Czy zawsze więcej znaczy lepiej? Dlaczego nie ilość, a wielkość pikseli ma znaczenie? Co sprawia, że pełnoklatkowe aparaty tyle kosztują? Co to jest crop w aparacie z wymienną optyką? Mój smartfon ma 24 mln pikseli – dlaczego robi takie kiepskie zdjęcia w ciemności? Jeżeli chociaż raz zadałeś sobie jedno z tych pytań, to poniższy wpis skierowany jest właśnie do Ciebie. 

Matryca w aparacie – zacznijmy od historii

Geneza formatu pełnoklatkowego w aparacie fotograficznym. Skąd wzięła się ta wielkość matrycy w aparacie?

W czasach panującej fotografii tradycyjnej wielkość klatki fotograficznej na filmie była identyczna. Standard filmu małoobrazkowego 36×24 mm – wciąż dostępnego w Cyfrowe.pl – produkowany był na masową skalę i dostępny w każdym zakładzie fotograficznym, pod każdą szerokością geograficzną. W przypadku aparatów cyfrowych nie każdy aparat ma sensor światłoczuły o wymiarach dokładnie takich samych, jak klatka filmu małoobrazkowego. Jeżeli jednak posiada taki sensor, to nazywamy taki model pełnoklatkowym i w większości są to urządzenia skierowane do profesjonalnych bądź zaawansowanych użytkowników. Ich ceny ze względu na możliwości nie należą do najniższych.

Rewolucję w tym zakresie przyniosło pojawienie się bezlusterkowców i intensyfikacja walki konkurencyjnej w segmencie pełnoklatkowym wśród Canona, Nikona i Sony. Dzięki temu ceny aparatów z sensorem Full Frame stały się bardziej przystępne. Przykładem jest jeden z najtańszych pełnoklatkowych aparatów Canon EOS RP. 

 

 

Matryca w aparacie – popularne rozmiary

Wśród lustrzanek i bezlusterkowców popularny jest także mniejszy format matrycy APS-C (tzw. „półklatki” o wymiarach ok. 23.6×15.8 mm), oraz format 4/3 (17.3×13 mm). W pierwszym przypadku w szczególności ciekawą ofertę posiada system FujiFilm X, natomiast najpopularniejsze aparaty z Micro 4/3 to bezlusterkowce Olympusa, OM System i Panasonic. Ciekawe propozycje aparatów z matrycami APS-C wprowadził także Nikon i Canon – przykładowo modele Nikon Z50, Canon EOS R7 czy Sony ZV-E10. Wymienione typy są najpowszechniejsze w aparatach z wymienną optyką.

 

W zaawansowanych aparatach kompaktowych coraz częściej spotykamy rozmiar matrycy „jednocalową” (13.2×8.8 mm). Często też trafia się mała matryca 1/2.3” (ok. 6.1×4.6 mm), które najczęściej stosowane są w kompaktach z dużym zoomem (tzw. ultra zoomach) lub w aparatach do sportów ekstremalnych. Ww. sensory to przykłady najpopularniejsze rodzaje matryc w aparatach kompaktowych.

Mając informację, iż matryca ma kilka milionów pikseli (wartość opisująca jej rozdzielczość), bardzo ciężko jest, ocenić jej możliwości nie znając jej fizycznej wielkości. Jeden piksel będzie miał inny wymiar w przypadku, gdy tę samą liczbę pikseli umieścimy na powierzchni pełnoklatkowej, a inną, gdy na matrycy montowanej w smartfonie (średnio matryca w telefonie ma rozmiar 4.8×3.6 mm).

Zwracać powinniśmy uwagę nie na liczbę pikseli, którą oferuje element światłoczuły, a na wielkość pojedynczego punktu łapiącego światło.

Niestety ta informacja bardzo rzadko dostępna jest bezpośrednio w specyfikacji.

Dlaczego „pełna klatka”? Jak taka matryca w aparacie wpływa na obraz?

