Как устроен зеркальный фотоаппарат: Как работает зеркальный фотоаппарат? Устройство зеркалки

Содержание

Как устроен цифровой зеркальный фотоаппарат



 

Устройство зеркального цифрового фотоаппарата — это фото камера, в которой объектив видоискателя и объектив для захвата изображения один и тот же, также в фотоаппарате используется цифровая матрица для записи изображения. В не зеркальном фотоаппарата в видоискатель попадает изображение из отдельного маленького объектива, чаще всего находящийся над основным. Отличие также имеется и от обычного устройства фотоаппарата (мыльницы), где отображается на экране изображение, попадающее непосредственно на матрицу.


В обычном устройстве зеркального цифрового фотоаппарата свет проходит через объектив (цифра 1 на рисунке). Затем он достигает диафрагмы, которая регулирует его количество (читайте об этом в статьях на ФотоПапе — цифра 2 на рисунке), затем свет доходит до зеркала в устройстве зеркального цифрового фотоаппарата, отражается и проходит через призму (цифра 4 на изображении), чтобы перенаправить его в видоискатель (цифра 5 на картинке).

Информационный экран добавляет к изображению дополнительную информацию о кадре и экспозиции (зависит от модели фотокамеры).
В момент, когда происходит фотографирование, зеркало устройства фотоаппарата (цифра 6 на изображении) поднимается, открывается затвор фотоаппарата (цифра 7). В этот момент свет попадает прямо на матрицу фотоаппарата и происходит экспонирование кадра — фотографирование. Затем закрывается затвор, обратно опускается зеркало, и фото камера готова к следующему снимку. Необходимо понимать, что весь этот сложный процесс внутри происходит за доли секунды. Это и есть устройство зеркального цифрового фотоаппарата.

 

C самого создания первого устройство фотоаппарата, основная схема работы его почти не изменилась. Свет проходит через отверстие, масштабируется и попадает на светочувствительный элемент внутри устройства фотоаппарата. Будь это пленочной камерой или зеркальной цифровой фотокамерой.
В чем же разница в устройстве зеркального цифрового фотоаппарата и чем он так хорош?
Отличие устройства зеркального фотоаппарата от не зеркального в наличии специального зеркала. Это зеркальце позволяет фотографу видеть в видоискателе абсолютно такую же картинку, которая попадает на плёнку или матрицу.

Чем отличается устройство зеркального цифрового фотоаппарата от пленочного зеркального фотоаппарата?

1. Первое отличие очевидно: в цифровой зеркальной фотокамере используется электроника для записи изображения на карту памяти, в то время как устройство пленочного зеркального фотоаппарата захватывает изображение на пленку.

2. Второе отличие между цифровым и пленочным зеркальным фотоаппаратом в том, что большинство цифровых зеркальных фотоаппаратов записывают изображение на поверхность матрицы, которая по площади меньше, чем кадр в пленочной зеркалке.

3. Устройство цифрового фотоаппарата позволяет фотографу увидеть изображение сразу после съемки.

4. Более старые модели пленочных фотокамер не требуют электрического питания. Они полностью состоят из механики. А цифровым зеркальным фотокамерам необходимы батарейки или аккумуляторы.

5. При съёмке на пленку лучше немного переэкспонировать кадр, но для цифрового фотоаппарата лучше немного недоэкспонировать кадр.

6. Не зависимо от того, цифровой фотоаппарат или пленочный, оба типа фото камер имеют огромные возможности по смене объективов, пультов дистанционного управление, вспышек, элементов питания и других аксессуаров.

Перевод статьи: Борис Бухман. fotopapa.com




В дополнение к статье - познавательное видео от Discovery Channel

Как устроен цифровой зеркальный фотоаппарат — Мегаобучалка

Корпус фотоаппарата.

Это светонепроницаемая коробка, внутри которой расположен чувствительный к свету фотоэлемент – матрица фотоаппарата. Помимо матрицы в корпусе в монтирована вся управляющая электроника, глазок видоискателя и прочие органы управления.

Объектив

Помимо всего на корпусе установлен объектив, через который на матрицу проецируется пучек света. Объектив обычно представляет собой сложную конструкцию с набором линз. Линзы могут быть пластиковыми, а могут быть выполнены из стекла. Как правило, в дорогих объективах используются только линзы сделанные из специального оптического стекла.

Затвор

Основным препятствием для светового потока на пути к матрице является Затвор. Затвор это сложное техническое устройство, которое за счет своего открытия пропускает световой поток внутрь фотокамеры. Затвор открывается на определенное время, которое устанавливается самим фотографом или автоматикой фотоаппарата. Время открытия затвора называется Выдержкой. Выдержка затвора может быть короткой, а может быть длинной. Короткие выдержки могут равняться 1/4000 секунды, а длинные достигать 30 секунд.

 

Как устроен цифровой зеркальный фотоаппарат

Как ни хочется признавать, но уроки, которые представлены в журнале, немного устарели по наполнению некоторых материалов. Вот для урока 1 явно не хватает рисунка цифрозеркалки. Исправляю этот недостаток.
Устройство зеркального цифрового фотоаппарата — это фото камера, в которой объектив видоискателя и объектив для захвата изображения один и тот же, также в фотоаппарате используется

цифровая матрица для записи изображения. В не зеркальном фотоаппарата в видоискатель попадает изображение из отдельного маленького объектива, чаще всего находящийся над основным. Отличие также имеется и от обычного устройства фотоаппарата (мыльницы), где отображается на экране изображение, попадающее непосредственно на матрицу.

В обычном устройстве зеркального цифрового фотоаппарата свет проходит через объектив (цифра 1 на рисунке). Затем он достигает диафрагмы, которая регулирует его количество (читайте об этом в статьях на ФотоПапе — цифра 2 на рисунке), затем свет доходит до зеркала в устройстве зеркального цифрового фотоаппарата, отражается и проходит через призму (цифра 4 на изображении), чтобы перенаправить его в видоискатель (цифра 5 на картинке).



 

Диафрагма фотоаппарата — это характеристика, которая влияет сразу на два свойства изображения: светосилу (количества света, проходимого внутрь фотоаппарата) и глубину резкости (расстояние от камеры между ближней и дальней границами, предметы в котором находятся в фокусе, то есть четко видны и не размыты).

Физически диафрагма фотоаппарата — это описание диаметра открытого отверстия внутри объектива. Мы упоминали в предыдущих статьях (раздел фото статьи), что диафрагма фотоаппарата — это тонкие металлические лепестки, находящиеся по кругу вдоль обода объектива. В момент съемки они могут закрывать поток света, соединяясь и образовывать малый диаметр.

 

 

Информационный экран добавляет к изображению дополнительную информацию о кадре и экспозиции (зависит от модели фотокамеры).
В момент, когда происходит фотографирование, зеркало устройства фотоаппарата (цифра 6 на изображении) поднимается, открывается затвор фотоаппарата (цифра 7). В этот момент свет попадает прямо на матрицу фотоаппарата и происходит экспонирование кадра — фотографирование. Затем закрывается затвор, обратно опускается зеркало, и фото камера готова к следующему снимку. Необходимо понимать, что весь этот сложный процесс внутри происходит за доли секунды. Это и есть

устройство зеркального цифрового фотоаппарата.

C самого создания первого устройство фотоаппарата, основная схема работы его почти не изменилась. Свет проходит через отверстие, масштабируется и попадает на светочувствительный элемент внутри устройства фотоаппарата. Будь это пленочной камерой или зеркальной цифровой фотокамерой.
В чем же разница в устройстве зеркального цифрового фотоаппарата и чем он так хорош?
Отличие устройства зеркального фотоаппарата от не зеркального в наличии специального зеркала. Это зеркальце позволяет фотографу видеть в видоискателе абсолютно такую же картинку, которая попадает на плёнку или матрицу.

Устройство цифрового фотоаппарата | КакУстроен.ру

Слово фотография в переводе с греческого можно перевести как светопись (fotos – свет, graphe- пишу). Становится понятнее, что фотоаппарат — это устройство, которое позволяет записать световыми лучами изображение из окружающего мира на светочувствительной поверхности. Только эти поверхности бывают разные. Все помнят пленочные фотоаппараты, а сейчас есть цифровые фотокамеры, где изображение записывается на матрицу, а затем на карту памяти. В этой статье подробнее рассмотрим как устроен цифровой зеркальный фотоаппарат.

Задача фотоаппарата запечатлеть окружающий мир. Процесс заключается в следующем:
свет проникает в фотоаппарат через объектив, диафрагму, зеркало, призму и попадает в видоискатель и при нажатии кнопки спуск открывается затвор фотоаппарата, и свет попадает на матрицу.А теперь рассмотрим подробнее основные принципы работы и устройство зеркального фотоаппарата.
Фотоны света отталкиваются от предмета входят в камеру через створки диафрагмы, которые контролируют количество света, проникающего внутрь через отверстие фотоаппарата.
Пройдя сквозь диафрагму и линзы, и войдя в отверстие, свет отталкивается от зеркала, и проходя сквозь призму, преломляется, а затем направляется в видоискатель. Благодаря призме изображение в видоискателе неперевёрнуто.

При нажатии кнопки спуск - зеркало поднимается и свет устремляется внутрь. И в это время есть доли секунды, когда свет направлен на сенсор изображения, а не на видоискатель, за это короткое время на сенсор фиксируется картина окружающего мира. Процесс попадания света на сенсор изображения происходит следующим образом, существует две створки, когда первая открывается, вторая закрывается, и внутрь попадает минимальное количество света. Этот процесс называется выдержка и длительность его зависит от затвора (створок). Длительность выдержки может составлять от десятитысячных долей секунды до нескольких десятков секунд, в зависимости от того, что необходимо снять, бегущего спортсмена или звездное небо.

