Что такое цифровые камеры

ЦИФРОВЫЕ ФОТОАППАРАТЫ

Матрица ПЗС (прибор с зарядовой связью) размером 1×1,7 дюйма (2,5×4,25 см) может содержать до 50 миллионов светочувствительных элементов — пикселей.

Наука и жизнь // Иллюстрации
Наука и жизнь // Иллюстрации
Наука и жизнь // Иллюстрации
Наука и жизнь // Иллюстрации

Цифровые фотоаппараты могут иметь как совершенно оригинальную форму, так и традиционную, напоминающую зеркалку или «мыльницу».

Цифровые аппараты записывают изображение либо на стандартную дискету, которую можно вставить непосредственно в дисковод компьютера, либо на специальную смарт-карту (вставлена в адаптер).

Наука и жизнь // Иллюстрации
Наука и жизнь // Иллюстрации
Наука и жизнь // Иллюстрации

Электронная фотография, не использующая для получения изображения эмульсию с галогенидами серебра, появилась довольно давно. Наиболее известно ее применение для съемки с космических аппаратов небесных тел и земной поверхности. Электроника позволила передать на Землю их изображение, качество которого удовлетворяло самым строгим требованиям. Съемка велась одновременно в разных частях спектра несколькими объективами, отчего информативность снимков была значительна выше, чем при обычной цветной съемке.

Для фотолюбителей электронная фотография стала доступной с развитием телевидения, когда появились устройства для печати телевизионного изображения на специальной бумаге, которую можно условно отнести к фотографической. Правда, быстродействия этих устройств не хватало для записи быстрых движений. С распространением видеомагнитофонов, имеющих режим стоп-кадра, и печатных устройств с памятью, которые фиксировали нужную картинку, этот недостаток утратил свое значение. Они позволили также впечатывать в одну фотографию несколько изображений, текст, в небольших пределах менять масштаб снимка, корректировать цветопередачу и т. д. Подобные видеопринтеры позволяют получить изображение с экрана телевизора, с видеомагнитофона, компьютера, цифрового фотоаппарата и видеокамеры, имеющих видеовыход. Формат снимков у большинства моделей несколько меньше 9×12 см.

Полезное дополнение к видеопринтеру — фотовидеокамера, предназначенная для пересъемки слайдов и негативов в обращенном виде, то есть как позитив. Ее вариообъектив позволяет снимать мелкие предметы и делать выкопировки с увеличением до 6 раз. Разумеется, у подобных устройств наводка на резкость, экспозиция, корректировка цветопередачи могут производиться автоматически или вручную. Резкость изображения относительно большая, она измеряется по телевизионному стандарту в линиях по горизонтали и может быть выше 450 линий.

В последнее десятилетие появились доступные любителям устройства для записи изображения на магнитные носители — всевозможные пластинки или диски, а также на оптические диски (DVD).

Примерно в это же время любительское телевидение стало переходить на цифровую обработку сигналов — так называемую цифровую запись. Это позволило главным образом сделать возможным перезапись изображения без потери качества и немного поднять его резкость, примерно до 500 линий по горизонтали. Предыдущие системы любительской видеозаписи могли давать изображение с резкостью около 400 линий.

Практически все модели любительских цифровых видеокамер имеют режим съемки «фото», при котором камера записывает не фильм, а неподвижный кадр, только одно изображение. Для этого они зачастую снабжаются встроенной вспышкой. Отдельные модели камер позволяют записать на одной кассете до 1000 снимков. Можно отпечатать и любой кадр видеофильма на принтере, однако в этом случае усложняются поиск кадра и его «захват», то есть остановка выбранного изображения на экране телевизора или дисплее компьютера. Эту операцию можно предельно упростить, если воспользоваться платой «захвата», вставляемой в компьютер. Такие платы выпускают изготовители цифровых видеокамер.

Компьютер позволяет редактировать изображение: менять тональность снимка, цветопередачу, контраст; удалять ненужные детали и мелкие дефекты. К простейшим операциям относятся кадрирование и цветокоррекция.

Качество отпечатков, получаемых с помощью цифровых видеокамер, по сравнению с обычными фотографиями ниже. Это различие становится заметным уже при формате отпечатка более 9×12 см. А цифровой фотоаппарат дает изображение, сравнимое по качеству с фотографией, снятой обычным фотоаппаратом.

Принцип работы цифровых фотоаппаратов сходен с принципом работы телевизионных камер. Объектив фотоаппарата проецирует изображение на так называемый прибор зарядовой связи (ПЗС) — пластинку с несколькими сотнями тысяч микроконденсаторов на поверхности. Под действием света каждый конденсатор заряжается. Величина заряда определяется интенсивностью света, его яркостью. Электроника камеры последовательно снимает заряды с каждого конденсатора. Информацию о цвете получают двумя различными способами. По первому каждые три рядом расположенных конденсатора закрывают светофильтрами разного цвета. В результате один конденсатор воспринимает красный цвет, второй — зеленый и третий — синий. По второму способу свет делится фильтрами и призмами на три луча: красный, зеленый и синий. Каждый луч попадает на свою матрицу ПЗС.

