Zijn de afmetingen van camerasensoren belangrijk?

Een van de belangrijkste kenmerken van elke camera – of het nu een richten en schietenspiegelloos model of zelfs een smartphonecamera — is de grootte van de beeldsensor. Het is duidelijk in de marketing dat een grotere beeldsensor beter is, maar waarom? Maakt een kleine toename van de sensorgrootte echt zoveel verschil? Moet u bij het zoeken naar een nieuwe camera of telefoon rekening houden met de sensorgrootte?

De waarheid is: misschien. In bepaalde situaties kan een grotere beeldsensor aanzienlijke voordelen hebben ten opzichte van een kleinere sensor, maar de details zijn belangrijk. Verschillende lenzen, technologieën zoals pixelbinning en geavanceerde computationele beeldverwerkingstechnieken kunnen er allemaal voor zorgen dat kleinere sensoren beter presteren als grotere. Afhankelijk van wat voor soort foto’s je maakt, maakt het misschien helemaal niet uit. Dit is waarom.

De basis

Een beeldsensor is een apparaat dat licht absorbeert en omzet in elektrische signalen die vervolgens door de processor van de camera (of telefoon) worden geïnterpreteerd om een ​​beeld te creëren. Ze zijn ontworpen om zoveel mogelijk licht te absorberen. Moderne beeldsensoren zijn hier behoorlijk goed in, zeker vergeleken met die in camera’s uit de begintijd van de digitale fotografie.

Met het risico om het voor de hand liggende te zeggen: er is overdag voldoende licht beschikbaar. Binnen of ’s nachts, niet zo veel. Je ogen kunnen zich gemakkelijk aan die extremen aanpassen, maar kleine beeldsensoren hebben daar vaak moeite mee. Omdat ze minder oppervlakte hebben om licht op te vangen, kunnen ze beelden produceren die te donker zijn – ervan uitgaande dat ze überhaupt een bruikbaar beeld opleveren.

Een grotere beeldsensor heeft, als al het andere gelijk blijft, meer oppervlak om licht op te vangen. Simpel gezegd: stel je voor dat het regent en dat je wat water wilt verzamelen. Als je met een borrelglaasje naar buiten gaat, vang je een beetje op. Als je met een emmer naar buiten gaat, vang je veel meer. Hetzelfde principe is van toepassing op beeldsensoren, hoewel de details een beetje – oké, veel – complexer zijn.

De afmetingen van sensoren

De beeldsensoren – onze regenemmers, als je wilt – zijn er in verschillende maten. In productmarketing zie je vaak termen als ‘1-inch’, ‘APS-C’ en ‘full-frame’. Ze zijn beschrijvend zonder bijzonder duidelijk te zijn. Een 1-inch sensor is bijvoorbeeld in geen enkele dimensie 1 inch, inclusief de diagonale afmeting.

Deze kleurrijke illustratie, vakkundig gemaakt door ondergetekende, zou u een idee moeten geven van de relatieve afmetingen van enkele van de meest voorkomende beeldsensoren.

Ik kan deze afbeelding niet op elke telefoon, tablet en computer op ware grootte laten verschijnen, maar als je je film herinnert, is een volformaat sensor ongeveer even groot als een enkel frame van 35 mm-film. Als je dat niet doet, is een APS-C-sensor iets minder dan een centimeter breed en iets meer dan een centimeter diagonaal.

Houd er rekening mee dat dit de fysieke afmetingen van de beeldsensoren zijn. De resolutie, oftewel hoeveel pixels ze hebben, is gescheiden. Je kunt een 50 megapixel 1/1,28 inch sensor en een 24 megapixel fullframe hebben, en andersom. De resolutie bepaalt de grootte van de pixels voor elke sensor, wat in theorie betekent dat er meer licht wordt geabsorbeerd voor een sensor met een lagere resolutie van een bepaalde grootte. Net als bij twee sensoren van hetzelfde formaat zal degene met de lagere resolutie doorgaans grotere pixels hebben, wat zou kunnen betekenen dat hij meer licht kan absorberen, maar de gevoeligheid van de specifieke sensor en andere factoren zorgen ervoor dat dit niet 100% direct vergelijkbaar is met cijfers.

