46. מבוא לניהול צבע, כיול מסך (Monitor Calibration)

נתחיל בכך שלמעשה הכותרת של פוסט זה, גם בעברית וגם באנגלית איננה נכונה. המונח הסלנגי ״כיול מסך״ איננו נכון משתי סיבות: א. הכיול הוא רק השלב הראשון של התהליך, השלב השני הוא, כפי שאסביר להלן, שלב האפיון (Characterization). ב. מסך? המילה הנכונה בעברית היא צג. ולכן השם הנכון והמדוייק היה צריך להיות "איפיון צג״ אבל בדיוק כמו שלאינטרנט אנחנו לא קוראים מרשתת כך גם ״כיול מסך״ התקבע אצלנו כשם לאותה פעולה באמצעותה אנחנו בשלב הראשון מביאים את הצג למצב פעולה ידוע ורצוי ובשלב השני בודקים (באמצעות מכשיר מתאים) מהו טווח הצבעים שהצג יכול ליצור בתנאים שהגדרנו בשלב הראשון.

מדוע בכלל אנחנו זקוקים לכיול מסך? ובכן, כל התקן (Device) בו אנו משתמשים, החל ממצלמה וסורק, דרך הצג או המקרן וכלה במדפסת מסוגלים ליצור או להציג תחום צבעים ובהירויות התלוי בטכנולוגיה עליה הם מבוססים, בתכונות ומאפיינים שבנה לתוכם היצרן, באופן השימוש של המשתמש ובתנאי הצפייה והסביבה.

בנוסף, תוכנות העיבוד והעריכה באמצעותן אנו מטפלים בצילומי הסטילס ובקטעי הוידאו מסוגלות לייצג צבעים ובהירויות בתחומים מוגדרים כפי שקבע יצרן התוכנה וכפי שבחר המשתמש בהתאם לצרכיו.

לכן ברור הצורך בתאום כלשהוא בין כל הגורמים במערכת יצירת הדימויים בה אנו משתמשים. תאום זה נקרא בשם המפוצץ ״ניהול צבע״
(Color Management) ומבוסס על ההבנה שאם אין אפשרות טכנית ו/או כדאיות כלכלית לגרום לכל ההתקנים ליצור ולהציג בדיוק את אותם ערכי צבע ובהירות לפחות נוכל לאפיין את ההתנהגות הצבעונית של כל אחד מהם ולגשר באופן מוסכם על הפערים בינהם.

המערכת המקובלת כיום מבוססת על תקן בינלאומי שמקודם באמצעות ארגון הנקרא ICC: International Color Consortium. כל יצרן חומרה ותוכנה המכבד את עצמו חבר בארגון ומשלב את תקן ה- ICC במוצריו. לנו, כצרכנים זה מצויין מאחר ולא חשוב באיזה מוצר נבחר, כל מוצר התומך בתקן ״ידבר״ עם כל מוצר אחר ויתקשר איתו כך שכל הגורמים בשרשרת ההדמייה שלנו, החל במצלמה ובסורק, עבור למערכת ההפעלה במחשב, דרך הצג, המקרן והמדפסת כולם דוברים את אותה השפה בעניני הצבע והבהירות.

יש 2 הנחות פשוטות והגיוניות בבסיסה של מערכת ה- ICC:

א. את מה שאדם רגיל אינו יכול לראות אין, בד״כ, צורך לצלם, להציג, להקרין ולהדפיס (נוציא כרגע מן הדיון את הצילום בתחומי האינפרא אדום והאולטרא סגול, ראו פוסט מס׳ 40). ולכן הוגדר, באמצעות תהליך רב שנים של ניסויים, תחום או טווח צבעים אותו מסוגל אדם שראייתו תקינה לראות בתנאי תאורה אופטימליים (הכוונה לתאורה לא חזקה מדי, ללא סינוור ולא נמוכה מדי, שאז כושרנו להבחין בצבעים יורד מאד). זהו טווח הצבעים המירבי איליו יש טעם לשאוף והוא נקרא ״תחום הצבעים של הצופה התקני״ (Standard Observer) תחום זה, כפי שהוא בא לידי ביטוי באופן דיגיטלי נקרא LAB (אלו לא ראשי תיבות אלא: L הוא Lightness (בהיקות, המופע האובייקטיבי של הבהירות), A הוא טווח הצבעים מירוק לאדום ואילו B הוא טווח הצבעים מכחול לצהוב. מודל זה מייצג בקרוב טוב את האופן שבו מערכת הראייה האנושית (עין-מוח) יוצרת ומפענחת את הצבעים והבהירויות. במצב אופטימלי, ההתקנים בהם אנו משתמשים היו מסוגלים ליצור את תחום הצבעים המירבי הזה אבל אנו עוד רחוקים מכך, בעיקר בכל הנוגע להדפסה. אם תחום הצבעים של הצופה התקני הוא הרחב ביותר בו יש לנו ענין אזי ניתן לכלול בו, לשרטט עליו, להשוות איליו וזה לזה את כל תחומי הצבעים של כל ההתקנים בהם אנו משתמשים. בדיאגרמה הבאה משורטטים תחומי הצבעים של הצגים של מספר טאבלטים לצורך השוואה. הפרסה הגדולה היא תחום הצבעים של הצופה התקני, המשולשים הם תחומי הצבעים של ההתקנים הנבדקים. האיור מתוך האתר הזה.

ב. באמצעות שפה אחידה ניתן, באופן דיגיטלי, לכתוב ביטוי המתאר את תחום הצבעים של כל התקן ולשרטט תחום זה על תחום הצבעים המירבי של הצופה התקני. ביטויים אלו נקראים ״פרופיל צבע״ והם למעשה טבלה הכוללת את כל המאפיינים הצבעוניים של כל התקן. מבחינים בין שני סוגי פרופילים: פרופיל מבוסס טבלה ופרופיל מבוסס מטריצה. פרופיל של התקן הוא פרופיל מבוסס טבלה כפי שהוסבר לעיל. פרופיל מבוסס מטריצה הוא קטע שנגזר באופן שרירותי, בהתאם לצרכים שונים מתוך ה- LAB ומייצג טווח צבעים קטן יותר כמו לדוגמא sRGB או Adobe RGB. במצבים מסויימים יש הגיון לבחור להגביל מראש את טווח הצבעים ואילו במצבים אחרים יש הגיון לאפשר למערכת לייצג את טווח הצבעים המירבי האפשרי. כאשר אנחנו מאפיינים התקן מסויים, לדוגמא צג, אנחנו יוצרים פרופיל מבוסס טבלה שלו. לעומת זאת, כאשר אנחנו בוחרים חלל עבודה (Working Space) בתכנת עריכה או במצלמה אנחנו מגדירים לתכנה או למצלמה באיזה פרופיל מבוסס מטריצה אנחנו מעונינים לעבוד.

מאחר, וכפי שציינתי לעיל, כל מערכות ההפעלה שלנו, כל יישומי עיבוד התמונה והעריכה וכל ההתקנים הקיימים בשוק כוללים בתוכם את מערכת ה- ICC כל שנשאר לנו, כמשתמשים הוא ליצור את התאום בין ההתקנים השונים והתוכנות השונות.

בהמשך פוסט זה אתייחס לתהליך האפיון של צג, במהלכו אנו יוצרים פרופיל מבוסס טבלה הכולל בתוכו את כל המידע אודות ההתנהגות הצבעונית של הצג. מידע זה, בפורמט ICC יהיה זמין למערכת ההפעלה וליישומים בהם נשתמש כמו פוטושופ ולייטרום.

