Jämförelse av digital- och filmfotografi

Rumslig upplösningRedigera

Den visuella kvaliteten på ett digitalt fotografi kan utvärderas på flera olika sätt. Pixelantalet i en bild är relaterat till dess rumsliga upplösning och används ofta som en siffra. Mängden bildelement (pixlar) i bildsensorn räknas vanligen i miljoner och kallas ”megapixlar”. Sensorns pixeltäthet sätter en gräns för den slutliga utdataupplösningen för bilder som tas med den sensorn. Andra faktorer, t.ex. effekten av ett Bayer-mönster eller annat filter på den digitala sensorn och den bildbehandlingsalgoritm som används för att interpolera råa sensordata till bildpixlar. De flesta digitala sensorer är anordnade i ett rektangulärt rutmönster, vilket gör att vissa bilder (t.ex. av parallella linjer) är känsliga för moiré-mönsterartefakter. Film påverkas inte av moiré på grund av den slumpmässiga orienteringen av silversalterna i emulsionen, men mönstret av dessa silversalter kan bli synligt vid förstoring, vilket skapar de mönster som kallas ”korn” i slutresultatet.

Filmbildernas upplösning beror på det filmområde som används för att spela in bilden (35 mm, mellanformat eller storformat) och filmens hastighet. Uppskattningar av ett fotografis upplösning som tagits med en 35 mm filmkamera varierar. Mer information kan registreras om en finkornig film används, medan användning av optik av dålig kvalitet eller grovkornig film kan ge lägre bildupplösning. En ram på 36 mm × 24 mm av ISO 100-hastighetsfilm uppskattades ursprungligen innehålla motsvarande 20 miljoner pixlar,:99 eller cirka 23 000 pixlar per kvadratmeter.

Många professionella filmkameror av hög kvalitet använder film i mellanformat eller storformat. På grund av den relativt stora storleken på bildområdet som dessa medier ger kan de spela in bilder med högre upplösning än de flesta digitala konsumentkameror. Baserat på ovanstående pixeltäthet kan en filmbild i mellanformat registrera en likvärdig upplösning på cirka 83 miljoner pixlar för en bild på 60 x 60 mm, till 125 miljoner pixlar för en bild på 60 x 90 mm. När det gäller storformat kan en 4 x 5-tumsfilm registrera cirka 298,7 miljoner pixlar och 1 200 miljoner pixlar när det gäller en 8 x 10-tumsfilm. Liksom i ett digitalt system kommer dock dålig optisk kvalitet på objektiven att minska filmemulsionens upplösningspotential.

Brus och kornRedigera

Skottbrus, som produceras av spontana fluktuationer i detekterade fotokretsar, försämrar mörkare områden i elektroniska bilder med slumpmässiga variationer i pixelernas färg och ljusstyrka. Filmkorn blir tydligt i områden med jämn och känslig ton. Korn och filmkänslighet är kopplade till varandra, där känsligare filmer har tydligare korn. På samma sätt uppvisar bilder som tas med digitalkameror vid högre känslighetsinställningar mer bildbrus än bilder som tas vid lägre känslighet.

Men även om båda teknikerna har ett inneboende brus, är det allmänt erkänt att digitalfotografering för färg har mycket mindre brus/korn än film vid motsvarande känslighet, vilket leder till ett försprång i bildkvalitet. För svartvitt fotografi spelar korn en mer positiv roll för bildkvaliteten och sådana jämförelser är mindre giltiga.

Brus i digitalkameror kan ge upphov till färgförvrängning eller konfettiliknande mönster, som i inomhusbelysning typiskt sett uppträder allvarligast på den blå komponenten och minst allvarligt på den röda komponenten. Nästan alla digitalkameror tillämpar brusreducering på långtidsexponerade fotografier för att motverka brus på grund av pixelläckage. Vid mycket långa exponeringar måste bildsensorn arbeta vid låga temperaturer för att undvika att bruset påverkar den slutliga bilden. Filmkorn påverkas inte av exponeringstiden, även om filmens marginalkänslighet förändras vid långa exponeringar, ett fenomen som kallas reciprocitetsfel.

System för autofokus och automatisk exponeringRedigera

Traditionella system för exponeringsmätning och autofokus använder sig av sekundära sensorer, vars avläsningar vanligtvis är av låg tillförlitlighet (t.ex. ett mycket litet antal genomsnittliga avläsningar från olika bildområden vs. fullt upplöst bildinformation) och kanske inte motsvarar den faktiskt inspelade bilden, t.ex. på grund av parallaxproblem, olika känslighet för polarisering, olika spektralrespons, olika amplitudrespons, optiska aberrationer hos de optiska elementen i det sensoriska systemet, olika känslighet för ströljus eller felaktig justering av sensorns fokalplan.De flesta digitalkameror gör det möjligt för användarna att fånga och analysera bildinformation från samma sensor som används för bildinspelning i realtid. Genom att använda denna information för att bestämma exponering och fokus elimineras de flesta problem med justering och kalibrering, samtidigt som kostnaden för sekundära mätsensorer elimineras.

VitbalansRedigera

Film förutsätter vanligen att man använder separata filmer för att ta hänsyn till scenens vitbalans (vanligen i två varianter: för solljus eller volframlampor), eller användning av filter. Många filmkameror hade en ratt för att hjälpa användaren att hålla reda på vilken typ av film som var laddad i kameran.