На пленочном фотоаппарате функцию фиксации изображения выполняла плёнка, в цифровом фотоаппарате существует сенсор изображения или матрица, на который фиксируется изображение. Матрица — это решетка с плотной структурой состоящая из микроскопических сенсоров света, ширина каждого сенсора шесть миллионных метра, т.е. 6 микрон. Но перед тем как попасть на матрицу, лучи света должны пройти через фильтр Байера, этот фильтр разделяет свет на цвета — зеленый, синий и красный. Каждый сенсор света обрабатывает только один цвет, когда в него ударяют фотоны света они поглощаются полупроводниковым материалом из которого сенсор сделан. На каждый поглощающий фотон сенсор света испускает электрическую частицу — электрон. Энергия фотона передается электрону. Чем сильнее электрический заряд, тем ярче изображение . Каждый электрический заряд обладает разной степенью интенсивности. Затем процессор переводит эту информацию на язык компьютера - последовательность нулей и единиц. Она представляет из себя миллионы крошечных цветных точек из которых и состоит фото — это пиксели ( от англ. picture element - pixel). Каждый пиксель содержит в себе информацию о цвете и яркости конкретной точки изображения.

Чем больше пикселей в изображении тем лучше разрешение. Вся информация о изображении переносится на карту памяти фотоаппарата. Затем фотоаппарат снова готов делать следующий кадр. Все эти процессы происходят благодаря микропроцессору. Именно благодаря современным компьютерам возможен анализ получаемого изображения и управление процессом съемки. На данном этапе развития фототехники, компьютер является важнейшим элементом устройства фотоаппарата. Современный цифровой фотоаппарат по сути является маленьким компьютером, только в отличие от обычного компьютера, у фотоаппарата другое аппаратное обеспечение, другие задачи и функции.

смартфон с несколькими камерами или фотоаппарат?

«Профиль» продолжает рассказ о том, как устроена вычислительная фотография в мобильных устройствах и к чему приведет дальнейшая эволюция фототехнологий.

Первая часть: Что такое вычислительная фотография и как к ней пришли IT-корпорации
Вторая часть: За счет чего смартфоны фотографируют все лучше и лучше

Несравнимые преимущества

Итак, что же лучше – «зеркалка» или смартфон? Фотоблогеры устраивают в Сети множество «слепых» тестов, предлагая подписчикам отгадать, на что снят кадр. Часто изображения подобраны так, чтобы удивить наивного читателя: тот попытается по внешним признакам найти «профессиональную» картинку, и вдруг окажется, что она получена с помощью телефона.

В таких тестах много лукавства, признают собеседники «Профиля» из мира фотографии: чтобы делать по ним выводы, нужно прояснить, какой смартфон с какой камерой сравнивается, ведь внутри каждой категории есть устройства разного класса. А также: в идентичных ли условиях сделаны кадры, с какими настройками, в каком формате (RAW или JPEG), была ли пост-обработка?

У iPhone 12 появится камера с новой функцией

Но и с учетом этих оговорок в тестах мало смысла, поскольку достоинства каждого из устройств лежат в разной плоскости, считает фотограф Георгий Джеджея. Так, фотокамеры выигрывают во всем, в чем специализированное устройство может быть лучше универсального.

«На смартфон трудно снимать в динамике, например, спортивные соревнования, – алгоритмы начинают «тормозить», – перечисляет Джеджея. – Также нет высококачественной съемки на телерасстояниях – на ФР 200 мм и более. Но и репортаж, и дикая природа – это нишевые виды съемки. То же самое можно сказать про эргономику. Конечно, для профессионалов, делающих сотни кадров в час, крайне важно расположение ручек и переключателей. Но любителю можно просто докупить к телефону чехол с кнопкой для фотосъемки: производители понимают, что человеку важно тактильное ощущение нажатия кнопки, и выпускают подобные аксессуары. При наличии такого чехла вы скорее возьмете в отпуск его, чем отдельный фотоаппарат».

Сюжетов, в которых мобильный гаджет отстает от фотокамеры, через несколько лет не останется вовсе, продолжает Джеджея: «В течение своей эволюции смартфоны учились отрабатывать все больший набор сцен: сначала дневные пейзажи, затем портреты, съемка в помещении… Сегодня приходится делать умозрительные построения, чтобы смоделировать ситуацию, в которой смартфон останется не у дел».


На что снимать видео?

Исторически на видеосъемке специализировалась техника особого рода: массивные кинокамеры, переносные телекамеры и любительские «рукавички». Первые стоили, как лимузин, вторые не имели съемной оптики, а третьи выдавали весьма заурядную картинку. В конце 2000-х видеорежим появился в «зеркалках», но лишь спустя 10 лет их разработчикам удалось уравнять качество фотографий и видеороликов, создав универсальное медиаустройство. И это был настоящий прорыв: возможность приобрести за пару тысяч долларов полноценную киноаппаратуру вызвала бум любительского видеоконтента в Сети. Но не прошло и пары сезонов, как и здесь фотоиндустрию начали «поджимать».

Разрешение 4 К, кадровая частота 120fps, RAW-съемка – все то, чем щеголяли зеркальные и беззеркальные флагманы, теперь доступно в смартфонах. А съемку в 8 К мобильные девайсы, скорее всего, освоят первыми: она заявлена в новом Samsung S20 Ultra, поступающем в продажу в марте, тогда как фотобренды только готовятся провести подобный апгрейд. Более того, рядовому пользователю управляться с видео на смартфоне легче: техника всегда в боевой готовности, нажал кнопку – пошла запись. Перегруженность камер настройками важна для фотографии, но в видеорежиме многие из них теряют актуальность. Напротив, по самому востребованному параметру – плавности движения камеры при динамичной съемке – топ-смартфоны выходят вперед: маленькую матрицу проще стабилизировать.


Отсюда ключевой вопрос: как сравнивать устройства – по техническим характеристикам или с точки зрения пользовательского опыта? «Идеальной техники нет, но есть подходящая для конкретной задачи. Если со снимком работать, приближать, кадрировать, то сразу будет заметно, что смартфон выдает неприятное месиво из пикселей. Но когда надо просто сфотографировать и поделиться с друзьями, то он, конечно же, удобнее», – рассказывает основатель проекта Fototips.ru Игорь Скрынников. «Сравнивая максимальные возможности фотоаппаратов и смартфонов, мы всегда придем к тому, что у первых они выше. Но если взять среднюю планку качества, которая кажется обывателю достаточной, то разницы уже нет», – резюмирует Джеджея.

В пользу смартфонов говорит и нынешняя модель потребления визуальной информации. На бумаге, требовательной к качеству картинки, фотографии уже не печатают, фрагменты кадра на 100-процентном увеличении не разглядывают. А загружают и просматривают все в Instagram, где хватит и 1000 пикселей по ширине. Более того, чем выше разрешение исходного файла, тем с большим ущербом он будет сжат соцсетями при публикации. Что уж говорить про модные изыски обработки «под пленку» (фильтры, пресеты), которые намеренно «давят» динамический диапазон, накладывают шумы – словом, портят все то качество, которого годами добивались фотоинженеры. В рамках интернет-среды камерофоны явно ближе к технологическому оптимуму, а возможности фотоаппаратов избыточны.


Приложение как соавтор

Часто более значимую роль, чем количество камер или мегапикселей в них, в мобильной фотографии играет софт, обрабатывающий переданное на сенсор изображение. Это можно отследить по тому, как со временем улучшается камера вашего смартфона, хотя никаких апгрейдов «железа» не проводилось. Все дело в обновлениях операционной системы, во время которых приложение «Камера» получает новые функции.

Порой имеет смысл скачать стороннюю программу для съемки. Так, многие Android-пользователи предпочитают «родной» камере аналогичное приложение от Google, которое изначально было разработано для смартфонов Pixel и вывело их в лидеры по обработке изображений нейросетями. За пост-обработку отвечают самые разные приложения (Halide, Darkroom, PSExpress, VSCO, Snapseed, Lightroom, Luminar), в том числе предлагающие сотворчество с искусственным интеллектом (ночная съемка в NeuralCam, смена точки фокуса и рисунка боке в Focos). Инновации идут непрерывно, и следующие версии программ получают функции, в которые еще вчера трудно было поверить. Следите за обновлениями!


Конечно, на смартфон можно получить снимки разного уровня. Так, если «покрутить» ручные настройки, то можно убедиться, что и в камерофоне они позволяют контролировать многое: светочувствительность, выдержку, работу автофокуса, цветовую температуру, замер яркости сцены. Но специфика вычислительной фотографии такова, что даже если у пользователя нет желания ею овладевать, результат все равно получится достойным. «Вы нажимаете на кнопку, мы делаем все остальное» – слоган XIX века фирмы Kodak, придумавшей рулонную фотопленку, могли бы примерить на себя и лидеры новой технологии.

Камеру Samsung Galaxy S20 уменьшили в разрешении перед анонсом

«Когда в смартфонах появилась RAW-съемка, это было сделано для того, чтобы замаскировать плохие алгоритмы, – поясняет Георгий Джеджея. – Мол, если не нравится, как мы обрабатываем, сделайте сами. Снимая на iPhone 7, я видел ощутимую разницу между тем, что получается после проявки RAW на компьютере, и тем, что выдает камера на автоматике. Но с iPhone 11 Pro уже не вижу смысла снимать в RAW: телефон обрабатывает лучше меня благодаря Smart HDR и прочим «плюшкам» вычислительной фотографии. При этом сделать тот же HDR вручную со снимками из дорогой фотокамеры – нетривиальная задача, требующая знаний и опыта. Неудивительно, что у новичка технически более грамотный кадр получится на смартфон, чем на «зеркалку». Это главный эффект технологии: каждому дают входной билет в фотографию. Не нужно учиться, просто бери и снимай. Хорошо ли это, покажет время».

©


Век "фальшивографии"

Смартфоны или фотоаппараты? Вокруг этой темы в Сети царит нездоровое возбуждение – то, что называется "холивар". Это столкновение разных вселенных, зачастую "отцов" и "детей". Молодые технофаны убеждены, что за вычислительной фотографией будущее, и "большие черные зеркалки" отправятся на свалку истории – так же, как оказались на ней гигантские ЭВМ. Их оппоненты, опытные фотографы, морщатся: да что могут эти смартфоны? Физику не обманешь: чтобы получить "породистое" изображение, нужно много стекла и большая матрица. Да и вообще фотография рождается в момент съемки. А соперничать с реальностью, "отбеливая" ночь и превращая натуральные цвета в HDR-комикс, – это "фальшивография", "фейкография"…

Между тем, все развитие техники и состоит в том, чтобы "обмануть физику". Человек не может обогнать гепарда, летать выше птиц и выживать в космосе – однако сумел это сделать, изобретя соответствующие устройства. А что касается пост-продакшена, то это узаконенное "мошенничество" для всей цифровой фотографии. С практической точки зрения, камеры давно не создают изображение, а собирают "базу данных" для манипуляций в специальных программах: коррекции цвета, "зачистки" лишних объектов и других недостатков оригинальной сцены.