אם כך החשיבות של כיול ואפיון הצג כבר ברורה לנו וכעת נבדוק כיצד מבצעים פעולות אלו הלכה למעשה. לצורך כך אנו זקוקים למכשיר מיוחד הנקרא קולורימטר. מכשיר זה מתחבר למחשב באמצעות חיבור USB, מוצמד לצג ומופעל באמצעות תוכנה יעודית המסופקת ע״י יצרן המכשיר. שני היצרנים העיקריים בתחום זה הם DataColor המשווקת את מכשירי הכיול מדגם Spyder וכן X-Rite המשווקת את המכשיר מדגם i1DisplayPro. לשני היצרנים דגמים שונים המתאימים לצרכים שונים ובעלות שונה בהתאם. הדגמים הפשוטים והזולים בד״כ איטיים יותר ומוגבלים מבחינת האפשרויות הגלומות בהם, אם כי יתאימו למי שמעונין בתהליך אוטומטי לחלוטין ללא מעורבות המשתמש.

כדי להשתמש במכשיר יש להוריד את התוכנה המתאימה מאתר היצרן, להתקין אותה במחשב ולחבר את הקולורימטר לשקע ה- USB במחשב.

מומלץ לבצע את הכיול בתנאי התאורה הרגילים בחדר וכאשר אין אור חזק המוקרן על הצג ממקור חיצוני. חלק מן התוכנות ומכשירי הכיול מאפשרים מעקב רצוף אחר השתנות התאורה בחדר (בתנאי שהמכשיר מחובר למחשב והתוכנה פועלת) – אינני חסיד של השימוש בתכונה זו.

כדי ליצור את פרופיל הצג יש להביא אותו למצב העבודה האופטימלי ולבחור בפרמטרים הבאים:

א. טמפ׳ צבע: 6500 מעלות קלווין: כאן אנו קובעים מה יהיה הגוון של הלבן בצג. זה המצב המומלץ לרוב המשתמשים.

ב. גמא: 2.2. פרמטר זה קובע באיזה ערך יוכפל כל ערך בהירות שהצג מציג כדי להתאים את התצוגה לאופן בו העין מבחינה בבהירויות. גם כאן ערך של 2.2 יתאים לרוב המשתמשים.

ג. Brightness (או יותר נכון Lightness): כאן יש באפשרותנו להתאים את עצמת הבהירות של הצג (נמדדת בנר למ״ר: Cd/m) לעצמת האור בה נצפה בהדפסות שלנו. בד״כ אני ממליץ להתחיל עם ערך של 140-160 ולתקן בהמשך עפ״י הצורך. במכשירים אוטומטיים שלב זה יתבצע ללא מעורבות המשתמש.

יש לפעול עפ״י הנחיות התוכנה ולעבור משלב לשלב (בגרסאות הידניות) רק לאחר שסיימנו את השלב הקודם. לאחר סיום התהליך נתבקש לתת שם לפרופיל הצג שיווצר: מומלץ לבחור בשם שכולל את התאריך בו נוצר הפרופיל מאחר ובהחלט כדאי לחזור על התהליך כל מספר שבועות: הצג ומקור האור שבו משתנים באיטיות לאורך חייו (מי לא?…) ולכן אפיון מחדש מידי פעם מומלץ, אם כי אין צורך להיות היסטריים ולבצע זאת כל שבוע.

לאחר מתן השם לפרופיל שנוצר הוא ייבחר כפרופיל ברירת המחדל ע״י מערכת ההפעלה ויהיה בתוקף כל עוד לא הוחלף. בד״כ התוכנה תציע להציג את המצב לפני הכיול לעומת המצב אחרי הכיול באמצעות הצגת מספר צילומים המובנים לתוכה.

כעת הצג מכוייל, מערכת ההפעלה וכל היישומים לעיבוד תמונה ישתמשו במידע האצור בפרופיל הצג שנוצר.

לאחרונה הזדמן לי להשתמש במכשיר לכיול צג מדגם Spyder 5 Elite שהושאל לי ע״י הצלם ישראל הדרי. מצאתי את השימוש במכשיר ובתוכנה פשוטים ואינטואיטיביים והפרופילים הנוצרים איכותיים. המכשיר מתאים גם לכיול מקרנים. ניתן להשיג אותו בפוטו יוגנד.

את מכשירי הכיול של X-Rite ניתן להשיג אצל קולורטק.

לבדיקה האם הצג (המסך) שלכם מכוייל היכנסו לפוסט של מישל סוראסקי, מומחה לניהול צבע באתר הקואופרטיב.

סרטון קצר המסביר את הצורך בכיול מסך תמצאו כאן

סרטון קצת יותר מעמיק בנושא ניהול הצבע תמצאו כאן

אתר מעולה העוסק בנושא ניהול הצבע בכלל וכיול מסך בפרט תמצאו כאן

עדכון 13.11.15: סקירה של Spyder Elite

לשאלות, הערות, הארות והמלצות נא להגיב בבלוג או לפנות במייל gbrlgolan@gmail.com.

התמונה בראש הפוסט מאתר http://www.datacolor.com

45. The A Team*: משפחת המצלמות Sony Alpha A7

מידי פעם בפעם נצפית בתחום הצילום תופעה מענינת: אחד מיצרני המצלמות מצליח להוציא לשוק דגם או דגמים המהווים שינוי משמעותי מן הדגמים הקיימים ולמעשה משנה את כללי המשחק בשוק. כזאת היתה, לדוגמא ה-Canon 5D Mk II כאשר הוצגה בשנת 2008 עם יכולת צילום וידאו באיכות HD 1080P ושינתה לעד את תחום צילום הסטילס, הוידאו והקולנוע כאחד. בשנתיים האחרונות אנו עדים שוב לתופעה דומה, והפעם מבית היוצר של Sony. החברה נכנסה לתחום מצלמות ה-Mirrorless כבר בשנת 2010 עם משפחת מצלמות ה- NEX: מצלמות קומפקטיות בעלות חיישן בפורמט APS-C עם עדשות מתחלפות ויכולת וידאו HD. בשנת 2013 עלתה Sony לשלב הבא והיציגה מצלמות דומות אבל עם חיישן בגודל Full Frame 24X36mm, המהוות את משפחת ה- A7. עד היום, אף יצרן אחר טרם הצליח לחקות את היכולות של Sony ולהכניס חיישן FF לתוך גוף קטן של מצלמה חסרת מראה.

כל מי שעדיין תקוע בעידן ה- DSLR ולא התנסה בשימוש במצלמות Mirrorless לא ידע להעריך את היקף ומשמעות השינוי. כדי למנוע לזות שפתיים אני מצהיר מראש כי מצלמות ה-Mirrorless אינן מתאימות לכל אחד וכי כמו לכל מוצר בשוק יש להן מגרעות אולם הדור האחרון של משפחת ה- A7 של Sony סוגר את הפער במובנים רבים מול ה- DSLR הקלאסיות ומשאיר אותן הרחק מאחור במובנים אחרים.

אסקור תחילה את בני משפחת A7 ולאחר מכן את המשמעויות הגלומות במצלמות אלו.

שתי המצלמות הראשונות בסדרה שהוצגה בשנת 2013 היו ה- A7 וה-A7R. מצלמות אלו היו דומות מבחינות רבות אולם גם שונות זו מזו במובנים רבים. באופן אישי, רכשתי את ה-A7, בעלת 24MP מאחר והתאימה לצרכי מכל הבחינות. דגם ה- A7R כלל חיישן באותו הפורמט אבל עם 36MP. שני הדגמים זכו לציונים גבוהים בדרוג DXO Mark ונכללים עד היום בין עשרת המצלמות FF המובילות בדרוג.

