Nikon wyjaśnia, dlaczego Z9 rezygnuje z mechanicznej migawki i dlaczego jest ona tak ważna

Nikon wyjaśnia, dlaczego Z9 rezygnuje z mechanicznej migawki i dlaczego jest ona tak ważna

Nikon Z9 to jak dotąd najpotężniejszy aparat firmy, konkurujący z Canon EOS R3 i Sony A1 o koronę pełnoklatkowego aparatu bezlusterkowego. To aparat, który ma wszystko; Matryca warstwowa o rozdzielczości 45,7 megapiksela, zdjęcia seryjne z szybkością 20 kl./s, AF z ciągłym śledzeniem 3D i nieograniczonym buforem JPEG, a także nagrywanie wideo 8K. Mimo to jest jedna rzecz, której Z9 nie ma: mechaniczna migawka.

Mimo całego blichtru i blasku jesteśmy szczególnie zaintrygowani wyłącznym poleganiem Z9 na elektronicznej migawce. W końcu inne aparaty bezlusterkowe i lustrzanki cyfrowe (oprócz modeli skupiających się na wideo, takich jak Sigma FP) obejmują zarówno mechaniczne, jak i elektroniczne typy migawki. Czy to natchniony i postępowy wybór projektowy, czy też potencjalnie katastrofalny błąd?

Migawka elektroniczna Nikon Z9 w akcji

(Zdjęcie: Nikon)

Aby się tego dowiedzieć, rozmawialiśmy ze specjalistą ds. produktów firmy Nikon, Dirkiem Jasperem, i zapytaliśmy, dlaczego firma Nikon jest tak pewna nowej technologii aparatu Z9 i co to oznacza dla przyszłości konstrukcji aparatów i migawki.

Zanim dowiemy się, czy Z9 naprawdę oznacza początek końca migawki mechanicznej, omówmy, do czego służą migawki w aparacie i dlaczego większość aparatów łączy je z migawką elektroniczną.

podnośnik do zasłon

Czym właściwie jest migawka mechaniczna? W aparacie cyfrowym osłania czujnik obrazu i otwiera się, przyjmując światło potrzebne do tworzenia zdjęć.

Pierwotnie używane w aparatach filmowych, późniejszych lustrzankach cyfrowych i modelach bezlusterkowych, istnieją dwa główne typy migawek mechanicznych; płaszczyzna ogniskowa i ostrze. Migawka płaszczyzny ogniskowej ma dwie metalowe „zasłony”, które przepuszczają i wykluczają światło, podczas gdy żaluzje liściowe mają okrągły układ zachodzących na siebie ostrzy z mniej „agresywnym” działaniem migawki.

Osłona czujnika Nikon Z9

(Zdjęcie: Nikon)

Większość aparatów ma również elektroniczną migawkę, która nie ma ruchomych części, ale „włącza się i wyłącza” w celu przechwytywania obrazu. Ten typ migawki może być używany zarówno do fotografii, jak i wideo. Do tej pory większość aparatów cyfrowych miała migawkę zarówno mechaniczną, jak i elektroniczną, ale Nikon Z9 jest pierwszym profesjonalnym aparatem, który jest czysto elektroniczny. Dlaczego więc Nikon to zrobił?

Usuwając migawkę, usuwamy również część systemu, która może być czynnikiem ograniczającym żywotność i wymagającym kosztownej naprawy lub ponownej regulacji w przypadku awarii.

Dirka Jaspera z Nikona

Odpowiedź jest oczywista, ponieważ jest to możliwe. Jak powiedział nam Dirk Jasper: „Konstrukcja matrycy aparatu Z9 i wspomaganie przetwarzania przez Expeed 7 pozwalają po raz pierwszy mieć aparat bezlusterkowy bez konieczności mechanicznej migawki. Usuwając migawkę, możemy włączyć technologie, które nie są możliwe przy użyciu mechanicznej kurtyny przed czujnikiem” – powiedział. Jak zawsze jest trochę więcej.

Mechanika kontra elektronika

Więcej o tych "technologiach" później, ale najpierw przyjrzyjmy się względnym mocom żaluzji mechanicznych i elektronicznych. Jak sama nazwa wskazuje, roleta mechaniczna posiada ruchome części, przez co jej działanie jest ograniczone.

Jego czasy otwarcia migawki sięgają 1/8000 s, podczas gdy liczba klatek na sekundę osiągnęła szczyt 16 klatek na sekundę, jak widać na Canon EOS 1DX Mark III. Podczas działania migawki słychać również dźwięk i wibracje, a także przewidywany czas eksploatacji migawki. To powiedziawszy, tylko najbardziej zadowoleni twórcy obrazu prawdopodobnie zużyją migawkę i poniosą kosztowną wymianę.

Seria zdjęć breakdancera

(Zdjęcie: Nikon)

Migawka elektroniczna przewyższa migawkę mechaniczną dzięki krótszym maksymalnym czasom otwarcia migawki do 1/32000 120 s i superszybkiej szybkości klatek, takiej jak 9 kl./s, które obserwujemy w aparatach takich jak ZXNUMX. Kolejną zaletą jest to, że migawka jest pozbawiona wibracji i może być cicha – marzenie fotografów krajobrazu, fotografii ulicznej i ślubnej. Wszystko wygląda obiecująco, prawda? Cóż, nie wszystko jest jednostronne, zwłaszcza jeśli chodzi o zamrożenie ruchu z dużą prędkością.

Nikon powiedział nam, że szybkość skanowania Z9 jest około 12 razy większa niż Nikon Z7 II. To poważna moc w twoim ułożonym w stos czujniku.

