Tại sao máy ảnh full-frame đắt ????

Máy ảnh full-frame sở hữu cảm biến lớn. Nói một cách giản lược, kích cỡ cảm biến lớn thì sẽ cho chất lượng ảnh tốt hơn, màu sắc gần với thật hơn. Nói một cách giản lược, kích cỡ cảm biến lớn hơn sẽ cho ra chất lượng ảnh tốt hơn. Lý do là vì cùng một số lượng điểm ảnh, cảm biến kích cỡ lớn sẽ có cỡ điểm ảnh lớn hơn cảm biến cỡ nhỏ. Điểm ảnh lớn hơn sẽ thu nhận được nhiều ánh sáng hơn điểm ảnh cỡ nhỏ, ít phải khuếch đại tín hiệu ở quá trình đầu ra dẫn tới ít nhiễu hơn, điều này đặc biệt hữu ích trong các điều kiện chụp ở ánh sáng yếu. Ngoài ra điểm ảnh lớn hơn giúp cảm biến nhạy sáng hơn, có dải màu lớn hơn, chuyển tông màu mềm mại hơn, đưa chất lượng màu sắc về gần với thật hơn. Cho dù có nhiều kích cỡ cảm biến máy ảnh nhưng tiêu biểu cho dòng máy DSLR là hai kích cỡ cảm biến toàn khung (full-frame) và APS-C, chung cho hầu hết các hãng có tham gia vào thị trường DSLR. Kích cỡ cảm biến full-frame (24 x 36 mm) bắt nguồn từ kích cỡ một khung phim tiêu chuẩn của máy ảnh cơ là 24 x 36 mm, được dùng trong các dòng máy cao cấp đầu bảng của hai ông trùm máy ảnh Canon (1Ds Mark III và gần đây nhất là 5D và 5D Mark II) và Nikon (D3 và mới nhất là D3x). Trong khi đó, kích cỡ APS-C chỉ là 22 x 15 mm, nhỏ chưa đầy nửa cỡ full-frame. APS-C hiện nay đã gần như là kích thước tiêu chuẩn trên tất cả các dòng máy DSLR từ bình dân tới tầm trung với lợi thế không thể phủ nhận là nhỏ gọn hơn, giá thành lại rẻ hơn, trong khi chất lượng ảnh vẫn chấp nhận được, thỏa mãn hầu hết các tay chơi ảnh. Nói một cách giản lược, kích cỡ cảm biến lớn hơn sẽ cho ra chất lượng ảnh tốt hơn. Lý do là vì cùng một số lượng điểm ảnh, cảm biến kích cỡ lớn sẽ có cỡ điểm ảnh lớn hơn cảm biến cỡ nhỏ. Điểm ảnh lớn hơn sẽ thu nhận được nhiều ánh sáng hơn điểm ảnh cỡ nhỏ, ít phải khuếch đại tín hiệu ở quá trình đầu ra dẫn tới ít nhiễu hơn, điều này đặc biệt hữu ích trong các điều kiện chụp ở ánh sáng yếu. Ngoài ra điểm ảnh lớn hơn giúp cảm biến nhạy sáng hơn, có dải màu lớn hơn, chuyển tông màu mềm mại hơn, đưa chất lượng màu sắc về gần với thật hơn. Cho dù có nhiều kích cỡ cảm biến máy ảnh nhưng tiêu biểu cho dòng máy DSLR là hai kích cỡ cảm biến toàn khung (full-frame) và APS-C, chung cho hầu hết các hãng có tham gia vào thị trường DSLR. Kích cỡ cảm biến full-frame (24 x 36 mm) bắt nguồn từ kích cỡ một khung phim tiêu chuẩn của máy ảnh cơ là 24 x 36 mm, được dùng trong các dòng máy cao cấp đầu bảng của hai ông trùm máy ảnh Canon (1Ds Mark III và gần đây nhất là 5D và 5D Mark II) và Nikon (D3 và mới nhất là D3x). Trong khi đó, kích cỡ APS-C chỉ là 22 x 15 mm, nhỏ chưa đầy nửa cỡ full-frame. APS-C hiện nay đã gần như là kích thước tiêu chuẩn trên tất cả các dòng máy DSLR từ bình dân tới tầm trung với lợi thế không thể phủ nhận là nhỏ gọn hơn, giá thành lại rẻ hơn, trong khi chất lượng ảnh vẫn chấp nhận được, thỏa mãn hầu hết các tay chơi ảnh. Cảm biến càng to giá máy càng đắt. Cảm biến ảnh ngày nay đang dần bị thống trị bởi CMOS so với CCD. Cảm biến ảnh, cũng như các chip khác, vốn được làm từ silicon. Hầu hết các cảm biến máy ảnh hiện nay được sản xuất từ một phiến silicon, hay còn gọi là đế silicon (wafer) tròn kích thước 8" (khoảng 200 mm). Ở trong lòng kích cỡ đế này, tùy theo cách sắp