Szczegółowość obrazu

Szczegółowość obrazu oraz obecność artefaktów takich jak mora i aliasing badamy nagrywając testowanym aparatem tablicę ISO 12233, tak by wypełniła ona kadr w pionie przy danych proporcjach obrazu. Analiza ma charakter jakościowy, jej wynikiem nie są wartości liczbowe.

W przypadku testowanego aparatu, ze względu na dużą liczbę trybów nagrywania, zdecydowaliśmy się podzielić niniejszy film na dwie części – jedną poświęconą filmowaniu w 4K, a drugą trybowi Full HD. Na początek – 4K.

Sony A7R IV został wyposażony w 61-megapikselową matrycę. To ogromna rozdzielczość (około 9.5K) i nikt przy zdrowych zmysłach raczej nie będzie oczekiwał, że w trybie filmowym jest ona odczytywana w całości. Gdyby taka możliwość istniała, testowany aparat zapewne filmowałby w 8K, podobnie jak Canon EOS R5. W trybie pełnoklatkowym w 4K musimy mieć zatem do czynienia z przeskakiwaniem linii (line skipping) lub grupowaniem pikseli (pixel binning).

Jaki ma to wpływ na jakość obrazu? Jak widać po ujęciach tablicy testowej, negatywny wpływ odczytu matrycy w taki sposób jest, ale nie powoduje on degradacji obrazu, która zniechęcałaby do korzystania z 4K w trybie pełnoklatkowym. Obraz jest odrobinę mniej szczegółowy niż nadpróbkowane 4K z trybu APS-C/Super 35 i pokazuje ślady schodkowania na ukośnych liniach, ale poziom tych zjawisk jest niewielki i w praktyce nie powinien przeszkadzać.

W trybie APS-C/Super 35 obraz jest nadpróbkowany z około 6K i jego szczegółowość jest niemal wzorcowa. Warto jedynie zauważyć, że crop w tym trybie jest nieco większy niż wynikałoby z nazwy – przy 24 i 25 kl/s wynosi 1.59x, a przy 30 kl/s – 1.8x. Trudno jednak uważać to za duży problem – w końcu trybu APS-C zazwyczaj używa się, by zwiększyć zasięg posiadanych obiektywów, więc po prostu wzrost ten będzie w tym przypadku nieco większy.

Jedynym problemem w obydwu trybach nagrywania w 4K jest dość spora ilość kolorowych przebarwień wynikających z braku filtra dolnoprzepustowego na matrycy.

Spójrzmy teraz na obraz w Full HD.

Na początek należy zauważyć, że zarówno w trybie pełnoklatkowym, jak i APS-C/Super 35 obraz Full HD wygląda identycznie w 25 i 50 kl/s, co należy pochwalić. Niestety przy przejściu do 100 kl/s w obu trybach nagrywania jego jakość spada.

Jeśli chodzi o jakość obrazu Full HD, to najlepiej wypada tryb pełnoklatkowy w 25 i 50 kl/s. Obraz co prawda jest nieco miękki i mógłby mieć mniej kolorowych przebarwień, ale przynajmniej nie widzimy irytujących interferencji i innych bardziej egzotycznych zakłóceń. Do ideału nieco brakuje, ale jest dość przyzwoicie. Nieco gorzej wypada obraz w 25 i 50 kl/s w trybie APS-C/Super 35, który jest jeszcze bardziej pozbawiony szczegółów oraz ma widoczny aliasing. Oceniamy go jako przeciętny.

Sytuacja niestety znacząco pogarsza się po przejściu do 100 kl/s. Już w trybie pełnoklatkowym ilość różnego rodzaju zakłóceń jest spora, jednak dopiero w trybie APS-C/Super 35 osiąga ona imponujące rozmiary. Do poziomu absolutnej tragedii, jaką prezentował Olympus OM-D E-M1 Mark III w 120 kl/s w trybie z cyfrowym telekonwerterem sporo brakuje, ale i tak odradzamy korzystanie z klatkaży powyżej 59.94 kl/s w testowanym aparacie.