Waar komen deze maten vandaan? Het is een overblijfsel uit de tijd van analoge tv en verwijst naar de diameter van een theoretische vacuümbuis met lichtverzamelende elektronica die ongeveer even groot is als een moderne sensor. Ik maak geen grapje. Technisch gezien is de nauwkeurigere term ‘sensor van het 1-inch type’, maar dat wordt meestal afgekort tot ‘1-inch sensor’ omdat deze gemakkelijker te lezen is.

De technologie: gooi die pixels weg en stapel die afbeeldingen

Dus ja, in grote lijnen zal een grotere beeldsensor meer licht opvangen dan een kleinere. Dit kan betekenen dat de camera met de grotere sensor beter is bij weinig licht en een beeld kan creëren met minder ruis en minder beeldverwerking, samen met vele andere subjectieve en objectieve voordelen. In veel situaties zullen de verschillen echter veel kleiner zijn dan hun relatieve omvang impliceert.

Laten we beginnen met een eenvoudig te begrijpen. Alle grote telefoons beschikken nu over een HDR-fotomodus, vaak standaard ingeschakeld. Dit is verschilt van de HDR op uw tv. Bij foto’s betekent dit dat de camera meerdere afbeeldingen maakt en deze combineert. In het eenvoudigste geval wordt een licht onderbelicht beeld (te donker), een correct belicht beeld en een overbelicht (te helder) beeld vastgelegd. De telefoon combineert deze beelden vervolgens, zodat het eindresultaat meer details in de schaduwen en meer details in de hooglichten zal hebben dan een enkele afbeelding met dezelfde beeldsensor had kunnen realiseren. Hoewel dit niet altijd met perfecte resultaten werkt, zorgt het er, als het wel werkt, voor dat de camera als het ware boven zijn gewicht uitsteekt.

Deze zelfde techniek wordt min of meer gebruikt in de nacht-, nachtzicht- of astrofotografiemodi die te vinden zijn in de meeste geavanceerde telefoons. De telefoon maakt meerdere afbeeldingen, lijnt ze vervolgens uit en voert zware computerfotografie uit die de ruis vermindert en de helderheid verhoogt door alle afbeeldingen te vergelijken. Hierdoor kan de kleine sensor van de camera veel meer licht opvangen dan met een enkele belichting zou kunnen, of in ieder geval met een enkele belichting die kort genoeg is om merkbare onscherpte door cameratrillingen te voorkomen.

Pixelbinning is een andere technologie. Hier worden groepen pixels als één pixel behandeld. Hierdoor wordt elke pixel effectief “groter” en kan hij meer licht opvangen. Het gebruik van deze techniek resulteert in een foto met een lagere resolutie dan waartoe de sensor technisch in staat is, maar de beeldkwaliteit kan beter. Detail is niet alles, vooral als de wisselwerking een beter dynamisch bereik en meestal minder ruis is.

Vervolgens is er de lens. Een ‘snellere’ lens laat meer licht binnen dan een ‘langzamere’ lens. Hoewel het verschil op telefoons meestal niet enorm is, zal het je misschien verbazen hoe een numeriek klein verschil merkbaar kan zijn. Met een snellere lens, oftewel een heldere lens, zelfs maar een halve stopkan aanzienlijk meer licht binnenlaten, waardoor mogelijk enkele of alle potentiële negatieven van een kleinere sensor worden gecompenseerd. Er zijn bijna oneindig veel camera- en lenscombinaties, dus de details zijn belangrijk. Het is iets anders om in gedachten te houden bij het vergelijken van specificaties.

Ten slotte is er de sensortechnologie zelf. Twee sensoren van identiek formaat kunnen radicaal anders presteren, afhankelijk van hun ontwerp en technologie. Een volformaat sensor van 15 jaar geleden kan het slechter hebben dynamisch bereik dan een APS-C-sensor die dit jaar werd uitgebracht. Er zijn veel variabelen. Vaak, maar niet altijd, bevinden full-frame sensoren zich in duurdere, reguliere camera’s en zijn ze doorgaans voorzien van de nieuwste sensortechnologie/prestaties.