Разница в том, что раньше это приходилось делать самостоятельно, а теперь вакансию ретушера заняли нейросети. Конечно, автоматика ошибается, и ручная работа по определению лучше. Но процент удачных операций растет, и для большинства снимков получается выгодный размен: "нестыдное" качество – экономия времени.

Похожие "холивары" имели место всякий раз при появлении новых методов фотоискусства. Когда-то порожденное техническим прогрессом, оно вынуждено обновляться на каждом новом его витке. В начале XX века на смену громоздким фотопластинам пришла рулонная пленка, и фотоаппараты из ящиков на треногах превратились в компактные дальномеры – судя по мемуарам, это представлялось современникам радикальным шагом. А 20 лет назад цифровая фотография начала вытеснять пленочную, и облик камер снова изменился.

До сих пор остается пленочное сообщество, убежденное, что "цифра" погубила фотоискусство, и только аналоговым методом можно запечатлеть "настоящую" жизнь. Но даже в пленке нет объективных критериев изображения: экспериментируя с химикатами при нанесении эмульсии, накручивая на объектив светофильтры, можно добиться любого колорита. А затем творчески подойти к проявке и печати и снова все изменить. И в чем разница с "цифрой"? Эмульсия и светофильтры – те же настройки камеры, работа с негативами – компьютерная RAW-конвертация…

Да и обязан ли снимок точно документировать реальность? Или ее "приукрашение" заложено в природе фотоискусства, стремящегося вызвать у зрителя некое эмоциональное состояние, "перенести" его на место съемки? Очевидно, ответы зависят от выбранного автором стиля. Но при этом есть нечто куда более осязаемое – удобство. Именно оно движет развитием техники: сначала фотографы отказались от сменных носителей (пластин, пленок), а теперь меняется форм-фактор камеры.

Оказывается, чтобы получить качественный кадр, необязательно держать увесистый комплект "линза плюс коробка", восходящий к средневековой камере обскуре. Пока это кажется непривычным, но и первые автомобили по форме имитировали кареты. А затем решительно порвали с корнями: ради надежного сцепления с дорогой уменьшились колеса и опустился центр тяжести, обтекаемый корпус улучшил аэродинамику.

И человек обогнал гепарда.


Продолжение следует.

Читать полностью (время чтения 6 минут )

Эксперт Sony Александр Бахтурин делает обзор видоискателей. Часть 2

Часть 2. Расцвет и закат зеркального видоискателя

Александр Бахтурин

Преподаватель отдела маркетинга, эксперт компании Sony

Продолжение материала. Начало (часть 1) читайте здесь. 

 

Фокусировочный экран

Тонкое и точное изделие, может состоять из 3–7 тонких стеклянных линз. Предназначен для съёмки в условиях различного освещения, для работы с различными объективами и устройствами (микроскопом или телескопом, например). Может иметь различные поверхности, матирование разной зернистости и нанесённые дополнительные оптические устройства: сетки, микропризмы. Самое, на мой взгляд, полезное – фодисные светоделящие клинья для точной ручной наводки на резкость. Естественно, в серьёзных камерах экраны быстро, лет за десять, стали достаточно тонкими (использование френелевых линз) и сменными.

Наиболее продвинутые компании-производители добавили в сменный экран призматические слои, переотражающие часть света вбок. Так была организована система замера (интегрального/центрально-взвешенного или точечного) у некоторых профессиональных фотокамер.

Однако история показала нам именно на примере фокусировочных экранов, что в гонке за прогрессом переусложнивший - не выигрывает. У одного из аппаратов, боровшихся за профессиональный олимп, было 32 фокусировочных экрана под разные виды замера, для разных групп объективов и под различные задачи!

Пентапризма обросла дополнениями – часть зеркальных поверхностей стала полупрозрачной и туда стали проецировать изображения дополнительные индикаторы (шкала выдержки или переотражение положения диафрагмы на объективе). На прозрачные поверхности призмы нацелились микро-объективы измерительных систем. Перед глазом фотографа появился оптический модуль окуляра для комфортного, с диоптрийной подстройкой, наблюдения изображения. К слову, серьёзные компании-производители по сей день бьются за увеличение диаметра линз видоискателя, через которые смотрит в камеру фотограф.

Сменный видоискатель

Перед снимающим может стоять огромное количество задач. Иногда в камеру нужно смотреть сбоку, иногда сверху. Бывает, на ярком свету. Случается, в условиях высокой запылённости. А в области научной фотографии к камере вообще не подберёшься. Поэтому вскоре видоискатель в зеркальных камерах стал сменным.

Нужно – ставим складную шахту и наблюдаем сверху изображение непосредственно на фокусировочном экране целиком или увеличенный центральный участок - с помощью откидной линзой. Правда, пыль садится на экран с большим удовольствием, а удаляется с трудом...

Для работы в студии с оптическими приборами и на свету используется видоискатель-лупа. Принцип тот же, что и у шахты, но встроена мощная оптическая увеличительная система с коррекцией «под глаза». Плюс великолепная пылезащита экрана.

Можем поставить относительно простую пентапризму – с малым диаметром выходного зрачка и без дополнительных устройств.

Для более комфортной работы нужны пентапризмы с окуляром большого диаметра, вплоть до спортивных видоискателей, в которые можно смотреть двумя глазами и с расстояния в 10-12 см, а не вплотную. Само изображение выводится размером целых 24х36 мм. А сверху призмы – «башмак» с синхроконтактами для установки накамерной вспышки.

Наиболее хитрые – пентапризмы с дополнительным зеркальным модулем, выводящим световой поток или в горизонтальной, или в вертикальной плоскости.

Самые прогрессивные – призмы с замером.

Очень долго сама камера оставалась механической, и вся электроника размещалась в корпусе пентапризмы. Естественно, вес, смещённый центр тяжести... Да ещё проблемы с несовершенными батарейками. Только когда в фотоаппарате появился электронно-управляемый затвор (следовательно, и батарейка в корпусе камеры), система замера переместилась в аппарат, и видоискатель сосредоточился на задаче проецирования данных из корпуса камеры в поле наблюдения фотографа.

Пентазеркало

Упомяну, что компании-производители в погоне за массовым потребителем удешевляли камеру, объединяя, совершенствуя и упрощая её элементы. И не всегда честно... Так появилось пентазеркало. Идея заключалась в замене пентапризмы всего лишь одной (!) зеркальной поверхностью, проецировавшей в видоискатель изображение не самого высокого качества и достаточно тёмное.

При ударе, воздействии вибрации или разнице температур это зеркальце в некоторых камерах отклеивалось и сдвигалось – требовался визит в сервис. А разборке и ремонту подлежат только те камеры, которые на это рассчитаны и для которых ремонт экономически обоснован. Иными словами, может быть клей программируемым индикатором необходимости покупки следующей камеры?

Другим подобным упрощением стал фокусировочный экран с электрохромным покрытием. Теперь информационные символы выводятся и прямо в поле кадра, и на плоскости вокруг изображения – непосредственно с этого экрана.

Дополнительные информационные устройства вокруг пентапризмы можно убрать и неплохо сэкономить, но... фокусировочный экран стал несменным, заменяемым исключительно в сервисе, а его поверхность, благодаря нанесённому экрану, стала зернистой. Причем настолько, что сфокусироваться в нужную точку вручную оказалось невозможно. Особенно проблематично это при работе со светосильной оптикой на открытой диафрагме. Зернистость крупнее тех деталей, на которые фотограф фокусируется. Осталось пользоваться исключительно автофокусом.

В погоне за массовым потребителем компании-производители удешевляли камеру. Так появилось пентазеркало. Пентапризму заменили всего одной зеркальной поверхностью, проецировавшей в видоискатель изображение.

Полузеркало

В 1958 году компания Canon создала камеру Pellix с неподвижным полупрозрачным зеркалом. Вибраций нет, наблюдение изображения – постоянное. Только темно в видоискателе, поскольку полузеркало отражало только половину светопотока. С тех пор моделей с неподвижным полузеркалом было выпущено весьма немного, наиболее известные - спортивные высокоскоростные плёночные аппараты со скоростями до 14 кадров/с.

С темнотой видоискателя активно боролись, и к 1995 году камера Canon EOS 1n RS гасила уже только четверть объёма света. Для профессиональной репортёрской камеры со светосильной оптикой это не было проблемой. Полузеркала, тем не менее, активно применялись. И прыгающее зеркало с полупропускающими зонами замера, и подзеркальник стали изготавливаться плёночными. Они обеспечили уменьшение веса зеркального узла втрое! На большинстве современных зеркальных цифровых камер они именно тонкоплёночные. 

 

Две революции от Sony

В 2005 году в производство цифрозеркалок вступила компания Sony. Еще до поглощения технологий Minolta и Konica в ассортименте Sony присутствовали зеркальные камеры, но построены они были как видеокамеры – с призменным делением светопотока, а сенсор был маленьким. В 2010 году были показаны первые камеры системы SLT - однообъективные с полупрозрачным зеркалом. Две революции сразу: неподвижное зеркало с 20-процентным отражением отправляет бОльшую часть света на сенсор, а меньшую – на... другую, служебную матрицу, с которой изображение постоянно поступает в электронный видоискатель. Привода зеркала – нет, фокусировочных экранов – нет, видоискатель работает всегда, из подвижных частей в камере – только затвор. Разрешение видоискателя поначалу было минимальным. Но саму идею оценили и видоискатель – доработали.

