Задняя крышка цифровой камеры — это устройство, которое крепится к задней части камеры вместо традиционного держателя негативной пленки и содержит электронный датчик изображения . Это позволяет камерам, которые были разработаны для использования пленки, делать цифровые фотографии . Эти задние крышки камеры, как правило, дороги по потребительским стандартам ( от 5000 долларов США ) и в первую очередь предназначены для установки на камеры среднего и большого формата , используемые профессиональными фотографами .
Обычно используются два типа датчиков: одиночный (несканирующий) и сканирующий .
Некоторые задники, в основном старые, требуют многократной экспозиции для захвата изображения; обычно по одной для красного, зеленого и синего. Они называются многокадровыми или трехкадровыми задниками. По мере развития технологий однокадровые задники стали более практичными; к 2008 году большинство произведенных задников были однокадровыми.
Ранние задники приходилось использовать, привязывая их кабелем к управляющему компьютеру, который сохранял сделанные ими снимки. В более новых моделях появилась возможность хранить фотографии внутри самого заднего корпуса и появились дисплеи, чтобы изображение можно было просматривать на заднем корпусе без необходимости использования отдельного компьютера. Практически все задники по-прежнему можно эксплуатировать в режиме привязки, что позволяет удобно просматривать изображения на большом мониторе нескольким людям одновременно, осуществлять сложное управление функциями камеры и удобно хранить большие файлы изображений.
Современные задние панели высокого разрешения, расширяющие границы технологий хранения и передачи данных, по-прежнему способны использовать привязанную конфигурацию для выгрузки гигабайт данных на более дешевые внешние носители, такие как жесткие диски, вместо более дорогой встроенной флэш-памяти.
Несканирующие задние камеры имеют датчик, аналогичный используемому в большинстве других цифровых камер , квадратный или прямоугольный массив пикселей. Задние камеры обычно считаются несканирующими, если не указано, что они сканирующие.
Сканирующие задние части работают скорее как сканер изображений для бумаги: они имеют линейный массив датчиков, который перемещается по области изображения для сканирования изображения по одному ряду пикселей за раз. Сканирующие задние части в основном используются в камерах просмотра большого формата .
Первая коммерческая цифровая камера-задник была представлена Leaf (теперь часть Phase One ) в 1991 году. [комментарий 1] Leaf DCBI (Digital Camera Back I), прозванная «The Brick», предлагала разрешение 4 мегапикселя (МП) в формате 2048 × 2048 пикселей . Та же самая ПЗС использовалась Sinar в ее эквивалентной sinarback. В 1994 году Leaf представила улучшенную модель DCBII, которая включала просмотр видео в реальном времени, а в 1998 году они представили 6-мегапиксельную Volare.
Была создана полная система камер с использованием системы камер Sinar view с системой затвора Sinarcam 1, которая обеспечивала управление живым изображением, а также была изготовлена адаптерная пластина для использования задников с камерами Hasselblad . Программное обеспечение драйвера обычно требовало использования Apple Macintosh для управления камерами.
Эти системы были сложными и дорогими. Они использовали специальные карты контроллера (известные как « SCSI taxi») и были задниками на 3 снимка; цветное колесо фильтров внутри задника вращалось, чтобы делать красные, зеленые и синие экспозиции.
Вскоре в новой отрасли появилась конкуренция.
MegaVision в 1992 году представила свой T2 back, который был похожим продуктом; это был также 3-кадровый блок с квадратным датчиком 4 МП. MegaVision производила цифровое фотооборудование на основе видеотехнологий с 1984 года, и T2 имел возможность предварительного просмотра видео в реальном времени. [ необходима цитата ]
Phase One была основана в 1993 году, и к 1994 году продавала свои сканирующие задники StudioKit. В 1998 году Phase One выпустила Lightphase., который стал первым однокадровым задником, который мог конкурировать с пленкой по качеству. Разрешение составляло 6 МП, а физический размер ПЗС-матрицы был полнокадровым 35 мм, однако задник был разработан для использования на камерах серии Hasselblad 500.