Качество изображения определяется размерами конденсаторов. Для удобства говорят не о количестве конденсаторов, а о количестве пикселей, образующих изображение. Резкость конечного отпечатка определяют по допустимому размеру точки на изображении. Минимальным размером точки при рассматривании изображения с расстояния 25 см считается 0,2 мм. При больших размерах точки глаз будет различать структуру изображения.

Зная количество пикселей у ПЗС цифрового аппарата, нетрудно рассчитать предельный размер отпечатка, у которого еще не будет видна структура изображения. Положим, мы хотим получить отпечаток размером 9×12 см. Очевидно, ПЗС должно иметь 90:0,2 х 120:0,2 = 450×600, то есть около 300000 пикселей. Такое число пикселей имеют даже самые простые цифровые фотоаппараты. Предел по числу пикселей у аппаратуры, доступной по цене фотолюбителям, приближается к 2 мегапикселям, то есть к 2000000.

Снимок, сделанный камерой с более чем 1 мегапикселем, можно увеличивать до формата примерно 24×30 см, правда, с некоторыми оговорками. Разумеется, при этом говорить о кадрировании снимка не приходится. В традиционной фотографии с негатива размером 24×36 мм можно сделать без потери качества отпечаток с увеличением примерно в 10 раз, то есть 24×36 см, и качество его будет выше. Резким считается отпечаток, имеющий десять линий на миллиметр с пробелами такой же ширины, как и линии. С пересчетом на точки при равном качестве отпечатков традиционной и цифровой фотографий получается, что с негатива размером 24×36 мм можно делать увеличения значительно больше, чем в 20 раз.

Профессиональные цифровые фотоаппараты делают примерно такие же увеличения, как и традиционные, ибо их ПЗСы имеют не менее 10 мегапикселей. Кроме того, электроника позволяет как бы усреднять изображение на соседних участках, повышая кажущуюся резкость в два с лишним раза. Называется такой способ интерполяцией, и применяется он довольно часто в устройствах для пересъемки, например, слайдов.

Резкость отпечатка характеризуют числом пикселей на единицу длины (обычно на дюйм) и обозначают числом dpi. Зная размер изображения, нетрудно подсчитать общее число пикселей, но обычно этого не делают. Изображение с 1200 dpi считается резким, если его рассматривают с расстояния 25 сантиметров.

Качество изображения зависит и от объектива. Если у ПЗС аппарата меньше 500 тысяч пикселей, требования к объективу не очень высоки. У аппаратов с вдвое большим разрешением должен быть объектив не менее качественный, чем у зеркальной малоформатной камеры. Поэтому цифровые аппараты нередко комплектуются объективами обычных зеркальных камер, а к крупно- и широкоформатным камерам для обычной пленки выпускаются цифровые задники с довольно большими ПЗС.

Сравнивать фокусные расстояния объективов цифрового и малоформатного аппаратов затруднительно. Размеры ПЗС у различных камер разные, поэтому объективы, проецирующие изображения с одинаковыми углами зрения, у разных камер имеют различные фокусные расстояния.

У обычных камер ПЗС по размеру меньше, чем кадр малоформатного аппарата. Это позволяет существенно уменьшить длину фокусного расстояния и упростить конструкцию объектива, а у вариообъективов — получить качественное изображение при изменении фокусного расстояния больше, чем в 10 раз. Кроме того, появляется возможность макросъемки обычным объективом в масштабе 1:1.

У некоторых моделей аппаратов размер изображения может изменяться с помощью электроники только раза в два (у видеокамер — до 100 раз). Это объясняется более высокими требованиями к качеству снимка, которое резко падает при уменьшении числа пикселей. Кроме того, при большом увеличении могут всплыть всевозможные дефекты электронного изображения. Изображение, скажем, может получиться в виде мозаики из прямоугольников.

Электроника позволяет уже во время съемки использовать всевозможные эффекты. В обычных аппаратах для этого используются светофильтры и разнообразные насадки, умножающие или делящие изображение. При съемке подобные цифровые эффекты используются редко, особенно если предполагается обработка изображения на компьютере, поскольку при такой обработке можно, не портя первоначального изображения, получить значительно больше эффектов.

Применение эффектов упрощается при съемке камерами с видоискателем в виде панели с жидкокристаллическим дисплеем, который у некоторых камер высокого класса приставной. Это делает камеру легче и позволяет экономить элементы питания, используя дисплей только при необходимости. По конструкции видоискателя цифровые камеры, как и традиционные, несколько условно делят на зеркальные и дальномерные (они имеют либо автоматическую наводку на резкость, либо объективы с установкой на гиперфокальное расстояние).

Одно из основных отличий цифровой камеры от традиционного фотоаппарата — возможность регулировать качество цветного изображения в соответствии со спектром освещения, которое обычно оценивается по температуре источника света в кельвинах. При съемке обычными аппаратами для этого используются конверсионные светофильтры. Электроника камеры позволяет учитывать особенности освещения автоматически, а у некоторых моделей это можно также делать от руки. Такая регулировка позволяет получить белый лист на отпечатке белым при любом освещении и, разумеется, вручную изменить цветопередачу в нужную сторону. В целом такая регулировка называется управлением «баланса белого».