מעבר להבדל במספר הפיקסלים, היו עוד מספר הבדלים בין הדגמים, בין היתר מסנן Anti Alias שקיים ב- A7 ולא קיים ב- A7R.

בתוקף היותה, עת הוצגה בשנת 2013, המצלמה חסרת המראה היחידה עם חיישן FF של 36MP זכתה ה-A7R למרבית ההתייחסות ובד״כ זכתה לביקורות חיוביות, כמו ציון 82 בסקירה של DP Review. המצלמה גם הוכתרה כמצלמה החשובה ביותר שהוצגה בשנת 2013 ע״י מספר אתרים. שימו לב להבדלי הגודל בין Nikon D800 לבין Sony A7R: בשתי המצלמות אותו חיישן מתוצרת Sony. משקל ה- A7R הוא 465 גרם בלבד. משקל ה- D800 הוא 900 גרם, כמעט פי 2! מקור: http://www.digitalcameraworld.com

באפריל 2014 הכריזה Sony על דגם נוסף בסדרה: A7S. דגם זה יועד ישירות לתחום הוידאו, הוא כולל חיישן FF בעל 12MP בלבד אולם גודלם הענק של הפיקסלים מאפשר צילום בתנאי תאורה נמוכים ביותר ובאיכות 4K, דבר שצד מיד את עינם של צלמי הוידאו והקולנוע. ואכן דגם A7S הפך במהירות לחביבם של צלמי וידאו וקולנוע רבים (4K עם שמירה למקליט חיצוני, לא על כרטיס הזיכרון הפנימי. A7RII מקליטה וידאו 4K ישירות לכרטיס הזיכרון, נחוץ כמובן כרטיס במהירות מתאימה ובנפח מתאים).

אחת הסיבות לפופולריות של דגם ה-A7S היא היכולת לעבוד עם מספר רב של עדשות מתוצרת יצרנים שונים באמצעות ערב רב של מתאמים הקיימים בשוק. גם הדגמים האחרים בסדרה נהנים כמובן מאותה יכולת, שהיא אחד הגורמים החשובים בייחוד של משפחת מצלמות זו ועוד אדון בכך בהמשך. כמו כן, מערכת מיקוד אוטומטי כפולה (בחלק מן הדגמים) : גם Phase Detection וגם Contrast Detection מאפשרת מיקוד אוטומטי יעיל גם בתנאי תאורה גרועים.

בסוף 2014 הוצגה המצלמה הראשונה בדור השני של משפחת A7, ה- A7II. החידוש העיקרי היה מערכת ייצוב 5 צירים מובנית לתוך המצלמה, כלומר ניתן לצלם באופן מיוצב גם עם עדשות ישנות שאינן כוללות מייצב פנימי. לפני כחדשיים הוכרזה המצלמה השנייה בדור השני: A7RII.

רשימת השיפורים והחידושים בדגם זה ארוכה מאד, ביו היתר חיישן חדש ובלעדי מטיפוס BSI בעל 42MP ותחום דינמי מדהים של 14 סטופים.

כרגע לפחות נראה די וודאי שמצלמה זו תהיה מועמדת בטוחה לזכות בתואר מצלמת השנה באותן תחרויות הנערכות ע״י אתרים ומגזינים שונים.

סרטון מענין הסוקר את תכונותיה היחודיות של ה- A7RII תוכלו למצוא כאן: http://tinyurl.com/pqstgqr

השוואה בין ביצועיה של מצלמה זו בתנאי אור נמוכים לעומת Nikon D750 ו-Canon 5DS התפרסמה כאן: http://tinyurl.com/nptlc8r

מסקנות הבדיקה היו שבשימוש בעדשות בעלות מפתח צמצם רחב, ביצועי ה-A7RII היו זהים ולעיתים אף עלו על המתחרות.

כמובן שנקודה חשובה בעת ההחלטה על רכישת מצלמה היא מגוון העדשות הזמין. Sony הרחיבה מאד את היצע העדשות שלה ורובן הינן באיכות גבוהה מאד ועלותן סבירה. היצע העדשות מתחלק לעדשות הנושאות את הלוגו של Sony בלבד, כאלו הנושאות אותו במשותף עם לוגו של Zeiss וכאלו הנושאות את הלוגו של Zeiss בלבד. חלק מן העדשות זכו בציונים גבוהים מאד בדרוג העדשות של DXO Mark.

אבל כפי שכבר ציינתי לעיל, אפשר להשתמש כמעט בכל עדשה שתרצו בעזרת מתאמים מתאימים. לדוגמא, Metabone מציעה מבחר של מתאמים שחלקם מאפשר שימוש במיקוד אוטומטי מלא. יש גם דיווחים על כך שעדשות מסויימות של Canon ממקדות מהר יותר ובאופן מדוייק יותר כאשר הן מחוברות למצלמות של Sony. גם Fotodiox מציעה מגוון מתאמים המאפשרים הרכבה של כמעט כל עדשה קיימת על המצלמות של Sony.

החיישן החדשני הנמצא ב- A7RII מאפשר קבלת רזולוציה גבוהה יחד עם תחום דינמי גבוה ורמות רעש נמוכות המאפשרות שימוש בערכי ISO גבוהים מאד.

Michael Reichmann מאתר Luminous Landscape השווה את כושר ההפרדה של A7RII לזה של Pentax 645Z, מצלמה בפורמט בינוני עם חיישן (CMOS, מתוצרת Sony, איך לא?) בעל 50MP. התוצאה מפתיעה: בסה״כ, החיישן הקטן יותר של ה-A7RII איננו נופל בביצועיו מן החיישן הגדול יותר: כדאי גם להביא בחשבון את הבדלי המחירים בין שתי המצלמות: ה-A7RII עולה פחות מחצי ממחירה של ה-Pentax 645Z. ושוקלת כרבע ממנה…

ויכוחים רבים ברשת עוסקים ביתרונות ובחסרונות של המחפש האלקטרוני (EVF) במצלמות חסרות המראה. מנסיוני האישי אוכל לומר שהמחפשים האלקטרוניים במצלמות של Sony הם באיכות מעולה: כושר ההפרדה, הניגוד, טווח הצבעים ומהירות התגובה מצויינים. במצבים מסויימים בהחלט יש יתרון למחפש אופטי איכותי, כמו למשל בעת צילום בתנאי תאורה חזקים במיוחד אולם מצד שני מחפש אלקטרוני שימושי גם בלילה. במצלמות DSLR, בעת צילום בוידאו אין אפשרות להשתמש במחפש האופטי היות שהמצלמה פועלת במצב Live View בו המראה מורמת וחוסמת את המחפש. לא כך הדבר במצלמות חסרות מראה בהן מצב Live View הוא קבוע וניתן לצפות בנושא גם באמצעות הצג האחורי וגם באמצעות המחפש האלקטרוני.

לסיכום, נראה ש-Sony עושים משהו נכון, וגם אינם מתביישים ללמוד ולהקשיב ללקוחותיהם. בסקירה של ארוע ההשקה של ה- A7RII שהתקיים בארה״ב כותב Michael Reichmann כי נכחו בו 2 מהנדסים של Sony שרשמו כל הערה וכל בקשה ששמעו מפי משתתפי הארוע.

