Vollformat-DSLR - Full-frame DSLR

Die Größen der Sensoren, die in den meisten aktuellen Digitalkameras verwendet werden, bezogen auf ein 35-mm-Format

Eine Vollformat-DSLR ist eine digitale Spiegelreflexkamera (DSLR) mit einem 35-mm -Bildsensorformat ( 36 mm × 24 mm ). Historisch gesehen galt 35 mm als kleines Filmformat im Vergleich zu Mittelformat , Großformat und noch größer.

Der Full-Frame DSLR steht im Gegensatz zu Vollrahmen mirrorless auswechselbare Linse Kameras und DSLR und mirrorless Kameras mit kleineren Sensoren (beispielsweise solche mit einer Größe äquivalent zu APS-C -Größe Film) kleiner ist , viel als ein vollen 35 mm Rahmen. Viele Digitalkameras, sowohl Kompakt- als auch SLR-Modelle, verwenden einen Rahmen, der kleiner als 35 mm ist, da es einfacher und billiger ist, Bildsensoren mit einer kleineren Größe herzustellen. Historisch gesehen verwendeten auch die frühesten digitalen SLR-Modelle wie die Nikon NASA F4 oder Kodak DCS 100 einen kleineren Sensor.

Kodak gibt an, dass 35-mm-Film (Anmerkung: im „ Academy-Format “, 21,0 mm × 15,2 mm) das Äquivalent zu 6K horizontaler Auflösung hat, so ein Senior Vice President von IMAX. Dies entspricht einer horizontalen Auflösung von 10K in Vollbildgröße.

Verwendung von 35-mm-Film-Kamera-Objektiven

Wenn die Objektivhalterungen kompatibel sind, können viele Objektive, auch Modelle mit manuellem Fokus, die für 35-mm-Kameras ausgelegt sind, an DSLR-Kameras montiert werden. Wenn ein Objektiv für eine Vollformatkamera, egal ob Film oder Digital, auf eine DSLR mit kleinerer Sensorgröße montiert wird, wird nur die Mitte des Bildkreises des Objektivs erfasst. Die Kanten werden abgeschnitten, was einem Heranzoomen in den mittleren Abschnitt des Bildbereichs entspricht. Das Verhältnis der Größe des Vollformat-35-mm-Formats zur Größe des kleineren Formats wird als „ Crop-Faktor “ oder „Brennweiten-Multiplikator“ bezeichnet und liegt typischerweise im Bereich von 1,3–2,0 für Nicht-Vollformate. digitale Spiegelreflexkameras.

Vor- und Nachteile digitaler Vollformat-Spiegelreflexkameras

35-mm-Objektive

Eine DSLR im APS-C-Format (links) und eine Vollformat-DSLR (rechts) zeigen den Unterschied in der Größe der Sensoren.

Bei der Verwendung mit Objektiven, die für Vollformat-Film- oder Digitalkameras entwickelt wurden, bieten Vollformat-DSLRs eine Reihe von Vorteilen im Vergleich zu ihren Pendants mit kleinerem Sensor. Ein Vorteil ist, dass Weitwinkelobjektive, die für 35 mm Vollformat ausgelegt sind, denselben Weitwinkel beibehalten . Bei DSLRs mit kleinerem Sensor haben Weitwinkelobjektive kleinere Bildwinkel, die denen von Objektiven mit längerer Brennweite bei 35-mm-Filmkameras entsprechen. Zum Beispiel hat ein 24 mm Objektiv an einer Kamera mit einem Crop-Faktor von 1,5 einen diagonalen Bildwinkel von 62 °, genauso wie ein 36 mm Objektiv an einer 35 mm Filmkamera. Bei einer Vollformat-Digitalkamera hat das 24-mm-Objektiv den gleichen Bildwinkel von 84° wie bei einer 35-mm-Filmkamera.

Wenn die gleiche Linse sowohl Vollrahmen und beschnittene Formaten verwendet wird, und der Objektabstand angepasst wird , um das gleiche zu haben Feld Sicht (dh die gleiche Rahmung des Subjekts) in jedes Format, Schärfentiefe (DOF) ist in umgekehrt proportional zu den Formatgrößen , so dass bei gleicher Blendenzahl das Vollbildformat weniger DoF hat. Entsprechend erfordert das Vollbildformat für denselben DoF eine größere Blendenzahl (d. h. einen kleineren Blendendurchmesser). Diese Beziehung ist ein Näherungswert und gilt für mittlere Motiventfernungen, wobei sie sich auflöst, wenn sich die Entfernung mit dem kleineren Format der hyperfokalen Entfernung nähert und wenn sich die Vergrößerung mit dem größeren Format dem Makrobereich nähert.

