Цифровые фотокамеры

История цифровых фотоаппаратов. Фотоаппараты с несменными объективами, характеризующиеся малыми размерами и весом. Группа цифровых фотоаппаратов, имеющих ЖК-дисплей, оптический видоискатель, совмещенный с дальномером. Устройство цифрового фотоаппарата.

Рубрика Производство и технологии
Вид реферат
Язык русский
Дата добавления 16.03.2017
Размер файла 39,7 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru//

Размещено на http://www.allbest.ru//

Введение

Постоянный обмен информацией, короткое время производства, экономия финансов, польза для окружающей среды -- вот только несколько причин, которые объясняют гигантский рост интереса к цифровым фотоаппаратам .Если вы когда-либо вообще занимались фотографией, т.е. получением изображения посредством фиксирования его на фотопленке, потом ожидали, когда они будут изготовлены, затем устанавливали их в свой сканер, а потом нетерпеливо покусывали губы в ожидании результата оцифровывания ваших фотографий, то вы, несомненно способны по достоинству оценить устройство, которое сразу преобразует изображение в цифровую форму и "запоминает" его для дальнейшего использования. В цифровых фотоаппаратах не используется пленка, т.е. не теряется время на обработку и не используется фотореактивы для вывода изображения на печать. Если вы снимаете на природе и видите, что ваше изображение получается плохого качества, то просто нажимаете кнопку удаления. Большинство цифровых фотоаппаратов, используемых в студийной работе, имеют функцию предварительного просмотра кадра непосредственно на экране компьютера. Это дает возможность изменять освещение или перегруппировывать композиционные элементы до тех пор, пока вы не добьетесь желаемого результата.

Профессионалы, которые так или иначе сталкиваются с задачей ввода фотографий в компьютер, вполне могут оценить новинки по достоинству, особенно камеры высокого (1024х768) разрешения. Если фотограф допускает промах, и снимки оказываются некачественными, то начинаются проблемы. В такой ситуации возможность мгновенного контроля качества изображения неоценима. Да и необходимость приглашать профессионального фотографа (90% работы которого -- это проявка пленок и печать фотографий) отпадает сама собой: с цифровой съемкой отлично справляются дизайнеры, которым, к тому же, открываются новые возможности творчества.

Что касается качества изображения, сделанного при помощи таких камер, то оно вполне приемлемо для цветной полиграфии. Мы выводим на пленки оригинал-макет с разрешением 250 dpi. Цифровые фотокамеры 1024х768 позволяют с таким разрешением публиковать снимки размером 10,4х7,8 см. Камеры 640х480 выдают картинку полиграфического качества меньшего размера -- 6,5х4,8 см (но и они в некоторых случаях вполне допустимы). Конечно, для того чтобы сделать художественный снимок на целую полосу, нужны серьезные пленочные профессиональные аппараты и услуги соответствующих специалистов -- никто и не собирается отрицать необходимость их существования. Но для среднестатистической рутинной съемки сложно придумать что-нибудь лучше “цифровиков”.

Еще одна область применения цифрового фото -- Web-дизайн. Так как практически все цифровые камеры используют Motion JPEG-компрессию и “родной” для них формат .jpg весьма распространен в Интернете, то задача быстрого периодического обновления снимков на Web-сайте решается при помощи цифровой камеры очень легко. К тому же в Интернете редко требуются снимки с разрешением больше 320х240, иначе посетители вашей странички будут целый час ждать вывода изображения на экран. Кстати, многие фирмы, торгующие такими фотоаппаратами, позиционируют их именно как устройства для владельцев Web-сайтов.

В бизнес-секторе цифровые камеры уже пользуются популярностью для быстрого составления фото-каталогов продукции, рекламных проспектов и т. д. Естественно, люди состоятельные, имеющие дома компьютеры и цветные принтеры, тоже не обходят стороной такие аппараты.

