Как Canon создает инновационные вещательные объективы 4K

Опираясь на богатый опыт создания инновационных объективов, компания Canon дополнила линейку профессиональных вещательных объективов 4K тремя новыми моделями: двумя вещательными зум-объективами для внестудийной съемки в формате 4K — UHD DIGISUPER 122 и UHD DIGISUPER 111, а также портативным зум-объективом из высокотехнологичной линейки UHDxs — CJ25ex7.6B.

Модели UHD DIGISUPER 122 и UHD DIGISUPER 111 отличаются прекрасными оптическими показателями — широкий диапазон фокусных расстояний и высокий коэффициент зумирования — а также могут использоваться в разных условиях, что позволяет пользователям с уверенностью создавать материалы 4K. Эти мощные объективы обеспечивают потрясающую цветопередачу от широкоугольного до телеположения, что обеспечивает реалистичность и высокое разрешение материалов и делает их идеальными вариантами для съемки спортивных соревнований и мероприятий, таких как концерты.

Флагманский вещательный зум-объектив для внестудийной съемки Canon UHD DIGISUPER 122 обеспечивает самый широкий угол обзора и самое большое фокусное расстояние — от 8,2 мм в широкоугольном положении до 1000 мм в телеположении — а также самый высокий коэффициент зумирования 122x. В то же время модель UHD DIGISUPER 111 с коэффициентом зумирования 111x и диапазоном фокусных расстояний от 8,3 мм до 925 мм может стать золотым стандартом для вещательных компаний, которым требуется высокий коэффициент зумирования.

Благодаря оптимальному размещению линз, а также выверенной оптической конструкции эти объективы позволяют создавать видеоматериалы разрешением выше 4K с высоким уровнем контрастности по всему кадру. В этих вещательных объективах также впервые используется особое покрытие Canon Air Sphere Coating (ASC), которое устраняет блики и двоение изображения, давая возможность создавать изображения с точной тональностью, что позволяет успешно использовать эти модели для съемки материалов HDR в режиме WCG (широкой цветовой гаммы).

CJ25ex7.6B

История инноваций

Исследования и разработка — это ключевые аспекты, которые позволяют Canon создавать новое, улучшенное оборудование для фотографов и видеографов. Хотя камеры являются основой съемочного процесса, именно объективы являются главным дополнением к системе и помогают режиссерам и операторам претворять творческие идеи в жизнь. Взаимодействие с рынком — это первый шаг к созданию лучшей продукции, ведь только так можно узнать о том, какие продукты и функции ждут люди.

Наша линейка объективов для съемки новостей Canon ENG подтвердила правильность данного подхода. За последние несколько лет в этой отрасли произошел некоторый сдвиг, и камеры большого формата с датчиками Super-35 стали использоваться не только для создания фильмов, но также и в сфере телевещания. Это привело к потребности в объективе Super-35, который позволил бы создавать материалы обоих форматов — в полностью ручном режиме для сферы кинематографа или со съемным приводом для телеформата. CN7x17 KAS S был именно таким объективом и заслужил одобрение представителей обеих сфер. Кроме того, в процессе взаимодействия с рынком компания Canon обнаружила, что среди людей, создающих видео о дикой природе и спорте, а также документальные сюжеты, наблюдается активный интерес к супертелеобъективам.

Выяснилось, что операторы использовали объектив HJ40x14B IASD-V с адаптером крепления, чтобы достичь необходимого фокусного расстояния. Также они использовали объектив CN-E30-300mm T2.95-3.7 L S, но им требовалось большее фокусное расстояние — до 1000 мм. Помимо фокусного расстояния пользователи хотели, чтобы объектив был легким, позволял создавать материалы 4K и имел конструкцию, схожую с моделью CN-E30-300mm T2.95-3.7 L S.

Во время интервью с Canon один из посетителей достал из сумки CN-E30-300mm и спросил: «А можете сделать супертелеобъектив такого же размера и веса?» Это позволило команде разработки четко понять, каких показателей компактности и легкости ждут пользователи.

Соответствие требованиям к большому фокусному расстоянию

Поначалу эта задача казалась невыполнимой. Фокусное расстояние 1000 мм, 20-кратный зум, встроенный телеконвертер и оптическое качество 4K, а также прочная конструкция для работы в любых съемочных условиях… и все это при весе менее 6 кг — поистине трудная задача. Объектив можно сделать компактнее и легче, увеличив количество отражаемого света, но это снизит оптическое качество из-за появления хроматических аберраций. Просто добавить нужные элементы также было невозможно, ведь это увеличило бы общий вес объектива.

Большее фокусное расстояние требует конструкции большего размера, а для достижения целевого фокусного расстояния с разрешением 4K требуется больший сдвиг оптической оси, чем для HD. Более того, объектив для работы с 4K должен быть более точным в отношении зумирования и фокусировки, поскольку 4K-материалы требуют идеального фокуса и малой глубины резкости из-за меньшего размера пикселей и пятна рассеяния.

Решением для создания супертелеобъектива CINE-SERVO CN20x50 IAS H E1/P1 стало использование меньшего числа оптических элементов в конструкции. На одном из этапов разработки предварительный вес объектива незаметно подобрался к 7 кг. Этот результат был сочтен недопустимым, поэтому процесс разработки был начат заново. Для удовлетворения всех требований к объективу эксперты Canon использовали весь опыт предыдущих лет, а также внедрили новые технологии, которые не использовались ранее.

Частью процесса разработки стали оптические симуляции в различных их проявлениях, в рамках чего применялись различные улучшения. Это позволило команде разработчиков создать объектив, который, несмотря на естественное усиление аберраций из-за увеличения размера датчика, а именно от 2/3-дюймовых датчиков до Super-35, по-прежнему обеспечивает оптические характеристики 4K с минимальной аберрацией от центра до краев кадра по всему диапазону зумирования. Это качество изображения сохраняется даже при использовании встроенного телеконвертера 1,5x. Еще одной сложностью стала необходимость проработать фокусировку в соответствии с потребностями как в сфере кинопроизводства, так и телевещания, а также обеспечить точную фокусировку при малой глубине резкости, которая обычно доступна на камерах большого формата.

Инженеры Canon, лидера в сфере оптических технологий, всегда готовы к решению таких задач и созданию инновационных объективов, которые позволяют операторам и режиссерам создавать фильмы и телепередачи совершенно нового уровня. Уникальное стремление создавать то, что раньше считалось невозможным, и способность прислушиваться к клиентам — это то, что позволяет Canon держаться в авангарде разработчиков объективов.