בפוסט מס׳ 64 הסברתי את העקרונות הטכנולוגיים וההיסטוריים של הצילום המונוכרומטי או כפי שמקובל לכנותו ״צילום שחור לבן״. בהמשך עסק הפוסט בתהליך ההמרה של דימוי דיגיטלי צבעוני לדימוי דיגיטלי מונוכרומטי איכותי במספר דרכים. ציינתי בפוסט שקיימות מצלמות יעודיות להפקת דימויים דיגיטליים מונוכרומטיים אולם לא סקרתי בו מצלמות מסוג זה. על חוסר זה בא לפצות פוסט זה. אני ממליץ בחום לכל מי שטרם קרא את פוסט מס׳ 64 לקרוא אותו לפני שימשיך בקריאה של פוסט זה.

ביחס למספר הדגמים הרב של מצלמות דיגיטליות צבעוניות הרי שמספר הדגמים היעודיים לצילום מונוכרומטי, הנמצאים כיום ביצור סדרתי מסתכם כיום ב…אחד…: Leica Q2 Monochrome. המצלמה הוכרזה בנובמבר 2020, בעלת חיישן תמונה Full Frame 47MP, עדשה קבועה 28/1.7 ומחירה כ- $6000.

ל- Leica זהו הדגם הרביעי בסדרה שתחילתה בדגם M Monochrom שהוצג כבר בשנת 2012. לכל המצלמות בסדרה חיישן תמונה בפורמט Full Frame 24X36, ומספר הפיקסלים עלה לאורך השנים מ- 18MP בדגם הראשון ל-47MP בדגם האחרון. סקירה בוידאו של Leica Q2 Monochrom ניתן למצוא כאן.

Phase One הציעה עד לאחרונה גב דיגיטלי מונוכרומטי בפורמט בינוני מדגם IQ4 150MP Achromatic, שמיועד להרכבה על מצלמות מסדרת XF ו-XT. לפניו הוצע גב דומה שנקרא IQ3 עם 100 MP בלבד… בשני המקרים מדובר על מוצרים בעלות מטורפת של עשרות אלפי דולרים לגב בלבד (הדגם הצבעוני של IQ4 עם מצלמה XT ועדשה 23 מ״מ מוצע בפוטו יוגנד ב-206,000 ש״ח בלבד) למיטב הבנתי שני הדגמים האכרומטיים אינם מוצעים יותר למכירה. ניתן למצוא גבים כאלו להשכרה אצל מספר חברות בחו״ל.

בתחום הקולנוע, חב׳ Red מציעה מצלמת קולנוע דיגיטלית מונוכרומטית במחיר של $55,000 לגוף בלבד.

יש גם ספקים המציעים מצלמות דיגיטליות צבעוניות רגילות שעברו הסבה לצילום מונוכרומטי כדוגמת LDP LLC גם מחירן של מצלמות אלו גבוה, לדוגמא מצלמה מדגם Sony A6000 שמחירה חדשה כ-$500, תעלה מוסבת למונוכרום $2000. אפשר גם לשלוח לחברה מצלמות מדגמים שונים ולשלם רק עבור ההסבה עצמה.

אז מה המיוחד במצלמות הדיגיטליות המונוכרומטיות והאם, בהתייחס לאיכות הדימוי שהן יוצרות ולעלותן הגבוהה יש בהן בכלל צורך?

מן המבט ההיסטורי, בדיוק כמו שהצילום הכימי-אנאלוגי היה מונוכרומטי בראשיתו מן הסיבה הפשוטה שלא היתה בנמצא טכנולוגיה שאפשרה קבלת דימויים צבעוניים (ראו את סדרת הפוסטים 66-70: תהליכי צילום היסטוריים צבעוניים בבלוג זה) כך קרה גם בתחום הצילום האלקטרוני-אנאלוגי (הטלויזיה) ובהמשך בתחום הצילום האלקטרוני-דיגיטלי. מצלמת הקונספט הדיגיטלית הראשונה שפותחה ע״י קודאק באמצע שנות השבעים היתה מונוכרומטית כמו גם הדגמים הראשונים המסחריים שהוצגו ע״י החברה בראשית שנות ה-90. בשנת 1992 הציגה קודאק את המצלמה המסחרית הצבעונית הראשונה, DSC-200 (היה גם דגם מונוכרומטי שנמכר עם גלגל פילטרים RGB). יצירת דימוי דיגיטלי צבעוני התאפשרה באמצעות ישום רעיון של מהנדס בקודאק בשם Bryce Bayer שנרשם כפטנט בשנת 1976: על כל פיקסל בחיישן התמונה האלקטרוני הונח מסנן צבעוני זעיר ושקוף בצבע אדום, כחול או ירוק, כאשר 50% מן הפיקסלים מכוסים במסננים ירוקים, 25% במסננים כחולים ו-25% במסננים אדומים.

