Le fotocamere mirrorless hanno più rumore del sensore perché sono costantemente esposte alla luce?


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Mi chiedevo se quanto segue è vero e le implicazioni per le fotocamere mirrorless. I sensori della fotocamera DSLR sono esposti alla luce solo quando si scatta la foto, quindi presumibilmente produce meno rumore rispetto a se fosse sempre esposto alla luce. Trovo supporto per questo nel modo in cui Canon mette in guardia sull'uso prolungato di Live View. È vero?

Se questo è vero, come può la fotocamera mirrorless gestire il rumore extra proveniente dal sensore?

Risposte:


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I sensori della fotocamera DSLR sono esposti alla luce solo quando si scatta la foto, quindi presumibilmente produce meno rumore rispetto a se fosse sempre esposto alla luce. Trovo supporto per questo nel modo in cui Canon mette in guardia sull'uso prolungato di Live View.

Non è l'esposizione alla luce che induce l'avvertimento Live View, è il calore generato dal sensore che viene continuamente eccitato. Questo calore viene generato indipendentemente dalla presenza di luce sul sensore.

Nel caso in cui una fotocamera venga utilizzata in Live View, è anche esacerbata dal calore prodotto dal processore della fotocamera (quasi sempre situato vicino al sensore all'interno della maggior parte delle DSLR e MILC) che fornisce 15-30 fps allo schermo LCD su la parte posteriore della fotocamera, il calore prodotto dallo schermo LCD sempre acceso e il calore prodotto dalla batteria che fornisce energia al sensore, al processore e allo schermo.

Questo è stato un problema in particolare un decennio fa, quando le DSLR con Live View hanno iniziato ad apparire. Ad esempio, quando alcune società di produzione hanno iniziato a utilizzare la Canon 5D Mark II per le riprese di programmi televisivi (soprattutto House ), hanno dovuto sostituire i corpi macchina dopo circa 10 minuti di utilizzo a causa del calore che influisce sulla qualità dell'immagine.

Poiché i sensori sono migliorati, è stato meno un problema. Ma un sensore più caldo produrrà sempre più rumore di lettura rispetto allo stesso sensore a una temperatura più fredda. Ecco perché gli astrofotografi spendono (decine di) migliaia di dollari in sensori di imaging raffreddati attivamente.

Canon tende a essere molto prudente con ciò che promettono ai propri clienti in merito alle capacità dei loro prodotti. Nell'uso effettivo spesso superano i parametri prestazionali pubblicati. Sulla base di anni di osservazioni sul modo in cui Canon fa affari e sul modo in cui presentano i loro prodotti ai clienti, suppongo che Canon includa ancora l'avvertimento per timore che i clienti si arrabbino che la loro fotocamera è più rumorosa quando viene utilizzata con il sensore alimentato in Live View per diverse ore e quindi accusare Canon di non avvertire / informarli del fatto che la qualità dell'immagine verrà ridotta quando il sensore viene riscaldato.

Ci sono state altre aziende produttrici di fotocamere che hanno portato i prodotti sul mercato senza un vigoroso programma di test. Alcuni di loro hanno avuto seri problemi legati al calore in passato a causa di telecamere piccole e compatte che non potevano rilasciare passivamente il calore con la stessa velocità con cui stavano generando calore.


Casa come in casa. MD?
Alexander von Wernherr,

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@AlexandervonWernherr Sì. Beh, in un certo senso. L'ho appena cercato. L'intero finale di stagione nel 2010 è stato girato con le fotocamere Canon 5D Mark II (anziché la 7D).
Michael C,

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Errore di battitura nel penultimo paragrafo: s/fro/for/(non abbastanza rappresentante qui per una modifica così banale).
Toby Speight,

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Per quanto ne so ed esperienza, i sensori non producono più o meno rumore essendo esposti continuamente permettendo l'uso della vista dal vivo.
Il tempo di esposizione per le immagini reali è sempre lo stesso, così come la quantità di rumore generata.

Ho usato una Canon DSLR, una Fuji Mirrorless e attualmente una Sony SLT.
Gli ultimi due utilizzano continuamente la visualizzazione live.
Confrontando gli scatti tra quelli che vedo nessuna differenza di rumore non spiegata da tecnologie più recenti e migliori.