Светочувствительность ПЗС простых моделей обычно близка к 100 единицам ГОСТ фотопленки. У некоторых камер она может регулироваться в довольно широких пределах и достигать нескольких тысяч единиц. Светосила объективов редко превышает 2, минимальная выдержка — порядка 1/10000 секунды, правда, только у аппаратов, которые можно считать профессиональными.

Экспозиция у всех камер устанавливается автоматически. Ее замер может быть интегральным, средневзвешенным или точечным. Переход от одного способа к другому в большинстве камер осуществляется по желанию снимающего. У ряда камер предусмотрены съемка с экспозиционной вилкой, ручная коррекция экспозиции, установка диафрагмы и выдержки.

Подавляющее число камер имеет встроенную вспышку, которая может включаться автоматически при недостатке света или при съемке сюжетов с большим контрастом, например против света. Для управления съемкой и вспышкой у камер могут быть предусмотрены различные программы — от простейших для съемки ландшафта до сложных, применяемых в сумерках. Некоторые модели могут делать несколько снимков в секунду, другие — кадр за одну-две секунды.

Для регистрации видеосигналов иногда используются упрощенные видеомагнитофоны небольшого размера, которые пишут не на магнитную ленту, а на обычную дискету 3,5 дюйма. Но большинство камер запись производят на сменяемые, подобно дискетам, носители — модули памяти. Наиболее распространены Compact Flash и Smart Media. У некоторых моделей есть только встроенная память, что не всегда удобно, так как после ее заполнения приходится стирать изображение. Эта работа облегчается, если камера имеет дисплей, на котором можно отобрать ненужные кадры.

На снимок высокого качества требуется много памяти, например, у камеры с ПЗС в 1 мегапиксель на один снимок расходуется 6 Мб памяти. Чтобы увеличить количество снимков, записываемых на носитель, применяется сжатие, отсекающее часть информации о цвете сюжета. Наиболее распространено сжатие по так называемому протоколу JPEG, менее известен способ MPEG-1, который применяется для передачи изображения в Интернет. В камерах, рассчитанных на получение изображения высокого качества, сжатие либо вообще не применяется, либо предусматривается несколько его режимов (максимальный, умеренный и без сжатия).

Один из недостатков цифровых фотоаппаратов — невозможность хранить изображение достаточно долго, несколько лет. Поэтому изображения перезаписывают на оптические диски (DVD), которые, кстати, используются в отдельных моделях профессиональных камер для съемки. Большая их емкость позволяет собрать на одном диске многие тысячи снимков и применить автоматическую поисковую систему, отбирающую нужные снимки сразу по многим параметрам.

Основной недостаток цифровой фотографии: высокая стоимость как цифровой камеры, так и отпечатка — постепенно уходит в прошлое. Дополнительные возможности: передача снимка без особой сложности в Интернет, заказ снимков по телефону с отправкой их в печатный центр по электронной почте и другие — позволяют полагать, что цифровая фотография рано или поздно вытеснит традиционную.

КАК РАССМАТРИВАТЬ СТЕРЕОФОТОГРАФИИ

(См. 4-ю стр. обложки.)

Журнал «Наука и жизнь» неоднократно публиковал подборки стереоскопических фотографий, рисунки, создающие оптические иллюзии различного рода (см. «Наука и жизнь» №№ 5, 8, 1969г., № 2, 1970г., № 1, 1979 г., № 10, 1986 г., № 8, 1994 г., № 2, 1995 г., № 4, 1998 г.). Предлагаем посмотреть новые стереоснимки.

Напоминаем, что рассматривать эти стереопары нужно инверсным способом: правый глаз должен видеть левую половинку стереопары, а левый — правую.

Ограничив поле зрения правого глаза до половины экрана правой рукой (правый глаз должен видеть только левую картинку) и так же левой рукой загородив левую картинку, вы уберете мешающие изображения — останется только одна объемная картинка.

Читайте в любое время

Детальное описание иллюстрации

Оптическая схема цифрового фотоаппарата. Изображение, даваемое стандартным объективом 1, сжимается оптической системой 2 и делится на три части полупрозрачными зеркалами 3. Три изображения поступают на матрицы ПЗС, закрытые светофильтрами.
Матрица ПЗС (прибор с зарядовой связью) размером 1×1,7 дюйма (2,5×4,25 см) может содержать до 50 миллионов светочувствительных элементов — пикселей.

Цифровая фотокамера

Цифровой фотоаппарат — устройство, являющееся разновидностью фотоаппарата, в котором светочувствительным материалом является матрица или несколько матриц, состоящая из отдельных пикселей, сигнал с которых представляется, обрабатывается и хранится в самом аппарате в цифровом виде.

Fujifilm FinePix S9000

Несмотря на функциональное сходство, цифровые видеоустройства самого разного назначения, такие как камеры видеонаблюдения и веб-камеры, фотоаппаратами обычно не называются, если не позволяют сохранить снимки в самом устройстве или на вставленном в устройство носителе информации.