История цифровых фотоаппаратов

В 1981 году компания Sony выпустила камеру MAVICA, но первой настоящей цифровой камерой по праву считается Dycam Model 1, известная также Logitech Fotoman FM-1. Отснятые кадры MAVIKA записывала на обычные 3,5-дюймовые дискеты, которые тогда считались едва ли не последним достижением мира техники. Сейчас же найти компьютер, который бы их поддерживал, очень непросто. Единственное, что могло использоваться как в пленочных, так и в цифровых аппаратах - объективы. Принцип их работы при переходе от одного типа хранения информации к другому ничуть не изменился.

Не хватало для создания качественного и простого цифрового фотоаппарата, емкого носителя. Жесткие диски для этих целей не подходили из-за своей ненадежности и больших размеров - ведь предшественники HDD в то время тоже не отличились миниатюрностью. Лишь в 1994 году компания SanDisc создала стандарт CompactFlash, который с некоторыми доработками используется и сегодня. Несмотря на то, что к концу 90-х годов цифровые фотокамеры завоевали сердца большинства покупателей, профессиональные фотографы не стремились переходить на «цифру». Дело в том, что производители до 2001 года сосредотачивались в основном на компактных камерах, не затрагивая профессиональный рынок, для которого требовалось более высокое качество фотоаппаратов. Достигнуть его удалось лишь в 2001 году. Камера Dynax7 Digital с шестимегапиксельной матрицей, выпущенная компанией Minolta, стала серьезной заявкой на успех. Она обладала достаточными для опытных фотографов характеристики и в меру компактными размерами. В этом же году к производству цифровых зеркальных фотокамер присоединились Canon и Nikon, а затем и Pentax. Как видим, на сегодняшний день у каждого крупного производителя фототехники имеется в наличии как минимум несколько зеркалок различных классов. Разобраться в этом многообразии зачастую очень непросто. Что же касается камер, они тоже продолжают совершенствоваться - причем не столько по характеристикам матрицы, сколько по удобству использования. Производители оснащают свои устройства дополнительными функциями, превращающими простой фотоаппарат в «разумное» устройство, практически не требующее вмешательства в фотопроцесс со стороны владельца.

Классификация

Грань между фотоаппаратом и видеокамерой размыта: современная видеоаппаратура, как правило, может делать статичные снимки, а фотоаппараты - записывать видеоряд со звуком и выводить его в телевизионном формате. Здесь приведена классификация устройств, чье основное назначение - фотосьемка.

Фотоаппараты с несменными объективами

- Компактные цифровые фотоаппараты

Характеризуется малыми размерами и весом, легко носить с собой. Визирование по ЖК-экрану, это позволяет точно собрать кадр. Иногда есть оптический видоискатель, синхронизированный с изменением фокусного расстояния объектива. Малый физический размер матрицы означает низкую чувствительность или высокий уровень шумов. Также этот тип камер обычно отличает отсутствие или недостаточная гибкость ручных настроек экспозиции.

- Псевдозеркальные цифровые фотоаппараты с несменным объективом

Псевдозеркальные цифровые фотоаппараты внешним видом напоминают однообъективную зеркальную камеру, а также, помимо цифрового дисплея, оснащены электронным видоискателем. 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.

- Полузеркальные фотоаппараты

«Полузеркалка» - жаргонный термин, описывающий класс аппаратов, в которых имеется наводка по фокусированному экрану через съёмочный объектив, однако нет подъёмного зеркала. В таких аппаратах оптическая схема содержит светоделительную призму, которая направляет от 10 до 50% светового потока на фокусированный экран, а остальное передается на матрицу. Как правило, нет возможности менять объектив.

Фотоаппараты со сменными объективами

- Цифровой однообъективный зеркальный фотоаппарат

Основной инструмент профессионального фотографа - и многих фотолюбителей. На фокусированном экране располагается «фазовый автофокус», быстрый и точный. Оптический видоискатель позволяет уловить эмоции объекта сьемки и нажать на кнопку в нужный момент. К тому же видоискатель работает через объектив, так что легко контролировать глубину резкости, применять поляризационные и градиентные фильтры. Сменная оптика позволяет приспособить такой фотоаппарат к любому жанру сьемки.

