Leica X1 ma matrycę CMOS o rozmiarach 23.6×15.8 mm (APS-C/DX), na której umieszczono w sumie 12.9 miliona komórek światłoczułych. Efektywnie jest jednak wykorzystywanych 12.2 milionów pikseli, które układają się w format 4272×2856 pikseli. Aparat oferuje nam jeszcze niższe rozdzielczości takie jak: 3264×2160, 2144×1424 i 1632×1080 pikseli. Zdjęcia możemy zapisywać w formatach JPEG oraz jednocześnie DNG i JPEG. Dostępne są dwa poziomy kompresji pliku JPEG: Super Fine oraz Fine.

Test efektywnej rozdzielczości matrycy przeprowadziliśmy fotografując naszą tablicę testową na różnych przysłonach z zakresu f/5.6–f/16, na każdej z nich wykonując kilkanaście ujęć (zarówno w trybie AF jak i MF) oraz wybierając do pomiarów ujęcie najlepsze pod względem wartości funkcji MTF50. Używaliśmy tutaj opcji samowyzwalacza 12 sekund. Wyniki dla poszczególnych przysłon są zaprezentowane poniżej.

Jak widać, w granicach błędów pomiarowych, które tutaj trzymają się na poziomie 0.3–0.6 lpmm, Leica X1 daje wyniki takie same jak Nikon D300. To już chyba dostateczna rekomendacja. Trzeba jednak pamiętać, że D300 wchodził na rynek ponad 2 lata temu i mamy już znacznie nowsze implementacje używanego tam CMOS-a 12 Mpix. Najnowszą jest ta z D300s i jak widać daje ona wyniki lepsze zarówno od Leiki, jak i od D300. Czy to oznacza, że programiści i inżynierowie Leiki poradzili sobie gorzej niż Ci z Nikona? Nie do końca. W testach lustrzanek, aby w teście jakości matrycy uciec od wpływu optyki, badamy zakres przysłon f/5.6-f/16 używając obiektywów o świetle f/1.4. Są więc one przymknięte przynajmniej o 4 EV w stosunku do swojego maksymalnego otworu, a więc ich wady optyczne są sprowadzone do niezbędnego minimum. W przypadku X1 tego jednak nie możemy zrobić. Jej obiektyw ma maksymalne światło f/2.8, a więc na f/5.6 jest przymknięty tylko o 2 EV. I choć jest to obiektyw bardzo dobry (o czym przekonaliśmy się w poprzednim rozdziale), nawet na f/5.6 możemy wciąż odczuwać lekki wpływ wad optycznych. Lekki, ale jednak na tyle mierzalny, aby pokazać nam niewielkie różnice pomiędzy X1 a D300s.

Konkluzja jest więc taka, że detektory X1 i Nikonów D300s/D300, pod względem rzeczywistej rozdzielczości, sprawują się bardzo podobnie i wszystkie prezentują bardzo wysoki poziom, dając obrazy o dużej liczbie szczegółów.

Warto nadmienić tutaj jeszcze jedną rzecz. Dołączany razem z X1 Adobe Lightroom wywołał pliki DNG wyostrzając je mimo ustawienia tego parametru na zero. Uzyskane na tak wywołanych plikach wartości MTF50 dochodziły do nawet 55–56 lpmm. Co więcej, ten sam Lightroom pliki DNG z Leiki M9 wywołał wyostrzając je zupełnie inaczej niż te z X1. To jasno pokazuje, jak bezsensowne jest wykorzystywanie Lightrooma w testach efektywnej rozdzielczości matryc lub w testach optyki. Nie dość, że mamy do czynienia z „czarną skrzynką”, która robi coś czego nie wiemy, to jeszcze pliki z dwóch aparatów tego samego producenta, wypuszczonych na rynek w dokładnie tym samym momencie, wyostrza w innym stopniu generując zupełnie różne przebiegi MTF.

Rozdzielczość układu jako całości i wyostrzanie

Tradycyjnie już, zarówno w testach lustrzanek jak i kompaktów mamy rozdział, który ma pozwolić na porównanie ich osiągów, nawet wtedy, gdy kompakt nie oferuje nam zapisu w postaci plików RAW. Tak naprawdę ten rozdział to relikt z epoki, w której wydawało nam się, że da się to robić za pomocą odpowiednich narzędzi programu Imatest. Życie okazało się jednak dużo bardziej brutalne, a JPEG-i są poddawane zbyt dużej liczbie procesów, aby miarodajne porównanie udało się wykonać. Rozdział więc pozostał trochę ze względu na tradycję, a trochę ze względu na fakt, że mówi nam coś o tym, jak mocno aparat wyostrza obraz w różnych ustawieniach.