Классификация

В ряде случаев современная видеозаписывающая аппаратура имеет функции получения статических снимков, а значительная доля устройств, называемых цифровыми фотоаппаратами, умеет осуществлять запись видеоизображения и звука и выводить видеосигнал в телевизионном формате. Поэтому граница между видео- и фотооборудованием в цифровую эпоху в достаточной степени условна и определяется скорее тем, какие задачи ставит оператор, нежели тем, какова функциональная «начинка» камеры.

Цифровые фотоаппараты можно поделить на несколько классов:

• Фотоаппараты со встроенной оптикой:
  • Компактные ( «мыльница» традиционных размеров). Характеризуются малыми размерами и весом. Малый физический размер матрицы означает низкую чувствительность или высокий уровень шумов. Также этот тип камер обычно отличает отсутствие или недостаточная гибкость ручных настроек экспозиции.
  • Сверхкомпактные, миниатюрные. Отличаются не только размерами, но часто и отсутствием видоискателя и экрана.
  • Встроенные в другие устройства. Отличаются отсутствием собственных органов управления.
  • Псевдозеркальные — внешним видом напоминают зеркальную камеру, а также, как правило, помимо цифрового дисплея, оснащены видоискателем-глазком. Изображение в видоискателе такого аппарата формируется на отдельном цифровом экране, или на поворачивающемся основном экране. Как правило, имеют резьбу на объективе для присоединения насадок и светофильтров (пример — Konica Minolta серия моделей Z).
  • Полузеркалка — жаргонный термин, описывающий класс аппаратов, в которых имеется наводка по матовому стеклу через съёмочный объектив, однако нет возможности объектив менять. В таких аппаратах оптическая схема содержит светоделительную призму, которая направляет от 10 до 50 % светового потока на матовое стекло, а остальное передается на матрицу. (примеры — Olympus E-10, E-20)
  • Цифровые зеркальные фотоаппараты
  • Цифровые дальномерные фотоаппараты

  История

  Основная статья: История цифровой фотографии

  Устройство цифрового фотоаппарата

  Основная статья: Устройство цифрового фотоаппарата

  Светочувствительная матрица

  Основная статья: Матрица (фото)

  Носители информации

  

  Извлечение Canon Powershot A95

  Практически все цифровые фотоаппараты используют флэш-память, но есть также фотоаппараты, где используются оптические диски или дискеты в качестве носителя информации. Ряд фотоаппаратов имеют небольшой объем встроенной флеш-памяти, которой хватает для 2-30 снимков. Самые распространенные на сегодняшний день (2008) форматы:

  • CF (Compact Flash).
  • SD (Secure Digital).
  • MMC (Multimedia Card). [1]
  • MS (Memory Stick) фирмы xD-Picture Card)

  Устаревшие носители информации:

  Объём флеш-карт варьируется в (на середину 2008 г) от 512 МБ до 64 ГБ.

  Характеристики из сферы рекламы и маркетинга

  

  Миниатюрная цифровая камера SiPix рядом со спичечной коробкой

  Термин «полупрофессиональный цифровой фотоаппарат» («просьюмер» или «просьюмерка» — калька с англ. prosumer от англ. professional и англ. consumer ) обычно употребляется по отношению к псевдозеркальным аппаратам, полузеркалкам и ультразумам, но не является содержательным с технической и потребительской точки зрения.

  Термином «профессиональные» обычно называют зеркальные или дальномерные фотоаппараты с кроп-фактором не менее K_f=1,6 и обладающим рядом других отличительных особенностей.

  Термин «Камера начального уровня» употребляется по отношению к относительно дешёвым моделям какой-либо серии фотоаппаратов, в какой-либо степени урезанным в функциях.

  Термин «Ультразум», как правило, означает «мыльницу» с высокократным зум-объективом. Однако с течением времени кратность объектива, с которой начинается «ультра-», меняется. Так, например, называли 8x зумы при сравнении с 6x.

  Вообще, многие пользователи не догадываются, что такое «Зум», считая «чем больше — тем лучше», а между тем это — всего лишь отношение максимального к минимальному фокусных расстояний объектива. И сравнивать фотоаппараты нужно как раз по фокусному расстоянию, от которого зависит «угол обзора» — то есть что войдёт в кадр.

  Цифровой зум, Цифровое увеличение, Апсамплинг (англ. Upsampling — буквально, повышение детализации) — функция многих цифровых аппаратов, при использовании которой выбирается центральная часть снимка и увеличивается до размеров стандартного в данном аппарате кадра. Реальное число деталей при этом не увеличивается, и практический смысл в этой функции отсутствует. Однако, величина «цифрового зума» используется, особенно будучи перемноженной с величиной оптического зума (при этом возникают такие крупные значения зума, как 400x или 500x), как важный для покупателя параметр «крутости» камеры. Опытный фотограф использует программы редактирования изображений для получения аналогичного результата, но с гораздо более контролируемым качеством.

  Однако «цифровой зум» оказывается полезен при видеосъёмке, если требуется высокая оперативность получения результата и нет времени на обработку изображения.