- Цифровые дальномерные фотоаппараты

Немногочисленная группа цифровых фотоаппаратов, имеющих ЖК-дисплея, оптический видоискатель, совмещенный с дальномером. Отличаются высокой ценой, сочетают высокое качество изображения с непревзойденной оперативностью сьемки.

- Цифровые без зеркальные фотоаппараты

Отсутствие зеркального видоискателя с пентапризмой позволило значительно уменьшить рабочий отрезок камеры и ее размеры. Функции TTL-экспонометра и датчика автофокуса переданы светочувствительной матрице. Автофокус медленный контрастный, затруднена ручная фокусировка. Объектив не убирается в корпус. Но в целом большая матрица дает приличное качество изображения.

Устройство цифрового фотоаппарата

Основные элементы цифрового фотоаппарата:

- Матрица

- Объектив

- Затвор

- Видоискатели

- Процессор

- Карта памяти

Матрица - основной элемент любой цифровой фото или видео камеры, от которой зависит качество получаемого изображения. Матрица представляет собой полупроводниковую пластину, содержащую большое количество светочувствительных элементов. В современных ЦФК наибольшее распространение получили матрицы двух типов:

- ПЗС - прибор с зарядовой связью (CCD - Charge Coupled Device)

- КМОП- комплементарный металл-оксид полупроводник (CMOC - Complementary symmetry/Metal Oxide Semiconductor)

Объектив - оптическое устройство, предназначенное для создания действительного оптического изображения.

Затвор - устройство, используемое для перекрытия светового потока, проецируемого объективом на фотоматериал.

Видоискатель - элемент фотоаппарата, показывающий границы снимка, иногда резкость и параметры сьемки.

Процессор - управляет работой объектива, затвора, вспышки, формирует и выдает на дисплей информации о выбранных режимах сьемки, настройки, изображения.

Карта памяти - носитель информации, который обеспечивает длительное хранение данных большого объёма, в том числе изображений, полученных фотоаппаратом

Небольшой обзор полупрофессиональных и профессиональных камер

Цифровые камеры сегодня выпускают многие компании, специализирующиеся на производстве фотоаппаратуры и бытовой электроники. На рынке то и дело появляются новые марки и модели, разнообразные но дизайну, но имеющие технические характеристики, схожие с приведенными в этом обзоре. Фотоаппараты с цифровой записью изображения очень быстро совершенствуются и прогрессируют, становятся все более компактными , экономичными и доступными по цене. Можно быть уверенным, что в ближайшем будущем для многих семей цифровая камера станет необходимым бытовым предметом, естественно дополняющим домашний компьютер.

Casio QV-10A - маленький, компактный, элегантный и недорогой фотоаппарат, простой в обращении. Он незаменим в туристических поездках и деловых командировках. Снимает с разрешением 320х240 точек и позволяет сохранять до 96 картинок, преобразуемых в компьютере в формат JPEG. Снимки можно просматривать сразу же на встроенном 1,8-дюймовом экране, который служит видоискателем при съемке. Камера может подключаться к телевизору стандарта PAL или NTSC, что очень удобно при проведении презентаций или семейном просмотре фотографий. Фотоаппарат оснащен поворотным объективом. С камерой поставляется кабель для соединения через СОМ-порт с компьютером, а также необходимое программное обеспечение для подключения как к компьютерам IBM PC, так и к Мас. Есть ещё одна особенность, которая заслуживает внимания: камера подключается через кабель к другой такой же, чтобы обменяться снимками в электронном виде.

KODAK - название Kodak всем знакомо по хорошо известным маркам фотоматериалов и фотооборудования. Благодаря опыту и новым технологиям, в которых переплелись достижения в компьютерах и фотографии, Kodak уверенно выходит и на компьютерный рынок с линейкой своих цифровых фотокамер. Не исключено, что скоро мы будем наблюдать закрытие киосков по обработке фотоплёнок Kodak Express и переоборудование их для обработки цифровых фотографий на персональных компьютерах и мгновенного распечатывания снимков на цветных принтерах.