 

Беззеркальная эпоха

Уже в 2011 году выходит серьёзнейшая камера Sony SLT-A77 и очень удобная любительская SLT-A65. В 2012 – профессиональная SLT-A99 и фантастически удачная любительская SLT-A57. Вся информация в видоискателе – дубль ЖК-экрана на задней стенке камеры. Через меню можно организовать вывод разной информации в видоискатель и на экран. Помимо привычных данных в А99 пользователь получил редкую возможность активного управления положением передней и задней границ зоны резко изображаемого пространства в кадре (AF range limiter).

В своё время зеркало пришло в дальномерную камеру – настало время ему уйти. В 2010 году появилась первая беззеркальная цифровая или, скорее, цифродальномерная камера Sony серии NEX. Расстояние в 45–50 мм, где располагался узел зеркала, сжалось до 14-20 мм. Позже камеры с коротким рабочим отрезком назвали ILC (компактные со сменной оптикой), поскольку они действительно стали компактнее предшественников.

Зеркало сохранилось лишь в новейшей мАстерской камере Sony SLT-A99M2, соединившей достижения SLT- и ILC-камер. Кстати, её полузеркало отрезает лишь шестую часть – 18 процентов светопотока.

Многофункциональность матрицы

Практически все элементы фотоаппарата, кроме затвора и части системы управления, отвечающие за создание файла фотографии, оказалось сконцентрировано в матрице аппарата, а именно: именно наблюдение за сюжетом, выбор точки фокусировки и управление режимами, параметрами, балансами. Развитие этого направления стало возможным именно благодаря новейшим матрицам Sony, Fujifilm и Panasonic. Каждый пиксель (элемент изображения, элемент сенсора), помимо файловых данных, передаёт в процессор информацию о фокусировке, экспозиции и балансе белого.

Зеркало в цифровой камере оказалось больше не нужно, как и все окружавшие его подсистемы. Оно сохранилось лишь в новейшей мАстерской Sony SLT-A99M2, соединившей достижения SLT- и ILC-камер. Кстати, её полузеркало отрезает лишь шестую часть – 18 процентов светопотока.

Выигрыш оказался колоссальным – новая группа фотоаппаратов всеядна относительно оптики. Правда, и требовательна к ней. Размер новых камер меньше, но качественная оптика всё равно весома. Да и закон сохранения энергии никто не отменял.

 

Продолжение материала (часть 3) читайте здесь.

похожие статьи

Псевдозеркальный фотоаппарат – что это такое?

Псевдозеркальный фотоаппарат — это компактный цифровой аппарат, оснащенный электронным видоискателем и дисплеем. 

Чем псевдозеркальный фотоаппарат отличается от зеркального?

За счет наличия видоискателя, которого нет в обычных компактных фотоаппаратов, с первого взгляда псевдозеркальный фотоаппарат может напоминать зеркальный. Но их сходство только внешнее — внутри псевдозеркальный фотоаппарат устроен по-другому. У него нет системы зеркал и призмы, характерных для «зеркалки», а значит, и принцип работы такого аппарата совершенно иной.

Преимущества псевдозеркального фотоаппарата

Псевдозеркальные фотоаппараты оснащены встроенным объективом (часто выдвижным) с настройкой фокусного расстояния. За счет таких объективов возможно большее приближение и лучшая фокусировка, чем у обычных компактных цифровых фотоаппаратов. Псевдозеркальные камеры также позволяют вручную управлять параметрами съемки, что также выгодно отличает их от компактных цифровых фотоаппаратов.

Многим псевдозеркальные фотоаппараты кажутся удобнее зеркальных за счет наличия экрана и более удобного видоискателя. 

Псевдозеркальные аппараты дешевле и компактнее «зеркалок», но дают лучший результат, чем «мыльницы». Можно сказать, что псевдозеркальные фотоаппараты — промежуточная ступень между любительскими и профессиональными камерами.

Недостатки псевдозеркального фотоаппарата

К минусам псевдозеркальных камер относят:

  • невозможность сменить объектив;

  • меньшее количество настроек, чем в зеркальных фотоаппаратах

  • фокусировка обычно производится кнопками, что многие считают неудобным;

  • при долгой работе они сильно нагреваются, что ухудшает качество изображения (увеличивается количество шумов)

  • неактуальность — по мнению многих, сейчас большинство смартфонов с камерой в состоянии заменить псевдозеркальные фотоаппараты.

подробная схема из чего состоит техника

В предыдущей статье в разделе технических основ фотодела мы рассматривали виды фотоаппаратов. Если кто не читал статью, настоятельно рекомендую ознакомиться, потому что тема сегодняшней статьи будет перекликаться с предыдущей. Для всех остальных еще раз повторю резюме. Существует три типа фотоаппаратов: компактные, беззеркальные и зеркальные. Компактные – самые простые, а зеркальные – самые продвинутые. Практический вывод статьи заключался в том, что для более-менее серьезного занятия фотографией следует остановить свой выбор на беззеркалках и зеркалках.

Сегодня мы поговорим об устройстве фотоаппарата. Как и в любом деле, нужно понимать принцип работы своего инструмента для уверенного управления. Не обязательно досконально знать устройство, но основные узлы и принцип действия понимать надо. Это позволит взглянуть на фотоаппарат с другой стороны – не как на черный ящик со входным сигналом в виде света и выходом в виде готового изображения, а как на устройство, в котором вы разбираетесь и понимаете, куда дальше проходит свет и как получается итоговый результат. Компактные камеры затрагивать не будем, а поговорим о зеркальных и беззеркальных аппаратах.

Принцип работы фотоаппаратов

Работа камер такого типа имеет несколько дополнительных процессов, происходящих во время съемки, по сравнению с цифровыми устройствами. Полученное через объективы изображение проходит несколько ступеней обработки перед тем, как снимок отображается на матрице устройства.

Принцип работы зеркального фотоаппарата:

  • Изначально стекло закрывает собой матрицу, находясь в стандартном положении.
  • После, лучи попадают на матовое стекло, проходя к оптической системе (пентапризме). Здесь изображение переворачивается на 90 градусов, чтобы отобразиться на матрице под правильным углом.
  • После того, как пользователь нажимает на кнопку, делающую снимок, зеркало переходит во второе положение. В это время отодвигается затвор, а изображение проецируется на матрицу камеры.
  • Последним этапом, который проходит снимок, является считывание информации и её отображение на экране фотокамеры.

Таким образом, пройдя все указанные этапы обработки и преобразования, изображение сохраняется в памяти устройства. Если правильно пользоваться зеркальной фотокамерой, знать, как работает фотоаппарат, снимки будут получаться четкими и качественными.

Вывод

Вкратце мы рассмотрели устройство фотоаппаратов различных типов. Думаю, теперь вы имеете общее представление о внутреннем строении камер. Эта тема очень обширна, но для понимания и управления процессами, происходящими при съемке теми или иными фотоаппаратами при различных настройках и с разной оптикой вышеизложенной информации, думаю, будет достаточно. В дальнейшем мы все-таки поговорим об отдельных важнейших элементах: матрице, системах автофокусировки и объективах. А пока давайте на этом остановимся.

Основные элементы цифрового фотоаппарата

Важно знать, из чего состоит фотоаппарат и как он работает, чтобы делать качественные снимки и уметь правильно настраивать его.

Устройство цифрового фотоаппарата состоит из нескольких частей, во многом похоже на устройство пленочной камеры:

  • Корпус
  • Объектив
  • Диафрагма
  • Затвор
  • Кнопка спуска
  • Видоискатель
  • Устройство фокусировки
  • Фотоэкспонометр
  • Встроенная вспышка
  • Детали питания фотоаппарата
  • Матрица
  • Дисплей
  • Элементы управления
  • Стабилизатор изображения
  • Карта памяти
  • Блок цифровой обработки и хранения изображения

Большинство деталей в устройстве разберем в данной статье.

Немного истории

Изобретение фотоаппарата было осуществлено в 1861 году. Целью было получение и хранение неподвижных изображений. Изначально в приборах эти изображения фиксировались на специальных пластинах, позже — уже на пленке для фотоаппарата. Примерно в 70-х годах 20 века появляется цифровая техника. Классические фотоаппараты с применением пленки уходят в прошлое. Сегодня их редко у кого встретишь. Они почти полностью вытеснены цифровыми технологиями, которые позволяют получить очень качественные снимки. Самое большое распространение получили зеркальные фотоаппараты, которые рекомендуются для получения профессиональных фотографий.

Объектив фотокамеры

Зеркальный фотоаппарат глобально состоит из двух частей: устройство фотоаппарата и объектива. Разберем устройство объектива.

Объектив – это глаз фотоаппарата, набор линз, пропускающих свет и формирующих картинку. Внутри него расположена диафрагма (несколько «лепестков», последовательно накладывающихся друг на друга). Благодаря этому образуется отверстие круглой формы.

Виды объективов

Существует несколько видов объективов, каждый из которых хорош для разных целей:

  • Китовый объектив. По-другому его называют штатным, комплектным, обычным. Это универсальный объектив, часто именно такой идет в комплекте при покупке фотоаппарата. Он настроен под углом обзора человеческого глаза.Китовый объектив применяется при съемке портретов, пейзажей и при бытовой съемке.Он имеет свои особенности: универсальность (приспособлен для съемки в любых жанрах), недостаток освещения губительно сказывается на качестве снимков, имеет небольшую цену. Благодаря стандартному объективу пользователь может определить, в каком жанре хотел бы снимать и при покупке следующей оптики сделать правильный выбор.

  • Широкоугольный объектив. Также его называют короткофокусным или ласково «шириком». Особенностью такого объектива является большая видимость (начиная от 60 градусов). Он подойдет для съемки пейзажей, интерьеров и массовых мероприятий (свадеб, к примеру). Широкоугольный объектив дает много возможностей: фотографирование в неформальных условиях, качественная съемка группы людей. Такой объектив придает размытость фону. Для съемки на данный объектив не требуется много дополнительных знаний, однако широкоугольный объектив имеет высокую цену.

Может ли смартфон заменить зеркалку?

Из приведенных выше примеров становится понятно, что выпирающая камера не прихоть производителя, а реальная необходимость. Мы все требуем улучшения качества снимков, но забываем о физике.

