Herman Panzerflashen Arbeittenmastermachinnenwerke, czyli matryca inna niż wszystkie…

Czemu Panzer? No więc zacznijmy… Nie. Nie od początku, tylko gdzieś tak od połowy. Otóż pewnego dnia, gdy siedziałem przy komputerze i traciłem bezproduktywnie czas, na jakimś forum, mój kolega wystosował do mnie (za pośrednictwem tego samego forum, widocznie też akurat marnował czas…) krótkie i proste, acz tajemnicze pytanie.

– Czy słyszałeś kiedyś o matrycach Foveon?

– A powinienem? – zapytałem

No cóż… Paręnaście minut z nosem utkwionym w Googlach i już mniej więcej wiedziałem, oso chodzi. Dla przypomnienia, albo dla tych, którzy jeszcze nie wiedzą, matryca Foveon, to wynalazek niejakiego Richarda Billingsa Merrilla, amerykańskiego fotografa i wynalazcy, zmarłego (niestety) w wieku 59 lat, na raka. Do samego końca pracował nad udoskonaleniem swojego wynalazku i właśnie dlatego, niektóre aparaty z tą matrycą, zostały „ochrzczone” jego nazwiskiem.

Zasada działania takiej matrycy jest trochę inna, niż zwykłych matryc mozaikowych, jakie niepodzielnie panują w fotografii cyfrowej. „Zwykła matryca” składa się z mozaiki elementów światłoczułych (pixeli), które reagują na trzy składowe barwy, ale w taki sposób, że jeden pixel reaguje tylko na jeden kolor. Bo taki pixel „nie widzi” koloru, a jedynie światło, o mniejszym, lub większym natężeniu. To, że widzi kolor, zawdzięcza umieszczonemu przed nim filtrowi. Filtry są ułożone w mozaikę nazywaną „Siatką Bayera” w taki sposób, że przeplatają się ze sobą, w proporcjach R 25%, G 50% i B 25%

Proporcje są różne, ponieważ elementy światłoczułe reagują z różną intensywnością na różne długości fal. Najbardziej wyczulone są na światło czerwone i podczerwone, najsłabiej na zielone. Dlatego zielonych filtrów jest odpowiednio więcej. W każdym razie, do zarejestrowania trzech składowych barw, niezbędne jest trzy pixele. Sony dodawało onegdaj jeszcze jeden kolor, szmaragdowy, a więc było ich cztery, co podobno nieznacznie podnosiło jakość obrazu. Taka jednowarstwowa budowa matrycy powoduje jednak małą wydajność. Element jednego koloru nie odbiera informacji o pozostałych składowych, które są przez to tracone. Żeby „zbudować” obraz z trzech pixeli, które na dodatek są względem siebie przesunięte, potrzebne są skomplikowane algorytmy do interpolacji. Nieuniknione są szumy i straty światła…

W matrycy Foveon, zastosowano trzy warstwy, umieszczone jedna nad drugą w taki sposób, że do każdego pixela dociera informacja o wszystkich trzech kolorach. Mówiąc w wielkim uproszczeniu, podobnie jest zbudowany tradycyjny kolorowy film, gdzie nad warstwą światłoczułą, znajdują się trzy filtry, podstawowych składowych barw. To miało dać (w teorii) idealną ostrość obrazu, bo zamiast trzech oddalonych od siebie pixeli, był jeden, oraz zapewnić większą rozdzielczość, ponieważ matryca z 3,4 milionami pixeli, odpowiadała tak naprawdę około 6 milionom pixeli z tradycyjną siatką Bayera (teoretycznie powinno być x3, czyli 10,2mln, ale z pewnych powodów, o których można by napisać osobny artykuł, jest to tylko x2).

W praktyce jednak się to nie sprawdziło, a winę za to ponosi ta sama właściwość krzemu, która pozwoliła na skonstruowanie takiej matrycy, a mianowicie pochłanianie różnych barw, z różną intensywnością. Najpłycej dociera niebieska, najgłębiej czerwona, a mniej więcej do połowy, zielona. Wystarczy więc umieścić czujniki na odpowiedniej głębokości i gotowe. Niestety, jest to związane z pewnymi stratami, dlatego Sigma SD9 miała maksymalną czułość 400 ISO i tak naprawdę, była to czułość zupełnie bezużyteczna.

Gdy odpowiedziałem mojemu koledze, że już wiem, co to Foveon, oświadczył mi, że wysłał mi właśnie aparat z „czymś takim”, żebym się nim (jak to określił) trochę pobawił. Sam jakoś nieszczególnie polubił się z tą technologią, ale wiedząc, że ja przepadam za takimi bezużytecznymi rupieciami, postanowił mi go sprezentować.