הערות ובקשות אלו באות לידי ביטוי בשידרוגי קושחה (Firmware) עתידיים של דגמים קיימים או בתכונות חדשות לגמרי בדגמים חדשים.

עדכון: אתר DXO Mark בחן את החיישן המתקדם שבדגם ה-A7RII והעניק לו את הציון הגבוה ביותר שהעניק עד כה: 98 (לעומת 95 לדגם הקודם ו- 97 ל-Nikon D810). חשוב להבין שציון זה מתייחס לחיישן עצמו ולא למצלמה כמכלול.

ועוד עדכון מ- 11.9.15: Sony הכריזה על הדגם החדש של ה- A7S, הנקרא, איך לא, A7SII. תוכלו לקרוא עליו כאן.

בקישור הזה תוכלו למצוא סקירה שאינה אוהדת את קו מצלמות ה- A7 של Sony, יש גם כאלו וסיבותיהם עימם.

עדכון 18.9.15: Sony הודיעה כי תכלול את האפשרות לשמור קבצי RAW 14BIT ללא דחיסה בדגמים החדשים של סדרה A ובדגמים הישנים באמצעות עדכון Firmware.

עדכון 24.9.15: סקירה והשוואה מענינות ומקיפות בין שני הדגמים החדשים A7S II ו- A7R II תוכלו למצוא כאן.

עדכון 26.10.15: שיחה מענינת עם מנהל מוצר מ-Sony, תוכלו מצוא כאן.

כמו כן, בארוע לעיתונאים שהתקיים לאחרונה בניו יורק הציגה Sony נתונים מענינים: בשנת 2014 עלו מכירות המצלמות חסרות מראה ב- 22% ובחצי השנה הראשונה של 2015 ב- 42%. סדרה A תרמה את חלק הארי של הגידול במכירות. עוד נתון מענין מן גרף הבא הוא שבעוד שוק ה- DSLR חווה בשנת 2014 ירידה של 18% במכירות ובחצי הראשון של 2015 ירידה של 13%, שוק המצלמות חסרות המראה הראה גידול של של 12% במכירות הן בשנת 2014 והן במחצית הראשונה של 2015. הנתונים מתייחסים לארה״ב בלבד.

עדכון 7.11.2015: סקירה ביקורתית (מאד) ומקיפה על מה צריך לשפר במצלמות Mirrorless

עדכון 18.11.15: Sony A7R II זוכה לציון 90 בסקירה של DP Review.com

עדכון 19.11.15: השוואה מענינת ומקיפה בין Canon 5DSR לבין Sony A7R II

עדכון 6.12.15: שני מאמרים מענינים פורסמו בנושא בו עוסק פוסט זה, שניהם באותו אתר http://asia.nikkei.com את המאמר הראשון ניתן לקרוא כאן ואת השני כאן.

עדכון 8.12.15: מאמר קצר ולענין המסכם את היתרונות והחסרונות של מצלמות חסרות מראה לעומת מצלמות DSLR.

עדכון 23.12.15: אתר imaging-resources בחר ב-Sony A7R II כמצלמת השנה

עדכון 24.12.15: ראיון מענין עם מנהל בכיר ב- Sony

עדכון 5.3.16: Sigma פיתחה מתאם המאפשר חיבור עדשות שלה ושל Canon למצלמות Sony. המתאם מאפשר שימוש בכל מצבי המיקוד האוטומטי.

עדכון 27.6.17: לפני כחדשיים היציגה Sony את הדגם החדש A9, המיועד להתחרות במצלמות הדגל המקצועיות של Nikon ו-Canon. המצלמה מסוגלת לצלם 20 מסגרות לשניה בשקט מוחלט וללא החשכה של המחפש האלקטרוני. סקירה מלאה תמצאו כאן.

עדכון 30.8.17: המדריך של B&H: כיצד לבחור מצלמה מסדרה A של Sony

עדכון 26.9.20: במלאת 10 שנים ל-Sony E Mount, מאמר מענין באתר Digital Camera World

אתם מוזמנים להרשם בבלוג לקבל הודעת מייל בכל פעם שפוסט חדש עולה!

*בכותרת: The A Team היתה סדרת טלוויזיה פופולרית ששודרה בשנים 1983-1987

44. דיגיטציה של שקופיות 35 מ״מ

בפוסט מס׳ 15 התייחסתי לנושא הסריקה של נגטיבים ושקופיות, ענין המעסיק כל מי שבידו כמויות נכבדות של צילומים מן העידן שלפני הצילום הדיגיטלי (עידן הקרח?) מידי פעם מתפרסמים באתרים שונים מאמרים בנושא זה ומוצעים פתרונות שונים ומשונים לאור העובדה שהיצע הסורקים בשוק הולך ומידלדל עם השנים. מחיריהם של סורקים ישנים המוצעים למכירה ב-eBay רק עולים וסורקים חדשים מקצועיים ברמה הגבוהה נמכרים ככל הידוע לי רק ע״י Hasselblad ובמחירים אסטרונומיים.

בעקבות פוסט מס׳ 15 פנה אלי ערן אקרמן, איש מעבדה וותיק המציע שרות מענין ל״סריקת״ שקופיות: הכנסתי את המילה סריקה למרכאות מאחר ואין המדובר בסריקה אלא בצילום השקופית ע״י מצלמה דיגיטלית, פתרון שדובר בו רבות כבר בעבר כתחליף פשוט לשימוש בסורקים יקרים ואיטיים. לצורך כך צריך מצלמה דיגיטלית, עדשת מאקרו ומקור אור. היו בעבר אביזרים פשוטים להרכבה על מצלמות כגון Nikon CoolPix , אותן מצלמות קוביה מפורסמות משנות ה- 90.

מצלמה מדגם Nikon CoolPix 4500 עם מתקן ES-E28 לדיגיטציה של שקופיות ונגטיבים, מודל 2003.

המתקן הנראה בצילום (יש באוסף שלי מתקן כזה, חדש באריזה שמעולם לא השתמשתי בו…) ודומיו מספקים פתרון סביר וזול אך איטי להחריד.

השרות שערן אקרמן מציע (חפשו אותו בפייסבוק: ערן אקרמן – שרותי צילום) מבוסס על פתרון אלגנטי לבעיית מהירות הדיגיטציה ומתבסס על מקרן שקופיות, מצלמה דיגיטלית ועדשת מאקרו.

המערכת מיוצרת ע״י Slide Snap בארה״ב (www.slidesnap.com) ומבוססת על מקרני שקופיות Ektagraphic מתוצרת Kodak שעברו שיפוץ מקיף והתאמה לתפקידם החדש: מקור האור המקורי מוחלף למקור LED בעל טמפ׳ צבע הקרובה ל-Day Light וקופסת פיקוד המתחברת למצלמה מורכבת על המקרן. קופסת הפיקוד יוצרת סינכרון בין המקרן למצלמה כך שהמצלמה מבצעת חשיפה לאחר ששקופית חדשה מוקרנת.

באופן זה אפשר, עפ״י הנתונים באתר היצרן (https://slidesnappro.com/home/spec-sheet) להגיע לקצב צילום של עד 30 שקופיות לדקה (1800 לשעה): הרבה יותר מהיר מאשר כל סורק שהוא. יש לזכור שהשקופיות נתונות במיכלי קרוסל שתכולתם 80 או 140 שקופיות, וכי אם משתמשים רק במיכל אחד זמן הטעינה והפריקה של המיכל יאט את הקצב בהרבה.

