Заключение

Выпуск долгожданной 8-мегапиксельной ПЗС-матрицы от компании Sony не мог не вызвать оживления в верхнем сегменте любительского класса цифровых фотокамер. Догонять Sony, представившую в конце прошлого года модель F828, бросились и другие производители. В результате в тесте камер нового 8-мегапиксельного поколения собралось пять участников. Компания Sony охотно поделилась с конкурентами облегченной трехцветной RGB-версией ПЗС-матрицы, оставив 4-цветный эксклюзив RGBE для «родных» моделей.

В новой матрице типоразмера 2/3 дюйма каждая из 8 млн. приемных ячеек практически такая же (98,5% по расстоянию между центрами строк), как и в хорошо знакомой читателям 5-мегапиксельной матрице типоразмера 1/1,8 дюйма. Вполне оправданными оказались ожидания аналогичных характеристик изображения в части шумов и динамического диапазона.

Что касается оптики, то требования к ее линейному (на единицу длины) разрешению практически не изменились. Лишь несколько расширилось поле изображения: примерно на 52% по площади и на 24% линейно.

Интересно было узнать, каковы результаты переноса стандартов оптики Canon класса L на поле продвинутых любительских (полупрофессиональных, если желаете) цифровых компактов. Именно такая оптика с красной каемочкой применена в камере Canon Pro 1.

Перед тем, как перейти к обсуждению результатов, сделаем маленькую оговорку. Камеры испытывались в разное время на протяжении нескольких месяцев, и в номенклатуре измерений исподволь появились огрехи, исправить которые задним числом оказалось затруднительно. В частности, измерения разрешения и виньетирования на камере Nikon 8700 проведены только в широкоугольном и телеположении зума, в нормальном положении результаты отсутствуют. Надеемся, что это не сильно помешает читателям при сравнительном анализе.

Оптика
Новое поколение цифровых камер принесло с собой и новые стандарты детализации картинки. Реальное разрешение в центре кадра — 2100 и даже 2200 линий в пересчете на короткую сторону стало нормой. К сожалению, конструкторам не удалось сохранить «орлиное зрение» оптики по всему увеличившемуся в размерах полю. На краях кадра у всех камер разрешение падает значительно, особенно на открытых диафрагмах. При средних диафрагмах f/4–5.6 краевое разрешение находится на уровне 1700–1900 линий, что лишь немногим выше, чем у 5-мегапиксельных камер предыдущего поколения.

При полностью открытой диафрагме (а это приоритетный режим работы матриц с мелкой ячейкой) аутсайдерами в краевом разрешении стали объективы камер Konica Minolta и… Canon серии L в широкоугольном и нормальном положении зума. Зато при диафрагме f/4 в центре кадра на широком угле Canon является сообладателем (совместно с Nikon) абсолютного рекорда — 2150–2180 линий. Наиболее сбалансированной при удаленной съемке следует признать фирменную оптику Nikon и Сarl Zeiss (у камеры Sony).

Как всегда, у универсальных зумов при удаленной съемке в широкоугольном положении наблюдается небольшая бочкообразная дисторсия, а в телеположении — едва заметная подушка. Наименьшие геометрические искажения обеспечивают Nikon и Konica Minolta.

Наибольший масштаб макросъемки в режиме Super Macro — у камер Canon и Olympus (поле зрения примерно 3і4 см), но за такую роскошь приходится расплачиваться «мылом» на краях кадра, особенно заметным у Olympus. При почти таком же мощном макрорежиме у камеры Sony — неприемлемое размытие углов кадра и большие геометрические искажения. Наименьший масштаб макросъемки при хорошем качестве изображения — у камеры Konica Minolta.

Распределение освещенности по полю классическое для компактных цифровых камер, без характерных особенностей. На полностью открытой диафрагме — у камеры Canon в широкоугольном и телеположении, а у Sony только в телережиме затемнение углов достигает целой ступени EV (20 ед. L). Но диафрагмирование до f/4–5.6 снижает неравномерность до половины ступени. Такая же картина сохраняется и при дальнейшем закрытии диафрагмы до значений f/8–11.

Рекордсменом по равномерности освещенности является камера Olympus. Возможно, сказался опыт конструкторов в разработке телецентрической оптики для стандарта 4/3. Аутсайдеры в этом виде многоборья — Canon и Sony при полностью открытой диафрагме. У камеры Nikon в телеположении наблюдается асимметрия освещенности — максимальная яркость на боковой стороне кадра.

В целом неравномерность освещенности кадра у тестируемых камер не столь велика, как у камер с мегазумами (см. F&V, №4, 2004), и не оказывает негативного влияния на визуальное восприятие снимка.

Параметры изображения
По воспроизведению опорных цветов цифровые камеры становятся все более похожими друг на друга. Видимо, сказывается более строгое соблюдение стандартов цветопередачи. При тестовой съемке на всех камерах устанавливалось цветовое пространство sRGB, но конструкторам Sony грех было не воспользоваться преимуществами четырехцветного синтеза, эта камера далеко перешагнула стандартные границы. Дополнительная чувствительность Sony к сине-зеленой части спектра выразилась в точной по тону и предельной по насыщенности передаче цвета Cyan, равно как и дополнительных к нему цветов.