  Мегапиксель — в мегапикселях измеряется одна из важных характеристик цифрового фотоаппарата — разрешение матрицы. Маркетинг, однако, преувеличивает его значение, и «прогресс» в области цифровых фотоаппаратов в сознании покупателя связан с ростом числа мегапикселей.

  Примечания

  1. ↑ Практически все аппараты, использующие SD карты, могут использовать и MMC карты.

  См. также

  • Цифровая фотография
  • Устройство цифрового фотоаппарата
  • Производители фотоаппаратуры

  Wikimedia Foundation . 2010 .

  Цифровая камера

  Цифровая камера представляет собой подвижное устройство записи изображения , которое использует электронный датчик для преобразования света информации в электрический сигнал.

  Резюме

  • 1 Улов и лечение
    • 1.1 Изображения
    • 1.2 Звуки
    • 2.1 С физическим носителем, кассетой или DVD
      • 2.1.1 Цифровой 8
      • 2.1.2 Мини DV
      • 2.1.3 DVD
      • 3.1 HDV
      • 3.2 Кино

      Захваты и лечение

      Фотографий

      Световые лучи (состоящие из фотонов), исходящие от снимаемой сцены (изображения), проходят через оптическую линзу и затем попадают на чувствительный датчик CCD или CMOS . Полученные фотоны создают заряд на уровне пикселей датчика и, таким образом, составляют память изображений. Таким образом, на этом уровне каждый пиксель загружается по-прежнему аналоговым способом. Электронная система позволяет регулярно «опустошать» аналоговые заряды всех пикселей сенсора и преобразовывать их в оцифрованные значения, составляя, таким образом, цифровое изображение. Эта специализированная схема обрабатывает кадр за кадром с регулярными интервалами, 24, 25, 29,97 или 30 раз в секунду в зависимости от настроек камеры. Он создает цифровой последовательный поток для цифрового записывающего устройства с лазерной технологией (запись на DVD ) или магнитной технологии (запись на кассету DV или Hi8 для формата D8, на жесткий диск или карту памяти SDHC).

      Звуки

      Звуки улавливаются микрофонами, подключенными к схеме корректора, также обеспечивающей оцифровку путем дискретизации . Схема создает еще один цифровой поток, который записывается вместе с изображениями.

      Методы мультиплексирования аудиопотока и видеопотока различаются в зависимости от стандартов.

      Любительский формат

      С физическим носителем, кассетой или DVD

      Существует множество цифровых форматов, связанных с различными носителями, включая: Digital 8 , Mini DV , DVCAM или DVD.

      Цифровой 8

      Стандарт, созданный Sony для совместимости со старыми аналоговыми кассетами.

      Мини DV

      • Наиболее распространены на рынке цифровые фотоаппараты.
      • Максимальный битрейт 25 Мб / с, позволяющий записывать видео в форматах DV (720×576) и HDV (1280×720 и 1440×1080)

      Mini DV был преобладающим потребительским форматом видеозахвата стандартной четкости в начале 2000-х. Стивен Содерберг использовал популярную камеру Canon XL2 MiniDV для полной фронтальной съемки . Британский фильм ужасов Дэнни Бойла, снятый 28 днями позже , также был снят на MiniDV на камеру Canon XL1S, хотя и с традиционными 35-мм пленочными объективами Panavision. Одной из первых камер MiniDV, использованных в художественных фильмах, была Sony VX-1000, на которую снимали «Очень черное шоу» Спайка Ли.

      DVD

      • DVD видеокамеры / рекордер может записывать видеофрагменты , снятые на DVD. Однако это DVD-диски диаметром 8 см, в отличие от обычных 12-сантиметровых DVD. Таким образом, каждый DVD может записывать до 30 минут видео в формате MPEG-2 с разрешением 704 x 576 пикселей, что немного ниже, чем у ленты DV (720×576).
      • После записи фильм можно воспроизводить прямо на домашнем DVD-плеере, компьютере и даже, например, на PlayStation 2 .
      • Этот формат был создан Hitachi .

      Без физической поддержки, связанной с форматом

      Цифровые видео могут быть закодированы в различных форматах : AVI , WMV , MOV , DivX , MKV , H264 , FLV , Real Video 1 , а затем сохранены в облаке , на жестком диске , USB-накопителе или на любом другом цифровом носителе.

      Профессиональный формат

      HDV

      HDV — это цифровой видеоформат высокой четкости, который сжимает видео и аудио в MPEG перед записью на DV-ленту. Результат этого сжатия позволяет записывать сигнал высокой четкости, такой как 720p (720 / 60p, 720 / 30p, 720 / 50p, 720 / 25p) или 1080i (1080 / 60i или 1080 / 50i), без необходимости увеличьте скорость передачи данных, которая остается максимальной на уровне 25 Мбит / с (скорость передачи данных DV). Конкретно это позволяет записывать изображение, достигающее разрешения 1280 × 720 пикселей в прогрессивном режиме или 1440 × 1080 в чересстрочном режиме по сравнению с 720 × 576 пикселей в стандартном формате DV. Эти два формата имеют соотношение сторон 16/9 .