Другими ранними участниками отрасли стали Jenoptik, выпускавшая продукцию совместно с Sinar, Dicomed (производитель сканирующих задников, закрывшийся в 1999 году), Better Light (крупнейший производитель сканирующих задников) и Kigamo.
К 2003 году у Leaf появилась 11-мегапиксельная модель Valeo, а у Jenoptik/Sinar — 11-мегапиксельная Sinarback 43. У нескольких производителей были 16-мегапиксельные модели; Kodak выпустила 16-мегапиксельную Pro Back Plus за 15 000 долларов США с использованием собственной ПЗС-матрицы, Imacon выпустила ixpress 96, Phase One выпустила H20, а Sinar продолжила разработку задних камер с моделей 22, 23h, 43h и выпустила 44H, которая при установке на блок макросканирования давала изображение размером более 1 ГБ с фокусировкой в реальном времени с помощью системы затвора Sinarcam. [1]
По состоянию на 2014 год Phase One имеет большую долю рынка благодаря собственному производству камер и цифровым задникам серии IQ, которые предлагают разрешение 80, 60,5 и 40 МП соответственно. IQ180 и IQ160 обе снимают в полнокадровом формате 645. [2]
В течение первого десятилетия двадцать первого века рынок цифровых задников начал быстро меняться и консолидироваться. Одной из тенденций стало вытеснение среднеформатных пленочных камер цифровыми однообъективными зеркальными камерами на основе меньших, 35-мм пленочных камер, которые могут предложить высококачественные результаты с не большими расходами, чем среднеформатные пленочные камеры. В то же время цифровой рабочий процесс становился все проще. Это привело к разработке полностью цифровых среднеформатных камер, которым не нужны отдельные цифровые задники.
Bronica и Contax , бывшие два крупнейших производителя среднеформатных камер, обанкротились. Fuji прекратила производство своих 680 среднеформатных пленочных камер. Mamiya пересекла разрыв в линейке продуктов в 2004 году, [3] анонсировав среднеформатную цифровую камеру Mamiya ZD. Технология обработки изображений, используемая в этой камере, также доступна в виде отдельного цифрового задника ZD Back, который можно использовать с пленочными камерами Mamiya. Вскоре после анонса продукта компания была продана. Pentax , для камер которой цифровые задники не доступны, продает среднеформатную цифровую камеру.
Еще одной тенденцией является выпуск новых систем камер, разработанных для тесной интеграции с цифровыми задниками. Это дает пользователям возможность использовать пленку, но при этом их проще использовать для цифровой работы, чем пленочную камеру с менее интегрированным дополнительным цифровым задником.
Под давлением производителей задников для цифровых камер, давно существующий производитель среднеформатных зеркальных камер Hasselblad в конечном итоге объединился с производителем задников Imacon под названием Hasselblad. После слияния Hasselblad работал с Fuji над разработкой новой линейки камер (первой для Hasselblad за более чем 50 лет), предназначенной для тесной интеграции с цифровыми задниками, в частности, с бывшими моделями Imacon. Это означало, что Shriro (владелец Hasselblad/Imacon) и Fuji могли вытеснить других производителей задников, заставив этих производителей (и оставшихся производителей среднеформатных камер) искать собственных партнеров.
Mamiya объявила о партнерстве с Phase One, в результате чего Phase One купила крупную долю в Mamiya. Jenoptik поручила Rollei работать с Sinar над разработкой собственной тесно интегрированной платформы Hy6. Hy6 также продавалась Leaf под их именем и с использованием их задников. Sinar HY6 [4] сохраняет уникальные возможности вращающейся задней камеры и функции живого изображения.
В ходе этого процесса было прекращено производство нескольких линеек цифровых задников. Kodak прекратила выпуск собственных задников в 2004 году, незадолго до покупки Leaf. У Fuji была своя линейка задников, но, безусловно, только одна линейка продукции будет производиться Fuji и Hasselblad вместе, оставляя группу Leica/Sinar единственным европейским производителем цифровых среднеформатных и видовых камер.
Sinar в настоящее время является дочерней компанией Leica и продолжает разработку высокотехнологичной оцифровки с более спектрально точными системами [5] и дополнительным размером выходного изображения с фиксированного размера задней камеры для увеличения скорости.