Citando dalla knowledge base CANON EOS 80D :

Qualità dell'immagine
-Quando si scatta a velocità ISO elevate, è possibile che si notino disturbi (come punti di luce e strisce).
-Lo scatto ad alte temperature può causare disturbi e colori irregolari nell'immagine.
- Se lo scatto in Live View viene utilizzato continuamente per un periodo prolungato, la temperatura interna della fotocamera potrebbe aumentare e la qualità dell'immagine potrebbe deteriorarsi . Uscire sempre dallo scatto in Live View quando non si scatta.
- Se si scatta una lunga esposizione mentre la temperatura interna della fotocamera è elevata, la qualità dell'immagine potrebbe deteriorarsi. Esci dallo scatto in Live View e attendi qualche minuto prima di riprendere.
(Enfasi mia)

Come vedi il problema è con l'aumento delle temperature interne a causa della continua elaborazione richiesta.
Le telecamere progettate per la visualizzazione live continua sono probabilmente meno sensibili a questo problema.


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Nell'avviso Canon menzionano specificamente che la qualità dell'immagine peggiorerà.
John Smith,

Così fa, vedi la mia modifica
HTDutchy,

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Sì, il rumore visivo può aumentare con la temperatura al momento dell'acquisizione dell'immagine, motivo per cui, ad esempio, vengono eseguite misurazioni precise del rumore visivo in ambienti a temperatura controllata. Tuttavia, questo è un problema diverso dall'idea che i sensori nelle fotocamere mirrorless raccolgano rumore tra i momenti di acquisizione delle immagini.

A proposito di temperatura, vedi photo.stackexchange.com/questions/79669/…
HTDutchy

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Il rumore del sensore di cui si sta chiedendo è indotto dalla temperatura e non dal tipo indotto dall'amplificazione del segnale (utilizzando ISO più elevati).

Poiché entrambi i tipi di fotocamere sono progettati in modo diverso e la tecnologia è notevolmente avanzata, entrambi i sensori sono progettati per avere un rumore non estremamente basso quando si lavora in una vasta gamma di temperature.

In una macchina fotografica con sensore a specchio (SLR) è esposto alla luce solo quando il piano dell'otturatore elettromeccanico si apre e si chiude a max. risoluzione per scattare una foto, quindi la dissipazione del sensore non è generalmente così ottimizzata.

Le fotocamere mirrorless hanno il sensore esposto alla luce durante tutto il tempo in cui la fotocamera è accesa e senza copriobiettivo. Ma non sta scattando foto per farlo, quindi utilizza una risoluzione molto più bassa rispetto a quando si scatta e il sensore è progettato con una dissipazione più ottimizzata a quelle risoluzioni per mantenere la sua temperatura ben al di sotto della temperatura massima di funzionamento. Questa è la modalità utilizzata durante la registrazione di video 1080p o 4K.

Ma quando si scatta, il mirrorless entrerà in modalità a piena risoluzione (sottolineando il sensore come quelli della DSLR) in modo che il rumore di calore da ciascun sistema, ceteris paribus, sarà lo stesso o anche migliore quando si utilizza un mirrorless premium per scatta esposizioni / e relativamente lunghe.

L'esposizione verrà effettuata, a seconda della qualità della fotocamera e della velocità di esposizione, cancellando il sensore appena prima che un piano dell'otturatore elettromeccanico si apra e si chiuda o se l'utilizzo di velocità di esposizione estremamente elevate ripristinerà e leggerà il sensore estremamente velocemente.

Le telecamere di qualità inferiore useranno solo quest'ultimo metodo perché non hanno piani otturatore elettromeccanici.

È un dato di fatto, oggi la maggior parte dei sensori full frame (su qualsiasi marchio) sono sviluppati e prodotti da una sola azienda (Sony), che l'industria è considerata il migliore e più avanzato sviluppatore e produttore di sensori FF al mondo.

Le fotocamere Sony di alta qualità sono tutte mirrorless. Quindi non aver paura, sei in buona compagnia.

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