      Видео сжимается в MPEG-2 с выборкой цвета 4: 2: 0 и 8-битным квантованием . Аудио сжимается в MPEG-1 Layer II с частотой 48 кГц / 16 бит, на двух каналах (стерео). Таким образом, все проходит без проблем через интерфейс Firewire .

      Этот относительно недорогой формат — серьезная альтернатива профессиональным форматам. Он обычно используется для низкобюджетного производства: короткометражных фильмов, документальных фильмов, домашних фильмов HD и т. Д.

      Кино

      

      Цифровая кинокамера Genesis от Panavision.

      Цифровые кинокамеры — это видеокамеры, которые снимают изображения в цифровом виде, в отличие от исторически используемых кинокамер, которые записывают на пленку. Различные цифровые устройства создают множество различных форматов захвата. Камеры или камеры, предназначенные для домашнего использования, также использовались для некоторых малобюджетных независимых постановок.

      Видок — первый фильм в истории, полностью снятый на цифровуюкамеру Sony HDW-F900 в 2001 году.

      С 2010-х годов цифровые фотоаппараты стали доминирующим типом фотоаппаратов в киноиндустрии, и используются различные форматы файлов.

      Основными производителями профессиональных цифровых фотоаппаратов являются:

      • Sony : HDW-F900 CineAlta (F) (цифровой 1080p), F35, F65
      • Blackmagic Cinema Camera,
      • КРАСНЫЙ : ONE, DSMC Epic and Scarlet, DSMC 2 Raven, Scarlet-W, Epic-W, Dragon-X, Gemini, Helium и Monstro
      • Arriflex : D-20, D-21 и ALEXA
      • Дальса: Происхождение, Происхождение II,
      • Canon: C300 PL,
      • Panavision : Genesis, Millenium DXL и DXL2
      • Кремниевая визуализация: СИ-2К,
      • Томсон: Гадюка,
      • Исследование зрения: фантом,
      • Weisscam: HS-1 и HS-2,
      • GS Vitec noX,
      • Система камеры Fusion.

      Редактирование изображений

      • Развитие информатики сделало возможным редактировать изображения и звук в режиме виртуального редактирования на компьютере.
      • Предварительно изображения копируются с носителя записи через разъем (например, Firewire или IEEE 1394 ) на жесткий диск компьютера.
      • Затем программа редактирования виртуально «склеит» выбранные последовательности с возможностью исправлений и специальных эффектов.
      • Наконец, экспорт готового «редактирования» может быть выполнен на видеокассету, CD, DVD, веб-совместимые или театральные форматы.

      Смотрите также

      Рекомендации

      1. ↑« Цифровые фотокамеры » , на sciencedanslecinema.free.fr (доступ к 19 января 2019 )
      2. ↑ « Цифровой рекордер », Le Parisien , 2018 г. , стр. 02.02.2019 ( читать онлайн )

      Цифровые камеры в эпоху смартфонов: как устроены и зачем нужны

      В отличие от старомодных плёночных камер, цифровые запечатлевают окружающий нас мир с использованием цифровых технологий. Сегодня мы познакомимся с ними поближе и узнаем, не вытеснят ли их камеры смартфонов.

      

      Рассказываем о разнице между плёночными и цифровыми камерами и знакомим с устройством последней. Также мы порассуждаем, нужны ли цифровые камеры сейчас, когда есть смартфоны.

      В отличие от старомодных плёночных камер, цифровые запечатлевают окружающий нас мир с использованием цифровых технологий. Другими словами, они хранят фотографии не как тёмные и светлые узоры, а как длинные строки чисел. Этот поход имеет много преимуществ: он позволяет фотографировать мгновенно, даёт возможность редактировать фотографии и позволяет нам делиться ими с помощью мобильных телефонов, электронной почты и веб-сайтов.

      Как работают плёночные камеры

      Если вы обладатель такой камеры, то вы наверняка в курсе, что она бесполезна без одного жизненно необходимого компонента — плёнки. Плёнка представляет собой длинную катушку из гибкого пластика, покрытую специальными химическими веществами на основе соединений серебра, которые чувствительны к свету. Чтобы не дать свету испортить плёнку, её помещают внутрь жёсткого светонепроницаемого пластикового цилиндра, который вы кладёте в камеру.

      Нажатие кнопки на плёночной камере запускает механизм, называемый затвором. Он открывает небольшое отверстие (апертуру) в передней части камеры, позволяя свету проникнуть через объектив — толстый кусок стекла или пластика, установленный спереди. Свет вызывает реакции в химических веществах на плёнке, таким образом запечатлевая изображение.

      Однако на этом дело не заканчивается. Когда плёнка заполнена, вы должны отвезти её в лабораторию для проявки. Как правило, плёнка помещается в большую автоматизированную машину для проявки. Машина открывает контейнер плёнки, вытаскивает её и окунает в различные химикаты. В результате этого процесса плёнка становится «негативной» и цвета фотографий инвертируются: белое становится чёрным, чёрное — белым, и остальные цвета тоже превращаются в обратные себе. После создания негатива, машина использует их, чтобы сделать готовые версии ваших фотографий.