Kodak DC25 - относительно дешёвая фотокамера, сопоставимая по цене с моделями Casio. Максимальное разрешение 493х373. Вмещает 30 кадров в 2 Мбайта памяти. Снимки можно посмотреть на встроенном 1.6-дюймовом цветном экранчике или на компьютере, с которым фотоаппарат соединяется через последовательный порт. Необходимое программное обеспечение поставляется в комплекте. Аппарат оборудован вспышкой. Кто-то скажет, что памяти в камере маловато. Но эту проблему можно решить: вместе с аппаратом поставляется карта flash-пaмяти. При помощи специального переходника эту карту можно подключать к разъёму PCMCIA ноутбука. Если не хватает емкости одной карты, можно купить еще.

SONY - один из лидеров мировой электронной индустрии не отстаёт от своих конкурентов и в области цифровых фотокамер. А некоторые модели этой фирмы поражают новаторством. Недавно появились цифровые фотокамеры Sony Mavica, которые коренным образом отличаются от своих собратьев: технология записи снимков в компьютер с появлением этого аппарата принципиально упростилась и стала чрезвычайно удобной.

Sony DSC-F1 - эта элегантная камера умещается в кармане пиджака. Она не больше обыкновенного фотоаппарата. Но это достаточно мощный инструмент для работы или развлечения. Фотографии с разрешением 640х480 и 16,7 млн. цветов сохраняются в оперативной памяти объёмом 4 Мбайт. Поэтому и влезает их туда 30. 58 или 108 в зависимости от разрешения. Вот что значит большая память! В качестве видоискателя и для просмотра снимков используется встроенный цветной LCD-экран размером 1,8 дюйма. Снимки могут быть загружены в компьютер через кабель. Появилась новая возможность: в камеру встроен интерфейс lrDa, который позволяет передавать снимки в компьютер через инфракрасный порт, без подключения кабелем. Можно просматривать снимки и на телевизоре: в камере есть видеовыход. Объектив и вспышка могут вращаться. Настройка камеры производится через наглядное и простое меню подсказок, выскакивающее на экране. DSC-F1 комплектуется всем необходимым, даже блоком питания для работы от сети, помимо встроенных литиевых батарей. Все необходимые программы для обработки фотографий в компьютере поставляются с камерой. Цена этой замечательной игрушки -- $1115.

EPSON - оказывается, японская корпорация Seiko Epson выпускает не только качественные принтеры и известные сканеры. Она еще не преуспела в области производства цифровых камер, но стремительно завоевывает популярность за рубежом. На нашем рынке присутствует пока только одна модель цифровой фотокамеры этой фирмы.

SANYO - это достаточно новая в области компьютерных технологий фирма. Но ее последний продукт -- цифровая камера VPC -- наверняка многим придется по душе своей компактностью и некоторыми возможностями, которых лишены другие камеры.

Sanyo VPC-G200E - этот аппарат по размеру тоже напоминает обыкновенную "мыльницу". Он оснащен цветным LCD-дисплеем размером 2 дюйма. который может быть использован для просмотра фотографий, для защиты снимков от стирания и как видоискатель. Но для продления жизни батарей, дисплей можно отключать н использовать обыкновенный оптический видоискатель. Оперативная память 4 Мбайт вмещает 120 фотографий при разрешении 320х240 и 60 фотографий при максимальном -- 640х480.

Готовые кадры можно скопировать в компьютер или даже переписать на видеокассету или вывести на телевизор. Все необходимые для этого кабели поставляются в комплекте. Уникальная функция Burst Picture позволяет получать последовательность снимков с интервалами времени 0,1 или 0.2 секунды, что позволяет создавать фильмы на компьютере Всё необходимое для этого программное обеспечение имеется в комплекте. Фотоаппарат оборудован вспышкой. Кроме того. имеется совершенно новая функция -- запись звукового комментария для каждого снимка. Камера может использоваться как с компьютером IBM PC, так и с Macintosh. Цена S729.