W przeciwieństwie do migawki mechanicznej, w której cały obraz jest zatrzymywany jednocześnie, migawka elektroniczna „odczytuje” dane obrazu linia po linii z matrycy, co zwykle trwa około 1/200 s i jest również znane jako „przewijanie migawki”. . Wszelkie działania przy wyższych prędkościach mogą świadczyć o negatywnym wpływie rolety. Na przykład, być może widziałeś materiał filmowy przedstawiający kije golfowe zgięte podczas zamachu, owalne piłki w locie i obracające się zakrzywione śmigła samolotu.

Oprócz zniekształceń ruchu, roleta może również cierpieć z powodu nieprzyjemnego efektu zwanego „pasowaniem” (jasno-ciemno-jasno-ciemno) podczas migania lub przy „migoczącym” sztucznym oświetleniu o wysokiej częstotliwości.

Ponieważ teraz?

Większość aparatów pozwala wybrać migawkę odpowiednią do sytuacji fotografowania. Zamrozić akcję czy użyć lampy błyskowej? Co za mechanik! Fotografujesz krajobrazy i potrzebujesz jak najbardziej stabilnego aparatu? Migawka elektroniczna na całej długości! Ale Nikon Z9 to kamera akcji, która całkowicie opiera się na elektronicznej migawce, więc co się zmieniło?

Nic dziwnego, po części jest to kwestia szybkości. Nikon cytuje połączenie nowej matrycy CMOS 45,7 MP „stacked” Z9, procesora Expeed 7 i obsługi wysokowydajnych kart pamięci CFexpress typu B.

„Szybkość odczytu czujnika jest tutaj najważniejszym czynnikiem” — mówi Dirk. „Obsługa dużego przepływu danych przy dużych prędkościach musi być również wspierana przez silnik przetwarzania, który zapewnia cyfryzację wszystkich informacji i przechowywanie ich na wysokowydajnej karcie pamięci w skali zapewniającej śledzenie szybkości nowych danych przez system niezależnie od tego, czy jest to nagrywanie z dużą liczbą klatek na sekundę, czy nagrywanie wideo w wysokiej rozdzielczości”.

Animacja przedstawiająca potok obrazu aparatu Nikon Z9

(Zdjęcie: Nikon)

W rzeczywistości Nikon powiedział nam, że szybkość skanowania Z9 jest około 12 razy większa niż Nikon Z7 II. Oznacza to, że ma on mniej więcej 1/12 zniekształceń typu „rolling shutter” w porównaniu z Z 7II. To poważna moc w twoim ułożonym w stos czujniku.

Jeśli Z7 II ma typowy czas otwarcia migawki, to 12-krotność tego czasu zasadniczo oznacza, że ​​nie ma scenariusza, w którym Z9 wykazuje zniekształcenie migawki. Pierwsze oznaki są obiecujące. W naszej pełnej recenzji Nikon Z9 (już wkrótce) używaliśmy aparatu w różnych szybkich scenariuszach i nie doświadczyliśmy jeszcze rolety.

Czynniki skali wywołane kosztami produkcji z pewnością wpłyną na zakres, w jakim możemy wprowadzić to rozwiązanie do większej liczby modeli w przyszłości.

Dirka Jaspera z Nikona

To nie znaczy, że nie ma drobnych problemów z ząbkowaniem. „Otrzymaliśmy rzadkie zgłoszenia, w których użytkownicy zgłaszali mniejsze pasma w bardzo specyficznych warunkach” – mówi Dirk Jasper. „Szukamy sposobów automatycznego przeciwdziałania tym efektom i spróbujemy je naprawić za pomocą aktualizacji oprogramowania układowego. Efektów tych można łatwo uniknąć, nieznacznie zmieniając czas otwarcia migawki” – dodał.

priorytety migawki

Nikon mógł zachować mechaniczną migawkę w Z9 jako środek bezpieczeństwa, nawet jeśli w ogóle nie jest używany. Ale kolejną zaletą jej usunięcia jest prostota i trwałość.

„Element mechaniczny jest zawsze ograniczeniem konstrukcyjnym, a także potencjalnym punktem krytycznym”. wyjaśnia Dirk Jasper. „W przypadku aparatów z najwyższej półki firma Nikon zawsze podawała czas otwarcia migawki w ramach informacji o produkcie. Zdejmując migawkę, usuwamy również element układu, który może ograniczyć żywotność urządzenia i wymagać kosztownych napraw. i ponownej regulacji w przypadku awarii”.

Nikon Z9 obok większej lustrzanki cyfrowej

Nikon Z9 (po lewej) jest o 20% mniejszy niż Nikon D6 DSLR (po prawej) (Zdjęcie: Nikon)

Czy to oznacza, że ​​wkrótce wszystkie aparaty będą wyłącznie elektroniczne? Niekoniecznie. Dirk daje nam przegląd. „W firmie Nikon zawsze kierowaliśmy się filozofią tego, co nazywamy „transferem technologii”. Każda nowa technologia w końcu znajdzie się w naszym asortymencie, o ile jest wykonalna i opłacalna we wdrożeniu”.

Ale na razie prawdopodobnie pozostanie funkcją premium. „Oprócz zmian w oprogramowaniu sprzętowym używanie czysto mechanicznej migawki w aparatach jest zdecydowanie związane z mocą obliczeniową i sprzętem czujnika, co wiąże się z kosztami” — wyjaśnia. „Czynniki skali związane z kosztami produkcji z pewnością wpłyną na zakres, w jakim będziemy w stanie skalować to do większej liczby modeli w przyszłości”.

Na razie wydaje się więc, że tylko drogie flagowce mogą sobie pozwolić na mechaniczną konstrukcję bez migawki. Ale jedno jest pewne: nowa moc Z9 toruje drogę rewolucyjnym zmianom w konstrukcji aparatu.