Wielu fotografów dąży, by wraz z rozwojem swoich umiejętności stać się posiadaczem aparatu o matrycy pełnoklatkowej. To, co skłania wiele osób do przesiadki na „Full Frame” to przede wszystkim:

• Łatwa dostępność lepszej technologii

Plastyczne rozmycie drugiego planu staje się możliwe w bardzo prosty sposób – nawet na wartościach przysłon, które ustawione w aparatach o mniejszej matrycy dawały nam ostry obraz prawie wszędzie. Piękne zdjęcia portretowe stają się łatwiejsze do uzyskania i dostępne dla każdego. Nawet podstawowa optyka Canon RF 50 mm f/1.8 STM po podłączeniu do pełnoklatkowego korpusu dostaje niesamowitego „kopa” jakościowego. Teoretycznie łatwiej jest więc rejestrować lepsze zdjęcia.

• Tonalność

Dużej wielkości pojedyncze fotodiody sprawiają, iż ilość informacji o kolorze, jaka może być uzyskana przy naświetlaniu, będzie miała wpływ na delikatność przejść kolorystycznych na zdjęciu.

• Mniejszy szum cyfrowy

W przypadku osób, które robią zdjęcia na wysokich czułościach (czyli w mojej opinii wyższych niż kiedyś ogólnodostępne filmy analogowe o czułości ISO 800) jest to argument bezsprzeczny. Dziś matryce pełnoklatkowe potrafią uzyskiwać wolny od zakłóceń obraz do czułości, które były możliwe tylko poprzez forsowanie filmu podczas obróbki w ciemni. W efekcie dostępna staje się lepsza jakość zdjęć i aparat lepiej radzi sobie w trudnych warunkach oświetleniowych.

Obecni liderzy rankingu wartości czułości ISO, tacy jak np. Sony A7S III zapewniają maksymalnie ISO 409 600. I choć na papierze te specyfikacje to często prężenie muskułów producentów, a użyteczne ISO jest niższe, to jednak matryca pełnoklatkowa jest w stanie dużo więcej z tego „wycisnąć”. Otóż przykładowo czułość ISO 4000 w aparacie Micro 4/3 da obrazek odstający jakością (o większym zaszumieniu) niż przy tej samej wartości dla full frame.

A może jednak mniejsza matryca aparatu? Rodzaje i wielkości matryc dla osób z mniejszym budżetem.

Mimo tak wielu zalet aparatów pełnoklatkowych wiele osób świadomie decyduje się jednak na aparaty o mniejszym fizycznie sensorze. I często nie chodzi tu tylko o zasób finansowy, jakim dysponują, a o możliwości matryc o mniejszym rozmiarze. Do głównych ich zalet należą:

• Możliwości filmowe

Format APS-C jest bardziej zbliżony wielkością do filmowego standardu Super35. Dzięki temu wiele przyzwyczajeń dotyczących plastyki obrazu nie wymaga korekt dla innego formatu. Dodatkowo wiele unikalnych obiektywów filmowych przeznaczonych na ten standard wciąż może pozostać w użyciu. Często też w profesjonalnym sprzęcie filmowym korzysta się z matrycy 4/3.

• Wielkość

Obecnie bezlusterkowce umożliwiły znaczne ograniczenie rozmiarów aparatów pełnoklatkowych, które w czasach lustrzanek potrafiły mieć naprawdę spore rozmiary. W przypadku używania takiego sprzętu przez amatorów czy jako sprzęt na co dzień sensor full frame właściwie wykluczał je z takiego zastosowania (a przynajmniej gdy chciano czuć pełen komfort noszenia takiego sprzętu przez cały dzień np. na wakacjach). Niemniej wciąż nie ma rady – większy sensor wymaga nieco większych rozmiarów sprzętu.

Mniejsza matryca to zazwyczaj mniejszy korpus aparatu, a co za tym idzie możliwość skonstruowania mniejszego fizycznie obiektywu. Patrząc jednostkowo, oszczędności na kubaturze mogą się nie wydawać spore, ale analizując to przez pryzmat całego systemu, różnice potrafią być znaczące. Pamiętaj przy tym, że wielkość i rozdzielczość matrycy to 2 odrębne zagadnienia.