Пример профессиональных камер

Аппараты DCS -420 и DCS - 460 фирмы Kodak являются идеальными для работы над каталогами, фотографиями для новостей и бизнеса. А также для научных и мультимедиа-приложений. Некоторые компании, такие как ABC-TV, использовали их для того, чтобы делать фотографии на церемонии вручения наград Американской академии киноискусств и со спортивных состязаний Super Bowl перед тем, как поместить их в America Online.

Каждый DCS - фотоаппарат состоит из фотографической основы Nikon N90 SLR, подсоединенной к оцифровывающей приставке, изготовленной фирмой Kodak. Это цифровое устройство преобразует изображение, захватываемое оптической системой Nikon, в цифровую информацию и сохраняет ее. Одним из основных преимуществ моделей серии DCS является то, что практически каждая использует все параметры фотоаппарата Nikon. Автофокус, вспышка, режим измерения расстояния и элементы управления реле времени работают точно так же, как они работали бы, если бы фотоаппарат не был подключен к оцифровывающей приставке Kodak, но фотоаппарат не может быть использован без этой приставки. Энергии одного элемента питания в обоих DCS - аппаратах хватает на “запоминание” до 300 изображений в памяти. Для хранения информации оба фотоаппарата могут использовать платы.

PCMCIA - ATA -тот же тип плат, который используется в переносных компьютерах. Таким образом, плата на 170 Мб хранит 100 изображений в 420 модели и 30 изображений в 460. (Так как разрешение в 460 модели выше, чем в 420 , то размер файла в ней будет больше, и карта на 170 Мб внутри 460 модели может запоминать только 30 изображений.)

Оба фотоаппарата захватывают изображение, используя 36-битный цвет (12 бит на каждый RGB-цвет), что означает, что они обеспечивают отличную детализацию в диапазоне от самых светлых областей до самых темных.DCS 420, стоимость которого в розницу составляет менее 10 000 $, захватывает 1524 х 1012 пикселов, в то время как 460 модель, которая стоит около 30 000 $, обладает разрешением 2000 х 3000 пикселов. При разрешении 300 ppi аппарат DCS 460 обеспечивает максимальный размер изображения 8 х 13,4 дюйма, а DCS 420 - 4,5 х 6,7 дюйма.

Использование фотоаппарата DCS такое же простое, как и работа с обычным 35-миллимитровым аппаратом. Так как N90 является полностью автоматическим, вы можете ему самому устанавливать экспозицию и фокус. Если вы снимаете в студийных условиях, то можете подключить аппарат напрямую к PC или Macintosh через SCSI-порт (пользователи PC должны приобрести SCSI-карту, чтобы осуществить подключение). Когда ваш аппарат подключен к компьютеру, вы можете предварительно просматривать изображения, которые снимаете.

Если вы снимаете в полевых условиях, то изображения могут быть позднее перезагружены в ваш компьютер по соединительному SCSI-кабелю. Программное обеспечение, которое позволяет вам предварительно просматривать и загружать изображения в ваш компьютер, - это Adobe Photoshop - совместимая plug-in-программа. Эта программа позволяет загружать изображения напрямую в большинство программных средств редактирования изображений.

Заключение

“Долгоиграющие” прогнозы -- дело крайне неблагодарное. Однако, можно предположить, что цифровые камеры не ожидает быстрое и победное шествие по всему миру. Дело все в том, что их основные “козыри” это возможность получения крайне быстрого результата и легкость редактирования полученных снимков. А вот с качеством изображения все сложнее. Смотрите, сколько лет назад придумали видеокамеры, а обычная кинопленка и не подумает умирать. Почему? Оказывается, при помощи видеокамер практически невозможно получить такие же яркие и насыщенные цвета, как на хорошей пленке. Это относится и к цифровым фотоаппаратам, ведь они работают на тех же самых светочувствительных матрицах, что и видеокамеры. Поэтому, скорее всего, цифровые аппараты займут свое место в той нишe, где требуется максимальная оперативность, а цветопередача не так важна, (например, в репортажной фотожурналистике или бизнес-приложениях). Естественно, держатели Web-сайтов и страниц Интернета тоже будут активно приобретать такие камеры. Если цена на фотоаппараты с разрешением не менее 640х480 упадет до 150--200 долларов, то можно прогнозировать их довольно широкое распространение среди рядовых пользователей компьютеров, но такое снижение вряд ли можно ожидать в течение ближайших 2--3 лет. Пленочные же аппараты в обозримом будущем вряд ли будут вытеснены из таких областей, как художественное фото и дизайн. Да и дешевые массовые “мыльницы” вряд ли так просто можно будет обойти, несмотря на сравнительно дорогие услуги по проявке пленок и печати фотографий.