На раннем рынке задников цифровых камер доминировали сканирующие, а не однофотонные модели. Поскольку гораздо проще изготовить высококачественную линейную (одномерную) матрицу ПЗС, которая имеет всего несколько тысяч пикселей, чем двумерную матрицу ПЗС, которая имеет миллионы, задники камер с очень высоким разрешением сканирования ПЗС появились намного раньше, чем их аналоги с матрицами ПЗС. Например, задники камер с линейным разрешением 7000 пикселей, способные сканировать относительно медленно для получения снимков около 40 МП, появились в середине 1990-х годов.
Многие ранние многокадровые задники изначально могли снимать только изображения в оттенках серого ; цветные изображения создавались путем троекратного сканирования через красный, зеленый и синий фильтры, которые вращались в нужном положении.
Первые цифровые камеры создавали больше данных, чем могли хранить сравнительно небольшие устройства хранения данных того времени, которые можно было в них встроить, и во время съемки их приходилось подключать (привязывать) к компьютеру.
Позже были созданы цифровые задники одноразового использования, которые могут работать на всех скоростях затвора даже на моторизованных камерах среднего формата. Изображения хранятся на быстрых сменных картах памяти большой емкости, что делает ненужным подключение к компьютеру, так что задники можно использовать везде, где можно использовать пленку.
Хотя доступны специализированные цифровые камеры, подходящие для продвинутого использования, есть преимущества в возможности использовать пленочную камеру для цифровой фотографии. Одна камера может использоваться как для пленочной, так и для цифровой фотографии. Камеры с функциями, недоступными в цифровых камерах (например, камеры просмотра ), могут использоваться для создания цифровых изображений.
Цифровые задники, которые используются вместо обычных пленочных задников, доступны для большинства камер среднего и всех крупноформатных камер с адаптерами, которые позволяют использовать один и тот же цифровой задник с несколькими различными камерами, что позволяет фотографу выбрать комбинацию корпуса и объектива, наиболее подходящую для каждого случая применения, а не использовать систему корпуса и объектива, которая представляет собой компромисс конструкции для соответствия различным условиям применения.
Пользователи, вложившие значительные средства в имеющееся у них фотооборудование, могут перевести его в цифровое использование, что позволит им сэкономить деньги и продолжить использовать привычные и любимые инструменты.
Выдержки длительностью более нескольких минут затмеваются шумом изображения при съемке с помощью 35-мм цифровой зеркальной фотокамеры, но выдержки длительностью до часа при комнатной температуре и до 17 часов в условиях экстремально низких температур могут оставаться свободными от шума на задней панели цифровой камеры. [6] На практике 30-секундная выдержка на Sinar 75 evolution [7] со встроенной охлаждаемой вентилятором ПЗС-матрицей на основе Пельтье представляет собой современный уровень техники для практических целей [ необходимо разъяснение ] .
Разрешение задних панелей цифровых камер (в 2017 году до 101 мегапикселя, IQ3 100) выше, чем у любой цифровой камеры с фиксированным датчиком (в 2017 году до 51 мегапикселя, Hasselblad X1D). [комментарий 2] и захватывает больше деталей на пиксель из-за отсутствия фильтра сглаживания . Каждый пиксель также способен захватывать больший динамический диапазон из-за более качественной электроники и большего шага пикселя . [ нужна цитата ] Использование активных систем охлаждения, таких как внутренние вентиляторы и электрические системы охлаждения с эффектом Пельтье, также способствует качеству изображения. Sinar eXact создает изображения объемом более 1 ГБ в режиме многокадровой съемки с датчика объемом 49 МБ.
Существуют альтернативные способы создания цифрового изображения высокого разрешения без цифрового задника.