במערך באייר (Bayer Array או Color Filter Array: CFA) המסננים הצבעוניים מסודרים ברביעיות כאשר כל רביעיה כוללת שני מסננים ירוקים, אחד אדום ואחד כחול. המספר הגדול יותר של מסננים ירוקים מיועד ליצור דימוי בו בהירות גווני הירוק גבוהה יותר כדי להתאים לרגישות הצבעונית של העין האנושית. לאורך השנים ניסו יצרני המצלמות וריאציות שונות של מערך באייר המקורי בנסיון לשפר את איכות השעתוק הצבעוני אולם ברוב המצלמות כיום נעשה שימוש במערך באייר המקורי (פרט למצלמות Fuji מסדרה X). מערך באייר מאפשר ליצור דימוי צבעוני בחשיפה אחת, בקלות יחסית ובעלות סבירה אולם הוא פוגע באיכות הטכנית של הדימוי שבאה לידי ביטוי בעיקר בירידה בחדות וכושר ההפרדה וביצירת רעש צבעוני הידוע כ-Moire. רעש זה נוצר כתוצאה מן העובדה שעל מנת לקבל דימוי צבעוני מלא יש צורך בביצוע חישוב הנקרא אינטרפולציה כדי להסיק מן המידע הצבעוני הקיים מה צריך להיות הצבע בפיקסלים שאינם מכוסים במסנן בצבע המתאים: בפרטים קטנים ודקים אין מספיק מידע ומתקבלות תוצאות שגויות של חישוב זה הבאות לידי ביטוי בפיקסלים שאינם בצבע הנכון. גם הצטלבות מערך הפיקסלים בחיישן התמונה עם צורות מלאכותיות בנושא הצילום החוזרות על עצמן (Patterns) גורמות ל-Moire. כדי להקטין את היווצרות ה-Moire נוהגים יצרני המצלמות להצמיד לחיישן התמונה מסנן מטשטש (Anti Aliasing Filter) שפוגע עוד באיכות הדימוי. גם אם הדימוי הצבעוני מיועד בסופו של דבר להיות מונוכרומטי ההשפעה השלילית של מערך באייר תבוא בו לידי ביטוי. ראו הסבר מקיף על תופעת ה-Moire ומסנני AA (או OLPF) בפוסט מספר 52.

הדרך היחידה להיפטר מן ההשפעה השלילית של מערך באייר על איכות הדימוי היא פשוט לסלק אותו! ולכן, במצלמות המונוכרומטיות אין מסננים צבעוניים על חיישן התמונה ואין מסנן IR. עקב כך הפיקסלים רגישים לבהירות בלבד ואין אפשרות ליצור דימוי צבעוני בחשיפה אחת (ניתן ליצור דימוי צבעוני באמצעות חיבור של שלוש חשיפות, אחת דרך מסנן אדום, השניה דרך מסנן ירוק והשלישית דרך מסנן כחול: טכניקה זאת מתאימה לצילום נושאים נייחים בלבד: בשנות ה-90 היו מצלמות מונוכרומטיות שנמכרו עם מערכת מסננים ממונעת לצורך זה). ללא מערך באייר הרגישות לאור עולה, הרעש יורד, הטווח הדינמי עולה, החדות עולה ואין Moire צבעוני! גם מחשב המצלמה היוצר את הדימוי הדיגיטלי מן המידע האנאלוגי שמספקים הפיקסלים הרגישים לאור מתוכנן מראש ליצירת דימוי מונוכרומטי.

אם כך, ברמה הטכנית אין ספק שמצלמות מונוכרומטיות יוצרות דימויים באיכות גבוהה מאד. השאלה היא האם מחירן הגבוה שווה את תוספת האיכות הזאת? על כך יענה כל צלם בעצמו, בהתאם להבנתו, צרכיו ועומק הכיס שלו. בפועל, השוק למצלמות כאלו זעיר אחרת היינו רואים דגמים מונוכרומטיים גם מיצרנים כמו ניקון, קנון וכו׳. מצד שני אילו יצרנים אלו היו מציעים מצלמות מונוכרומטיות במחירים שפויים יתכן והיו מגלים שהביקוש קיים, מצב ביצה ותרנגולת קלאסי. בינתיים אף יצרן גדול לא הרים את הכפפה והצילום המונוכרומטי במצלמות יעודיות נשאר תחום נישתי ויקר מאד. חלק מן הסיבה לכך היא העובדה שניתן ליצור דימויים מונוכרומטיים מעולים גם באמצעות עיבוד נכון של צילומים שהינם צבעוניים במקור, בין היתר לאור העובדה שיצרנים רבים הסירו לחלוטין או החלישו את מסנני ה- AA ושככל שחיישן התמונה כולל יותר פיקסלים הסיכוי להיווצרות Moire יורד. בעת עיבוד קבצים צבעוניים למונוכרום יש לקבצים אלו יתרון משמעותי על קבצים מונוכרומטיים מקוריים: האפשרות להתייחס לכל גוון בנפרד בתוכנות העיבוד, מאחר והמידע הצבעוני נשמר גם כאשר הקובץ מוצג כמונוכרומטי. במצלמות מונוכרומטיות ניתן, לעומת זאת, להשתמש במסננים צבעוניים על העדשה על מנת לשלוט באיכות הצבעונית של האור לפני קליטתו ע״י חיישן התמונה, בדיוק כמו שהיינו רגילים לעשות בעת צילום עם סרטי צילום שחור לבן. ניתן גם להשתמש במסנני UV או IR לצורך סינון או העברה של אורכי גל אלה על מנת להגביר או לצמצם את השפעתם על הדימוי שיצור חיישן התמונה (ראו פוסט מספר 40 בבלוג זה).

השוואה מענינת בין מצלמה מונוכרומטית למצלמה צבעונית ניתן לקרוא כאן

סרטון מעולה וגדוש במידע על מצלמות מונוכרומטיות מבית Phase One

מאמר מענין על צילום שחור לבן לעומת צילום צבעוני

סקירה מפורטת וארוכה (מאד) של Phase One XT IQ4 150MP Achromatic

עדכון 13.4.23: מצלמת DSLR מונוכרומטית חדשה של פנטקס

עדכון 13.4.23: Leica מעדכנת את M11 Monochrome עם חיישן חדש

עדכון 10.7.23: סקירה ומבחן של Pentax K-3 Mark III Monochrome

עדכון 20.12.23: סקירה נוספת של Pentax K-3 Mark III Monochrome

תמונה ראשית: צילום של Philipp Weinamann מתוך אתר Leica