איכות הצילום תלויה במצלמה ובעדשה: מומלץ להשתמש בעדשת מאקרו איכותית כמו לדוגמא Nikon Micro Nikkor 105 mm.

כדי להשוות את כושר ההפרדה לזה של סורקים, מציין היצרן את את ערכי ה- DPI בהתאם למספר הפיקסלים בחיישן המצלמה: 21MP יספקו 4100DPI, ואילו 36MP יספקו 5400DPI.

בצילום: דגם Slide Snap Pro הכולל בסיס עליו מותקנים המקרן, קופסת הבקרה והבסיס למצלמה. כמעט כל מצלמה עם עדשת מאקרו יתאימו.

ניתן גם לעבוד במצב Tethered כאשר המצלמה מחוברת למחשב והצילומים יופיעו על צג המחשב מיד לאחר הצילום.

קיים גם דגם זול יותר, Slide Snap Lite הכולל מצלמה מדגם Canon G16 עם עדשה מתאימה. דגם זה יספק 12MP או 3000DPI

חשוב לציין שמערכות אלו אינן מספקות פתרון לדיגיטציה של נגטיבים אלא אם משקיעים את הזמן והאמצעים הדרושים למסגר את הנגטיבים במסגרות לשקופיות. כמו כן, יש להביא בחשבון שהמערכת פועלת במתח של 110V ולצורך הפעלתה בארצנו הקטנטונת ידרש טרנספורמטור מתאים.

מהתרשמות ראשונית נראה כי פעולת המכשיר חלקה ורציפה וכי התוצאות בהחלט איכותיות. כל משתמש יצטרך להשקיע תקופת לימוד, כמו עם כל מכשיר חדש, על מנת ללמוד את המערכת ולהגיע לתוצאות אופטימליות עם המצלמה שלו.

ולכל מי שאינו רוצה להשקיע במכשיר כזה (ראו את העלויות באתר היצרן והוסיפו לכך הוצאות משלוח, מיסי יבוא ומע״מ) וללמוד לתפעל אותו נכון: ערן אקרמן ישמח להציע לכם את שירותיו הטובים והמומחיות שלו במחיר הוגן, התקשרו אליו 052-2941185.

עדכון 7.2.16: מכשיר חדש שיצא לשוק לאחרונה מאפשר דיגיטציה של נגטיבים ושקופיות במספר פורמטים.

עדכון 24.8.17: ה-Nikon D850 החדשה יכולה לשמש גם כסורק לנגטיבים ושקופיות

עדכון 19.1.18: היצע גדול של סורקים מכל המינים והסוגים ב-Amazon

עדכון 28.6.18: מערכת פשוטה ומענינת לצורך דיגיטציה של כל סוגי סרטי הצילום

עדכון 30.1.20: השוואה מענינת ומקיפה בין שלוש שיטות לדיגיטציה של סרטי צילום

עדכון 23.2.20: מאמר מענין העוסק בהשפעת מספר המגפיקסלים על איכות הדיגיטציה של סרטי צילום בפורמט 35 מ״מ ועל הקשר לדיפרקציה

עדכון 17.9.20: אמצעי חדש לדיגיטציה מהירה של סרטי 35 מ״מ

עדכון 24.9.20: לבעלי ידע בתכנות וידיים טובות הנה אפשרות מענינת לבניה עצמית של מערכת לדיגיטציה של סרטי צילום 35 מ״מ

עדכון 22.1.22: השוואה בין 3 שיטות לדיגיטציה של נגטיבים

עדכון 3.3.22: שימוש ב- Fuji GFX 100S לצורך דיגיטציה של סרטי צילום כתחליף לסורק יעודי

עדכון 10.3.22: ערכה חדשה מבית Lomography לדיגיטציה של שקופיות ונגטיבים באמצעות מצלמה דיגיטלית וסמראטפון.

עדכון 21.11.22: מערכת בבניה עצמית לדיגיטציה של שקופיות 35 מ״מ

43. צילום ללא איבוד פרטים בבהירויות

מי אינו מכיר את התופעה המרגיזה של איבוד פרטים בבהירויות, כלומר באזורים הבהירים של הצילום. יודעי דבר יקפצו מיד ויגידו שאפשר ל״שחזר״ פרטים שנעלמו בבהירויות בתוכנה כמו Lightroom ואחרות. נכון, זה אפשרי במידה מסויימת אולם לא תמיד ולא לכל חובב יש גישה לתוכנת עיבוד תמונה מקצועית. בשלב הבא תזרק לחלל האויר מילת הקסם HDR, כלומר צילום בטווח דינמי רחב. אבל בל נשכח שטכניקה זו דורשת ביצוע של מספר חשיפות ומיזוגן בתוכנה מתאימה לאחר הצילום דבר שאינו מתאים לכל מצב צילום וגם לא לכל אחד. ובכל מקרה, טכניקות עיבוד תמונה אלו באות על מנת לתקן בעיה קיימת ולא על מנת לפתור אותה. בדוגמא הבאה מספר צילומים שנחשפו כאשר המסגרת כוללת מקור תאורה בהיר וחזק במיוחד.

אפשר כמובן לנסות להתאים את החשיפה לעצמת האור הגבוהה ע״י קיצור החשיפה ולהצליח לקבל פרטים באזורים הבהירים אולם אז האזורים הכהים יהיו סתומים וחסרי פרטים. ניסיון להבהיר אזורים אלו יגלה רמות רעש גבוהות ומרגיזות גם בעת שימוש בערכי ISO נמוכים.

אז ממה נובעת הבעיה? מקור הבעיה הם הפיקסלים בחיישני התמונה האלקטרוניים המותקנים במצלמות הדיגיטליות שלנו. בפוסטים קודמים כבר התייחסתי למבנה העקרוני של חיישן תמונה אלקטרוני, המורכב ממיליוני פיקסלים שכל אחד מהם כולל פוטו דיודה רגישה לאור ומאגר בו נאגרים האלקטרונים המשתחררים במהלך החשיפה (התהליך הפוטו-אלקטרי) כתוצאה של פגיעת האור בפוטו דיודה. ככל שיותר אור פוגע בפוטו דיודה כך ישתחררו יותר אלקטרונים שיאגרו במאגר. הבעיה היא, במילים פשוטות, שקיבולת המאגר מוגבלת וכמו דלי המתמלא במים ברגע שהמאגר מלא האלקטרונים יתחילו ״להישפך״ ממנו לפיקסלים השכנים וליצור אפקט של ״פריחה״ (Blooming) האפייני לחשיפות יתר או לחשיפות באור חזק כמו בדוגמאות שלעיל. ידועות מספר טכניקות להגבלת נקודת הרוויון של הפיקסל: זו הנקודה בה הוא התמלא וכבר אינו מסוגל לאגור עוד אלקטרונים ולמניעת התפשטות האלקטרונים לפיקסלים הסמוכים. אולם אין בכוחן של טכניקות אלו למנוע את התופעה לחלוטין.

הכדורים האדומים מייצגים את האלקטרונים הנאגרים במאגר במהלך החשיפה. אחת הטכניקות המקובלות להגבלת נקודת הרוויון היא ״ניקוז״ של אלקטרונים עודפים אל מחוץ לפיקסל.