Zobaczmy więc na początek, jak wygląda wykres rozdzielczości (tym razem wyrażony w LWPH) uzyskany na podstawie analizy plików JPEG Super Fine zapisywanych w najniższym poziomie wyostrzania (Low).

Po teście Leiki M9, która w menu miała tak samo nazywające się stopnie wyostrzenia, wydawało nam się, że tutaj poziom nazwany „Low” też będzie wyostrzaniem zerowym. Okazało się jednak, iż Leica wyszła z założenia, że kompakt rządzi się swoimi prawami i nawet na najniższym ustawieniu wyostrzyć trochę trzeba. Widać to na wykresie, na którym maksymalne wartości MTF50 dochodzą do ponad 1800 LWPH. Na analogicznych i niewyostrzonych plikach DNG notujemy poziom 1550 LWPH, a więc wyraźnie niższy. Wyostrzanie też widać na odpowiednich wykresach gradientu jasności na granicy czerni i bieli oraz po funkcji MTF. Dla wyostrzania „Low” i wartości przysłony f/8.0 mamy je przedstawione poniżej.

Widać na nich wyraźne maksimum wychodzące ponad poziom 100%, co jednoznacznie świadczy o wzmocnieniu kontrastu krawędziowego. Dodatkowo w przypadku funkcji MTF odpowiedź w okolicach częstości Nyquista podchodzi pod 20%.

Zobaczmy jeszcze jak to wygląda dla poziomów wyostrzania oznaczonych jako: „Standard” oraz „High”.

Tutaj już przebiegi są bardzo nienaturalne, co świadczy o bardzo mocnym wyostrzaniu. Tak więc w codziennej praktyce polecamy ustawić wyostrzanie na „Low” lub „Medium Low”, w ostateczności na „Standard”. Poziomów „Medium High” i „High” radzimy unikać. Wyostrzanie jest tam tak mocne, że zabija szczegóły, generuje artefakty i wygląda mało naturalnie.

Zobaczmy jak sytuacja z wyostrzaniem wygląda na zdjęciach z naszej scenki testowej.

X1, 100 ISO
Low
Medium Low
Standard
Medium High
High

Na zakończenie warto zaznaczyć jeszcze jedną rzecz. Wyostrzanie na JPEG-ach, w przypadku Leiki X1, działa w różny sposób w różnych współrzędnych. Przykładowo, dla przysłony f/8.0 pionowa granica czerni i bieli daje wartość LWPH na poziomie 1930, a pozioma tylko 1680 LWPH. Różnica jest więc naprawdę spora. Plik DNG zapisany równolegle z tym JPEG-iem dał za to wartości 1470 i 1461 LWPH, odpowiednio dla granicy pionowej i poziomej. W granicach błędów są to wartości identyczne, które jednoznacznie wskazują, że za efekt ten na pewno nie jest odpowiedzialny astygmatyzm obiektywu, ale oprogramowanie aparatu generujące JPEG-a.

Balans bieli

W Leice X1 mamy do dyspozycji następujące tryby balansu bieli:

• Auto,
• Żarówka,
• Słoneczny dzień,
• Lampa błyskowa,
• Pochmurny dzień,
• Cień,
• Wedlug wzorca 1,
• Według wzorca 2,
• Według skali Kelvina.

Dodatkowo dostępna jest opcja „WB Adjust”, po której wybraniu mamy wykres z punktem odniesienia, który możemy przesuwać na płaszczyźnie WB wybierając ręcznie zadowalające nas ustawienia.

Pomiary skuteczności balansu bieli wykonujemy na 24-polowej tablicy kolorów Gretag-Macbeth. Następnie wyliczamy parametry dC (odchylenie od właściwej barwy w przestrzeni L*a*b*, czyli wartość błędu, z jakim ocenił barwę aparat) oraz S (nasycenie barwy wyrażone w procentach). Poniżej w tabeli przedstawiamy wyniki dla wszystkich przetestowanych ustawień balansu bieli.

Światło Balans bieli	Tablica kolorów	Przestrzeń kolorów Lab
Światło: 5000K Balans bieli: Auto
Światło: 5000K Balans bieli: dzień słoneczny
Światło: żarowe Balans bieli: auto
Światło: żarowe Balans bieli: światło żarowe
Światło: żarowe Balans bieli: światło 3000K
Światło: błyskowe Balans bieli: auto
Światło: błyskowe Balans bieli: światło błyskowe

Jak widać z powyższych wykresów i tabeli, balans bieli X1 radzi sobie całkiem dobrze. Nie mamy tutaj tendencji do cukierkowego przesycania kolorów, ale raczej do ich niedosycania, co szczególnie mocno jest widoczne przy świetle błyskowym. W większości przypadków oddanie kolorów jest prawidłowe. Tradycyjnym wyjątkiem jest tutaj światło żarowe, dla którego aparat wypada słabo zarówno przy użyciu dedykowanego balansu bieli jak i balansu automatycznego.