xếp, có thể có tới 200 cảm biến kích cỡ APS-C. Đối với các kích cỡ to hơn một chút như APS-H (dùng trong 1D Mark III có hệ số nhân 1,3x) thì được khoảng 46 cảm biến. Còn nếu để dùng sản xuất cảm biết full frame, đế này chỉ cho ra lò được có 20, ít hơn gấp 10 lần so với cỡ APS-C. Mặt khác, do có diện tích bề mặt lớn (như những tấm gương lớn treo tường so với các tấm gương nhỏ để bàn) nên các cảm biến full-frame rất dễ bị hỏng hóc do xước, bụi… trong quá trình sản xuất. Chỉ một vệt xước, lỗi dù nhỏ đến đâu, cũng khiến cảm biến này trở thành vô dụng. Hơn nữa, do các cảm biến lớn nên các bản mạch cho mỗi cảm biến cũng không thể chiếu hết toàn bộ lên đế silicon mà phải chia thành các lần khác nhau, khiến cho công đoạn sản xuất càng phải cẩn trọng và chính xác tuyệt đối. Tùy thuộc vào thành phần mà một phiến silicon 8” có giá thành từ khoảng 1.000 USD tới 5.000 USD (theo "sách trắng" của Canon về silicon). Để có được các cảm biến trên một đế silicon, các nhà sản xuất phải trải qua hàng trăm công đoạn như tách phiến, in mạch, tạo quang trở, phơi, khắc axit, làm sạch… Cộng với số lượng sản phẩm cảm biến, công đoạn ghép nối mạch, quy trình sản xuất phải chính xác tuyệt đối và chặt chẽ… đã khiến cho chi phí để làm một cảm biến cỡ fullframe tăng lên gấp cả chục lần so với chi phí sản xuất cảm biến cỡ APS-C. Chính do giá thành sản xuất một cảm biến cỡ full-frame đắt như vậy, nên các hãng máy ảnh luôn bỏ công chăm chút kỹ lưỡng cho những đứa con mang trong mình cảm biến này. Điều đó dẫn tới tại sao mà các máy DSLR đỉnh cao luôn sở hữu những công nghệ hoàn hảo nhất, tính năng tối ưu nhất, chất lượng ảnh tốt nhất và giá thành, theo đó cũng ngất ngưởng nhất.

Nếu để ý bạn sẽ thấy trong số những máy ảnh số có trên thị trường, ngoài những khác biệt cơ bản về mục đích sử dụng, loại máy... thì có những điểm khác bịệt khá rõ khi so sánh giá thành của chúng. Có thể bạn sẽ thắc mắc, cùng là máy ảnh DSLR của Canon với các tính năng hầu như không quá chênh lệch song tại sao Canon 1Ds Mark II lại có mức giá cao ngất ngưỡng, dù so với model EOS 40D của Canon vừa mới ra gần đây (ra đời sau 1Ds Mark II gần 4 năm ) nhưng giá của EOS 40D chỉ vào khoảng 1/5 giá của 1Ds Mark II. Thực tế, để giải thích được điều đó chúng ta sẽ cần nắm bắt được một số điểm liên quan đến thuật ngữ " Cảm biến full frame" ( có thể hiểu là cảm biến khổ rộng ) - một đề tài khá được quan tâm trong công nghiệp nhiếp ảnh số. Vậy cảm biến full frame là gì, ưu điểm của chúng như thế nào, tại sao chúng được đánh giá cao hơn và có giá thành cao hơn hẳn những máy ảnh khác... chúng ta sẽ cũng tìm hiểu những vấn đề đó trong những vấn đê tôi đề cập đến tiếp theo đây. http://www.kenrockwell.com/nikon/d3/images/d3.jpg [b]Vậy "Full frame" là gì ?[/b] Trước hết vì máy ảnh số dùng cảm biến để tiếp nhận và ghi lại ánh sáng thay cho film ảnh nên thuật ngữ " cảm biến full frame " ( viết tắt là CBFF nhé, mỏi tay quá ) dùng để chỉ cảm biến có kích thớc toàn khổ của 1 khung film và khổ film được nói đến ở đây chính là film 35mm (chú thích thêm đây là loại film thông dụng nhất và có kích thước 24x36mm ). Có thể bạn chưa biết điều : đó là hầu hết các model máy ảnh số xuất hiện trong những năm qua đều sử dụng loại cảm biến có kích thước nhỏ hơn kích thước