Возвращаясь к грядущему сенсору с разрешением более 100 Мп, можно сделать вывод, что камера будет выпирать еще больше. Ведь, уже заявлено, что увеличение числа пикселей достигнуто за счет физического увеличения матрицы.

Как бонус из приведенных выше вычислений, мы понимаем, почему в смартфоне нельзя установить полноценный ZOOM-объектив. Даже для получения возможности небольшого увеличения, модуль должен стать минимум в два раза больше. Вот и вся физика.

Крепление оптики

В устройстве цифровых фотоаппаратов часто сменный объектив. Если Ваша камера такая – обратите внимание на крепление оптики к устройству фотоаппарата. Это может иметь большое значение, особенно если планируется использование массивных объективов.

Есть два основных крепления:

1. Резьбовое крепление.При таком соединении и фотоаппарат, и объектив имеют резьбу. Они скрепляются обычным прокручиванием, а открепляются с помощью обратного раскручивания.

Данное крепление было популярно с появления плёночных камер. В современных устройствах такой вид соединения почти не используется.

Резьбовое крепление имеет ряд своих недостатков:

  • Для установки объектива требуется время. Иногда его получается закрутить не с первого раза, в некоторых фотоаппаратах приходится делать несколько оборотов.
  • Если не полностью закручивать объектив, со временем он может самооткручиваться, что приводит к потере резкости изображения.
  • Из-за постоянного трения возможно появление мелких металлических частиц, которые могут попасть в матрицу. В таком случае её, конечно, придётся чистить.

Есть важный плюс резьбового соединения – оно более дешевое в изготовлении.

2. Байонетное крепление. При таком соединении нужно вставить оптику и прокрутить по часовой стрелке до щелчка. Чтобы открепить, нужно нажать на специальную кнопку около объектива и прокрутить в обратную сторону.

Такое крепление позволяет быстро сменять объективы, надежно их соединять с камерой. Помимо этого, открылась возможность использовать электронную оптику, где соединяются много контактов.

У данного соединения практически нет минусов, однако появилась новая проблема. Большинство производителей выпускают объективы именно под устройство своих фотоаппаратов. Такой маркетинговый ход понятен, но ограничивает выбор оптики. Конечно, в таком случае лучше покупать объектив своего производителя. Есть производители, выпускающие объективы, совместимые с подобными фотоаппаратами, однако их качество заметно хуже.

После съемки

Как только камера сделает снимок, смартфон должен понять все, что он только что сделал. Теперь процессор должен собрать всю информацию, записанную пикселями сенсора в мозаику, которую люди воспринимают как итоговую картинку. И хоть звучит это не особо интересно, задача стоит немного более сложная, чем просто зафиксировать значения интенсивности света для каждого пикселя и записать их в файл.

Первый шаг заключается в сборе мозаики воедино. Человек может не осознавать этого, но картинка, которую видит сенсор, перевернута и состоит из множества участков красного, зеленого и синего цвета. Поэтому, когда процессор камеры пытается разместить показания каждого пикселя в нужном месте, он должен разместить его в определенном порядке, понятном человеку.

С фильтром Байера это просто: пиксели имеют определенный узор специальных фильтров, пропускающих световые волны той или иной частоты излучения (соответствующей красному, синему или зеленому). Затем недостающие значения интерполируются за счет соседних пикселей. То есть, каждый конкретный пиксель ловит свой цвет (красный, синий или зеленый), а другие цвета устройство получает от соседних пикселей (другого цвета).

Так как датчик фотокамеры – это не человеческий глаз, он не может так просто воссоздать сцену такой, какой видел ее человек в момент съемки. Изображения, полученные с матрицы, на самом деле не очень интересны. Цвета на них выглядят приглушенно, края не такие резкие, как на самом деле, а занимают такие снимки много места. Такие снимки (называемые RAW) не очень приятны для просмотра, ими не захочется делиться с друзьями. Поэтому большинство фотокамер делают такие вещи, как придание дополнительной насыщенности цветов, увеличение контраста по краям, чтобы картинка выглядела более резкой. Наконец, камера сжимает результат (обычно в формат JPEG), чтобы он занимал меньше места и им было легче поделиться.

Диафрагма и ее функции

Диафрагма – особая деталь в устройстве объектива в виде кольца из лепестков, которые регулируют пропуск света на матрицу. Чем меньше значение, тем шире диафрагма, также наоборот.

Диафрагма влияет на экспозицию. Чем больше открыта диафрагма, тем светлее будет полученное фото. Работа фотоаппарата со светом одинаково важна при съемке различных сюжетов. Также благодаря ей можно добиться таких эффектов, как размытие заднего фона, при этом отверстие должно быть максимально открытым.

Диафрагма влияет на глубину резкости. Настраивая диафрагму, можно корректировать резкость изображений, а соответственно – в какой-то степени и качество снимка. Чем уже кольцо диафрагмы, тем больше резкость. При широкой диафрагме предмет окажется в фокусе, а задний фон будет размыт.

Важно уметь настраивать диафрагму для съемки различных объектов – так Вы получите лучший результат.

f/4 – портретная съемка; f/5.6 – полный рост; f/8 – людей; f/16 и f/22 – пейзажная съемка. Это приблизительные размеры диафрагмы, которые, конечно, лучше корректировать для себя, искать свой вид.

Управление освещенностью с помощью выдержки

Фотографы могут настолько увлечься вторичным эффектом от диафрагмы – глубиной резкости – что совсем забывают об основном предназначении диафрагмы – регулировать количество проходящего через объектив света.

Мы уже говорили, что всё, чем занимается фотография – это записью и сохранением света. Следует отметить, что камера накапливает весь получаемый свет. Чаще всего плёнке вашей камеры или цифровой матрице требуется экспозиция всего в несколько долей секунды чтобы записать и сохранить изображение. Когда становится темнее – требуется открывать затвор на более длительное время чтобы он пропустил больше света.

Игры с экспозицией в ночное время

Пока открыт затвор камера накапливает свет. Если в вашем кадре окажется движущийся объект и его скорость будет выше используемой скорости затвора – он будет размыт в кадре. Это знание может быть полезным.

Иногда вам может быть необходимо снять предмет размытым или замороженным. Зная об отношении скорости объекта и скорости затвора можно выбрать более правильные настройки. Вам не потребуется выдержка 1/4000 чтобы заморозить движение прогуливающегося пешехода – 1/125 может быть достаточно.

Несложно догадаться, что для более быстродвижущихся объектов требуются более короткие выдержки. Будет полезно изучить влияние выдержки на изображение. Как передать ощущение движения. Или как может выглядеть движение на снимке.

Управление выдержкой может быть полезно при необходимости заморозить (или намеренно размыть) движущийся объект. Например, при съемке потока воды короткая выдержка заморозит отдельные капли. Очень длинная выдержка создаст эффект текучей сладкой ваты. И между этими крайностями множество доступных выдержек.

Работа зеркал

Благодаря работе зеркал происходит первичная обработка потока света и его вывод на экран. Разберем, чем отличается устройство зеркального типа фотоаппарата от беззеркальных устройств.

Световой поток проходит через линзы, попадает на зеркало, которое в исходящем положении заслоняет матрицу и затвор. Потом свет проходит через матовое стекло, попадает в пентапризму. Там картинка поворачивается на 90 градусов. Это происходит для того, чтобы в итоге не получить перевернутого изображения.После нажатия кнопки спуска зеркало и затвор поднимаются, а свет попадает на матрицу. На последнем этапе информация считывается, проходит обработку и выводится на экран.

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.

Функции и разновидности затворов

Важным невидимым механизмом любого аппарата, в том числе устройства зеркального фотоаппарата, является затвор. Его главная функция – пропуск лучей света к матрице, регулирование продолжительности светового потока. Свет пропускается за заданный промежуток времени. Его называют выдержкой (время, за которое открывается затвор).

Помимо этого, затвор защищает матрицу от засветки.

В устройстве цифрового фотоаппарата устанавливается затвор, который открывается и закрывается с очень большой скоростью. Функция регулировки выдержки особенно важна профессионалам. Чем больше выдержка – тем больше света попадает на матрицу.

Существуют различные виды затворов. Как правило, они отличаются по своей конструкции и принципу закрытия. Есть три вида затворов:

Электронный затвор. Процессор включает и выключает сенсор для приема потока света. При таком виде затвора свет на матрицу попадает постоянно, благодаря чему изображение матрицы транслируется на дисплей цифрового фотоаппарата. Электронный затвор в устройстве фотоаппарата позволяет фотографу использовать очень маленькую выдержку (до 1/8000с). Конечно, больше возможностей делают работу с фотоаппаратом лишь интереснее.

У электронного затвора есть свои преимущества: он не издает звуков. К недостаткам можно отнести низкое качество получаемого изображения. Это происходит из-за того, что чтение матрицы происходит последовательно. Для сохранения снимка и избегания эффектов вроде ореола и блюминга устанавливается и механический затвор тоже. Чаще всего это делают в профессиональных фотоаппаратах, где важны даже такие мелочи при настройке.

Механический затвор. Его роль в защите матрицы от маленьких пылинок и грязи. Помимо этого, он дозирует лучи света для матрицы. Однако у таких затворов определенный срок службы.

В современных фотоаппаратах затвор защищает матрицу от попадания пылинок и грязи. Такие мелочи могут навсегда вывести матрицу из строя. Не нужно забывать, что матрица – одна из самых дорогостоящих деталей фотографического аппарата.

Механические затворы бывают двух видов:

  • Шторный затвор. Характеризуется большей скоростью и лучшей выдержкой. Строение: он состоит из двух шторок, в щель между ними попадает свет. При снимке первая шторка открывает кадр, вторая – закрывает. Такой вид затвора может искажать снимок, но сохраняет короткую выдержку.
  • Центральный затвор. Он состоит из лепестков. Благодаря тому, как они закрываются и открываются, свет распределяется равномерно. Такой затвор устанавливают в объектив между линзами.

Электронно-оптический затвор. Такой вид затвора применяется в устройствах зеркальных фотоаппаратов. Это жидкий кристалл, находящийся между пластинами. Через него проходит свет и направляется к оптическому преобразователю.

