli z migawkami mechanicznymi, czy elektronicznymi. Jednak przy tak szybko rozwijającej się technologii pewnie wkrótce ten problem zostanie pokonany.
Wadą na ten moment jest również i cena aparatu… To świeża technologia i jeszcze swoje musi kosztować. Jednak i tu pewnie z czasem się spopularyzuje i zwyczajnie stanieje. Cenę warunkuje pewnie również koszt związany z pozostałymi elementami, które muszą być topowe, tak by jakkolwiek to wszystko działało (a tu warto wspomnieć, że mimo użycia mocnego procesora i szybkich pamięci Sony A9III serie 120kl/s może robić tylko przez 1,6 sekundy).
Technologia przyszłości
Trzeba przyznać, że jesteśmy świadkami dość sporej rewolucji. Migawki centralne są po prostu przyszłością fotografii i stworzenie pełnoklatkowego sensora z natychmiastowym odczytem jest krokiem milowym dla fotografii cyfrowej. Oczywiście na ten moment technologia ta ma jeszcze swoje drobne ograniczenia (a z czasem mogą nawet wyjść dodatkowe problemy), jednak nie mam absolutnie żadnych wątpliwości, że jest to po prostu przyszłość. Pewnie wkrótce swoje globalne migawki zaprezentują inni producenci i może za 5, może za 10 lat wszystkie aparaty będą miały już ten typ migawki. Czym wtedy będą rywalizować producenci? Ciężko powiedzieć… ale jestem niezwykle ciekawy.


6 komentarzy
Myślę, że twierdzenie „wszyscy” jest zwykle nieco na wyrost. Obecna sytuacja przypomina nieco okres rozbiorowy, kiedy następował gwałtowny rozwój wytwórczości, pojawiały się nowe urządzenia a wraz z nimi nazwy. Język polski został zaśmiecony przede wszystkim germanizmami. Dopiero stosunkowo niedawno dorobiliśmy się ładnego nazewnictwa np. strug zastąpił hebel itp. Nota bene hebel był i tak nazwą błędną gdyż po niemiecku ta nazwa oznacza dźwignię a strug to Hobel. Obecnie większość ludzi, którzy zajmują się handlem różnego rodzaju artykułami, w tym i fotograficznymi, nie ma żadnego przygotowania fachowego i często stosuje zniekształcone obce nazwy nawet w przypadkach, kiedy istnieją od dawna polskie nazwy. Przy okazji podrzucę nieco wyjaśnień dotyczących tak zwanej rolling shutter.
Sposób pobierania sygnałów z matrycy, zwany migawką przewijaną (rolling shutter), czyli skanowanie wiersz po wierszu (czy jak kto woli linia po linii) przypomina naświetlanie błony fotograficznej za pomocą migawki szczelinowej, która przewija się z jednej strony aparatu na drugą. W obu przypadkach można w pewnych sytuacjach zaobserwować powstanie zniekształceń geometrycznych. W aparatach analogowych z migawką szczelinową poszczególne części błony fotograficznej nie są naświetlane równocześnie. Szczelina przesuwając się, odsłania poszczególne partie błony kawałek po kawałku, w związku z czym występuje różnica czasu pomiędzy częścią błony naświetloną na początku ruchu migawki a częścią błony naświetlaną pod koniec ruchu migawki. Jest to zauważalne jedynie w przypadkach rejestracji stosunkowo szybkiego ruchu. Podobnie sygnał z poszczególnych części matrycy nie jest pobierany w tym samym czasie, co wywołuje podobny efekt. Ta nazwa (rolling shutter) nawiązuje właśnie do migawki szczelinowej.
„Nota bene”? To już nie ma polskiego odpowiednika, że musimy używać tych przeklętych makaronizmów?!
Racja po polsku pisze się notabene a to co napisałem to nie makaronizm, czyli zapożyczenie z włoskiego, tylko łacina a więc korzenie pradawne dobrze ugruntowane.
Makaronizm to nie tylko zapożyczenie z łaciny (której ochoczo używali Sarmaci w XVIII wieku. Termin ten odnosił się do łaciny właśnie, a nie włoskiego!). O tyle, o ile pierwotnie odnosił się do łacińskich zapożyczeń, tak z czasem termin ten ewoluował i stał się bardziej ogólny.
Za Wikipedią: jednostka językowa (wyraz, wyrażenie, forma gramatyczna) o pochodzeniu obcym wpleciona do wypowiedzi w języku rodzimym.
Poziom ugruntowania nie ma tu żadnego znaczenia. Widać, że ewidentnie nie masz wiedzy w temacie, jeśli nawet nie znasz tak podstawowych terminów, jednak mimo to starasz się „błysnąć”. Czepiasz się zapożyczenia, stosując zapożyczenie… Trochę to jednak niepoważne!
Bez pozdrowień, Jan
Wydaje mi się, że bezkrytyczne tłumaczenie angielskiej nazwy „global shatter” na „migawka globalna” nie jest pomysłem szczęśliwym. W języku polskim słowo globalny odnosi się przede wszystkim do spraw ogólnoświatowych. Znacznie lepszą i dokładniej opisującą zjawisko nazwą a przy tym zgodną z prawidłowym tłumaczeniem z języka angielskiego byłaby „migawka całościowa”. „Rolling shutter” to migawka przewijana, Blackout” to zaciemnienie, „banding” to dzielenie. „Rolling shutting” brzmi trochę idiotycznie. Tłumaczenie brzmiałoby „migawkowe przewijane”.
Trudno się z Tobą nie zgodzic, aczkolwiek tak już się w przyjęło w polskiej branży i wśród samych producentów, że w specyfikacji sprzętu podają hasło „globalna migawka”. Obawiam się, że wymyślanie teraz na to innej nazwy przez naszą redakcją mogłoby brzmieć dziwnie i nie wszyscy zrozumieliby, o co chodzi, bo wszyscy już używają tej, j słusznie zauważyłeś, błędnej terminologii.