Wyostrzanie

Sony A7R IV oferuje wyostrzanie regulowane w 11-stopniowej skali – od −5 do +5 z krokiem co 1. Typową oznaką tego procesu w surowym materiale filmowym jest schodkowanie widoczne na ukośnych krawędziach.

Cały test do tej pory, podobnie jak testy fotograficzne, wykonaliśmy na minimalnym poziomie wyostrzania obrazu dostępnym w aparacie. Spójrzmy teraz, jak zwiększenie poziomu tego parametru wpływa na obraz:

Ponieważ obraz 4K w trybie APS-C/Super 35 z testowanego aparatu już sam z siebie jest bardzo szczegółowy, jego wyostrzanie nie wydaje się specjalnie potrzebne. Jeśli już z niego korzystać, to raczej na poziomach typu −4, −3 czy −2. Powyżej tego progu obraz robi się nienaturalnie przeostrzony oraz pojawia się schodkowanie na ukośnych liniach. Nic nie stoi też na przeszkodzie, by proces wyostrzania odłożyć do etapu postprodukcji.

Szum

Szum w filmach, podobnie jak na zdjęciach, oceniamy w oparciu o scenkę testową, zarejestrowaną na różnych czułościach przy wyłączonej redukcji szumu w aparacie.

W przypadku filmu ocena, tak jak przy szczegółowości obrazu, nie ma charakteru liczbowego. Prezentowane poniżej opinie na temat maksymalnych czułości oferujących użyteczny obraz są oczywiście subiektywne – każdy użytkownik ma inną tolerancję dla szumu w obrazie filmowym.

Podobnie jak w przypadku szczegółowości obrazu, ze względu na dużą liczbę trybów nagrywania, postanowiliśmy rozdzielić materiał na 4K i Full HD. Zaczniemy od 4K.

Wyniki w trybie pełnoklatkowym imponują. Do ISO 12800 włącznie szumu jest niewiele i ma on przyjemny, drobnoziarnisty charakter. Po przekroczeniu tej wartości szum robi się brzydszy, ale przy odrobinie samozaparcia aparatem można filmować aż do końca dostępnych w trybie filmowym czułości, czyli do ISO 32000.

Niewiele gorzej jest w trybie APS-C/Super35, gdzie jednak lepiej nie przekraczać ISO 12800 – na wyższych czułościach struktura szumu robi się nieestetyczna, a jego ilość zaczyna przeszkadzać.

Ogólnie, jak na tak upakowaną matrycę, osiągi robią wrażenie. Spójrzmy teraz na sytuację w Full HD.

W trybie pełnoklatkowym w 25 i 50 kl/s można spokojnie korzystać z czułości aż do ISO 25600, dopiero przy 32000 jakość obrazu robi się dyskusyjna. Po przejściu do 100 kl/s sytuacja dramatycznie się pogarsza – do tego stopnia, że ISO 1600 w 100 kl/s szumi bardziej niż ISO 32000 w 25 i 50 kl/s. To prawie 4.5 EV różnicy.

Po przejściu na tryb APS-C/Super 35 poziom zaszumienia nieco wzrasta, ale przy korzystaniu z klatkaży 25 i 50 kl/s nadal możemy w miarę bezkarnie filmować aż do okolic ISO 6400–12800. W 100 kl/s, podobnie jak w trybie pełnoklatkowym, zaszumienie wzrasta znacznie szybciej i już w okolicach ISO 1600–3200 poziom szumów wyraźnie przeszkadza.

Odszumianie

Testowany aparat oferuje jedynie trzy poziomy redukcji szumu. Może ona być wyłączona, „niska” lub „normalna”. Wygląd obrazu w każdym z tych trybów zaprezentowano poniżej.

Jak widać, ustawiony poziom odszumiania nie ma żadnego wpływu na to, co dzieje się z obrazem filmowym. W połączeniu z zaskakująco niskimi poziomami szumu na wysokich czułościach prowadzi to do prostego wniosku – w trybie filmowym redukcja szumu działa w pełni automatycznie i użytkownik nie ma na nią wpływu. Nie pochwalamy tego rodzaju rozwiązań, zwłaszcza w drogim aparacie przeznaczonym dla zaawansowanych użytkowników.