Затвор – важная деталь фотоаппарата, позволяющая, пропускать лучи света на матрицу, регулировать выдержку и, собственно, делать снимки.

Уровень качества

По мнению опытных фотографов именно хороший объектив, а не фотоаппарат, является залогом качественных фотографий. Используя оптику высокого класса и посредственный фотоаппарат, можно получить прекрасные снимки, а вот объектив низкого качества даже на профессиональном фотоаппарате может испортить самый выигрышный сюжет. Часто оптика, по стоимости, может быть в несколько раз дороже хорошего фотоаппарата. В основном это определяется конструктивными материалами.

  • Самые качественные и дорогие представители класса в своём устройстве содержат линзы из флюорита. Корпус оптики выполнен из сверхлёгких сплавов, которые применяются в космической технике. Такие объективы отличаются высокой надёжностью и длительным сроком службы;
  • Далее идут объективы с линзами из кварцевого стекла. Они обеспечивают хорошее качество фотографий и вполне надёжны;
  • На последнем месте по качеству находятся объективы с акриловыми линзами и пластиковым корпусом. Особенно плохо, если из пластмассы выполнено байонетное крепление. Люфт будет обеспечен при частой замене оптики даже через непродолжительное время, а пластиковые линзы быстро помутнеют от следов пыли и песка.

Объектив – неотъемлемая составляющая фотоаппарата. Может быть выполнена как в виде достаточно простой системы “апланат” и без различных дополнительных улучшающих механизмов. Так и в виде сложной громоздкой оптической системы, включающей в себя около 20 линз разделенных на блоки, систем автоматической фокусировки, изменения фокусного расстояния, стабилизации изображения и различных технологических ухищрений, повышающих качество захватываемой картинки. Стоимость объектива может варьироваться от легко подъемной практически любому фотолюбителю, до непомерно высокой – дороже профессионального фотоаппарата.

Пентапризма и видоискатель

Пентаризма – пятиугольный механизм в устройстве фотоаппарата, который поворачивает изображение на 90 градусов, увеличивает путь лучей света благодаря дальнейшему прохождению через зеркала.

Уже на матовом стекле изображение прямое. В профессиональных устройствах пентапризма съемная. Иногда в неё встраивают различные индикаторы, открывающие больше возможностей.

Чаще всего она изготавливается из стекла. В более дешевых моделях – из пластика. Возможна альтернатива, при которой изображение поворачивают зеркало и несколько линз.

Это используется при совсем небольшой матрице.

Видоискатель – часть фотоаппарата, позволяющая видеть, какое изображение получится.

Хроматическая аберрация

Объектив камеры — это на самом деле несколько объективов, объединенных в один блок. Одна сходящаяся линза может сформировать реальное изображение на пленке, но оно будет искажено рядом аберраций. Одним из наиболее значительных факторов деформации является то, что различные цвета спектра по-разному изгибаются при движении через объектив. Эта хроматическая аберрация, по существу, создает изображение, где оттенки не выстроены правильно. Камеры компенсируют это, используя несколько линз из разных материалов. Каждая линза обрабатывает цвета по-разному, и, когда они комбинируются определенным образом, цвета перестраиваются. В зум-объективе есть возможность перемещать различные элементы объектива взад и вперед. Изменяя расстояние между отдельными объективами, можно регулировать силу увеличения объектива в целом.

Матрица зеркальной цифровой фотокамеры

Одной из важных деталей, обеспечивающих работу зеркального фотоаппарата, является матрица. Матрица – это часть фотоаппарата, благодаря которой световой поток превращается в биты, дальше из них формируется само изображение.


KONICA MINOLTA DIGITAL CAMERA

Матрица состоит из мельчайших фотодиодов. Один диод – один пиксель будущей фотографии.

Матрица является неким аналогом плёнки, она так же формирует изображение. Конечно, иным и более качественным путем.

Нужно знать, что такое экспонирование матрицы, этот термин часто используют фотографы. Это процесс выявления снимка с момента, когда Вы нажали на кнопку до закрытия затвора. Часто слово матрица опускается – экспонирование.

Матрица имеет характеристики, которые определяют её возможности:

  • Физический размер – одна из важнейших характеристик. Чем больше расстояние между пикселями и их количество, тем лучше качество получаемого изображения. Также от размера матрицы зависят следующие характеристики: шумы, динамика изображения, цвета снимка, размер фотоаппарата.
  • Разрешение – название размеров матрицы. Может измеряться в дюймах, миллиметрах.
  • Соотношение шум. Чем больше размер матрицы, тем лучше получается изображение, на нем будет меньше шумов. Как правило, они заметны при увеличении.
  • Чувствительность ISO. Данный параметр регулирует яркость снимка. Насколько качественно повысится или понизится яркость также определяется матрицей.
  • Динамический диапазон – наибольшая яркость фотографии. Она определяет качество самых тёмных и самых светлых участков.

ВАЖНО! Мегапискели полностью не определяют качество камеры, гораздо важнее, сколько света принимает один пиксель.

Матрицу следует выбирать по данным критериям. Матрица является залогом отличной картинки.

Подытожим

Мы рассмотрели основные части фотокамеры и способы, которыми камера контролирует свет, создающий ваши фотографии. Все эти методы совместно безгранично комбинируются, что позволяет достичь практически любого эффекта, который вы задумаете. Каждый из них имеет побочные эффекты, которые могут быть как желательны, так и нежелательны для фотографии, которую вы собираетесь сделать. Управляя количеством приникающего в камеру света, диафрагма также определяет глубину резкости. Управляя временем экспонирования с помощью выдержки, можно усиливать или ослаблять размытие движения. Определяя сколько света будет достаточно с помощью изменения значения ISO, приводим к изменению зернистости и насыщенности цветов.

Никто не говорит, что прочитав статью вы станете экспертом в данном вопросе. Возможно вам придется перечитать её не один раз. Возможно вам понадобится вернуться к этим вопросам через какое-то время чтобы освежить в памяти понятия. Цель данного материала в том, чтобы помочь вам заложить фундамент, на котором будет возможно осваивать другие уроки и самостоятельно изучать новые вопросы.

Удачных кадров!

Автор: Jeffrey Kontur

Системы стабилизации изображения

Камеры становятся все легче, а при съёмке с рук все чаще фото получаются худшего качества. Конечно, в некоторых ситуациях с такой проблемой неплохо справляется штатив, однако он не всегда удобен. Стабилизировать изображение также можно уменьшив выдержку и увеличив чувствительность, но в таком случае может появиться зернистость.

Существуют стабилизаторы, делающие работу за нас: это оптическая и цифровая системы.

Оптический стабилизатор проделывает работу с блоком линз. Они двигаются в зависимости от того, как перемещается камера. Такая система дороже, но её преимущество в том, что полученная картинка передается и на матрицу, и в видоискатель. Такая система возможна с перемещением матрицы (то есть двигается сама матрица), что позволяет использовать любые объективы. Оптическая система не влияет на качество фото даже при увеличении, однако потребляет больше энергии.

Цифровой стабилизатор – это установленные в процессор программы, определяющие, насколько миллиметров картинка сдвинута. При такой работе теряется часть изображения с краёв матрицы. Данный стабилизатор хуже справляется с увеличением, возможны помехи на изображении.

СОВЕТ: Если у Вас нет требований к размерам камеры, выбирайте оптический стабилизатор. Результат работы этих частей фотоаппарата играет важную роль в получаемом изображении.

Отличия между линзами

Более высокое число фокусных расстояний указывает на большее увеличение изображения. Различные линзы подходят для разных ситуаций. Если снимать горный массив, то можно использовать объектив с особенно большим фокусным расстоянием. Они позволяют сосредоточиться на определенных элементах в отдалении. Если нужно сделать портрет крупным планом, то подойдет широкоугольный объектив. У него гораздо более короткое фокусное расстояние, поэтому он сжимает сцену перед фотографом.

Краткая характеристика остальных деталей фототехники

Мы разобрали, как устроен фотоаппарат и его основные детали.

Характеристика остальных деталей:

  • Кнопка спуска. При неполном нажатии возможна фокусировка. Если нажать полностью, камера делает кадр.
  • Встроенная вспышка. При плохой освещенности она включается автоматически. В некоторых режимах её нужно включать самостоятельно.
  • Кнопка ISO. С её помощью регулируется чувствительность. В некоторых режимах это делается автоматически, но её можно регулировать вручную.
  • Главный диск управления. С его помощью устанавливаются диафрагма и выдержка.

Популярные программы для видеозахвата

В настоящее время существует множество программ для видеозахвата. По мнению многих лучшими в своем роде являются платные утилиты Pinnacle Studio и Adobe Premiere, однако, многие пользователи и особенно любители предпочитают постигать основы работы с видео с использованием бесплатного ПО. Ниже представлен краткий обзор самых популярных бесплатных программ для захвата и обработки видео.

ScenalyzerLive

Условно бесплатная программа, которая на первый взгляд может смутить очень простым дизайном. Утилита максимально проста с точки зрения использования, но обладает внушительным функционалом. С ее помощью можно:

  • по отдельности копировать с камеры аудио и видеодорожку;
  • захватывать видео с заданной частотой кадров;
  • сразу разбивать запись на ролики по несколько минут;
  • компилировать данные по тайм-коду, то есть включению и выключению камеры или же по смене картинки.

Немаловажное достоинство программы – она грамотно раскладывает материал таким образом, что его легко обрабатывать, например, вырезать ненужные сцены или наоборот склеивать несколько роликов в один. ScenalyzerLive позволяет делать монтаж видео без дополнительных программ, то есть уже в процессе захвата.

Стоит отметить, что программа распространяется платно, но никто не мешает пользоваться пробной версией. Единственный недостаток этого вариант – в углу постоянно появляется значок с напоминанием о покупке. Кроме того, на сайте создателя можно найти более старые версии софта, полностью бесплатные. Функционал у них будет несколько урезан, но основную задачу они выполнят не хуже самой последней версии.

