Сильный мороз — не повод, чтобы отказываться от фотосъемки. Механическими пленочными камерами, особенно если их специально подготовить, полностью удалив всю смазку, с успехом можно снимать при –40°C и даже ниже. Хотя на таком арктическом холоде могут возникнуть проблемы с самой фотопленкой.
Электронные фотокамеры вполне работоспособны при –25°C. Правда, для элементов питания придется сделать выносной контейнер и держать его под одеждой или работать с двумя комплектами батарей.
А как поведет себя «цифра» на морозе? Не навредит ли он матрице или ЖК-дисплею? Уменьшит ли охлаждение цифровых сенсоров уровень шумов на изображении? Как известно, работающий сенсор быстро прогревается, особенно при непрерывной съемке, но способен ли он справиться с крепким русским морозом? Вопросов немало, и мы решили провести полевые испытания.
В роли подопытных «кроликов» выступали две цифровые камеры: Panasonic Lumix DMC-FZ3 и Nikon D50. Особенность первой в том, что у нее нет оптического видоискателя. Для визирования и настройки служат два ЖК-дисплея, и если на морозе они вдруг откажут…
Первое испытание заключалось в двухчасовой фотосъемке при окружающей температуре –20°C. Обе камеры не прятались под верхней одеждой, ведь в этом случае за те несколько минут, что аппараты извлекались бы наружу, они не успели бы сколько-нибудь заметно охладиться. Не лежали аппараты и в кофрах, где какое-то время неминуемо была бы более высокая температура.
В ходе двухчасовой фотосессии аппараты переносились в открытых пластиковых пакетах, а каждые 15 мин делались контрольные снимки. Аккумуляторы отогревались под верхней одеждой и вставлялись в камеры только в момент фотографирования. Обе цифровые фотокамеры спустя два часа остались полностью работоспособными.
Следующее испытание иначе как варварским назвать трудно. Фотоаппараты замораживались на улице тринадцать (!) часов подряд при температуре –20°C, после чего проводилась контрольная фотосъемка. Разумеется, аккумуляторы все это время находились в тепле и были вставлены в камеры непосредственно перед съемкой.
Удивительно, но факт — оба аппарата работали! Причем Nikon D50 вообще внешне не проявил каких-либо последствий такой сильной длительной заморозки. У Panasonic FZ3 ЖК-дисплеи стали ощутимо инерционными, но полностью работоспособными: их контраст и яркость ничуть не упали.
Детально результаты наших испытаний изложены в лабораторной врезке. А основной итог краток: не такие они и нежные — цифровые фотокамеры.
Охлаждение электронных узлов камеры до экстремально низких температур приводит к изменениям некоторых ее параметров и объективных характеристик изображения. Для определения шумов вместо снимков лабораторного оптического клина использовались натурные снимки пасмурного неба. Чтобы яркость центральной части снимка оказалась в полутенях, вводилась отрицательная экспокоррекция.
Даже при просмотре снимков можно выявить влияние охлаждения на чувствительность камеры. Чем сильнее заморозка, тем более темным становится изображение из-за снижения чувствительности сенсора. Стабильность работы экспосистемы также падает, появляется значительная разбежка яркости последовательно сделанных снимков.
Чтобы привести шумы к определенному уровню яркости, в лабораторных условиях при чувствительности ISO 200 была измерена зависимость шумов от яркости изображения. Приводка осуществлялась по наклону кривых в области полутеней (L=30 на компакте Panasonic и L=15 на зеркалке Nikon).
Можно возразить, что на морозе уровень чувствительности и наклон кривых был другим. Но это уже погрешности второго порядка малости, которые практически невозможно отследить в пределах точности измерения шумов ±1 дБ.
На графиках хорошо видно, что по мере замораживания камер и их приемных сенсоров вплоть до 30–40 мин шумы уменьшаются. Но выигрыш невелик, всего 2–3 дБ (т.е. максимум в 1,5 раза). При дальнейшем действии холода шумы увеличиваются, достигая через 1,5–2 часа первоначального «комнатного» уровня. Скорее всего, это связано с нештатными изменениями параметров электронных компонентов. К ним можно отнести промерзание электролита конденсаторов, перекристаллизацию сложных полупроводниковых соединений и даже изменение кристаллической структуры оловянного припоя, которым соединены все компоненты системы.
Иными словами, при длительном замораживании камеры целиком, несмотря на уменьшение тепловых шумов, суммарные шумы увеличиваются за счет возрастания шумов считывания.
Последовательная съемка серии цифровой компактной камерой Panasonic с интервалом между кадрами около 1,5 с не выявила зависимости шумов от времени съемки (до 40 с) в пределах точности измерений. Хотя пытливые умы и смогут уловить тенденцию к увеличению шумов после 7–10 кадров (через 10–15 с), обозначенную на графике полупрозрачной полосой. Можно сказать определенно, что для измерения тепловой инерции матрицы надо ставить более тонкие опыты.
Виктор ВАСИЛЬЕВ