      Если вы хотите сделать только одну или две фотографии, всё это может быть немного неудобно. Приходится делать ненужные фотографии просто для того, чтобы «закончить плёнку». После этого нужно ждать несколько дней, чтобы вашу плёнку проявили и вы получили свои фотографии. Неудивительно, что цифровая фотография стала очень популярной, поскольку она позволяет избежать всех этих проблем.

      Как работают цифровые камеры

      Цифровые камеры очень похожи на обычные плёночные камеры, но работают они совершенно по-другому. Когда вы нажимаете кнопку, чтобы сделать фотографию цифровой камерой, спереди открывается апертура, и внутрь объектива проникает свет. На этом всё сходство с плёночной камерой заканчивается. Вместо плёнки в цифровой камере есть электронное оборудование, которое захватывает поступающие лучи света и преобразует их в электрические сигналы. Этим оборудованием, как правило, является либо CCD-матрица, либо CMOS-матрица.

      Если вы когда-либо смотрели на экран телевизора вблизи, вы могли заметить, что изображение состоит из миллионов крошечных цветных точек или квадратов, называемых пикселями. В LCD-экранах ноутбуков изображения тоже состоят из пикселей, хотя зачастую они слишком малы, чтобы их можно было увидеть. На экране телевизора или компьютера электронное оборудование очень быстро включает и выключает все эти цветные пиксели. Свет с экрана попадает в глаза, обманывает ваш мозг, и вы видите большую движущуюся картинку.

      В цифровой камере происходит всё в точности до наоборот. Свет от того, что вы фотографируете, попадает в объектив камеры. Это входящее «изображение» попадает на датчик изображения, который разбивает его на миллионы пикселей. Датчик измеряет цвет и яркость каждого пикселя и сохраняет его как число. Ваша цифровая фотография фактически представляет собой очень длинную строку чисел, описывающую точные характеристики каждого пикселя, из которых она состоит.

      Как цифровые камеры используют цифровую технологию

      После сохранения изображения в цифровой форме вы можете загрузить сделанные фотографии на компьютер и отредактировать их в программах вроде Photoshop или загрузить на веб-сайты, отправить друзьям и т.д. Всё это возможно благодаря тому, что ваши фотографии хранятся в цифровом формате и всевозможные цифровые гаджеты: MP3-плееры, мобильные телефоны, компьютеры и фотопринтеры — тоже используют цифровую технологию. Это своего рода язык, на котором гаджеты «разговаривают» сегодня.

      Вы можете изменить цифровую фотографию с помощью программ вроде Paint. Подобные программы настраивают числа, ответственные за каждый пиксель. Таким образом, если вы решите сделать изображение на 20 процентов ярче, программа по очереди переберёт все числа для каждого пикселя и увеличит их на 20 процентов. Если хотите отзеркалить изображение, программа поменяет последовательность чисел, чтобы они шли в противоположном направлении. На экране вы видите, как меняется изображение при его редактировании. Но то, как программа меняет все числа в фоновом режиме, вы не увидите.

      Некоторые из этих методов редактирования изображений встроены в более сложные цифровые камеры. У вас может быть камера с оптическим зумом и цифровым зумом. С оптическим зумом объектив перемещается наружу и внутрь, чтобы сделать входящее изображение больше или меньше, когда оно попадает на CCD-матрицу. С цифровым зумом микрочип внутри камеры меняет входящее изображение без перемещения объектива. Таким образом, как и при приближении к телевизору, изображение ухудшается по качеству. Иными словами, оптический зум увеличивает изображение, сохраняя качество, а с цифровым зумом изображение получается размытым.

      А теперь давайте взглянем поближе на устройство обычной цифровой камеры.

      1. Батарейный отсек.
      2. Конденсатор вспышки, который заряжается в течение нескольких секунд, чтобы накопить достаточно энергии для вспышки.
      3. Лампа вспышки.
      4. Светодиод, который позволяет следить за автоспуском, чтобы вам было удобнее делать селфи.
      5. Объектив.
      6. Механизм фокусировки.
      7. Датчик изображения. Вообще, здесь вы его не увидите, так как он расположен под объективом.
      8. USB-разъём.
      9. Слот для SD-карты.
      10. Процессор, который контролирует все функции камеры.
      11. Разъём для крепёжного ремешка.
      12. Крышка, обнажающая всё, что вы тут видите.

      Почему цифровые камеры сжимают изображения

      Представьте себя на месте CCD или CMOS-матрицы. Посмотрите в окно и попробуйте понять, как вы будете хранить детали того, что видите. Во-первых, вам нужно разделить изображение на сетку квадратов. Поэтому вам придётся нарисовать воображаемую сетку поверх окна. Затем вам нужно будет измерить цвет и яркость каждого пикселя в сетке. Наконец, вам придется записать все эти измерения как цифры. Если бы вы измерили цвет и яркость шести миллионов пикселей и записали всё это в цифровом виде, вы бы получили строку из миллионов цифр — и всё это просто чтобы сохранить одну фотографию! Вот почему высококачественные цифровые изображения часто занимают много места на компьютере. Каждое из них может весить несколько мегабайт.