chuẩn 24x36mm, còn lại chỉ có 1 số ít đếm trên đầu ngón tay là những model sử dụng CBFF Mặc dù vậy, ngay từ khi những máy ảnh DSLR đầu tiên ra mắt vào đầu những năm 2000, dù với cảm biến có kích thước nhỏ hơn khổ film 35mm chuẩn song khả năng của chúng cũng đã làm kinh ngạt các nhà nhiếp ảnh. Ngược dòng lịch sử, máy ảnh số đầu tiên sử dụng CBFF là EOS-1Ds được Canon giới thiệu vào năm 2002, máy ảnh thứ 2 sử dụng là 1Ds Mark II, bản nâng cấp của 1Ds ra đời vào năm 2004 và là một trong những máy ảnh với nhiều tính năng cao cấp nhất lúc đó và kể cả 1 vài năm sau. Máy ảnh thứ 3 là Canon EOS 5D ra mắt năm 2005 và gần đây nhất là tháng 8-2007 là sự xuất hiện 2 model mới nhất sử dụng CBFF là Canon 1Ds Mark III và Nikon D3. Thực ra, vào đầu những năm 2000, những cảm biến kích thước lớn cũng đã xuất hiện, vì dụ như cảm biến CCD mã 486 với kích thước 61.44x61.44mm (16MPX) hay mã 959 với kích thước 80.64x80.64 mm ( 81 MPX :burn: ) đều do Fairchild Imaging sản xuất. Tuy nhiên những cảm biến này được chế tạo chủ yếu để dành cho máy ảnh medium format, cho những nhà khoa học cao cấp như vũ trụ :eeek: và các loại ứng dụng trong không gian và thường có giá thành rất cao ( từ 16.000 cho đến 100.000$ :brick:). Bởi vậy, có thể nói khi những máy ảnh DSLR sử dụng CBFF ra đời với mức giá khoảng 8000$ ( Canon 1Ds) đã là một bước tiến nỗi bật trong nền công nghiệp chế máy ảnh số. [b] Ưu điểm của cảm biến Full frame như thế nào ?[/b] Đánh giá về chất lượng hình ảnh: Điểm vượt trội của cảm biến FF chính là ở chất lượng hình ảnh. Điều này có thể nhận thấy rất rõ khi chúng ta so sánh 2 cảm biến với cùng số điểm ảnh (pixel) hay cùng độ phân giải, một là cảm biến FF và một là cảm biến kích thước nhỏ. http://img160.imageshack.us/img160/9947/iso3200compareffar1.jpg http://img160.imageshack.us/img160/9872/iso3200compare2zg8.jpg Tất nhiên các điểm ảnh trên cảm biến FF sẽ có kích thước lớn hơn, tương đương với việc có diện tích tiếp nhận ánh sáng rộng hơn so với cảm biến thông thường. Với ánh sáng nhận được nhiều hơn thì tính hiệu ra dành cho việc đọc và xử lý hình ảnh sẽ phải ít khuếch đại hơn, và như vậy có nghĩa là giảm đi độ nhiễu tín hiệu -hay còn gọi là noise ( tạo ra bởi quá trình khuếch đại ) đưa vào cho các quá trình xử lý sau đó. http://img218.imageshack.us/img218/2656/samedistancesamelensyb6.jpg Thêm vào đó, ưu điểm dễ nhận thấy của CBFF đó là độ phân giải cao đồng thời kết hợp với điểm ảnh có kích thước lớn. Đồng thời , điểm ảnh lớn cũng giúp cho hiện tượng quá sáng và tín hiệu vượt ngưỡng cũng ít xảy ra bởi dung lượng lưu giữ lớn hơn và như vậy giúp cho dãi biến đỗi màu sắc các điểm ảnh được cải thiện rất nhiều. http://img218.imageshack.us/img218/6176/2235cornerub4.jpg Bên cạnh đó, vì lượng tín hiệu nhận được nhiều hơn nên tỷ lệ tín hiệu/nhiễu sẽ cao hơn và độ trung thực của các tín hiệu quan học cũng được tăng lên giúp cho ảnh thật và ít noise hơn so với ảnh từ cảm biến kích thước nhỏ. Vì vậy trong điều kiện ánh sáng rất ngặt nghèo hoặc khi chụp với ISO 800 trở lên ( ai chụp hồ thuỷ sinh sẽ quen với ISO này, ke ke ke ) các CBFF có nhiều lợi thế nhờ có tỷ lệ tín hiệu nhiễu lớn hơn so với các cảm biến loại nhỏ thông thường ( Bi giờ thì 1 phần nào hiểu được Amano chụp hình đẹp "kinh dị" roài chứ ) Còn khi chụp với điều kiện sáng mạnh và độ nhạy ISO thấp thì nhờ có khả năng lưu trữ tín hiệu lớn nên cảm biến FF cũng hạn chế được những hiện tượng quá bão hoà của các điểm ảnh. http://img218.imageshack.us/img218/9818/501880edgede8.jpg Các điểm ảnh lớn cũng giúp cho cảm biến FF có dãi biến đổi sắc màu rộng hơn và sự chuyển đổi tông màu đẹp, hài hoà hơn so với những cảm biến thông thường Trong các trường hợp chụp ánh sáng yếu, chụp chuyển động nhanh ( như cá bơi chẳng hạn ) hay màu sắc rực rỡ, cá c cảm biến thông thường hay tạo ra nhiễu khá rõ nếu chụp với độ nhay ISO 1000 trở lên. Nhờ ít phải khuếch đại tín hiệu nên cảm biến FF cũng ít tạo ra nhiễu và không phải chịu những hiệu ứng phụ khi qua các bộ giảm nhiễu. Điều đó đem lại cho CBFF độ nhạy cao và màu sắc sống động kể cả trong nhiều tình huống chụp phức tạp ( rêu chùm đen chẳng hạn ^^ ) Đồng thờ, điểm ảnh lớn cũng tránh được sự sai lệch màu sắc, loại trừ những chuyển đổi sắc độ không tự nhiên và cho màu sắc tinh tế, mượt mà hơn giúp cho chất lượng ảnh chụp với cảm biến FF có thể so sánh với khi chụp bằng film dương bản chất lượng cao ở cả độ chi tiết và độ mịn - một sự vượt trội so với ảnh chụp sử dụng cảm biến nhỏ hơn. Hệ số nhân và tiêu cự ống kính http://img160.imageshack.us/img160/2278/fullframehh6.jpg Khi sử dụng máy DSLR, hầu hết chúng ta đã quen với hệ số phóng đại tiêu cực hay hệ số nhân tiêu cự hoặc gọi thông thường là hệ số crop (thu nhỏ ) Do cảm biến thông thường kích thước nhỏ hơn so với kích thước chuẩn của film 35mm nên những ống kính được chế tạo cho máy ảnh 35mm chuẩn khi sử dụng với cảm biển này sẽ tương đương với một ống kích có tiêu cự dài hơn thực tế :smile:: Hệ số này được tính như sau: + Các cảm biến APS-C có kích thước 22x15mm, độ dài đường chéo tương ứng là 26mm. + Các cảm biến APS-H ( Gặp ở máy Canon EOS-1D series) có kích thước 29x19mm, độ dài đường chéo tướng ứng là 34,7mm. Độ dài đường chéo của khổ film 35mm là 43,3mm Lấy 43,3 chia 26,6 ta sẽ nhận đợc hệ số thu nhỏ ( crop) là 1,6x với cảm biến APS-C. Tương tự với cảm biến APS-H sẽ là 1,3x Như vậy các ống kính có tiêu cự 20mm, 50mmvà 300mm sẽ trở thành 32mm, 80mm, 480mm tương ứng khi sử dụng với cảm biến APS-C và các ống kính nguyên bản sẽ có trường nhìn (góc nhìn) của 1 ống kính có tiêu cự lớn gấp 1,6 lần. Nhờ hệ số này mà các nhiếp ảnh gia chuyên chụp thể thao hoặc chụp động vật hoang dã sẽ có được 1 ống kính tele với tiêu cự dài hơn song lại vẫn có kích thước nhỏ, nhẹ, có độ mở lớn và ít tốn kém chỉ bằng cách sử dụng cảm biến APS-C Song với các nhiếp ảnh gia sử dụng ống kích góc rộng thì câu chuyện lại hoàn toàn khác. Chính ở mặt này, các cảm biến FF mới phát huy tác dụng bở các ống kinh khi sử dụng sẽ không còn đợi phải xét đến hệ số nhân tiêu cự nữa. Và vì vậy họ sẽ tiết kiệm được nhiều chi phí bởi tới nay, việc chế tạo các ống kính zoom góc rộng có độ méo thấp và chất lượng hình ảnh tốt thường có chi phí rất cao. Có thể nói, một ưu điểm với CBFF chính là ở chổ các nhà nhiếp ảnh có thể sử dụng tấc cả những đặc tính quang học của bất kỳ ống kính nào đúng như những gì ống kính đó vốn có. http://handras.hu/stuff/dezsoszem.jpg Ví dụ như hiệu ứng mắt cá, chính những ống kính mắt cá (fish eye) được lợi ích nhiều hơn hết khi được sử dụng với CBFF