Testowany aparat daje nam też możliwość wyboru różnych trybów kolorystycznych. W menu (zakładka Preset Film) mamy więc następujące opcje:

• Standard*,
• Vivid,
• Natural,
• B&W Natural,
• B&W High Contrast.

Oto jak wyglądają one na wycinkach naszej scenki testowej:

Standard*
Vivid
Normal
B&W Natural
B&W High Contrast

Szumy i jakość obrazu w JPEG

Wykres szumów Leiki X1, dla plików zapisywanych w formacie JPEG jest zaprezentowany poniżej.

Jak widać, do ISO 800 wszystko wygląda rozsądnie. Szum jest mały i nie mamy prawie żadnego rozrzutu pomiędzy poszczególnymi składowymi. Powyżej ISO 800 aparat włącza automatycznie odszumianie. Procesu tego nie da się wyłączyć, co nas niestety nie cieszy. Na szczęście odszumianie to nie odbywa się z dużą stratą dla ilości szczegółów. Być może dlatego, że detektor Leiki X1 w ogólności szumi mało (co zobaczymy przy analizie wyników z plików DNG), a przez to zbyt dużo do usuwania nie ma.

Zobaczmy teraz jak wyglądają wycinki naszej scenki testowej oraz tablicy Kodaka, zapisane jako JPEG-i dla poszczególnych czułości z dostępnego w aparacie zakresu. Testowany aparat zestawiliśmy tutaj z Nikonem D300s, który ma podobny do Leiki detektor oraz z Olympusem E-P1, który będzie jednym z najpoważniejszych konkurentów X1.

100 ISO
X1
D300s
E-P1
200 ISO
X1
D300s
E-P1
400 ISO
X1
D300s
E-P1
800 ISO
X1
D300s
E-P1
1600 ISO
X1
D300s
E-P1
3200 ISO
X1
D300s
E-P1
6400 ISO
D300s
E-P1

Cóż można powiedzieć? Jak na aparat kompaktowy wyniki są rewelacyjne. Już od ISO 200 obrazy z Leiki wyglądają zauważalnie lepiej niż z E-P1, a wraz ze wzrostem czułości różnica ta jeszcze się powiększa. Szumy X1 i D300s są na podobnym poziomie, z tym, że Leica mniej agresywnie i chyba lepiej odszumia JPEG-i. Nam struktura szumu na obrazach X1 podoba się bardziej niż to, co widzimy w przypadku D300s, gdzie mamy zauważalne „placki”. Na najwyższej czułości więcej szczegółów zachował chyba jednak D300s. Duża obudowa, która pozwala na lepsze odprowadzanie ciepła z matrycy i mniejsze szumy termiczne, dały chyba tutaj znać o sobie.

Szumy i jakość obrazu w RAW

Analizowanie szumu i jego wpływu na jakość obrazu na plikach JPEG jest niezbyt celowe, bo przecież w przypadku JPEG-ów mamy jeszcze wiele innych czynników, które wpływają na obraz, a przez to bardzo trudno jest ocenić, który proces jest odpowiedzialny za dany efekt. Znacznie łatwiej zrobić to na plikach RAW (w tym przypadku DNG), bo tutaj mamy do czynienia z sygnałem znacznie mniej przetworzonym. Zobaczmy więc, jak wygląda wykres szumów dla Leiki X1.

Przypomina Wam to coś? Nam tak. W zasadzie identyczne wartości i to w każdej składowej, uzyskał D300s. Tam zachowanie aparatu w kategorii szumów ocenialiśmy bardzo wysoko. Tutaj mamy do czynienia z kompaktem, a więc nasza ocena musi być co najmniej tak samo dobra!

Zobaczmy jeszcze jak to wygląda na wycinkach naszej scenki testowej i tablicy Kodaka. Tym razem Leica znów została zestawiona z Nikonem D300s oraz Olympusem E-P1. RAW-y z Leiki wywołaliśmy programem dcraw (tak jak robimy to zawsze) oraz wyjątkowo (dodatkowo) programem Adobe Lightroom dołączanym w zestawie z X1. W zasadzie gołym okiem widać lekkie wyostrzenie obrazu, które zaaplikował plikom Leiki Lightroom.

100 ISO
X1 (dcraw)
X1 (LR)
D300s
E-P1
200 ISO
X1 (dcraw)
X1 (LR)
D300s
E-P1
400 ISO
X1 (dcraw)
X1 (LR)
D300s
E-P1
800 ISO
X1 (dcraw)
X1 (LR)
D300s
E-P1
1600 ISO
X1 (dcraw)
X1 (LR)
D300s
E-P1
3200 ISO
X1 (dcraw)
X1 (LR)
D300s
E-P1
6400 ISO
D300s
E-P1

Jakie wnioski możemy wyciągnąć? W zasadzie wycinki potwierdzają to, co pokazał wykres. Trudno mówić o jakiejś różnicy w jakości obrazu pomiędzy D300s a Leicą X1 i to jest chyba najlepszą rekomendacją dla Leiki. Kompakt z jakością obrazu świetnej lustrzanki – czego chcieć więcej?

Porównanie wycinków pozwala nam stwierdzić jeszcze dwie rzeczy. Leica o mniej więcej 1 EV góruje nad E-P1 – jej ISO 3200 wygląda podobnie do ISO 1600 z Olympusa. Dodatkowo, dcraw chyba sprawdził się lepiej w wywoływaniu plików DNG niż oryginalny Lightroom. Dla nas szum z dcrawa wygląda ładniej. Być może jest to efekt tego, że Lightroom zaaplikował dodatkowe wyostrzanie, które dodatkowo podniosło zaszumienie zdjęcia.

Nie zmienia to bardzo wysokiej oceny jaką Leica uzyskuje w tej kategorii. Dcraw jest przecież za darmo i nikt nam nie każe używać Lightrooma.

Zakres tonalny

Wykres poniżej przedstawia całkowity zakres tonalny i dynamikę tonalną dla 48-bitowego pliku PPM, wywołanego z DNG za pomocą programu dcraw i przy założeniu, że zdjęcie jest dobrej oraz bardzo dobrej jakości. Jakość zdjęcia wyrażamy przez stosunek szumu do sygnału, w tym przypadku odpowiednio 0.25 i 0.1.

Znów mamy łudzące podobieństwo do Nikona D300s, nawet dokładnie z taką samą maksymalną wartością dla najlepszej jakości zdjęcia, która wynosi 6.9 EV. To jednocześnie prawie 1 EV więcej niż w przypadku Olympusa E-P1. Jedyna poważna różnica pomiędzy Leiką a Nikonem wynika z tego, że u Leiki najniższą natywną czułością jest ISO 100 i właśnie tam uzyskiwany jest maksymalny zakres tonalny. U Nikona to maksimum występuje dla jego najniższej natywnej czułości czyli ISO 200. Stąd zakres Nikona na wyższych czułościach jest lepszy, natomiast na ISO 100 to Leica wypada lepiej.

Znów o Leice możemy wypowiadać się tutaj w superlatywach. Kompakt z zakresem prawie 7 EV, niczym w tej kategorii nie ustępujący lustrzankom. Chciałoby się powiedzieć – nareszcie!

Poniżej przedstawiamy natomiast wycinki tablicy szarości ze zdjęć zapisanych jako JPEG. Trzeba pamiętać, że tutaj mamy do czynienia z wyostrzaniem i kompresją zdjęć czyli procesami, których nie możemy wyłączyć, a które wpływają na zakres oceniany wizualnie „na oko”. Sąsiednie pola w tablicy Stouffer 4410 różnią się o wartość 0.3 EV. Można więc łatwo wyliczyć sobie zakres tonalny na zdjęciach 24-bitowych wychodzących wprost z aparatu.

ISO	Granica bieli
100
200
400
800
1600
3200
ISO	Granica czerni
100
200
400
800
1600
3200

Stosując naszą standardową procedurę z testów lustrzanek, wykonaliśmy nocne zdjęcia, by sprawdzić dynamikę tonalną w bardziej praktycznych zastosowaniach. Normalnie używamy obiektywów o ogniskowej 50 mm, tutaj jednak nie mieliśmy takiej możliwości, bo Leica X1 ma wbudowany obiektyw o ekwiwalencie ogniskowej 36 mm. Dokładne porównywanie wyników Leiki do lustrzanek będzie więc tutaj dość trudne.

Użyliśmy czułości ISO 100 i 1600, przysłony f/11 i czasów ekspozycji odpowiednio 30 i 2 sek. Pliki RAW zostały przekonwertowane do 48-bitowych TIFF-ów programem dcraw, a następnie w programie Adobe Lightroom zostały doświetlone o +4 EV i przyciemnione o −4 EV. Wyniki tych operacji prezentujemy poniżej.