Dostałem go z kilkoma obiektywami, z czego sprawny okazał się tylko jeden, a mianowicie zoom 100 – 300mm, o jasności 4,5 – 6,7 a więc dość ciemny. To, w połączeniu z użyteczną czułością 100 ISO, pozwoliło poczuć się, jak w starych dobrych czasach aparatów na film, gdzie zdjęcia można było robić tylko na zewnątrz i przy słonecznej pogodzie. Albo z lampą błyskową. Przypomnijmy, że mamy tu do czynienia z ogniskową 100 – 300mm, a więc robiąc „z ręki”, nie powinniśmy w ogóle schodzić poniżej 1/250 sek. No ale dobra… Nie mogąc się doczekać, kiedy wypróbuję to cudo, otworzyłem pojemnik z bateriami i… Pierwszy „Zonk”. Aparat ten, potrzebuje dwóch rodzajów zasilania. Klasycznych „paluszków”, których musi być cztery i dwóch ogniw litowo jonowych CR123A. Oczywiście będzie działał na samych paluszkach, ale wystarczą one na zrobienie jakichś… Pięciu do dziesięciu zdjęć. Tak, to nie żart.

Ponieważ nie miałem ogniw CR123A, klapka od nich i tak była uszkodzona, a mój zapas paluszków zaczął topnieć w oczach, więc nie miałem wyjścia, jak tylko podpiąć stosowny power pack…

Waga całego zestawu podniosła się do jakichś 3 kg, ale wreszcie mogłem wyruszyć w plener i zobaczyć, jak toto robi zdjęcia. Pierwsze wrażenie było o tyle ciekawe, że obrazek obserwowany na wyświetlaczu, właściwie nic nam nie mówi. Równie dobrze mogłoby go nie być. Jedyne, co można zaobserwować, to to, że zdjęcie zostało zrobione i ewentualnie (z grubsza) kadr. Obrazowo, można to porównać do starego kolorowego radzieckiego telewizora, z wypalonym kineskopem i odbierającym program z kiepsko ustawionej anteny. To samo widać w programie do obróbki, jakim jest Sigma Photo (do pobrania ze strony Sigmy). Dopiero po wszystkim, po całym postprocesie, naszym oczom ukazuje się jakie takie zdjęcie.

W ogóle, aparat ten jest stary, energożerny, ciężki (z moim zewnętrznym akumulatorem jeszcze cięższy) i w ogóle ma mnóstwo wad, których opisanie zajęłoby osobny artykuł, ale przyjemnie jest dotknąć czegoś, co niewątpliwie stanowiło „kamień milowy” w fotografii cyfrowej. Ko wie, może za ileś tam lat, matryce Foveon zostaną na tyle udoskonalone, że będą równie popularne, co tradycyjne, jednowarstwowe. Już dziś można kupić bezlusterkowiec Sigmy, o nazwie Quatro, którego matryca ma 25,5 Mpix, czyli odpowiada mniej więcej 50 Mpix przy matrycy jednowarstwowej! Nie ma jednak łatwo. Przy wyższych czułościach wciąż występują duże szumy, a kolory, wbrew teorii, jednak nie są odwzorowywane „tak jak w naturze”.

Jakie są zdjęcia z tej Sigmy? Po prostu inne. Nie potrafię powiedzieć, co dokładnie jest inaczej, ale jest. Z pewnością mają większą rozpiętość tonalną, są ostrzejsze (niż z aparatu o podobnej rozdzielczości i „normalnej” matrycy) i jakieś takie miękkie. Nie zabrałbym tego sprzętu na ślub, czy podróż mojego życia, ale są pewne sytuacje, w których jego użycie może być uzasadnione.

Ostatnie zdjęcie jest dodatkowo przekonwertowane do czarno białego. To jednak dopiero początek. Po jakimś czasie zauważyłem, że na matrycy jest mnóstwo brudów, więc ją wyczyściłem. Przed komorą lustra jest jakiś filtr, na oko, o czerwonym zabarwieniu, który, jak sądzę, miał chronić matrycę przed paprochami. Nie uchronił, a poza tym, sam też robił dokładnie to, co filtr UV, zakładany przez niektórych „miszczów” na obiektyw. Był po prostu jeszcze jedną warstwą szkła, obniżającą jakość obrazu. Wywaliłem go w p… i zrobiłem kolejne kilka zdjęć. Tym razem przy lepszej pogodzie (wtedy padało) i trochę z lampą błyskową…

Teraz trochę faktów…

Sigma SD9, jest pierwszym aparatem, w którym zastosowano matrycę Foveon, a pojawił się w 2002 roku. Później były kolejno SD10, SD14, SD15 i wreszcie SD1 (oraz SD1 Merrill), na której zakończono budowę kolejnych lustrzanek. Sigma SD9 miała sensor o wymiarach 20,7 x 13,8mm i 3,43Mpix. To (zważywszy na jego konstrukcję) stanowiło odpowiednik 10,3Mpix w klasycznej matrycy z filtrem Bayera. 10 Megapixeli, to dużo, jak na rok 2002, ale aparat ten miał mnóstwo wad, między innymi niską użyteczną czułość. Nic dziwnego, był wszak pierwszy i wymagał dopracowania.

