Nikon Z9:s nya sensor kan bli början på ett stort skifte inom fotografering

Nikon presenterade nyligen sin nya flaggskeppskamera, Z9. Den här kameran representerar Nikons första spegellösa kamera helt inriktad mot professionella fotografer och hybridskyttar, med en enorm speclista utformad för användning inom de krävande områdena fotojournalistik, sport, natur, fågelskådning och alla andra användningsfall som kräver en kamera som fotograferar otroligt snabb med hög upplösning. $5 500 Z9 är också Nikons första kamera som utelämnar en traditionell mekanisk slutare, vilket gör att den kan uppnå nya nivåer av hastighet och autofokusprestanda.

Högre hastighet är bra, särskilt för sportfotografer. Men det är intressant att tänka på var denna teknik skulle kunna användas för att ta traditionella kameror i framtiden. Detta kan vara det första steget mot kameror i större format som tar till sig den beräkningssmart som smartphonekameror har anammat i flera år.

Z9 har en 3,2-tums LCD-skärm med flera vinklar som kan lutas i båda riktningarna men inte kan vända framåt. Bild: Nikon

Nikon har inte nämnt saker som beräkningsfotografering för foton i HDR-stil eller den cykliska buffringen som smartphones gör för att samtidigt fånga upp till nio eller 10 bilder och kombinera dem med varje tryck på avtryckaren. Men den nya 45,7-megapixel full-frame backside-belyst staplade CMOS-sensorn är inte långt ifrån vad som har funnits i telefoner i åratal, åtminstone när det gäller kärndesignen. Denna typ av konstruktion använder en sandwicharkitektur av sensor, logikkort och dedikerat RAM – vilket ger otroligt snabba avläsningshastigheter.

Idag gör det det möjligt för Z9 att använda en elektronisk slutare på heltid med den snabbaste slutartiden på 1/32 000 sekund och uppnå otroligt snabb bildserie. Den kan fånga 20 bilder per sekund i RAW/JPG i full upplösning eller så snabbt som 120 fps vid 11 megapixlar, allt utan att göra några hörbara ljud (valfria falska slutarljud kan aktiveras för en hörbar signal). Den nya Expeed 7-processorn och dubbla CFexpress/XQD-kortplatser ger Z9 en påstådd buffert på 1 000 skott i full upplösning i en högeffektiv komprimerad RAW, men det är den snabba avläsningshastigheten för den staplade sensorn som kan vara nyckeln till beräkningen fotografi gåta.

Som den första av de stora kameratillverkarna att hoppa av den mekaniska slutaren, sätter den Nikon före sina konkurrenter i kapplöpningen mot datorfotografering. Sonys A1- och A9-linjer har redan använt staplade sensorer för snabba avläsningshastigheter, vilket gör elektroniska slutare genomförbara för heltidstjänst, och Canons kommande R3 kommer att använda samma teknik. Att flytta till en helt elektronisk slutare har varit den logiska nästa utvecklingen för kameror, även om det kommer att ligga på Nikon att bevisa att dess elektroniska slutare klarar de vardagliga uppgifterna och kraven för professionella fotografer just nu.

Z9:s staplade CMOS-sensor är tillräckligt snabb för mörkläggningsfri fotografering medan du skriver bilder till kortet. GIF: Nikon

Hittills har ansträngningar från kameratillverkarna för att implementera beräkningsfotografering begränsats till funktioner som Olympus Live ND och Panasonics post-fokus och in-camera focus stacking. Behändiga funktioner, ja, men det här är sidobilder jämfört med det paradigmskifte som fullständig beräkningsfotografering implementerad med varje tryckning på avtryckaren en dag kan bli. OM System, det nyligen omdöpta Olympus, lovade nyligen att använda datorfotograferingsteknik i sin nästa kamera, men vi måste se om det är huvudfokus eller bara en annan funktion på sidan.

Deep Learning, som används i den nya Z9:s autofokussystem för objektdetektering, har också använts till viss del tidigare av Olympus, Panasonic och Canon. Det tjänar till att förbättra spårningsprestandan för autofokus, men i slutändan tar en spegellös kamera fortfarande en enda bild som begränsas av sensorns dynamiska omfång.

Den primära barriären som troligen förhindrar kameror som Z9 och andra spegellösa kameror på pro- eller entusiastnivå med staplade sensorer som är helt beräkningsbara kan ligga i datagenomströmningen och bildbehandlingspipelinen. Tio bildrutor som tas samtidigt från en 45-megapixel fullformatssensor och kombineras till en fil kommer att vara exponentiellt större än samma samling bilder tagna från en smartphonesensor vid en bråkdel av storleken.

Dessutom är cyklisk buffring nödvändig för att ständigt skriva och skriva om bilder till kamerans buffert i bakgrunden innan du trycker på avtryckaren. Även Z9:s nya processor kanske inte klarar dessa uppgifter. I smartphone-utrymmet är processorer designade för att vara väl lämpade för denna bearbetning, även ibland med dedikerad hårdvara, men kameror är inte byggda på samma sätt. Det är möjligt att det fortfarande behövs mer innovation på CPU-nivå från kameratillverkarna.

Processorkraft kan vara det sista tekniska hindret för beräkningsfotografering i fullstora kameror. Bild: Nikon

Det finns några uppenbara fördelar med att använda datorfotografering. De flesta moderna smartphones kan skapa en balanserad exponering med motiv som är fint upplysta, skuggor fulla av synliga detaljer och moln synliga – allt i samma bildruta. Framsteg som Night Sight och Night Modes låter dig göra saker som är mycket svårare att uppnå med en standardkamera, medan Google fortsätter att ta med nya beräkningsknep för att hålla motiv skarpa när de är i rörelse, och Apple tillåter till och med RAW-filer med beräkningsdata.

Å andra sidan resulterar ett foto som tagits med till och med den mest avancerade spegellösa kameran idag – samtidigt som det är överlägset i skärpa och upplösning – i att vissa uppoffringar måste göras, som att blåsa ut högdagrarna eller krossa skuggdetaljerna i dagsscener med hög kontrast. Att uppnå samma utseende som de flesta smartphones kräver åtminstone lite efterbearbetning och redigering, helst från en RAW-fil som måste exporteras som JPG eller annat universellt format. Beräkningsfotografering som kommer till dedikerade kamerasystem kan återuppliva kameramarknaden, även om det också kan ta kameratillverkare att äntligen ta reda på anslutna Wi-Fi-appar som inte är hemska – visserligen en annan stor order.

Kameror som Z9 kan vara bron till den vägen, något som kan uppskattas av även professionella fotografer som skulle kunna lägga mindre tid på att redigera för att få det utseende som många av deras kunder efterfrågar. Det kanske bara gör kameror i full storlek lite mer spännande igen, även om det också kan sudda ut raderna “vad är en bild?”