Jeśli chodzi o jakość działania redukcji szumu i oferowany przez nią kompromis między usuwaniem szumu a pozbawianiem obrazu detali, to w przypadku pracy na naprawdę wysokich czułościach (rzędu ISO 25600) w ciemnych miejscach, odszumianie potrafi dość mocno „zjeść” szczegóły i zdegenerować obraz do poziomu kiepskiego HD. W mniej radykalnych sytuacjach redukcja szumu działa na szczęście w miarę rozsądnie.

stopklatka z ujęcia nagranego na ISO 32000 w trudnych warunkach oświetleniowych koncert zespołu Isolated Youth

Warto odnotować też, że dodatkowe odszumienie obrazu w postprodukcji nie daje w przypadku materiałów z A7R IV tak dobrych rezultatów, jak zazwyczaj w naszych testach. Nie powinno to dziwić, skoro obraz już jest odszumiony.

Rolling shutter

Zjawisko nazywane potocznie rolling shutter wynika z faktu, że zdecydowana większość współczesnych matryc CMOS nie jest odczytywana z całej powierzchni jednocześnie, tylko „z góry do dołu”, wierszami. Stąd też o sile i uciążliwości tego zjawiska decyduje czas odczytu matrycy w danym trybie nagrywania. Rośnie on wraz z rozdzielczością oraz zależy od innych aspektów nagrywania – przykładowo czas odczytu będzie większy, gdy materiał filmowy jest nadpróbkowany (tzw. oversampling), a mniejszy, gdy np. matryca jest odczytywana z przeskakiwaniem linii (tzw. line skipping).

Przedstawmy jeszcze skalę odniesienia. Czasy odczytu poniżej 10 ms uznajemy za świetne – przy tak szybkich matrycach trzeba naprawdę „postarać się”, by zjawisko rolling shutter było zauważalne. Czasy między 10 a 15 ms to wyniki bardzo dobre. Czasy między 15 a 20 ms uznajemy za dobre, a między 20 a 25 ms za przeciętne. Wszystko powyżej 25 ms to wyniki złe, a powyżej 30 ms – bardzo złe.

Wyniki jakie uzyskał Sony A7R4 przedstawiają się następująco:

Jak widać, najgorszy (i obiektywnie dość słaby) wynik notowany jest w 4K w trybie APS-C/Super 35. To wyjaśnia kilka rzeczy. Po pierwsze, dostajemy potwierdzenie, że jest to obraz nadpróbkowany, a 4K w trybie pełnoklatkowym uzyskiwane jest w inny sposób. Po drugie tłumaczy to nieco większego niż 1.5x cropa w trybie APS-C/Super 35 – matryca jest zbyt wolna, by odczytać większy obszar z zadaną prędkością. Po trzecie wreszcie – mając te dane możemy pokusić się o obliczenie szybkości całego sensora. Skoro odczytanie obrazu 16:9 z cropem 1.59x zajmuje 27 ms, to odczytanie całej 61-megapikselowej matrycy zajmie około 77.5 ms. To tłumaczy, dlaczego aparat w trybie zdjęć seryjnych rozpędza się do maksymalnie 10 kl/s oraz dlaczego filmowanie w 8K lub w 4K z całej matrycy z nadpróbkowaniem byłoby w przypadku testowanego aparatu niemożliwe. Po prostu zabrakłoby czasu na tyle odczytów sensora w ciągu sekundy, ile jest wymagane do filmowania, czy szybszej serii.

Wynik uzyskany w 4K w trybie pełnoklatkowym uznajemy za dobry, a wyniki w Full HD oscylują wokół poziomu bardzo dobrego i świetnego. Generalnie tryby nagrywania z wykorzystaniem całej szerokości matrycy wydają się najlepszym kompromisem między jakością obrazu, a szybkością odczytu – te z wykorzystaniem wycinka APS-C/Super 35 albo mają zbyt wolny odczyt, ale wybitną jakość obrazu (4K) albo bardzo szybki odczyt okupiony przeciętną jakością obrazu (Full HD). Z trybów 100 / 120 kl/s, jak już ustaliliśmy, najlepiej nie korzystać w ogóle.