Компьютерра, 2008 № 05 (721) - [36]

Nikon D1 - статусная камера, начало новой эпохи цифрового фото. Профессиональная зеркалка, оснащенная 2,6- мегапиксельным (2000x1312) CCD-чипом Sony формата DX (23,7x15,5 мм), - отметим, что с этого момента размер DX-сенсора у никоновских камер не менялся.

D1 был способен снимать со скоростью 4,5 кадра/с, умел записывать снимки в RAW, TIFF и JPEG и обеспечивал диапазон чувствительности 200–1600 единиц ISO. Да что говорить, этот аппарат до сих пор можно встретить на интернет-аукционах, где коллекционеры с удовольствием приобретают его как предмет культа (им даже нередко продолжают снимать!). На момент выхода D1 стоил $5500 [Кстати, практически столько же нынче просят за самую свежую профессиональную зеркалку Nikon D3] - заметьте, вполне доступная цена для профессионала, и даже для богатого любителя.

Для съемок, правда, чаще берут следующую модель - D1X. Все-таки вдвое большее разрешение (5 Мп) заметно повышает качество. Сенсор этой модели (разумеется, CCD и, разумеется, Sony) интересен "вытянутыми" по вертикали пикселами: по горизонтали было 4028 точек, по вертикали - всего 1324 (как у D1). Путем интерполяции получалось разрешение 3008x1960. Аппарат до сих пор популярен среди энтузиастов, поскольку "толстый пиксел" обеспечивает весьма приличное качество картинки; из недостатков D1X упомянем лишь цифровой шум в виде так называемого "снега" при ночной съемке.

Из моделей, которые тем или иным образом заслужили статус "исторических", достойны упоминания еще три. Вопреки расхожему мнению, что Canon первой выпустила аппарат с "полнокадровой" матрицей (равной по площади кадру 135-мм пленки), это сделала компания Contax в июле 2000 года. Модель называлась Contax N Digital, базировалась на CCD-сенсоре от Philips размерами 24х36 мм и выдавала 6-мегапиксельную картинку с разрешением 3040x2008. Естественно, стоила она по тем временам неслабо - $7400. Может, изза высокой цены, а может, по иным причинам камера не снискала особой популярности и стала первой и последней цифровой зеркалкой знаменитой фирмы.

Первым профессиональным цифрозеркалом Canon стала камера EOS-1D (сентябрь 2001) на основе CCD-сенсора (!) размерами 28,7x19,1 - "промежуточный" кроп-фактор 1,3х, еще не 135-мм кадр, но уже и не APS-C. Этот типоразмер матрицы получил название APS-H. Максимальное разрешение снимка 1D составляло 2464x1648 пикселов при скорострельности 8 кадров/с! Напоследок вспомним любительский аппарат Canon EOS 300D (август 2003-го).

В нем не было бы ничего примечательного (6-мегапиксельный CMOS-сенсор с разрешением 3072x2048, пластиковая любительская тушка со скоростью съемки 2,5кадра/с), если б не цена в $899 на момент релиза. В США "трехсотка" получила название "Digital Rebel", что, очевидно, намекало на борьбу с дороговизной цифровых камер. Цена и в самом деле была более чем щадящей, в силу чего (а также из-за отсутствия подобных продуктов у конкурентов) аппарат раскупался как горячие пирожки. С этого момента качественная цифровая фотография действительно стала доступной всем.

Теперь, когда мы с пользой прогулялись по прошлому, имеет смысл поговорить о технологиях, заложенных в основу цифровых матриц.

CCD ИЛИ CMOS?

В цифровой фотографии сей вопрос, пожалуй, не менее глубок, чем шекспировское "Быть или не быть?". Не стану углубляться в технические дебри и рассказывать о структуре этих типов сенсоров (подробности при желании легко отыскать в Интернете), дам лишь общую информацию. CCD (или ПЗС, если хотите) впервые появился в 1970-м и два последующих десятилетия преобладал во всех массовых разработках. Он традиционно считается менее шумным, очень эффективным (отношение числа зарегистрированных фотонов к общему числу, попавшему на светочувствительную область матрицы, для CCD составляет 95%), проще устроен, но в то же время более дорог в производстве, капризнее в эксплуатации и требует большого количества вспомогательных устройств (то есть нуждается в сложной обвязке, куда входят зарядовые усилители, сигнальные процессоры, различные регистры и дублирующая саму матрицу структура обычной памяти), в силу чего более прожорлив (потребляет на порядок больше CMOS).

Реально работающий твердотельный датчик изображения, построенный на базе CMOS (по-русски - КМОП), появился лишь в 1993-м. Главные достоинства этой технологии - простота и дешевизна производства, высокое быстродействие, возможность снимать сигнал с каждой отдельной ячейки, низкое энергопотребление. Вдобавок на том же кристалле легко реализовать дополнительные схемы: АЦП, процессор, память и т. п. Разумеется, недостатков у CMOS тоже предостаточно: высокий уровень шума, требующий сложных алгоритмов шумоподавления; не завидная чувствительность (так называемый fill factor - коэффициент заполнения, представляющий собой отношение площади фоточувствительного элемента ко всей площади пиксела, - у CMOS не превышает 75%); усилители, занимающие много полезной площади кристалла, и пр.