Wanneer het misschien niet uitmaakt

Als fotograaf kan ik zeker het verschil merken tussen een foto gemaakt met een telefoon en een foto gemaakt met een standalone camera met een grote beeldsensor. Doorgaans heeft het beeld minder ruis, meer authentieke details, een natuurlijkere bokeh en een betere algehele beeldkwaliteit. Wat minder voor de hand liggend is, zijn foto’s gemaakt met beeldsensoren van vergelijkbare maar verhandelbare grootteverschillen. Ik heb al jaren een full-frame camera en ben er dol op, maar het afgelopen jaar is bijna elke foto die ik heb gemaakt en waar ik echt dol op ben, gemaakt met een camera met een kleinere APS-C-sensor. Ik denk niet dat deze beelden verbeterd zouden zijn – of er zelfs merkbaar anders uitzagen – als ze met een full-frame camera waren gemaakt.

Om de vraag in de titel te beantwoorden: Ja, de afmetingen van de camerasensor zijn belangrijk. Maar de camera en de fotograaf zijn belangrijker. Als je niet van fotografie houdt, zal het verschil in het eindresultaat niet enorm zijn, vooral gezien de geavanceerde functies die te vinden zijn op veel apparaten met kleinere beeldsensoren. Een camera of telefoon met een 1/1,9-inch sensor en een met een 1/1,28-inch sensor zullen op te veel andere manieren van elkaar verschillen om te bepalen welke betere foto’s maakt, alleen op basis van de sensorgrootte. Google Pixel-telefoons gebruikten bijvoorbeeld jarenlang kleinere beeldsensoren dan vergelijkbare Samsung- en Apple-apparaten, maar produceerden betere beelden bij weinig licht dankzij superieure computationele fotografie.

Als de camera deze functies niet heeft, zoals de Panasonic Lumix ZS99zal het grootste verschil de slechte prestaties bij weinig licht zijn. De indrukwekkende optische zoom van deze camera maakt het echter nog steeds een aantrekkelijke camera voor veel situaties. Controleer dus, zoals bij alles, recensies en niet-marketingafbeeldingsvoorbeelden om te zien hoe de camera presteert.

Als je alleen maar afbeeldingen op sociale media plaatst en niet de ultieme foto wilt maken als het om beeldkwaliteit gaat, zal de grootte van de beeldsensor voor het grootste deel niet veel verschil maken.

Als je van fotografie houdt – of je erin wilt verdiepen – zijn er veel factoren waarmee je rekening moet houden bij het kiezen van de beste camera voor jou. Het adagium dat ‘de beste camera degene is die je bij je hebt’ geldt nog steeds. Zoals ik eerder al zei, ben ik na jarenlang fotograferen met een full-frame model teruggegaan naar een APS-C-camera. De kleinere sensor is in veel opzichten beter geschikt voor mijn behoeften, en de camera zelf is lichter, compacter en gemakkelijker om mee te nemen. Zou ik overstappen op een middenformaatcamera als ik de kans zou krijgen? Gezien de kosten en omvang van die systemen waarschijnlijk niet. Voor de manier waarop ik reis zou dat meer een last dan een voordeel zijn. Ik heb mijn full-frame camera echter nog niet verkocht, en als ik thuis ben, kan hij nog steeds mijn professionele werk prima aan.

Mijn advies, en ik neem aan dat je vrij nieuw bent in fotografie als je tot nu toe hebt gelezen, is om een ​​camera te kopen die je je gemakkelijk kunt veroorloven, samen met een paar goede lenzen, en ze van binnen en van buiten te leren kennen. Als je eenmaal wat vaardigheden hebt opgedaan, heb je waarschijnlijk een beter idee van wat een duurdere camera met een grotere sensor voor je kan doen. Misschien wil je een breder gezichtsveld dan je kunt krijgen met een kleinere sensor, of beelden met minder ruis bij weinig licht. Of misschien wilt u de kleinst mogelijke scherptediepte, zodat u 90% van uw opnamen kunt missen omdat ze onscherp zijn (er geweest). Op dat moment kun je zien wat er glanzend en nieuw is. Of nog beter, wat je tweedehands met korting kunt vinden.

Over de auteur: Naast het behandelen van audio- en weergavetechnologie, Geoff doet fototours van coole musea en locaties over de hele wereld, inclusief nucleaire onderzeeërs, vliegdekschepen, middeleeuwse kastelenepisch Roadtrips van 10.000 kilometer en meer.

Kijk ook eens Budgetreizen voor Dummieszijn reisboek, en de zijne bestverkochte sciencefictionroman over stadsonderzeeërs. Je kunt hem volgen Instagram En YouTube.