• Duża głębia ostrości

W momencie, gdy jedni chcą, aby na ich zdjęciu oko było ostre a rzęsa już nie, inni wolą, aby ostrość była absolutnie wszędzie. W wielu przypadkach, jak makrofotografia, fotografia podwodna czy fotografia lotnicza za pomocą drona jest to bardzo pożądane zjawisko. Przy mniejszym przetworniku łatwiej uzyskać jest obraz ostry w całym zakresie kadru. Z tego powodu wciąż produkuje się profesjonalne modele z mniejszymi matrycami, gdyż w wielu wypadkach znajdują one zastosowanie wśród świadomych swojego wyboru zawodowców. Przykładem może być OM System OM-1 matrycą Micro 4/3.

Kilka słów o zjawisku crop. Jak wielkość matrycy wpływa na kąt widzenia obiektywu?

Osobnym zjawiskiem jest tzw. crop (inaczej zwany potocznie mnożnikiem ogniskowej) – iloraz przekątnej matrycy pełnoklatkowej  i przekątnej matrycy mniejszej. W praktyce „mówi”, ile razy matryca o mniejszych wymiarach jest mniejsza liniowo w stosunku do małego obrazka. Crop ma poważne następstwa w praktyce.

Jedna z nich dotyczy obiektywów. Ten sam obiektyw podpięty do korpusów z różnej wielkości matrycami daje różne pola rzutowania obrazu, ponieważ zmienia się jego kąt widzenia. Crop jest zatem równocześnie współczynnikiem pozornego wydłużenia ogniskowej – stąd mamy powszechnie używane pojęcie ekwiwalentu ogniskowej (warto zaznaczyć, że ogniskowa się nie zmienia – zmianie ulega tylko kąt widzenia obiektywu).

Prościej wyjaśniając – jeżeli stając w tym samym miejscu przyłożymy do oka aparat z matrycą Full Frame, a następnie przełożymy z niego obiektyw do aparatu z matrycą APS-C (bądź mniejszą), zobaczymy tylko wycinek wcześniej widzianego kadru. Dla osób lubiących fotografowanie z oddali ta forma naturalnego przedłużenia teleobiektywu jest zbawienna. Osoby lubiące natomiast szerokie kąty muszą pogodzić się z tym, iż w przypadku wymiany w przyszłości aparatu na model z większą matrycą, koniecznością może okazać się wymiana ich ultra-szerokokątnego obiektywu na taki, który współpracować będzie z nowym aparatem. Przykład podłączenia obiektywu o ogniskowej 50 mm do różnych pod względem wielkości posiadanych korpusów przedstawia poniższe zestawienie:

• Canon EOS R6 z matrycą Full Frame – crop x1.0 – ogniskowa 50 mm
• Nikon Z50 z matrycą APS-C – crop x1.5 – ogniskowa 75 mm (bo 50 mm x 1,5 = 75 mm)
• Canon EOS 850D z matrycą APS-C – crop x1.6 – ogniskowa 80 mm (bo 50 mm x 1,6 = 80 mm)
• OM System OM-5 z matrycą Micro 4/3 – crop x2.0 – ogniskowa 100 mm (bo 50 mm x 2 = 100 mm)
• Sony ZV-1 (ZV1BDI) z matrycą 1″ – crop x 2.7 – ogniskowa 135 mm (bo 50 mm x 2,7 = 135 mm). Tutaj mam na myśli fakt, że choć obiektyw ten wykorzystuje zintegrowany obiektyw, to i tak należy pamiętać, że ogniskowe tego obiektywu dają różne kąty widzenia w porównaniu do aparatu np. z sensorem pełnoklatkowym.

Aby więc poznać kąt widzenia danego obiektywu, jaki uda się uzyskać po podpięciu go do danej matrycy, wystarczy zatem pomnożyć wartość ogniskowej przez współczynnik crop.

Co wybrać?

W przypadku pracy z bardzo wysokimi czułościami ISO czy w sytuacjach gdy zależy Ci na maksymalnie płytkiej głębi ostrości najlepszym wyborem będzie matryca pełnoklatkowa. Gdy jednak masz nieco ograniczony budżet, bądź chcesz skorzystać z teleobiektywu czy uprawiasz rodzaje fotografii, w których istotne jest uzyskanie dużej głębi ostrości (krajobraz czy makro), to dobrym wyborem będą aparty z matrycami Micro 4/3 i APS-C.

Daj znać w komentarzu, z jakiego rodzaju matrycy korzystasz?