יש אם כן להודות שיש עדיין פער לא קטן בין הביצועים הנוכחיים של חיישני התמונה האלקטרוניים לבין הביצועים האידאליים שהיינו מעונינים בהם. אל תטעו כאן, חיישני התמונה האלקטרוניים מן הדורות האחרונים מאפשרים קבלת איכות צילומית גבוהה כמעט בכל מצב צילום אולם כאשר תחום הבהירויות בנושא עולה על הטווח הדינמי של החיישן תהיה בעיה. על פתרון בעיה זו עובדים לא מעט חוקרים ומהנדסים בחברות טכנולוגיה ובמוסדות מחקר אקדמיים. לאחרונה פורסם ע״י מעבדת המדיה של המכון הטכנולוגי של מסצ׳וסטס בארה״ב (MIT Media Lab) מאמר מענין המתאר סוג חדש של חיישן המסוגל להתמודד בהצלחה עם מצבי צילום בהם קיים מקור אור חזק מאד כלומר המצב הקלאסי בו תחום הבהירויות בנושא עולה על הטווח הדינמי של החיישן. כותרת המאמר מבטיחה ביותר: ״צילום בטווח דינמי גבוה בלתי מוגבל באמצעות מצלמת מודולו״ ( Unbound High Dynamic Range Photography Using A Modulo Camera) . הדוגמאות שבמאמר נראות כהתגשמות חלומו הרטוב של כל צלם, חובב או מקצועי כאחד: אין יותר אזורים ״שרופים״ וכל זה בחשיפה אחת!

אז איך קורה הפלא הזה? הטכנולוגיה שמאחורי פיתוח זה איננה פשוטה. למי שמוכן להתעמת עם מאמר מדעי ברמה גבוהה הנה הכתובת בה תוכלו למצוא את המאמר המקורי: http://web.media.mit.edu/~hangzhao/papers/moduloUHDR.pdf

סרטון קצר המתאר את הרעיון הבסיסי שמאחורי הטכנולוגיה נמצא כאן: http://web.media.mit.edu/~hangzhao/modulo.html

הבסיס לשיטה הוא ריקון קבוע של כל פיקסל שמגיע לרוויון, כלומר בעוד שבחיישן רגיל כל פיקסל שהיגיע לריוויון מייצג למעשה את רמת הבהירות המירבית, או במילים אחרות לבן ללא פרטים (״שרוף״) בשיטה שפותחה ב- MIT פיקסל שהיגיע לריוויון מתרוקן ומתחיל להתמלא מחדש. כך שעם סיום החשיפה בכל פיקסל יש אלקטרונים המייצגים רמת בהירות מסויימת.

שימו לב לדוגמאות הבאות, כולן נלקחו מתוך המאמר הנ״ל:

בנוסף, מתבצע עיבוד של תוצאות החשיפה באמצעות אלגוריתמים שפותחו במיוחד ומבוססים על Phase Unwrapping.

ניתן לעבד תמונה על סמך חשיפה אחת או על סמך מספר חשיפות לצורך השגת תחום דינמי מירבי, אולם גם בחשיפה אחת התוצאות שבדוגמאות טובות יותר ממה שניתן להשיג באמצעות מספר חשיפות בשיטת החשיפה והעיבוד של HDR רגיל.

מאותגרי הטכנולוגיה כבר החלו לילל, מה יהיה על הצלמים כאשר כל חובב וסמארטפונו בידו יוכל לקבל חשיפות מדוייקות בתחום דינמי גבוה?
וכבר רואים שחורות כאשר תפותח מצלמה שתוכל גם ליצור קומפוזיציה טובה בעצמה…

זוכרים מה קרה כאשר פותחו מערכות החשיפה האוטומטית הראשונות או מערכות המיקוד האוטומטי? או כאשר הצילום הדיגיטלי היה בחיתוליו? אז לא קרה כלום: הצילום לא מת, קיבלנו כלים טובים יותר וזולים יותר מאשר בעבר וכך, כנראה יהיה גם בעתיד. כדברי האמרה הידועה מצה״ל ״עוד לא נולד ה-XXXX שיעצור את הפז״ם"' אז עוד לא נולד אותו אחד שיעצור את הטכנולוגיה. ראו פוסטים מס׳ 22,23: על טכנולוגיה, חברה וצילום.

42. Privacy Visor, התקן נגד זיהוי פנים

הנה משהו מצחיק לצנן מעט את ימי הקיץ הלוהטים של אוגוסט: מדענים יפניים פיתחו משקפיים שמונעים ממערכות ממוחשבות לזיהוי פנים (Face Recognition) לבצע את תפקידן.

כולנו מכירים את המערכות לזיהוי פנים המובנות כיום כמעט לכל התקן ממוחשב. אפילו Lightroom קיבלה את היכולת הזאת בגרסתה האחרונה. אבל מה קורה אם מישהו איננו מעונין שמערכת זיהוי פנים תזהה אותו ותתייג אותו בפייסבוק? אפשר כמובן להתאפר באופן מוגזם או לחבוש כובע גדול, לחבוש פאה ומשקפי שמש גדולים או להסתיר את הפנים בצעיף וכו׳. אז למי שמחפש את הנשק האולטימטיבי נגד מערכות הזיהוי מציעים מדעני מכון המחקר היפני National Institute of Informatics משקפיים שצפויים לעלות כ- $240 ואינם מוזרים כל כך כמו הדגם הקודם שהיציעו אותם המדענים.

הדגם הקודם התבסס על התקני LED שהוצמדו למשקפיים וגרמו לסינוור של מערכת הצילום והזיהוי. משקפיים אלו היו ככל הנראה יעילות למדי אולם הן מסורבלות ומצריכות חיבור למקור חשמל להפעלת הדיודות פולטות האור.

צפו כאן בסרטון משנת 2013 שמתאר את אופן הפעולה של הדגם הישן: https://www.youtube.com/watch?v=LRj8whKmN1M

הדגם החדש המוצע כעת איננו כולל אלמנטים אקטיביים הדורשים אנרגיה חשמלית להפעלתם אלא התקן פסיבי פשוט ולכן זמן פעולתו איננו מוגבל. ההתקן מבוסס על החזרה ובליעה של אור באורכי גל שונים דבר שיגרום קרוב לוודאי להופעת כתמים כהים ובהירים בצילום שיתקבל. כתמים אלו אמורים לבלבל את מערכת זיהוי הפנים ולשמור על פרטיות המצולם. בהודעה לעיתונות שפורסמה ע״י המכון לא צויין מהם המאפיינים של חומר זה http://www.nii.ac.jp/userimg/press_20150806.pdf. ההודעה לעיתונות הינה ביפנית, אם מישהו מבין את הכתוב…

לדברי מפתחי המשקפיים יעודם הוא לשמור על פרטיות בעת המצאות במקומות הומי אדם כדי למנוע הפצת הצילומים ברשתות החברתיות. בניסויים שנערכו במצלמות של סמארטפונים נרשמה הצלחה של כ- 90% במניעת הזיהוי. ההתקן טוב גם נגד זיהוי באמצעות מצלמות אבטחה אם כי יש לציין כי בידי כוחות הביטחון אמצעים נוספים לזיהוי מצולמים באמצעות מצלמות אבטחה מלבד הטכניקות המקובלות של זיהוי פנים.

המשקפיים לשמירת הפרטיות לא יהיו נוחים בעת נהיגה או רכיבה על אופניים וגם נשאלת השאלה מה יעשו מרכיבי משקפיים אופטיים שירצו להשתמש בהם. אולי יפותח גם דגם אותו ניתן יהיה להרכיב על מסגרת קיימת של משקפייים אופטיים רגילים (Clip-On)?