Zwei Aufnahmen mit gleichem Objektiv und ISO, aber unterschiedlicher Sensorgröße: Beim Heranzoomen (Einschübe) merkt man im unteren Bild (Vollformatsensor - Canon EOS 6D) weniger Rauschen als im oberen (kleinerer Sensor .) - EOS 7D Mark II).

Es gibt auch Auswirkungen auf die optische Qualität – nicht nur, weil das Bild des Objektivs effektiv beschnitten wird – sondern weil viele Objektivdesigns jetzt für Sensoren mit einer Größe von weniger als 36 mm × 24 mm optimiert sind . Das hintere Element eines SLR-Objektivs muss Spiel haben, damit sich der Spiegel der Kamera beim Auslösen nach oben bewegen kann; bei einem Weitwinkelobjektiv erfordert dies ein Retrofokus- Design, das im Allgemeinen von minderer optischer Qualität ist. Da ein Sensor mit beschnittenem Format einen kleineren Spiegel haben kann, ist weniger Abstand erforderlich, und einige Objektive, wie die EF-S- Objektive für die Canon APS-C- Gehäuse, sind mit einem kürzeren Back-Focus-Abstand ausgelegt ; Sie können jedoch nicht an Körpern mit größeren Sensoren verwendet werden.

Der Vollformatsensor kann auch mit Weitwinkel- Perspektivsteuerung oder Tilt/Shift- Objektiven nützlich sein ; insbesondere für die Architekturfotografie ist der weitere Bildwinkel oft besser geeignet .

Während Vollformat-DSLRs Vorteile für die Weitwinkelfotografie bieten, bieten DSLRs mit kleinerem Sensor einige Vorteile für die Telefotografie , da der kleinere Bildwinkel von DSLRs mit kleinem Sensor den Teleeffekt der Objektive verstärkt. Beispielsweise hat ein 200-mm-Objektiv an einer Kamera mit einem Crop-Faktor von 1,5× denselben Bildwinkel wie ein 300-mm-Objektiv an einer Vollformatkamera. Die zusätzliche "Reichweite" für eine bestimmte Anzahl von Pixeln kann in bestimmten Bereichen der Fotografie wie Wildtieren oder Sport hilfreich sein.

Sensoren mit geringerer Größe ermöglichen auch die Verwendung einer breiteren Palette von Linsen, da einige Arten optischer Verunreinigungen (insbesondere Vignettierung) am meisten am Rand der Linse sichtbar sind. Da nur die Mitte der Linse verwendet wird, werden diese Verunreinigungen nicht bemerkt. Dies ermöglicht in der Praxis die Verwendung kostengünstigerer Linsen ohne entsprechende Qualitätseinbußen.

Schließlich ermöglichen Vollformatsensoren Sensordesigns, die zu einem geringeren Rauschpegel bei hohen ISO-Werten und einem größeren Dynamikbereich in aufgenommenen Bildern führen. Die Pixeldichte ist bei Vollformatsensoren geringer. Dies bedeutet, dass die Pixel entweder weiter voneinander entfernt sein können oder jede Fotodiode etwas größer hergestellt werden kann. Größere Pixelgrößen können mehr Licht einfangen, was den Vorteil hat, dass mehr Licht eingefangen werden kann, bevor die Fotodiode übersättigt ist. Außerdem wird durch benachbarte Pixel und ihre EMK-Felder bei größeren Fotodioden oder größerem Abstand zwischen Fotodioden weniger Rauschen erzeugt. Bei einer bestimmten Anzahl von Pixeln ermöglicht der größere Sensor größere Pixel oder Photosites, die einen größeren Dynamikbereich und geringeres Rauschen bei hohen ISO-Werten bieten. Infolgedessen können Vollformat-DSLRs in bestimmten Situationen mit hohem Kontrast oder wenig Licht eine bessere Bildqualität liefern.