Dynamiskt omfångRedigera

Dynamiskt omfång är en viktig faktor för kvaliteten på både digitala bilder och emulsionsbilder. Både film- och digitala sensorer uppvisar icke-linjära reaktioner på ljusmängden, och i kanterna av det dynamiska området, nära under- och överexponering, uppvisar medierna särskilt icke-linjära reaktioner. Emulsionsfilmens icke-linjära dynamiska respons eller mättnadsegenskaper betraktas ofta som en önskvärd effekt av fotograferna, och förvrängningen av färg, kontrast och ljusstyrka varierar avsevärt mellan olika filmmaterial. Det finns ett kontinuerligt men relativt begränsat utbud av färgnivåer på emulsionsfilm, medan en digital sensor lagrar heltalstal och producerar ett brett utbud av diskreta färgnivåer. Bandning kan vara synlig i det ovanliga fallet att den inte döljs av brus, och detaljer kan gå förlorade, särskilt i skuggor och ljusa områden.

Digitala kameratillverkare har konsekvent förbättrat det dynamiska omfånget som fångas av deras produkter, och moderna kameror har ett dynamiskt omfång på över 14 steg. Vissa kameror har ett automatiskt exponeringsraketläge som kan användas tillsammans med programvara för bildframställning med högt dynamiskt omfång. Analoga utgångsmedia har också ett mer begränsat dynamiskt omfång som de kan visa i förhållande till pigmentbaserade bläckstrålemedia.

Bekvämlighet och flexibilitetRedigera

Flexibilitet och bekvämlighet är några av anledningarna till att digitala kameror är så utbredda. Med filmkameror exponeras en rulle vanligtvis helt innan den behandlas. När filmen returneras är det möjligt att se fotografiet, men de flesta digitalkameror innehåller en LCD-skärm med flytande kristaller som gör det möjligt att se bilden direkt efter fotografering. Fotografen kan radera oönskade eller onödiga fotografier eller fotografera om bilden vid behov. En användare som vill ha utskrifter kan snabbt och enkelt skriva ut endast de fotografier som behövs.

Fotografisk film tillverkas med specifika egenskaper för färgtemperatur och känslighet (ISO). Ljusförhållanden kräver ofta egenskaper som skiljer sig från filmspecifikationerna, vilket kräver användning av filter eller korrigeringar vid bearbetningen. Digitalfotografering gör det möjligt att justera färgtemperatur och känslighet vid varje tagning, antingen manuellt eller automatiskt.

Digitala bilder kan lämpligen lagras på en persondator eller i off-line-lagring, t.ex. i form av små minneskort. Digitala kameror av professionell kvalitet kan lagra bilder i ett råbildsformat, som lagrar resultatet från sensorn i stället för att omedelbart bearbeta det för att bilda en bild. Vid redigering i lämplig programvara, t.ex. Adobe Photoshop eller GNU-programmet GIMP (som använder dcraw för att läsa råbildsfiler), kan användaren manipulera vissa parametrar, t.ex. kontrast, skärpa eller färgbalans, innan han eller hon producerar en bild. JPEG-bilder kan manipuleras på samma sätt, även om de vanligtvis är mindre precisa. Programvara för detta ändamål kan tillhandahållas med kameror av konsumentkvalitet. Digitalfotografering gör det möjligt att snabbt samla in en stor mängd arkivdokument, vilket ger bekvämlighet, lägre kostnader och ökad flexibilitet när det gäller att använda dokumenten.

Det finns vissa områden där film kan ha vissa fördelar. Moderna filmkameror är inte lika strömtörstiga som moderna digitalkameror och kan hålla längre på mindre batterier. Vissa filmkameror, särskilt äldre, kan fungera utan batterier: vissa fungerar helt utan batterier, medan andra kan förlora vissa funktioner, t.ex. mätning och vissa slutartider. Batterier som bara behöver driva ljusmätare är ofta mycket små och kan hålla länge. Detta kan vara en välsignelse för dem som kanske tillbringar en lång tid med liten eller ingen tillgång till elektricitet eller en källa till batterier.

FilmhastighetRedigera

Vidare

Vidare

Jämfört med film klarar digitalkameror av mycket högre hastighet (ljuskänslighet) och kan prestera bättre i svagt ljus eller vid mycket korta exponeringar. Den effektiva hastigheten i en digitalkamera kan justeras när som helst, medan filmen måste bytas ut i en filmkamera för att ändra hastigheten. Film med en hastighet kan dock tas med en annan hastighet och framkallas under olika lång tid för att ge resultatet av den hastighet den exponerades för.

RengöringRedigera

Damm på bildplanet är ett ständigt problem för fotografer, och särskilt vid digitalfotografering. DSLR-kameror är särskilt utsatta för dammproblem eftersom sensorn förblir på plats, medan en film avancerar genom kameran för varje exponering. Skräp i kameran, t.ex. damm eller sand, kan repa filmen; ett enda sandkorn kan skada en hel filmrulle. När filmkameror åldras kan de utveckla bursar på delar inuti filmframkallningskammaren. Med en digital spegelreflexkamera är det svårt att undvika damm, men det är lätt att åtgärda det med hjälp av en dator med ett bildredigeringsprogram. Vissa digitala spegelreflexkameror har system som tar bort damm från sensorn genom att vibrera eller knacka på den, ibland i kombination med programvara som kommer ihåg var damm finns och tar bort dammpåverkade pixlar från bilderna.

Kompakta digitalkameror är utrustade med fasta objektiv, vilket gör det svårare för damm att komma in i bildområdet. Liknande filmkameror är ofta bara ljustäta och inte miljötätade. Vissa moderna DSLR-kameror, som Olympus E-3, har omfattande damm- och vädertätningar för att undvika detta problem.

Lämna ett svar

Din e-postadress kommer inte publiceras.