ה-Privacy Visor נסקר גם בגרסה היפנית של ה- Wall Street Journal http://tinyurl.com/qylbr3o

41. MALS: האם זו עדשת העתיד?

עסקתי רבות בעדשות המבוססות על שבירת האור באמצעות אלמנטים אופטיים מזכוכית בצורות שונות. כפי שכולנו יודעים לעדשות הקיימות בהן כולנו משתמשים חסרונות רבים, אזכיר כאן רק ארבעה: גודל, משקל, מהירות המיקוד ומחיר. אז מה הייתם אומרים אילו היה באפשרותכם להצמיד למצלמה שלכם ״עדשה״ שהיא בעצם מראה, או נכון יותר אוסף של מספר רב של מראות מיניאטוריות, שכל אחת מהן מסוגלת לנוע במספר צירים במהירות גבוהה ביותר, ולקבל תוך כדי הצילום גם מידע תלת ממדי ממנו אפשר להרכיב דימוי תלת ממדי של הנושא?

חברת SD Optics הקוריאנית הכריזה לאחרונה על מערכת כזו הנקראת MALS: Mirror Array Lens System. למערכת ישומים רבים, בין היתר במערכות בדיקה מהירות לבקרת איכות בתעשייה, במצלמות לסמארטפונים, במצלמות דיגיטליות לצרכים אחרים כמו מצלמות אבטחה, מצלמות רגילות, מצלמות לשימושים רפואיים ועוד. כמו כן יכולה המערכת לשמש במערכות לסריקה והדפסה בתלת מימד וכן להקרנה ותצוגה בתלת מימד. ביישומי צילום מסורתיים תתווסף יכולת לקבל גם מידע על עומק דבר שיאפשר קבלת דימויים תלת ממדיים. המערכת מסוגלת להתמקד במהירות של 12,000 פעם בשניה (12KHz), הרבה יותר מאשר כל מערכת מיקוד אוטומטי הקיימת כיום וזאת ללא שימוש באלמנטים אלקטרו-מכניים כמו מנועים חשמליים, אלקטרומגנטים וכו׳, כך שאמינותה ושרידותה גבוהות מאד, לדברי החברה. לדוגמא, המערכת עמידה ב- 5000G, כח עצום ששום מערכת מיקוד אוטומטי רגילה לא תעמוד בו, מיועדת לכמיליארד הפעלות וצריכת הזרם שלה נמוכה מאד, כ- 1mA. מאחר והמערכת מיוצרת בטכנולוגיה של מוליכים למחצה בייצור המוני (בניגוד לעדשות רגילות בהן חלק מתהליך הייצור הוא ידני) מחירה אמור להיות זול בהרבה. גולת הכותרת של ישומים עתידיים למערכת זו הינה שילובה בעין מלאכותית.

מתי נוכל להנות מיתרונות טכנולוגיית ה- MALS? לא ברור כרגע. בשלב זה החברה מקדמת בעיקר מערכת מהירה לבקרת איכות בתעשייה אז כל שנותר לנו הוא להמשיך ולפנטז על האפשרויות הרבות הגלומות בטכנולוגיה מענינת זו, ועד שתבשיל לכדי מוצרי מדף לצרכים צילומיים נמשיך לקטר ולסחוב את עדשות הזכוכית הוותיקות שלנו…

הנה לינק לסרטון המתאר את הטכנולוגיה החדשה: http://tinyurl.com/prgy6pd

כך נראית הדמייה של מערכת המראות הזעירות:

כך נראה הרכיב (צ׳יפ) עליו מורכבת מערכת המראות (העיגול במרכז):

כתובת אתר האינטרנט של החברה: http://www.sdoptics.com

יש למה לצפות!

כל הדימויים מתוך סרטון הוידאו של SD Optics.

40. צילום בתחום ה- IR וה- UV

העין האנושית מסוגלת לראות בתחום אורכי הגל 400-700 ננומטר, כפי שמודגם באיור הבא:

בהתאם לכך, הגיוני שנהיה מעונינים בכך שגם חיישני התמונה שבמצלמות הדיגיטליות שלנו יהיו רגישים לאור באותו התחום. אולם התכונות הבסיסיות של חיישני תמונה אלקטרוניים מסוג CMOS ו- CCD המבוססים על תחמוצת סיליקון גורמות להם להיות רגישים גם בתחום אורכי גל בו העין אינה רואה דבר. בצילום פיקטוריאלי רגיל תכונה זו הינה בלתי רצויה מאחר וייצוג של אורכי גל שאינם נראים לעין בתמונה המתקבלת יגרום לה להופיע באופן שונה ממה שנראה לעין.

באיור שלמעלה אנו רואים עקומה המתארת את הרגישות הצבעונית של חיישן תמונה מסוג CCD ללא מסננים צבעוניים וללא מסנן IR בהשוואה לרגישות הצבעונית של העין. ברור כי לחיישן רגישות גבוהה מאד בתחום באור הנראה, רגישות גבוהה בתחום ה- IR ורגישות נמוכה בתחום ה- UV. כלומר, לצורך ביצוע צילום בתחום האור הנראה עלינו למנוע או לפחות להקטין את רגישות חיישני התמונה האלקטרוניים בעיקר בתחום ה-IR. מניעה זו ניתנת לביצוע באמצעות הנחת מסנן שיבלום את אורכי הגל בתחום שמעל 700 ננומטר ויאפשר חדירת אור בתחום האור הנראה בלבד. ואכן, כל מי שהסיר את העדשה מן המצלמה שלו (כמובן בהנחה שהמדובר במצלמה עם עדשות מתחלפות) והסתכל על חיישן התמונה (גלוי תמיד במצלמות Mirrorless, או במצב Clean במצלמות DSLR) בוודאי שם לב לכך שצבע החיישן הוא תכלת-סיאן. מה שלמעשה נראה הוא מסנן ה- IR הצמוד למסנן ה-Low Pass הנמצא מתחתיו. תפקידו של מסנן ה-Low Pass הוא למנוע Moire, במצלמות חדישות רבות הוא כבר איננו נמצא ועל כך יסופר בפוסט נפרד שאייחד לנושא זה.

נשווה כעת את העקומות הספקטרליות (רגישות לעומת אורך גל) של חיישן ועליו מערך מסננים צבעוניים RGB המאפשר יצירת תמונה צבעונית (מערך Bayer) ללא מסנן IR, עם מסנן IR ועם מסנן המאפשר העברת IR בלבד:

העקומה האמצעית מתארת את המצב הרגיל בכל המצלמות המיועדות לצילום בתחום האור הנראה, העקומה העליונה מתארת מה היה קורה אילו צילמנו במצלמה ללא מסנן שיבלום את ה- IR ואילו העקומה התחתונה מדגימה את מה שיקרה אם נניח על חיישן התמונה מסנן המעביר רק IR ובולם את האור הנראה בתחום של 400-700 ננומטר.

נבדוק את העקומה הספקטרלית של מצלמה ספציפית, Canon EOS 5D Mk II, המיועדת לצילום רגיל בתחום האור הנראה:

גם כאן אנו רואים שאורכי הגל בתחום ה- IR וה- UV אינם מגיעים לחיישן לאחר שהם נבלעים במסנן המונח על פני החיישן.

אם יוסר המסנן ובמקומו יונח מסנן המעביר רק IR תראה העקומה הספקטרלית כך:

כעת נראה כיצד תראה תמונה שצולמה בתחום האור הנראה ובתחום ה-IR:

מצד ימין צילום רגיל בתחום האור הנראה עם מסנן הבולע את ה- IR ואילו מצד שמאל צילום באמצעות מסנן המעביר רק IR.

