Что может ограничивать количество кадров в секунду на беззеркальной камере? - Фотопедия
2 голосов
/ 02 ноября 2013

Я смотрю на характеристики недавно анонсированного Sony A7 против спецификаций NEX-7, и меня смущает одна деталь: количество кадров, которое он может сделать в секунду.

NEX-7 может снимать 10 кадров в секунду с помощью 24-мегапиксельного датчика. А7 может снимать половину этого, 5 кадров в секунду с помощью 24-мегапиксельного датчика. Насколько я могу судить, основные отличия заключаются в том, что в A7 размещается полнокадровый датчик против датчика APS-C в NEX-7 и что a7 может записывать 14-битные изображения RAW (я считаю, что NEX-7 может запись только 12 бит).

Я не думаю, что размер сенсора замедляет a7, так как конечный результат по-прежнему остается 24-мегапиксельным изображением, и в этом разница между 12-битным и 14-битным? Но это несколько смущает меня, так как у меня есть D7000, который я могу установить для записи 14-битных или 12-битных RAW, и камера может поддерживать одинаковую частоту кадров независимо от того, установлена ​​ли она на 12-битную или 14-битную. Я также могу иметь больше смысла с камерой с зеркалом и механическим затвором, имеющим более низкую частоту кадров, потому что у них есть реальные движущиеся механические части, но затем встречается нечто вроде D4 или 1DX, которое может превышать 11 кадров в секунду!

Так, каково реальное ограничение для этой статистики? Память используется для кадрового буфера? Если это так, значит ли это, что у a7 меньше кадровый буфер, чем у NEX-7, даже если это более современная и более дорогая камера? И можно ли было бы реализовать действительно быструю, достаточную память для увеличения такого буфера? Я вспоминаю, как некоторые камеры Nikon увеличивали скорость серийной съемки, когда установлена ​​вертикальная рукоятка. Это то, что захватывает их? Больше памяти?

Ответы [ 2 ]

6 голосов
/ 02 ноября 2013

Несколько вещей могут ограничивать максимальную потенциальную частоту кадров. Несмотря на то, что считывание датчиков на беззеркальной камере может быть очень быстрым, теоретически допуская частоту кадров выше 12, весь конвейер чтения и обработки изображений должен поддерживать желаемую частоту кадров.

В дополнение к датчику у вас также есть АЦП (который может быть включен или выключен, и параллельным или нет), сам блок обработки изображения (то есть его скорость обработки данных), скорость передачи данных в буферной памяти, максимальная скорость записи вашего контроллера карты памяти и скорость записи самой карты памяти. Любой из этих компонентов может ограничивать максимальную частоту кадров. Хотя процессоры изображений, используемые в цифровых камерах, являются высокоспециализированными и очень быстрыми в своих действиях, они все же имеют свои ограничения.

Например, 1D X, который способен работать со скоростью 14 кадров в секунду в своем абсолютном максимуме, использует пару процессоров DIGIC 5+. ЦИФРОВЫЕ микросхемы содержат восемь блоков АЦП и логику обработки изображений и способны обрабатывать данные со скоростью примерно 250 Мбит / с. Как пара, общая скорость передачи данных составляет 500 Мбит / с. Учитывая, что один необработанный кадр датчика от датчика 1D X составляет 19,1 мегапикселя (да, КАЖДЫЙ пиксель в датчике считывается, поэтому, хотя число мегапикселей конечного изображения составляет 18 мегапикселей, общее значение датчика составляет около 19,1 мп, включая замаскированное пиксели границы, используемые для калибровки), один кадр в 14 бит имеет размер 33,425 МБ. Умножьте это на 14, и ваш общий объем необработанных данных чтения датчика составит 467,950 МБ. Чтобы получить 15 кадров в секунду, вам потребуется 501,375 Мбайт пропускной способности данных, что выше возможностей двойной установки DIGIC 5+, которую имеет 1D X (не говоря уже о том, что будут, по крайней мере, некоторые издержки выше и выше только необработанных пикселей это означает, что 1D X, вероятно, довольно близок к пределу в 500 Мбит / с ... явный признак довольно тщательной разработки 1D X, чтобы сохранить как можно более низкие затраты при достижении целей.)

Каждая камера, включая беззеркальные, будет иметь аналогичные ограничения. Скорость 10 кадров в секунду NEX-7, вероятно, ограничена пропускной способностью данных какого-либо компонента. Если предположить, что это 12-битные данные, то при 24,7 мегапикселях (общее количество пикселей) для 10 к / с потребуется не менее 370,5 Мб / с. Тогда процессор изображения в NEX-7, вероятно, способен пропускать данные 400 Мбит / с, чтобы справиться с любыми издержками.

Хотя механический затвор, очевидно, является ключевым фактором, ограничивающим частоту кадров, его устранение не обязательно означает, что вы сразу сможете достичь значительно более высокой скорости ... каждый компонент в конвейере должен быть способен обрабатывать более высокую скорость передачи данных. , Это означает, что вся камера будет стоить дороже ... возможно, значительно дороже. Это все балансирование между созданием продукта, привлекательного для клиентов, без ущерба для их банка, чтобы выявить максимальное количество продаж без потери денег. (По иронии судьбы, это НЕ то, чем занимается Sony ... их подразделение электроники уже более десяти лет теряет деньги на сумму более 10 миллиардов долларов ... пойди разберись: P)

3 голосов
/ 02 ноября 2013

То, что вы сравниваете, это ограничения, которые производители выбрали для реализации на этих моделях. Это не отражение того, что возможно возможно, а того, что они решили построить, чтобы превратить его в жизнеспособный продукт.

Скорость ограничена самым медленным компонентом в цепочке. Таким образом, чтобы сделать возможной более быструю непрерывную съемку, камера должна иметь соответственно быстрые компоненты: затвор, датчик, процессор, контроллер ввода-вывода и т. Д.

Механические жалюзи в настоящее время находятся на пределе того, что можно построить за разумную цену. Вот почему вы видите максимум 14 кадров в секунду с механическим затвором, но это улучшилось и в последние годы. Существуют более быстрые механические жалюзи, но они встроены в сверхдорогие камеры для кинематографии.

Использование маршрута электронного затвора устраняет один барьер, поэтому существуют камеры, которые снимают со скоростью до 60 кадров в секунду, как беззеркальные камеры 1-й серии Nikon. В этот момент обнаруживается еще один предел, который, как я догадываюсь, представляет собой скорость считывания датчика. Если вы ускоряете датчик, вам нужно ускорить процессор, который обрабатывает его данные и т. Д.

Даже если технологически можно обойти ограничение, скажем, при производстве более быстрого процессора последствия будут выше стоимости. Например, более быстрый процессор может потреблять больше энергии и генерировать больше тепла. Потребовалось много времени, чтобы большие датчики можно было использовать для просмотра в реальном времени, а затем для видео, потому что они быстро загружаются.

Добро пожаловать на сайт Фотопедия, где вы можете задавать вопросы и получать ответы от других членов сообщества.
...