Если требуется цифровое изображение с высоким разрешением, его можно получить недорого, без использования цифрового задника, сделав крупноформатную фотографию на пленку и отсканировав результат; для наилучших результатов требуется высококачественный барабанный сканер . Это может быть использовано для создания гораздо большего компьютерного файла с очень высоким разрешением , чем это возможно с помощью однокадрового цифрового задника, и качество будет высоким, [8] хотя утверждается, что разрешение не намного лучше, чем у изображения, сфотографированного цифровым способом. [9]
Детальное сравнение, проведенное в 2006 году профессиональным фотографом изображений 10 × 12,5 см (4 × 5 дюймов), отсканированных с помощью барабана, и цифровых 39-мегапиксельных изображений на камере среднего формата, показало, что разрешение было очень похожим, а отсканированные изображения немного лучше. Точность цветопередачи не сравнивалась, поскольку цифровые профили для цифрового задника были недоступны, но автор придерживался обоснованного мнения, что цифровая камера в конечном итоге будет более точной. Для постоянного профессионального использования очевидное преимущество в стоимости сканирования пленки было значительно снижено при тщательном анализе; включая дорогую пленку 10 × 12,5 см (4 × 5 дюймов) и обработку, а также стоимость использования барабанного сканера, прогнозируемая стоимость за три года составила около 80% от стоимости цифрового задника на тот момент. Цифровой задник также имел то преимущество, что дополнительные затраты на создание огромного количества экспозиций были нулевыми, в то время как каждая фотография размером 10 × 12,5 см (4 × 5 дюймов) стоила более 3 долларов США . Как отсканированные, так и 39-мегапиксельные изображения были заметно лучше, чем изображения с 22-мегапиксельным задником. [10]
Если не требуется быстрая работа и короткие выдержки, в качестве задней камеры можно использовать настоящий планшетный сканер изображений . [11]
Другой альтернативой является снятие нескольких небольших снимков, а затем их сшивание с помощью сшивания изображений . Таким образом, изображения с очень высоким разрешением могут быть получены с датчика с низким разрешением. Это можно сделать с помощью небольшой цифровой камеры, такой как DSLR, а для крупноформатных камер доступны сшивающие скользящие адаптеры. Процесс может быть длительным и не подходит для движущихся объектов. Существуют также нескользящие варианты сшивания изображений в различных шаблонах с использованием микрошагов датчика изображения и использования зазора между активными пиксельными областями на цифровых датчиках. Этот метод сшивания также используется для наложения записи красных, зеленых и синих пикселей, а также для повышения разрешения.
К 2006 году были доступны задние камеры с ПЗС-матрицей 39 мегапикселей [10] . с использованием ПЗС Kodak и 33-мегапиксельной ПЗС Dalsa в Sinar 75 и Leaf Aptus 75 (6726 × 5040 пикселей, с пикселями шириной 7,2 микрометра). К 2008 году несколько производителей камер разрабатывали более крупные задние камеры на основе 50-мегапиксельной ПЗС Kodak [ требуется цитата ] . Сканирующие задние камеры представляют собой более узкую нишу, используемую только для изображений самого высокого качества с помощью крупноформатных камер. Sinar продолжила разработку системы шага и повтора для расширения возможностей ПЗС (макросканирование) с помощью камеры arTec, которая создает панорамное изображение с технологией сшивания.
В дополнение к повышенному разрешению, становятся доступными более крупные датчики изображения; Kodak выпустила 50-мегапиксельную ПЗС-матрицу размером 49,1 × 36,85 мм (1,93 × 1,45″), приближающуюся к размеру кадра 120-пленочной пленки (60 × 45 мм) и вдвое большую площадь, чем у кадра 35 мм (36 × 24 мм), и более чем в семьдесят раз большую площадь, чем типичный размер датчика 1/1,8″ (7,2 × 5,3 мм), используемый в карманных камерах типа «наведи и снимай». ПЗС-матрицы большой площади используются несколькими производителями фотографического оборудования с высоким разрешением. Другие недавние инновации — встроенные ЖК-экраны просмотра и включение всей обработки в заднюю панель камеры с выводом в открытый формат файла DNG, как в Sinar 65.
Камера-сканер Pentacon Scan 7000 была представлена на выставке photokina 2010 в Кельне, Германия. Ее разрешение составляет 20 000 × 20 000 пикселей (400 мегапикселей) при глубине цвета 48 бит, и она поставляется с пакетом SilverFast Archive Suite. Одна отсканированная экспозиция при таком высоком разрешении изображения может занять от 2 до 4 минут.