Die Produktionskosten für einen Vollformatsensor können das Zwanzigfache der Kosten für einen APS-C-Sensor übersteigen. Auf einen 200 mm (8 Zoll) großen Siliziumwafer passen nur 20 Vollformatsensoren, und die Ausbeute ist vergleichsweise gering, da die große Fläche des Sensors ihn sehr anfällig für Verunreinigungen macht – 20 gleichmäßig verteilte Defekte könnten theoretisch einen ganzen Wafer ruinieren. Darüber hinaus waren bei der ersten Herstellung von Vollformatsensoren drei separate Belichtungen während der Photolithographie erforderlich , was die Anzahl der Masken und Belichtungsprozesse verdreifachte. Moderne Fotolithografiegeräte ermöglichen jetzt Einzeldurchlaufbelichtungen für Vollformatsensoren, aber andere größenbedingte Produktionsbeschränkungen bleiben weitgehend gleich.

Einige Vollformat-DSLRs, die hauptsächlich für den professionellen Einsatz gedacht sind, verfügen über mehr Funktionen als typische DSLRs der Verbraucherklasse, sodass einige ihrer größeren Abmessungen und das höhere Gewicht auf eine robustere Konstruktion und zusätzliche Funktionen zurückzuführen sind, im Gegensatz dazu, dass dies eine inhärente Folge des Vollformats ist Sensor.

Frühere und aktuelle Vollformat-Digitalkameras

DSLRs

Die digitalen Spiegelreflexkameras Nikon E2/E2s (1994), E2N/E2NS (1996) und E3/E3S (1998) sowie die ähnlichen Fujifilm Fujix DS-505/DS-515, DS-505A/DS-515A und DS-560 /DS-565-Modelle verwendeten ein optisches Verkleinerungssystem (ROS), um ein Vollformat-35-mm-Feld auf einen kleineren 2/3-Zoll- CCD-Imager (11 mm Diagonale) zu komprimieren . Sie waren daher keine digitalen Spiegelreflexkameras mit Vollformatsensoren, hatten jedoch einen Bildwinkel, der für ein bestimmtes Objektiv mit digitalen Vollformat-Spiegelreflexkameras vergleichbar war; sie hatten keinen Crop-Faktor in Bezug auf den Blickwinkel.

Die ersten Vollformat-DSLR-Kameras wurden von etwa 2000 bis 2002 in Japan entwickelt: die MZ-D von Pentax , die N Digital von Contaxs japanischem R6D-Team und die EOS-1Ds von Canon .

Nikon hat seine Vollformatkameras als FX- Format und seine kleineren Sensor-Wechselobjektiv-Kameraformate als DX und CX bezeichnet .

Andere Technologien

Funktionen einiger Vollformat-DSLR-Kameras

Kamera Größe Gewicht Megapixel-Anzahl Autofokus FPS-Burstrate ISO-Bereich Dateityp WLAN- Optionen Objektivfassung
Canon EOS 6D 144,5 × 110,5 × 71,2 mm 3 755 g 20,2 MP 11 Punkte (1 Kreuztyp) 4,5 fps 100–25.600 JPEG , roh Integriertes WLAN und GPS Canon EF
Nikon D600 141 × 113 × 82 mm 3 850 g 24,3 MP 39 Punkte (9 Kreuztyp) 5,5 fps 100–6.400 JPEG, roh WU - 1b drahtloser mobiler Adapter (optional) Nikon F
Sony SLT-A99 147 × 111,2 × 78,4 mm 3 812 g 24,3 MP 19 Punkte (11 Kreuztyp) 6 fps 100–25.600 JPEG, roh N / A Sony A
Canon EOS 5D III 152 × 116,4 × 76,4 mm 3 950 g 22,3 MP 61 Punkte (41 Kreuztyp) 6 fps 100–25.600 JPEG, roh Drahtloser Dateisender WFT-E7 (optional) Canon EF
Nikon D810 146 × 123 × 81,5 mm 3 980 g 36,3 MP 51 Punkte (15 Kreuztyp) 5 fps 64–12.800 JPEG, roh Nikon WT-5 Funksender (optional) Nikon F
Pentax K-1 ii 136,5 × 110 × 85,5 mm 3 1010 g 36,4 MP 33 Punkte (25 Kreuztyp) 4,4 fps 100–819.200 JPEG, roh Integriertes WLAN und GPS Pentax KAF2

Quellen:

Prototyp digitaler Vollformat-Spiegelreflexkameras

  • Pentax MZ-D "MR-52" (vorgestellt im Jahr 2000, basierend auf Pentax MZ-S , mit dem gleichen Sensor wie Contax N, ging nie in Produktion)
  • Sony Alpha- Flaggschiff "CX62500" (vorgestellt auf der PMA 2007, früher Prototyp der eineinhalb Jahre später entstandenen DSLR-A900 (alias "CX85100"), allerdings mit vielen Detailunterschieden)

Siehe auch

Verweise