Exsate DV Capture Live

Полностью бесплатное приложение. Его особенностью является возможностью сразу сжимать видео в определенный формат (их выбор весьма велик). Управление софтом осуществляется по принципу «шаг за шагом», то есть буквально каждое действие пользователя сопровождается выбором установки: куда сохранить, какой формат выбрать для данных, с каким интервалом «нарезать» видео. Это существенно упрощает процесс работы и знакомство с программой. Немаловажный полезный момент – возможность нанести на запись дату и время видеозахвата.

WinDV

Бесплатная и самая маленькая утилита с точки зрения места, которое она занимает на ПК. Данное приложение даже не требует установки. Здесь нет широкого функционала, и софт выполняет лишь главную задачу – захватывает видео.

Совет! Программа подойдет тем, кто планирует в более профессиональных программах заниматься монтажом и обработкой файлов. Также она незаменима в том случае, когда требуется быстро скинуть видео по причине того, что камера чужая, и ее необходимо отдать.

Благодаря простоте WinDV не требует от ПК мощных характеристик и работает даже с очень старыми устройствами. При всей своей простоте утилита умеет распознавать тайм-код и самостоятельно разбивает видео по полученным из него данным.

Что такое зеркальная камера? Понимание того, как это работает

Когда вы думаете, с чего начать, чтобы стать серьезным фотографом, первое, что вам нужно, - это настоящая камера. Цифровая зеркальная фотокамера - это стандартное оборудование, которое необходимо иметь. Но то, что вы знаете, что вам нужно, не означает, что вы знаете, что это такое. Что такое зеркальная камера? Вот о чем этот урок.

Знакомство с цифровыми зеркальными фотокамерами

D igital S ingle L ens R eflex camera.

До цифровых зеркальных фотокамер были просто зеркальные фотокамеры. SLR - это камера, состоящая из серии зеркал, позволяющая фотографу видеть то, что будет записано на пленку, через видоискатель.

Камеры до SLR не имели системы зеркал, поэтому сцена, видимая в видоискателе, могла сильно отличаться от фактически сделанного снимка. Система зеркал SLR изменила точность фокусировки, цвет, яркость и даже рамку изображения.

SLR-камеры существуют с 1936 года с новой пробной камерой под названием Exakta. Со временем и развитием технологий камеры стали цифровыми. В 1991 году была представлена ​​первая зеркальная камера, но цена на нее была не совсем подходящей для среднего фотографа.

Только когда Canon выпустила камеру с более доступной ценой - 3000 долларов, она действительно попала на потребительский рынок. В настоящее время хорошую зеркалку можно найти менее чем за 500 долларов.

DSLR рекомендуется для тех фотографов, которые только начинают заниматься фотографией.Они относительно недороги, и на них удобно практиковаться и изучать основы.

Онлайн-курсы по цифровой зеркальной камере и фотографии

Как работает зеркальная камера

Свет проходит через объектив и попадает в камеру. Внутри вашей камеры есть зеркало, которое направляет свет в видоискатель, чтобы вы могли видеть, что снимаете.

В старых зеркальных камерах не было предварительного просмотра в реальном времени на экране, потому что зеркало закрывало датчик и направляло весь свет, проходящий через объектив, в видоискатель и, следовательно, не мог разместить экран.Теперь даже зеркальные камеры имеют возможность обходить это зеркало и позволяют предварительно просмотреть снимок перед тем, как сделать его.

На старых зеркальных фотоаппаратах (до цифровых), когда вы действительно делали снимок, зеркало, которое направляло свет в видоискатель, поднималось вверх, закрывая видоискатель и открывая пленку для вашего снимка.

В цифровой зеркальной камере зеркала не мешают, так что свет попадает на электронные датчики, переводя свет в изображение, отображаемое на вашем экране.Камеры с включенным предварительным просмотром в реальном времени используют тот же датчик для предварительного просмотра, а затем просто записывают изображение, когда делается снимок.

Как работает камера? (видео)

Типы датчиков изображения DSLR

Существует два основных типа датчиков:

Преимущества камеры DSLR

  • Объективы взаимозаменяемы
  • Легче носить с собой, чем другие камеры
  • Их можно найти почти везде, даже Wal-Mart
  • Хорошая цена
  • Это обязательная фотография

Другие варианты

Итак, в конце концов, если вы думаете: «Должен ли я потратить деньги на зеркалку или просто придерживаться своей основной идеи и снимать фотоаппаратом и мобильным телефоном », это несложно, ведь по цене около 500 долларов цифровая SLR имеет смысл!

Самым большим преимуществом «наведи и снимай» перед зеркальной камерой является то, что она маленькая, легкая и ее легко положить в карман, так что, когда возникает случайный момент для получения идеального изображения, ее нужно будет вытащить, но камеры телефона такие как камеры iPhone, быстро догоняют и снимают камеры, чтобы сделать их неактуальными, поскольку телефоны с камерой намного удобнее.

Когда дело доходит до камеры смартфона по сравнению с зеркальной камерой, крошечные сенсоры, которые она использует, просто не могут захватывать такое же качество, как более крупные сенсоры, которые есть в зеркальных фотокамерах. Из-за распространенного заблуждения, что мегапиксели определяют хорошую камеру, все больше людей убеждены, что их телефоны с камерой становятся лучше, чем настоящая камера. К сожалению, все решают не мегапиксели.

С DSLR у вас есть больший выбор светочувствительности пленки, больше настроек на выбор, лучшие возможности масштабирования и лучшие снимки, когда нет идеального количества света.В конечном итоге это сводится к выбору между качеством и удобством. Если говорить о качестве, а не о удобстве, то лучше всего подойдет хорошая и надежная цифровая зеркальная камера .

Как работает зеркальная камера? | Блог для фотографов

Несколько дней назад я наткнулся на видео, где ребенок был полностью озадачен и не знал, что делать, когда ему дали кассетный плеер и кассету. То же самое может случиться с начинающими фотографами и фотографами-энтузиастами, которые никогда не снимали на пленку и получили ретро-35-миллиметровую камеру 1960-х годов.

Механизм в зеркальных камерах работает достаточно просто и напоминает принцип работы зеркальных фотокамер. Но все же старый пленочный фотоаппарат может иметь несколько мелочей, которые могут удивить или даже ошеломить современного фотографа. Давайте поговорим о них и познакомим вас с основами использования зеркальной камеры.

Когда сравниваешь зеркальные фотоаппараты и зеркалки, понимаешь, что они отличаются только формой записи изображения. В зеркальных фотокамерах используется цифровой механизм, который обрабатывает полученные данные и записывает их с помощью датчика камеры, в то время как зеркальные фотокамеры записывают информацию о каждом изображении на отдельной экспозиции пленки.

Типичный размер пленки 36x24 мм. Вот почему современные профессиональные зеркалки иногда называют 35-мм камерами или полнокадровыми камерами.

Мы уже говорили о том, как работают цифровые однообъективные зеркальные фотоаппараты. И SLR не слишком разные, даже система пентапризма / пентазеркала такая же. Однако расположение наиболее важных настроек - диафрагмы, ISO и выдержки - а также эргономика могут стать камнем преткновения.

Поскольку в зеркальной камере отсутствует электронная система, эти настройки регулируются механически либо на корпусе камеры, либо на объективе.Например, в большинстве зеркальных фотоаппаратов диафрагму следует устанавливать вручную с помощью кольца диафрагмы на объективе. Вы сразу заметите изменения в освещении, посмотрев в видоискатель.

Если ваша SLR действительно не старая, диск выдержки, вероятно, первое, что вы заметите на панели настроек. Вы просто не можете пропустить его, потому что он будет включать значения, которые вы привыкли видеть - 1/500, 1/250, 1/125 и т. Д. - и режим B, который обозначает лампочку. Старые пленочные камеры имели странные значения выдержки, которые будет трудно понять.

Настройки ISO

в зеркальных камерах немного отличаются, потому что вам нужно использовать то же значение ISO пленки, которую вы используете. В современных SLR не будет шкалы ISO, потому что камера будет считывать чувствительность пленки с помощью электронных контактов, расположенных на картридже для пленки. Если в вашей SLR нет этих контактов, вам нужно будет выбрать тот же ISO вашей пленки с помощью шкалы ISO, расположенной в любом месте на панели настроек вашей камеры.

Самым важным элементом фотоаппарата является отсек для пленки, расположенный на задней стороне фотоаппарата, который разделен на несколько взаимосвязанных элементов.

Отсек для пленки можно открыть с помощью кнопки, расположенной сбоку или сзади камеры. Туда и вставляется пленка. В некоторых старых камерах есть рукоятка перемотки, которую вам нужно будет нажимать после съемки каждой фотографии, чтобы намотать пленку обратно в отсек для фотокамеры и перейти к следующей экспозиции.

Когда вы отсняли всю пленку, вам нужно будет перемотать ее обратно в футляр. Это делается в два этапа. Во-первых, вы должны найти специальную кнопку, расположенную на вашей камере, которая разблокирует перемотку камеры, а затем нажмите и удерживайте ее.Во-вторых, вам нужно будет закатать пленку обратно в футляр, используя фиксатор перемотки. В противном случае пленка получится порванной.

Помимо всего прочего, ваша SLR может иметь таймер и кнопку спуска таймера, расположенную на передней панели рядом с объективом, а также порт дистанционного спуска затвора.

Теперь вам нужно только хорошо взять SLR, вставить в нее пленку, отрегулировать выдержку и ISO и сделать снимок. Удачи!

Надеемся, что эта статья вам помогла, и будем рады ответить на ваши вопросы в комментариях.Не стесняйтесь отправить нам сообщение!

Примените эти удивительные методы, чтобы снимать отличительные фотографии, которые понравятся людям, используйте нашу платформу для их продажи и заработайте не менее 70% от стоимости фотографии. Станьте независимым фотографом KeepSnap и выйдите сегодня же, чтобы запечатлеть людей вокруг себя и зарабатывать на жизнь. Для фотографов это совершенно бесплатно.

НАЧНИТЕ СЕЙЧАС

Что такое зеркальная камера?

Какие есть другие параметры камеры?

Что ж, давайте сравним DSLR vs.Беззеркальные камеры. Затем мы познакомим вас с компактными фотоаппаратами.

DSLR и беззеркальные камеры

Появление беззеркальных камер положило начало феномену «DSLR-камеры умирают». Хотя это не совсем так, давайте рассмотрим преимущества беззеркальной камеры.