bởi chúng có thể giữ được trường nhìn siêu rộng với hiệu ứng mắt cá nhiều hơn so với khi sử dụng trên cảm biến APS-C Mức độ mờ ảo của những thành phần không nằm trong vùng nét của ảnh ( vẫn thường được gọi là bokeh, hay nói nôm nà là khả năng làm mờ hậu cảnh (background) ) - một trong những điểm quan trọng đối với chất lượng ống kính và tính nghệ thuật của bức ảnh cũng được cải thiện. Ảnh thu được với CBFF thường có bokeh đẹp hơn được thể hiện bởi độ soft, nền phía sau được mờ một cách hài hoà, các đường nét không cần thiết được lu mờ để tập trung sự chú ý vào chủ thể chính trong ảnh Có thể giải thích điều này như sau : như ta đã biết, khi giữ nguyên độ mở ống kính, nếu khoảng cách từ máy đến đối tượng cần chụp càbg lớn thì độ nét sâu của ảnh càng nhiều ^^. Do có hệ số nhân nên khi dùng cảm biến nhỏ hơn ta sẽ phải tăng khoảng cách đến đối tượng cần chụp để có cùng kích thước khung hình như trên cảm biến FF ( vì tiêu cự 50mm trên APS-C trở thành tương đương tiêu cự 80mm ) Và như vậy độ nét sâu của ảnh chụp với APS-C sẽ nhiều hơn khi so sánh cùng một khuông hình như nhau và tính nghệ thuật, độ "mờ ảo" bị giảm đi. FF vs APS-C, một vài khía cạnh khác nhau ! Có thể thấy sự so sánh CBFF với các CB kích thước nhỏ APS-C về chất lượng hình ảnh, chụp trong mọi điều kiện sáng, với bất cứ ống kính nào, độ nhạy ISO... thì cảm biến FF luôn đoạt danh hiệu quán quân một cách ko bàn cãi. Song các nhà nhiếp ảnh không phải chỉ quan tâm duy nhất tới chất lượng hình ảnh mà còn quan tâm đến yếu tố khác như kích thước , trọng lượng, độ tiện dụng... Vì vậy do cảm biến lớn nên các máy ảnh FF thường có các bộ phận chế tạo lớn hơn như gương lật, lăng kính khúc xạ hiển thị... nên kích thước và trọng lượng cũng lớn hơn, độ cơ động giảm đi. Các ống kính cũng to và nặng hơn khá nhiều - những điều này sẽ ảnh hưởng đáng kể nếu như bạn phải thường xuyên phải đi lại nhiều. Tuy nhiên cũng còn 1 số ưu điểm đáng kể nữa là máy ảnh dùng cảm biến FF - đơn cử là khung ngắm rất rộng, sáng, rõ ràng Điều này cũng không quá ngạt nhiên bở do dùng cảm biến FF, nên gương lật , màn canh nét, lăng kính khúc xạ hiển thị đều có kích thước lớn gấp 2,6 lần so với máy ảnh dùng APS-C và vì thế khung ngắm của máy ảnh FF sẽ có chất lượng tốt hơn hẳn và độ sáng hơn tới 1 1/3 stop so với khung ngắm của máy thông thường. Với những ưu việt như vậy, một lẽ tự nhiên là chúng ta sẽ đặt câu hỏi: tại sao tất cả các máy DSLR lại không sử dụng cảm biến FF ? Tất nhiên, câu trả lờ là ở vấn đề chi phí bởi chi phí chế tạo cảm biến FF hiện tại vẫn còn khá cao với cảm biến có kích thước nhỏ hơn, điều đó dẫn tới giá thành máy ảnh FF tương đối khó mua với người sử dụng phổ thông. Tuy nhiên, với những tiến bộ về công nghệ, cho tới nay những máy ảnh FF đã có những bước tiến đáng kể trong thiết kế và chế tạo, đồng thời giá thành ngày càng thấp so với trước [:D] Điều đó đã giúp cho những nhiếp ảnh gia có thể sở hữu chúng ngày càng nhiều và có thể đạt được chất lượng tốt nhất trong công việc của mình. Có thể nói những máy ảnh ảnh FF luôn là sản phẩm được chế tạo với công nghệ cao nhất trong lỉnh vực máy ảnh số hiện nay và luôn là sản phẩm tiên phong về mặt công nghệ trong thời đại nhiếp ảnh số. Sưu tầm - Tổng hợp từ nhiều nguồn ( Báo chuyên đề và Google )