Achtergrond
Hoeveel resolutie heeft een camera nodig?
van David Lee
6 vragen en antwoorden over Sony's global shutter
10/11/2023
Vertaling: machinaal vertaald
Sony heeft een technische doorbraak bereikt: een camera met een globale sluiter. Ik beantwoord de zes meest prangende vragen over de technologie.
De Sony Alpha 9 III baart opzien in de fotografiewereld. Het is de eerste full-frame CMOS camera met een globale sluiter. Maar wat betekent dat eigenlijk? Wat doet het en wat betekent het voor de toekomst? Hier zijn de antwoorden op de zes meest prangende vragen.
1. wat is een global shutter
Global shutter betekent "globale sluiter". Het is een proces waarbij alle pixels van de camerasensor tegelijkertijd worden gelezen. De term "sluiter" is eigenlijk een anachronisme, maar het is belangrijk om te begrijpen:
Klassieke camera's hebben een mechanische spleetsluiter. Hij gaat open en dan valt er licht op een analoge film of een digitale sensor. Na de opgegeven tijd sluit hij weer. Dit gebeurt met twee sluitergordijnen, waarbij de tweede de eerste volgt. Bij snelle sluitertijden belicht een spleetsluiter nooit de hele sensor. Het tweede sluitergordijn begint de sensor van tevoren weer te bedekken.
2 Wat zijn de voordelen?
De globale sluiter elimineert verschillende problemen waar andere sluitersystemen mee worstelen en opent nieuwe mogelijkheden:
3 Wie profiteert hiervan?
In de praktijk zijn de voordelen van de globale sluiter vooral merkbaar in drie toepassingen:
Naast dit zal de globale sluiter in de toekomst een mechanische sluiter overbodig maken. Hierdoor verdwijnt een complex onderdeel. Camera's kunnen compacter - en goedkoper - worden ontworpen. Het tweede effect zal zich waarschijnlijk pas op de lange termijn voordoen. Zoals elke nieuwe technologie zal de global shutter nog een aantal jaren duur blijven.
#
4. Kan ik mijn flitser echt met elke sluitertijd synchroniseren?
Hier is een kleine deep dive als je precies wilt weten hoe lang typische burn-off tijden zijn en wat die informatie betekent. Als het je niet interesseert, kun je naar het volgende punt scrollen.
De lichtintensiteit van een flitsbuis is niet lineair, maar een curve die snel stijgt en langzaam daalt. Hoe sterker je de flitser instelt, hoe langer de inbrandtijd. Deze wordt gespecificeerd in "T.5" of "T.1". T.5 is de tijd dat de flitser met meer dan 50 procent intensiteit schijnt. T.1 is de tijd dat de flitser met meer dan 10 procent intensiteit schijnt.
Om de sluitertijd in te schatten waarbij een globale sluiter niet langer al het licht opvangt, zou T.1 de relevante specificatie zijn. T.5 is misleidend, omdat de flitser op dat moment meestal nog maar 60 procent van zijn licht heeft uitgestraald. Helaas geven veel fabrikanten alleen T.5 op omdat dat er beter uitziet. Nu je gewapend bent met deze kennis, zijn hier een paar voorbeelden:
Zoals je kunt zien is de T.1 uitbrandtijd van de meeste flitsers op vol vermogen ruim 1/300 van een seconde. Zelfs als je een lichtverlies van ongeveer 40 procent accepteert, kun je nauwelijks meer dan 1/1000 van een seconde bereiken. Kortere sluitertijden hebben alleen zin als je de flitser niet op vol vermogen zet - maar dan heb je geen extra voordeel in de strijd tegen de zon.
5 Wat zijn de nadelen?
Een sensor met een globale sluiter vereist een extreem groot aantal schakelingen in een zeer kleine ruimte. De signalen van alle pixels moeten immers tegelijkertijd worden doorgegeven. Dit is alleen mogelijk in een gestapelde sensor. Hier zijn de fotodiodes en de schakelingen niet op hetzelfde niveau geplaatst, maar achter elkaar. Met een conventionele sensor zou de ruimte waarschijnlijk te krap zijn.
Eerst is dit ontwerp duur. Dit was al het geval met normale gestapelde sensoren. Met een extra global shutter systeem zijn ze nog moeilijker te fabriceren. Het is niet voor niets dat Sony er zo lang over heeft gedaan om ze te ontwikkelen. Ten tweede zou de complexiteit een negatieve invloed kunnen hebben op de beeldkwaliteit:
- Minder dynamisch bereik
- Meer beeldruis
- Lagere resolutie
Sony beweert dat de globale sluiter in de Alpha 9 III niet leidt tot een slechtere beeldkwaliteit. Dit kan alleen worden geverifieerd met definitieve camera's en RAW-beelden. In de eerste praktijktest met een pre-productiemodel heb ik in ieder geval niets negatiefs gemerkt op het gebied van beeldruis of dynamisch bereik.
De resolutie van de Sony Alpha 9 III is een solide 24 megapixels - wat waarschijnlijk de limiet is van de huidige productietechnologie. Nog meer pixels betekent nog meer schakelingen.
6. Waar zal dit in de toekomst zijn?
De volgende camera die hiervoor in aanmerking zou kunnen komen is de Canon EOS R1 - ook een vlaggenschip voor sportfotografie. Volgens geruchten komt deze begin 2024 uit. Canon is naast Sony en Fujifilm de enige fabrikant die zijn eigen sensoren bouwt.
In de praktijk betekent dit dat het rollende sluitereffect alleen in extreme situaties een probleem is. Vergelijkbaar met de gestapelde sensoren van de Sony Alpha 1 (1/240 s) of de Nikon Z 8 (1/270 s). In tegenstelling tot de grote camera's zal een smartphone bijna nooit situaties tegenkomen waarin vervorming zichtbaar wordt. Ook hoeft hij meestal niet te synchroniseren met flitsers.
Coverfoto: Samuel Buchmann
Samuel Buchmann
Senior Editor
Samuel.Buchmann@digitecgalaxus.chMijn vingerafdruk verandert vaak zo drastisch dat mijn MacBook hem niet meer herkent. De reden? Als ik me niet vastklamp aan een beeldscherm of camera, dan klamp ik me waarschijnlijk aan mijn vingertoppen vast aan een rotswand.
Achtergrond
Interessante feiten uit de wereld van producten, een kijkje achter de schermen van fabrikanten en portretten van interessante mensen.
Alles tonen