Список использованной литературы

фотоаппарат цифровой оптический

Джесси Рассел. Цифровой фотоаппарат. - М.: «Издательство VSD», 2012.

Джесси Рассел. Цифровой зеркальный фотоаппарат. - М.: «Издательство VSD», 2013.

Фредерик П. Миллер. Фотоаппарат. - М.: «Издательство Книга по требованию», 2010.

Размещено на Allbest.ru


Подобные документы

  • Исследование оптимальных по критерию быстродействия цифровых электромеханических систем управления с апериодическими регуляторами состояния и типовых СУЭП с регуляторами класса "вход-выход". Определение скорости и положения вала рабочего органа.

    курсовая работа [1,3 M], добавлен 16.11.2013

  • Подбор размеров силового треугольника. Расчет ветровой нагрузки и момента неуравновешенности. Выбор параметров ракеты, стрелы, рамы, вытеснителя и гидроцилиндра с целью разработки системы подъема транспортно-пускового контейнера с изделием весом 90 тонн.

    курсовая работа [3,2 M], добавлен 01.10.2013

  • Необходимость и основные этапы разработки источника излучения с достаточно большими угловыми размерами и энергетической яркостью, в несколько раз превышающей 1000 вт/см2. Первая современная солнечная печь, ее внутреннее устройство и сферы применения.

    доклад [16,1 K], добавлен 06.04.2015

  • Общие сведения о термопреобразователях. Выбор датчика температуры по исходным данным; анализ и расчет погрешностей устройства. Характеристика современных измерительных приборов - аналоговых и цифровых милливольтметров, микропроцессоровых аппаратов.

    курсовая работа [440,8 K], добавлен 08.03.2012

  • Проектирование цифрового измерительного устройства. Разработка структурной схемы, обоснование функциональной схемы. Схемы выделения фронтов временного интервала. Проектирование генератора и блока отображения. Расчет потребляемой мощности и надежности.

    курсовая работа [999,9 K], добавлен 28.12.2011

  • Многофункциональный метеорологический комплекс Davis Vantage Pro 2: общая характеристика и внутреннее устройство, компоненты и сферы практического применения. Описание основных элементов дисплея консоли, существующие модели и дополнительные датчики.

    реферат [79,4 K], добавлен 09.04.2016

  • Назначение и классификация моделей, подходы к их построению. Составление математических моделей экспериментально-статистическими методами. Моделирование и расчет цифровых систем управления. Разработка и исследование модели статики процесса ректификации.

    учебное пособие [1,8 M], добавлен 26.03.2014

  • Комплекс офисного оборудования. История возникновения копировальных аппаратов, их характеристики и классификация. Современные средства документирования, копирования и размножения аппаратами малыми и средними тиражами. Средства оперативной полиграфии.

    реферат [28,7 K], добавлен 25.06.2009

  • Ассортимент и характеристики выпускаемой продукции современным полиграфическим предприятием. Выбор и контроль качества изготовления печатных пластин. Тенденции развития цифровых допечатных технологий. Участок шахматных полей. Отработка режимов проявления.

    презентация [819,4 K], добавлен 05.10.2014

  • Ознайомлення з принципом роботи цифрового годинника. Розрахунок схеми електричної принципової і розрахунок основних характеристик виробничого процесу і собівартості цифрового годинника. Виготовлення макетного зразка друкарської платні, розводка і збірка.

    курсовая работа [230,2 K], добавлен 26.04.2009

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.