      Чтобы решить эту проблему, цифровые камеры, компьютеры и другие гаджеты используют метод сжатия. Сжатие — это математический трюк, который позволяет уменьшить объём фотографии. Одной из популярных форм сжатия является JPG. JPG известен своими потерями при сжатии, так как при использовании данного метода некоторая информация фотографий теряется и уже не может быть восстановлена. JPG с высоким разрешением потребляет большое количество памяти и выглядит достаточно чётко, а JPG с низким разрешением использует гораздо меньше места, но и выглядит размыто. По такой же логике регулируется разрешение снимков на самой камере. Чем выше разрешение и, соответственно, лучше качество, тем меньше изображений камера может хранить, и наоборот. А ещё изображения с низким разрешением сжимаются сильнее.

      Цифровые камеры vs. камеры смартфонов

      После всего сказанного, вы понимаете, что цифровые камеры довольно хороши в сравнении с плёночными. Благодаря современным датчикам изображения у вас больше нет причин (кроме ностальгии, разве что) использовать плёнку. Вы могли подумать, что раз цифровые камеры так удобны, то наверняка их продажи зашкаливают. Однако это не совсем так. За последние несколько лет продажи упали в двузначное количество раз на фоне роста популярности смартфонов и планшетов (которые теперь продаются более чем по миллиарду штук в год). Загляните на сайты вроде Flickr и вы увидите, что самые популярные «камеры» на самом деле телефоны: в июне 2017 среди пяти лучших камер Flickr были четыре модели iPhone и один Samsung Galaxy, и все пять из них — смартфоны. Есть ли в таком случае веская причина покупать цифровую камеру, или же можно обойтись телефоном, который может больше?

      Датчики и экраны

      Ещё лет десять назад телефоны, с их грубыми и неуклюжими камерами, нечего было и сравнивать с даже самыми посредственными компактными цифровыми камерами. В то время как цифровые камеры хвастались всё увеличивающимся количеством мегапикселей, телефоны довольствовались тем, что делали снимки чуть лучше обычной веб-камеры (как правило 1 мегапиксель или меньше). Теперь всё изменилось и смартфоны обгоняют камеры по количеству мегапикселей, что, кажется, подразумевает лучшее качество фотографий.

      Однако постойте! «Мегапиксели» — это вводящая в заблуждение маркетинговая уловка: что действительно важно, так это размер и качество самих датчиков изображения. Как правило, чем больше датчик, тем лучше снимки. Возьмём, к примеру, камеру Canon Ixus с 7 Мп и какой-нибудь смарфтон LG с 13 Мп. При сравнении характеристик выясняется, что у Canon размер CCD-матрицы составляет 1/2.5″, в то время как у LG стоит CMOS с размером 1/3.06″. Что на самом деле значат все эти числа? Можно было бы долго объяснять всю запутанную математику, но суть в том, что за счёт большего размера датчика Canon, скорее всего, превзойдёт LG, особенно в условиях низкой освещённости.

      Canon также имеет гораздо лучшую телескопическую линзу, которая может справиться со всем — от пейзажей до макросъемки крупным планом. Однако, чтобы оценить фотографии, их нужно загрузить на компьютер, потому что у Canon есть только маленький 2.5-дюймовый экран. В то же время у LG размер экрана составляет 5.5 дюймов. У экрана Canon 2300000 пикселей, а у LG QHD экран с 2560х1440 пикселями, что примерно в 16 больше. Возможно, вам не удастся получить лучшие фотографии с LG, но, по крайней мере, вы сможете сразу же оценить их на большом экране.

      Имейте в виду, что это сравнение не самое честное. Камера упомянутого LG — одна из лучших среди смартфонов, в то время как данный Canon и близко не находится в числе лучших цифровых камер. Профессиональная цифровая зеркальная камера будет иметь гораздо больший сенсор, чем смартфон — до 3.6х2.4 см, поэтому он сможет захватывать действительно мелкие детали даже при самом низком уровне освещенности. Он также будет иметь больший и лучший экран и лучшие (заменяемые) линзы.

      Так зачем покупать цифровые камеры?

      Так как сейчас у многих есть смартфон, встаёт вопрос: а нужна ли тогда цифровая камера? Сложно найти какой-то аргумент для покупки «мыльниц», так как для социальных сетей многие обходятся телефонами.

      Если вы хотите делать профессиональные фотографии, то смартфоны и рядом не стояли с «зеркалками». У первоклассной зеркалки более качественный датчик изображения (в 50 раз больше, чем у смартфона) и гораздо лучший объектив, что делает «сырое» изображение из такой камеры на порядок лучше. Добавьте к этому множество неудобных настроек камеры и вы сможете ещё больше. Если вам действительно важно качество фотографий, то мгновенная загрузка на сайты для вас будет не так важна: вы захотите просмотреть свои фотографии на большом мониторе, отредактировать их и поделиться ими только тогда, когда всё будет идеально. И, конечно, ничто не мешает вам носить и смартфон и зеркалку, чтобы взять лучшее от обоих устройств!

      Похожие публикации:

      1. Genericsetup exe config что это
      2. Public static void main string args что это значит java
      3. Как выглядит sql база данных
      4. Сканер не сканирует штрих код что делать