שימו לב לייצוג הבהיר של כל גווני הירוק: הכלורופיל שבצמחים מחזיר הרבה אור IR ולכן מיוצג ע״י גוונים בהירים. לעומת זאת, שימו לב לעובדה שהשמיים הכחולים אינם מחזירים IR כלל ומיוצגים כאן כאזור שחור. נראות הצילומים ב- IR תלויה במספר גורמים: חיישן התמונה, מסנן ה-IR בו השתמשו ובעיבוד התמונה לאחר הצילום.

דוגמאות נוספות:

אז איך מצלמים בתחום ה- IR וה- UV?

לגבי צילום ב- IR קיימות מספר אפשרויות:

האפשרות הפשוטה ביותר הינה להשתמש במצלמה רגילה כאשר על העדשה מורכב מסנן החוסם את האור הנראה ומעביר רק IR.
מסתבר שמסנני ה- IR המוצמדים לחיישני התמונה אינם בולמים 100% מן ה- IR כך שבחשיפה מספיק ארוכה ובאור הכולל כמות רבה של IR כמו אור השמש (או אור מבזק אלקטרוני) ניתן להגיע לתוצאות מענינות. המגבלה היא שיש להשתמש בחצובה כדי לייצב את המצלמה בזמן החשיפה הארוכה ולכן גם לא ניתן, ברוב המקרים, לצלם נושאים בתנועה. מסננים מתאימים הם מסדרה 87 של Kodak, הבעיה העיקרית היא מחירם הגבוה. קיימים גם מסננים זולים יותר מתוצרת (Lee (http://tinyurl.com/ov5bc5p או (Tiffen (http://tinyurl.com/pzadr8c או http://tinyurl.com/pflnsq7 Hoya
סרטון המתאר את תהליך העבודה עם מצלמה רגילה+מסנן IR תוכלו למצוא כאן: https://www.youtube.com/watch?v=vy9G5s589Y0

אפשרות מורכבת יותר היא להסיר את מסנן ה- IR המוצמד לחיישן המצלמה ולהרכיב על העדשה מסנן המעביר IR בלבד כפי שהוסבר לעיל. ניתן גם להרכיב מסנן כזה ישירות על החיישן כחלק מתהליך ההסרה של המסנן המקורי. במקרה זה עומדות לפנינו 2 אופציות לגבי ביצוע ההסרה:
א. עבודה עצמית, כלומר מציאת הנחיות באינטרנט כיצד להסיר את המסנן מדגם המצלמה הספציפי שלכם: הדבר דורש פירוק די מורכב של המצלמה והרכבה מחדש, משימה לא פשוטה שעשויה להסתיים במצלמה מושבתת. מומלץ לבחור במצלמה ישנה שאיננה בעלת ערך רב. פרטים נוספים לגבי הסרת המסנן תוכלו למצוא כאן: http://tinyurl.com/2l5fuw. מקור טוב נוסף למידע הוא http://www.lifepixel.com.
חשוב להבין שביצוע שינוי כזה הוא כרטיס לכיוון אחד וכי לאחר ביצועו המצלמה לא תוכל לשמש לצילום רגיל אלא לצילום ב- IR בלבד.

ב. משלוח המצלמה לביצוע ניתוח הסרת מסנן ה-IR ע״י מומחים לדבר, כמו http://www.lifepixel.com או: http://www.maxmax.com

גם כאן השינוי הוא בלתי הפיך ויש להביא בחשבון עלות של כ- $500 כולל משלוח, ביטוח, מיסים ושאר מרעין בישין הכרוכים ביבוא. פתרון יקר יותר יהיה רכישת מצלמה משומשת שעברה הסבה ל- IR ע״י המומחים הנ״ל.

ג. האפשרות היקרה ביותר: לרכוש מצלמה יעודית (ולא מצלמה שעברה הסבה) ושתוכננה במיוחד לצילום בתחומי ה- IR וה- UV. בשנים האחרונות יצאו לשוק מספר מצלמות יעודיות כאלה מתוצרת מספר יצרנים. הדגם האחרון עליו הוכרז בשבוע האחרון הוא מתוצרת Fuji,
XT-1 IR. בעבר היו קייימים דגמים ישנים יותר של מצלמות IR מתוצרת Fuji אותן ניתן למצוא ב-eBay. גם ל-Nikon ו-Canon דגמים יחודיים לצילום בתחום ה- IR וה- UV. דגמים אלו חביבים במיוחד על חובבי הצילום האסטרונומי, המוסיפים למצלמה מערכת קרור אקטיבית המורידה את רמת הרעש ומאפשרת ביצוע חשיפות ארוכות במיוחד בצילומים של גרמי שמיים.

מאמר נוסף הסוקר את התחום תוכלו למצוא כאן: http://tinyurl.com/qbg4b94

צילום בתחום ה- UV משמש בד״כ למטרות פורנזיות (זיהוי פלילי) ומדעיות אולם ניתן גם לעשות בו שימוש למטרות פיקטוריאליות. גם כאן נחוץ מסנן מתאים שיסנן החוצה את רוב האור הנראה ויעביר רק אור בתחום ה- UV. מסנן כזה הוא 18A של Kodak או תחליפים של היצרנים שנזכרו לעיל.

דוגמא לשימוש ב- UV לצרכי זיהוי סוגי דיו שונים בצ׳ק מזוייף:

דוגמא לשימוש בצילום בתחום ה- UV למטרות פיקטוריאליות:

אחת הבעיות המרכזיות בצילום בקרינות בלתי נראות הם שינויי המיקוד: עדשות המיועדות לצילום בתחום האור הנראה לא יתמקדו היטב בתחומי ה- IR וה-UV:

לכן, בהתאם לשיטת הצילום, יש למקד באופן ידני לפני הנחת המסננים על העדשה ולתקן עפ״י ניסוי וטעייה. מסנני IR הינם כהים מאד ומערכת מדידת האור והמיקוד האוטומטי לא יפעלו כראוי.

קיימות בשוק מספר עדשות יעודיות לצילום בתחום ה- UV, כמו לדוגמא Nikon 105 f 4.5 UV Lens שהינה נדירה למדי. עדשה זו מורכבת מאלמנטים אופטיים מקוורץ ולא מזכוכית רגילה ולכן איננה סובלת מטעויות במיקוד בתחום ה- UV כמו עדשות רגילות.

צילום IR עם סרטי צילום: למעונינים בכך, עדיין ניתן להשיג מספר סוגים של סרטי צילום ש.ל המיועדים לצילום בתחום ה- IR. מאמר ישן בנושא תוכלו למצוא כאן: http://www.vividlight.com/articles/2915.htm וגם כאן: http://tinyurl.com/7wr8628

שימו נא לב לכך שהטיפול, השימוש והפיתוח של סרטי צילום IR דורש הקפדה על מספר הנחיות חשובות כפי שתמצאו במאמרים הנ״ל.

לסיכום, מספר טיפים לצילום בתחומי ה- IR וה-UV:

עדכון 27.9.20: מאמר מענין על צילום בתחום ה-UV וה-IR

עדכון 8.5.21: עוד מאמר מענין על צילום בתחום ה-IR

הצילום למעלה: http://www.wrotniak.net/photo/quest/q18.html

Camera & Photo Technology

על צילום, מצלמות, טכנולוגיה צילומית וכל מה שבינהם: הבלוג של גבי גולן

חודש: אוגוסט 2015