Лишь Olympus, да и то только в свете ламп накаливания, смог приблизиться к Sony по передаче сине-зеленой гаммы. Nikon точнее всех воспроизвел зеленые, синие и пурпурные тона, а у Canon наилучшая точность предустановок баланса белого при различных условиях освещения. У камеры Konica Minolta цветовой охват умеренный по насыщенности, но точный по тону.

Больше всего неожиданностей преподнесли измерения шумовых характеристик изображения. В этом виде соревнования не всем участникам удалось выполнить квалификационную норму при длительных выдержках.

При коротких выдержках, особенно в базовом диапазоне чувствительностей ISO 64–100, все камеры показали сходный результат, различия не превышают 3–4 дБ. В этом диапазоне отставание от 5-мегапиксельного эталона с относительно крупной приемной ячейкой Nikon 5700 достигает 4–6 дБ. Но элементная база и технологии шумоподавления не стоят на месте. По мере возрастания чувствительности новейшие камеры Olympus и Sony сближаются по результатам со старожилом Nikon 5700, а Konica Minolta и вовсе догоняет его при ISO 200–800.

За все в этой жизни приходится платить. Низкий уровень шумов Minolta при моментальной съемке оборачивается при длительной экспозиции (15 с) чрезмерно высокими шумами с неприятной структурой. Явное включение функции шумоподавления NR с вычитанием возмущений при повторной экспозиции снижает шум у этой камеры до стандартных в классе значений. Примечательно, что при чувствительности ISO 400 и ISO 800 конструкторы Konica Minolta ограничили максимальную выдержку в ручном режиме съемки величинами 8 и 4 с соответственно. Простим разработчикам Minolta этот маленький обман? Повышение чувствительности при одновременном укорочении выдержки не увеличивает экспозицию, которая при недостатке света ох как важна! Видимо, все ресурсы по усилению слабого сигнала с проблемной малогабаритной матрицы выработаны, далее — пропасть.

В Canon функция шумоподавления включается автоматически на выдержках длиннее 1,3 с. Но она неэффективна, шумы при всех значениях чувствительности велики — такие же, как у Konica Minolta без шумоподавления и с такой же высокочастотной структурой. На остальных камерах явное включение функции NR заметных улучшений в изображение не вносит. Графики шумов большинства камер расположены в довольно узкой полосе, а их уровень соответствует коротким выдержкам с увеличенной на шаг — полтора чувствительностью.

О динамическом диапазоне. Canon и Olympus реализовали максимальный диапазон на минимальной чувствительности, причем при ISO 50 он достигает 10 ступеней EV (2,9–3,0 D). По мере возрастания чувствительности динамический диапазон уменьшается до 9EV (2,6–2,7 D) у Canon и 8 EV (2,3–2,4 D) у Olympus. Конструкторы Konica Minolta и Sony, наоборот, при минимальной чувствительности ограничили диапазон воспроизводимых яркостей уровнем около 7 EV (2,1–2,2 D) с целью снижения шумов. А при ISO 400–800 на фоне высоких шумов позволили себе немного его увеличить до значений 8–8,5 EV (2,4–2,6 D). Из-за увеличенного шага задания выдержки в ручном режиме (целая ступень EV) погрешность определения динамического диапазона на камере Nikon возрастает до 0,3D. Но все же можно сказать, что у нее динамический диапазон средний на всех уровнях чувствительности и составляет примерно 8 EV (2,4 D).

Выводы
Новое поколение 8-мегапиксельных камер продемонстрировало рекордную детализацию картинки, недоступную даже 6-мегапиксельным цифровым зеркалкам с резкими дискретными «полтинниками», (см. F&V, №6, 2004). Разрешение семи-восьмикратных зумов Canon и Nikon в центре кадра приближается к 2200 линий по короткой стороне кадра. К сожалению, на краях кадра, особенно при открытой диафрагме, резкость заметно снижается.

Наиболее равное покрытие кадра — у оптики Olympus, а наименьшие геометрические искажения при удаленной съемке — у Konica Minolta и Nikon. В макрорежиме при крупном масштабе съемки у Olympus и Sony углы кадра довольно сильно размываются. По широте цветового охвата, особенно в сторону сине-зеленых тонов, выделяется Sony с четырехцветной матрицей. Наиболее узкий, но точный по тону охват у Konica Minolta.

Шумы изображения при коротких выдержках вполне приемлемы, а при высокой чувствительности камера Konica Minolta практически догнала эталон в продвинутом любительском классе — камеру Nikon 5700 с более крупными светоприемными ячейками.

При длительных выдержках шумы заметно возрастают, сказывается невысокая интегральная чувствительность новой матрицы. У двух камер: Canon и Konica Minolta (без шумоподавления) уровень шумов достигает недопустимых значений при чувствительностях выше ISO 100.

По широте динамического диапазона при низкой чувствительности выделяются Canon и Olympus с профессиональным результатом 10 ступеней EV(3,0 D). У остальных камер стандартный диапазон воспроизводимых яркостей — на уровне 8 ступеней EV (2,4 D). Разработчикам нового поколения цифровых камер удалось достичь компромисса в удовлетворении противоречивых требований компактности, высокой кратности зума, отличной детализации и чистоты картинки. Но шумность малогабаритной матрицы при длительных выдержках можно охарактеризовать лишь как едва приемлемую.