100 ISO
	0 EV	+4 EV
X1
1600 ISO
	0 EV	+4 EV
X1

Wyciąganie informacji z cieni w przypadku najniższych czułości jest bardzo efektywne. Rozjaśnienie obrazu aż o 4 EV nie powoduje pojawienia się wyraźnego szumu, przez co zdjęcie jest całkowicie użyteczne. Sytuacja zmienia się dla ISO 1600. Tam, przy rozjaśnieniu o 4EV dostajemy już raczej kolaż, a nie zdjęcie. Trzeba jednak pamiętać, że w tym momencie znajdujemy się niejako na odpowiedniku czułości ISO 25600.

Zobaczmy teraz jak wygląda wyciąganie informacji z prześwietlonych części obrazu.

100 ISO
	0 EV	-4 EV
X1
1600 ISO
	0 EV	-4 EV
X1

Tutaj testowany aparat można pochwalić. Zarówno na czułości ISO 100 jak i dla ISO 1600 sporo detali, z prześwietlonych partii obrazu, udało się wyciągnąć. W tym przypadku Leica wydaje się sprawować nawet lepiej niż Nikon D300s.

Darki

W typowym teście lustrzanki analizie poddajemy „ciemne klatki” o czasie ekspozycji 180 sekund. Leica X1 nie daje nam możliwości przeprowadzenia takiego testu, bo maksymalny dostępny czas ekspozycji, w jej przypadku, wynosi 30 sekund. Z czystej ciekawości zdecydowaliśmy się jednak sprawdzić, jak aparat ten zachowuje się na tym czasie, tym bardziej, że nie zmusza on nas do automatycznych odejmowań darka, tak jak to robią niektóre lustrzanki.

Warto tutaj zaznaczyć, że „ciemne klatki” były zapisywane jednocześnie w formacie DNG i JPEG. Te pierwsze pliki zostały wywołane za pomocą specjalnej opcji programu dcraw, która pozwala na zebranie sygnału z poszczególnych pikseli jeszcze przed interpolacją. Jest to tutaj bardzo celowe, bo po interpolacji dostajemy kolorowe darki, co samo w sobie jest mało sensowne. Zliczenia w pikselach nie pochodzą przecież od światła, które przeszło przez filtry na mikrosoczewkach lecz są efektem sygnału termicznego. Choć pokazujemy tutaj także darki z plików JPEG, oglądanie i ocenianie ich jest mało sensowne, jako że pliki te są poddawane obowiązkowemu procesowi odszumiania.

Leica X1 zapisuje RAW-y w postaci 12-bitowej. Aby zobaczyć strukturę sygnału na całej powierzchni matrycy ograniczamy sygnał do przedziału 0–255. Zatem wartości powyżej 255 na zaprezentowanych zdjęciach nie ma i w ich miejscu pojawiają się białe punkty. W tym samym zakresie poziomów pokazujemy histogram, w którym pionowa oś pokazująca ilość zliczeń w pikselu ma zakres od 0 do 100000.

ISO	Dark Frame	Crop	Histogram
100 (RAW)
100 (JPEG)
400 (RAW)
400 (JPEG)
1600 (RAW)
1600 (JPEG)

Choć to tylko czas 30 sekund, zdjęcia wyglądają zaskakująco dobrze. Na najwyższej czułości szumu jest już jednak sporo. Dodatkowo, w górnej części zdjęcia, trochę na lewo od środka, widać bardziej zaszumiony obszar. To pewnie efekt związany z grzaniem detektora przez któryś z elementów elektroniki. Czegoś takiego nie obserwowaliśmy u Nikona D300s. Trudno jednak oczekiwać, żeby malutki i kompaktowy korpus Leiki odprowadzał ciepło z detektora tak samo wydajnie jak dużo większy korpus lustrzanki.

Jedyne czego możemy się doczepić, to obowiązkowe odejmowanie stałego sygnału od pliku RAW. Świadczy o tym kształt histogramu, zaprezentowany obok odpowiedniego darka. Gdyby nic nie było odejmowane, mielibyśmy do czynienia z krzywą dzwonowatą, tutaj zaś mamy połówkę dzwonu. Ten sam efekt obserwowaliśmy też u Nikona D300s. Choć nam się to wciąż nie podoba, kompaktowi można tutaj wybaczyć trochę więcej niż lustrzance.

Napisane przez nas oprogramowanie pozwala nam też sprawdzić jak wygląda statystyka zliczeń z poszczególnych pikseli obrazu „ciemnej klatki”. Tabela z odpowiednimi wynikami jest zaprezentowana poniżej.