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 6.2K oraz 4K, a drugą trybowi Full HD. Na początek – 6.2K i 4K.

We wszystkich zaprezentowanych powyżej trybach nagrywania oraz klatkażach obraz pozostaje szczegółowy, linie zbiegają się we w miarę naturalny sposób, a aliasingu i kolorowych przebarwień jest bardzo niewiele. Jednym słowem - jest bardzo dobrze.

Spójrzmy teraz na obraz w Full HD.

Ilość zakłóceń, interferencji i kolorowych przebarwień jest zauważalnie większa niż w 4K, ale nie jest też tragicznie. Przy pracy z wykorzystaniem całej szerokości matrycy kolorowych przebarwień jest niewiele, a intensywność schodkowania i aliasingu możemy uznać za w granicznie akceptowalną. Dodajmy też, że póki nie przekroczymy 120 kl/s, to szczegółowość obrazu pozostaje niezmienna niezależnie od klatkażu, co należy ocenić pozytywnie.

Gdy przejdziemy do wiążącego się z przycięciem obrazu o czynnik 1.38x trybu nagrywania w 200 i 240 kl/s jakość obrazu staje się, krótko mówiąc, zła. Nie polecamy zatem przekraczania 100–120 kl/s. Zresztą, przy coraz lepszych algorytmach do interpolacji ruchu i generowania slow motion w programach do postprodukcji, wyścig na liczbę klatek na sekundę powoli traci sens. Ważniejsze od ich ilości staje się, by gdzieś w okolicach tych 100–120 kl/s obraz był dobrej jakości. A tu problemu nie ma, bo taki klatkaż jest dostępny także w 4K.

Wyostrzanie

Testowany aparat oferuje wyostrzanie regulowane w 9-stopniowej skali – od −4 do +4 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 z testowanego aparatu już sam z siebie jest bardzo szczegółowy, wyostrzanie w aparacie tylko niepotrzebnie dodaje artefakty i powoduje jego nieestetyczny wygląd. Jeśli już koniecznie chcemy wyostrzać, najlepiej nie przekraczać nastawy -2 w aparacie, a jeszcze lepiej po prostu wyostrzyć w programie do montażu.

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 6.2K i 4K oraz Full HD. Zaczniemy od rozdzielczości 6.2K i 4K.

W 6.2K oraz 4K z prędkościami 25 i 50 kl/s możemy bez obaw filmować na ISO 6400, a jeśli jesteśmy w stanie zaakceptować nieco więcej szumu, to i 12800 można rozważyć, zwłaszcza że szum na tej czułości pozostaje dość przyjemny wizualnie jeśli chodzi o strukturę. Jest go już jednak dość sporo.

Po przejściu do 100 kl/s w 4K, które wiąże się z dodatkowym cropem 1.29x, akceptowalną jakość obrazu uzyskamy do ISO 6400 włącznie. Powyżej tej wartości szum nabiera nieprzyjemniej struktury i jest go zdecydowanie za dużo.

Sumarycznie są to bardzo dobre wyniki jak na korpus z matrycą APS-C. Spójrzmy teraz na to jak przedstawia się szum w Full HD.

Przy korzystaniu z całej szerokości matrycy, najwyższą użyteczną czułością wydaje się być ISO 3200. Dotyczy to prędkości do 120 kl/s włącznie. Przy zapisie w 200/240 kl/s z wymuszonym przez aparat przycięciem obrazu o czynnik 1.38x jakość obrazu jest tak zła, że najlepiej w ogóle z niego nie korzystać, a jeśli już, to trzymać się czułości do ISO 1600 włącznie.

Ogólnie w kwestii szumu w Full HD mogłoby być nieco lepiej, choć nie jest też źle.

Odszumianie

Podobnie jak w trybie fotograficznym oraz w przypadku wyostrzania, testowany aparat oferuje 9 stopni redukcji szumu dla materiału filmowego – od −4 do +4 z krokiem co 1. Oprócz tego w X-H2S dostępna jest znana z innych korpusów Fujifilm międzyklatkowa redukcja szumu uruchamiana w osobnej pozycji w menu. W praktyce przedstawia się to następująco:

Standardowe odszumianie nie działa najlepiej - ziarnisty szum zastępuje brzydkim, plackowatym "migotaniem" rozmytych powierzchni. Jeśli już musimy z niego korzystać, to najlepiej sięgać po nastawy nieprzekraczające wartości -2. Warto natomiast sięgnąć po międzyklatkową redukcję szumu, która zauważalnie zmniejsza intensywność ziarna, nie wpływając zauważalnie na szczegółowość obrazu.

Najlepiej, jak zwykle, wypada odszumianie na postprodukcji, które w przeciwieństwie do tego w aparacie nie musi działać w czasie rzeczywistym i ma dostęp do większej mocy obliczeniowej. Należy jednak pamiętać, że skuteczność redukcji szumu, zwłaszcza tej międzyklatkowej (a takiej użyliśmy do ujęcia naszej scenki) zależy od charakteru i dynamiki danego ujęcia – w sytuacjach z dużą ilością ruchu utrata szczegółów wywołana przez odszumianie w aparacie zostanie zamaskowana rozmyciem ruchu, a z kolei międzyklatkowa redukcja szumu da kiepskie efekty.

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 Fujifilm X-H2S, przedstawiają się następująco:

Tak jak przy pomiarach zakresu tonalnego mogliśmy narzekać na konsekwencje stosowania warstwowych sensorów z pamięcią DRAM, tak tu w pełnej krasie widać ich zalety. Niezależnie od wybranego trybu nagrywania, rolling shutter absolutnie nie będzie nam doskwierał. Co więcej, jest to, zaraz obok matrycy aparatu OM System OM-1, jeden z najszybszych sensorów, jakie kiedykolwiek przetestowaliśmy - niemal wszystkie wyniki są poniżej 5 ms, co zasługuje na brawa.

Przy okazji warto poczynić jeszcze jedną obserwację. Prędkość matrycy zastosowanej w X-H2S pozwala mu teoretycznie filmować w 200 kl/s w 4K (bez cropa, z użyciem nadpróbkowania) i w około 180 kl/s w 6.2K z użyciem całej powierzchni sensora. Jak widać, wartości te są sporo większe niż to, co aparat oferuje, z czego wnioskujemy, że po wymianie sensora na warstwowy wąskim gardłem całego systemu jest procesor, który nawet przy obecnych klatkażach może wymagać podłączenia do aparatu zewnętrznego aktywnego chłodzenia. Podobnie jest zresztą w trybie fotograficznym - 40 kl/s, które X-H2S oferuje to mniej niż 1/4 możliwości jego matrycy.

Gdyby zatem do środka dać nie jeden, a dwa lub więcej procesorów i zapewnić im dość mocy i chłodzenia, mogłaby w oparciu o sensor z X-H2S powstać kamera o naprawdę powalającej specyfikacji. Ale to oczywiście tylko pobożne życzenie. Zresztą specyfikacja X-H2S też nadmiernych powodów do narzekania nie daje i na tym się skupmy.