Kolejny model, Sigma SD10, miał już czułość podwyższoną do 1600 ISO, choć najlepsze wyniki i tak uzyskiwało się na czułościach 100 – 200 ISO, łatwiejszą obsługę i był mniej energożerny. Ale uwaga! Robił zdjęcia wyłącznie w RAW-ach, w formacie X3F. Na szczęście Sigma oferowała darmowe oprogramowanie Sigma Photo Pro.

Sigma SD14 pojawiła się w 2006 roku i była aparatem, w którym wyeliminowano niektóre z dokuczliwszych wad, poprzednich modeli. Zastosowano (wreszcie) ładowalną baterię litowo-jonową, na której już można było zrobić (podobno) do 500 zdjęć, choć użytkownicy podają, jako liczbę bliższą prawdzie, 150 – 200, wbudowano lampę błyskową i zwiększono ilość pixeli do 4,7 miliona, co dało efektywną rozdzielczość 14,1 Mpix. Maksymalna czułość pozostała na poziomie 1600 ISO.

Sigma SD15, z 2010 roku, to była właściwie ta sama lustrzanka, co SD14, z kilkoma zaledwie, „kosmetycznymi” zmianami. Nowy procesor obrazu, większy wyświetlacz LCD, zamiana karty pamięci, z CF na SD, to było właściwie wszystko. Istotne modyfikacje pojawiły się rok później, w ostatniej wersji, SD1. Matryca wreszcie miała pełny rozmiar APS-c, czyli 23,5 x 15,7mm, oraz 14,8 Mpix, co dawało efektywną rozdzielczość na poziomie 44,3 Mpix! Tego nie potrafi większość cyfrowych lustrzanek, nawet dziś!

Niestety… No bo muszą być jakieś „niestety”, Sigma SD1 jest dziś właściwie nie do kupienia. Przynajmniej nie za realne pieniądze. Najłatwiej oczywiście kupić SD10, na Ebayu pozbywają się tego za bezcen, nierzadko z taczkami obiektywów (co warte rozważenia, bo zdobycie obiektywów też graniczy z cudem). Trochę gorzej jest z SD14 i SD15, ale wciąż można „ustrzelić” zadbany egzemplarz, za około 1300 – 1500zł, nawet w pudełku i z obiektywem. Natomiast SD1, znalazłem dwie (dziś). Jedną we Włoszech, za prawie 5 tys, bez obiektywu i drugą, w Japonii (uwzględniając cło), w podobnej cenie. Nic dziwnego. Ten aparat to legenda. Przez wielu fotografów zachwalany, jako niezrównane narzędzie w studio, do portretu i w ogóle do wszystkiego. Jest tylko jeden problem. Mała dostępność obiektywów i fakt, że ten system nie jest w ogóle rozwijany. Został porzucony, jak stara opona, gdzieś przy drodze i dziś może być traktowany co najwyżej, jak ciekawostka. Jest wprawdzie kompakt DP1, i DP2, są bezlusterkowce Sigma Quatro, ale to wciąż jest INNY system. Nie robienia zdjęć, ale w ogóle. Inny system wartości.

Sigmy się psują, można robić nimi zdjęcia tylko w dobrych warunkach oświetleniowych (i jak się okazuje, pogodowych), są powolne, grzejące się matryce uniemożliwiają robienie na długich czasach, o kręceniu filmu nie wspominając, a obraz ma specyficzną kolorystykę (zieleń żyje tu własnym życiem). Pomimo to, jest w tych aparatac coś, co sprawia, że chciałoby się spróbować. Bo efekt jest zupełnie inny od wszystkiego, co znamy do tej pory. Nowe bezlustro Sony? 70 Mpix? No cóż… To nudne. Coraz bardziej perfekcyjne, ale nudne. A Foveon jest trochę jak… Fotografia na filmie. Jak wielki format, albo mokry kolodion. Albo Polaroid. Dlatego będę sprawdzał portale aukcyjne i kiedyś, z całą pewnością będę miał ten aparat. Sigmę SD1.