Высококачественные беззеркальные камеры могут делать фотографии быстрее и с меньшим шумом. В большинстве камер используется система электронного затвора, увеличивающая срок службы батареи.

Можно сказать, что это более легкая компактная версия цифровой зеркальной камеры с различными вариантами объективов. Беззеркальные камеры почти подходят для любых фотографических нужд.

Цифровые зеркальные камеры

по-прежнему лучше поддерживают скорость автофокусировки при движении быстро движущихся объектов, но я ожидаю, что это всего лишь вопрос времени.

Границы между зеркалкой и беззеркалкой почти размыты. Беззеркальные камеры могут делать практически все, что и ваша зеркалка. Но они предлагают существенные преимущества, которые обычно являются слабым местом зеркальных фотокамер.

Они могут даже использовать сторонние линзы с использованием стороннего адаптера. У него может быть половина срока службы батареи вашей DSLR, но отдельные батареи заполняют пустоту для них.

Думаю, теперь это битва технологий и предпочтений.

Видеокамеры наведи и снимай

Эти маленькие фотоаппараты дешевле, чем зеркалки, и к тому же довольно просты. Насколько это просто? Что ж, вам просто нужно указать и щелкнуть ни больше ни меньше.

Они лучше всего подходят для повседневного использования.Point and Shoot - это то, что вы можете принести куда угодно, для этого не требуется никаких умственных способностей и он невелик. Их обычно используют в уличной, туристической и документальной фотографии.

Меньший размер делает ее менее заметной для окружающих, что делает ее излюбленной камерой для съемки откровенных фотографий. Они не выглядят устрашающими, а выглядят мило.

Усовершенствованные камеры «наведи и снимай» обеспечат лучшее качество изображения и улучшенный контроль. Хотя эта технология сделает цену похожей на зеркальные камеры.

Просмотр по периодам - ​​1955-1969

1955-1969

Диверсификация в разработке и производстве

Рынок первоклассных 35-миллиметровых камер постепенно переместился с дальномерных на однообъективные зеркальные (SLR) камеры. Canon выпустила свою первую зеркальную камеру Canon Flex. Объективы для зеркальных фотоаппаратов продвинулись от серии «R» до серии «FL». В то же время компания также разработала камеры с линзовым затвором и 8-миллиметровые кинокамеры в соответствии с политикой комплексного производителя камер, предлагающего различные типы продукции.


Пожалуйста, включите JavaScript для просмотра этого контента.

Конец эры 35-мм дальномерных камер

В камере «VT», представленной в августе 1956 года, отказались от обычного метода загрузки пленки, при котором кассета с пленкой опускалась на дно после снятия опорной пластины (тип Барнака), и вместо этого был принят более простой метод с использованием откидной задней крышки и заправка пленки на приемную катушку. Буква «T» в «VT» относится к «спусковому крючку», потому что в камеру встроен механизм продвижения пленки с быстродействующим спусковым крючком в нижней части камеры для повышения скорости съемки.

Модель «P (Populaire)» была выпущена в 1959 году, после чего в марте 1961 года была представлена ​​модель «7», а в апреле 1965 года - модель «7S». в экспонометре и были впечатляющими по внешнему виду, понравились пользователям. В то время эра 35-мм дальномерных фотоаппаратов уже уступала место SLR. С прекращением производства «7S» в сентябре 1968 года традиция создания 35-мм дальномерных фотоаппаратов Canon, начавшаяся с выпуском «Kwanon», закончилась.

История разработки 35-мм камеры с линзой и затвором

Первая партия фотоаппаратов Canonet на внутреннем рынке отправляется с завода в Шимомаруко

Разработка высококачественной 35-мм камеры явилась важной вехой в миссии Canon. Тем не менее, в тот же период была предпринята попытка создать более простую камеру, которая могла бы использоваться кем угодно. Это будет развитие 35-мм камеры с объективом и затвором.

Все началось в 1958 году, когда внутри Canon возникли жаркие дискуссии о том, следует ли компании идти по пути, ограниченному производством высококачественных камер, или же ей следует также выйти на рынок камер среднего класса.Постепенно голоса молодых инженеров, выражающие мнение «мы хотим, чтобы камеры мы можем себе позволить» окрепли. Это привело к решению ориентировочного производить прототип промежуточного класса камеры перед общими принципы политики компаний могут быть разработаны. На этом фоне началась разработка 35-мм камеры с объективом и затвором. Эта камера называлась Canonet, которая охватила весь рынок камер со слоганом «любой может купить ее и каждый может делать снимки с ее помощью».”

Витрина и прилавок «Canonet» на 7-м этаже универмага Mitsukoshi

Хотя планировалось выпустить камеру Canonet на рынок в августе 1960 г., ее дебют был отложен до января 1961 г. из-за резкой критики со стороны конкурентов, жаловавшихся на то, что цена ниже 20 000 иен была слишком низкой для конкуренции. Когда камера была впервые представлена ​​на витрине и прилавке продаж на 7-м этаже универмага Mitsukoshi в Нихонбаси, Токио, количество людей, заинтересованных в ее просмотре, было настолько велико, что они вышли на лестницы.Все запасы за неделю исчезли в течение 2 часов после открытия прилавка продаж. Его продажи были настолько астрономическими, а количество клиентов настолько ошеломляющим, что в выпуске Shukan Bunshun (популярного еженедельного журнала) от 6 февраля 1961 года эта сенсация была освещена в статье под названием «Go To Hell !! Канонет ».

Обложка брошюры «Колор Деми»

В то время как стрела, вызванная «Canonet», еще не остыла, камера «Canon Demi» была представлена ​​в феврале 1963 года.Это была компактная и легкая полукадровая или однокадровая камера, позволяющая вдвое больше снимков на пленку. Эта камера также стала хитом благодаря крылатой фразе «давай вытащим нашу Деми из нашего кармана». Также в октябре того же года был выпущен «Color Demi», который был популярен среди пользователей, потому что был доступен в трех разных цветах: красном, синем и белом. С дебютом серии «Деми» разнообразие объективов-затворов увеличилось. Важным было то, что технологии, приобретенные во время разработки этих 35-миллиметровых камер с объективом и затвором, были полностью использованы в последующих продуктах.

Выход на поле 8-миллиметровой кинокамеры

«Cine 8T», первая 8-мм пленочная кинокамера Canon

Первая 8-миллиметровая пленочная кинокамера Canon «Canon Cine 8T» была представлена ​​в ноябре 1956 года. Разработка кинокамеры началась в 1955 году на основе знаний, полученных во время наблюдательной поездки президента Митараи в Соединенные Штаты и Европу в 1953 году для изучения рынков фотокамер в этих странах. Во время этого тура Митараи обнаружил, что «Kodak Brownie», 8-миллиметровая кинокамера Eastman Kodak, пользуется большой популярностью.

Компания Canon получила несколько бывших в употреблении кинокамер, оставленных Оккупационными войсками союзников, а также продукцию ведущих зарубежных производителей кинокамер, а также изучила привод пленки и механизмы экспонирования путем многократной разборки и тестирования. Особое внимание было уделено технологии видоискателя. Поскольку для воспроизведения изображения объекта в том же формате, что и в видоискателе, требовалась 8-миллиметровая пленочная кинокамера, необходимо было использовать систему «призма Порро», в которой две или три прямоугольные призмы объединялись с переменным увеличением механизм видоискателя «IV Сб.«Благодаря этому нововведению компании Canon удалось разработать революционный видоискатель, который был ярким и четким и давал реальное изображение.

«Canon Reflex Zoom 8 ″ со встроенным высококачественным зум-объективом« 10-40 мм f / 1,4 ″

С другой стороны, одновременно с разработкой видоискателя отдел объективов Canon работал над улучшением вариообъектива. История зум-объективов Canon восходит к 1954 году.

Canon удалось разработать высокопроизводительный 8-мм пленочный зум-объектив для кинокамеры «10-40 мм f / 1.8 ″ с коэффициентом увеличения 4, но никогда не продавался из-за большого размера. Тем не менее, благодаря успешной разработке зум-объектива с большой диафрагмой, в октябре 1954 года компания Canon выпустила на рынок «Canon Reflex Zoom 8» в короткие сроки и по невысокой цене. Быстрая и недорогая разработка была достигнута за счет увеличения диафрагмы «10-40 мм f / 1,8» до «10-40 мм f / 1,4» и установки его на «Canon Cine 8T».

8-мм пленочная кинокамера с зум-объективом и новыми стандартами пленки

«Cinezoom 512», шедевральная кинокамера, использующая систему привода 16-мм кинокамеры

«Autozoom 1218 Super» с чрезвычайно мощным встроенным 12-кратным зум-объективом, совместимый с системой Super 8

Canon продолжала совершенствовать 8-мм пленочную кинокамеру, стремясь перенять передовые спецификации и функции, доступные в 16-мм пленочных кинокамерах.В июне 1964 года компания выпустила «Canon Cine Zoom 512», который был оснащен ярким зум-объективом f / 1,2 с 5-кратным увеличением, а также пружинным приводным механизмом, который был популярен в 16-мм пленочных кинокамерах. . Canon Cine Zoom 512 долгое время лелеяли пользователи, которые любили снимать домашнее видео, и вполне заслужили звание шедевра.

Компания Eastman Kodak представила систему «Super 8» в апреле 1964 года, а компания Fuji Photo Film одновременно представила систему «Single 8».Чтобы удовлетворить потребности пользователей, Canon разработала два типа кинокамер, совместимых с каждым стандартом пленки. Один из них, «Auto Zoom 1218 Super 8», который был продан в апреле 1968 года для системы «Super 8», получил широкое признание и имел хорошую репутацию благодаря высокому 12-кратному увеличению.

Следующими высококачественными 35-миллиметровыми камерами являются зеркальные фотокамеры

«Canonflex», первая зеркальная камера Canon

Объективы

R-серии, разработанные одновременно с SLR-камерами

Canonflex, первая 35-мм зеркальная фотокамера Canon, была представлена ​​в мае 1959 года.В июне того же года компания Nikon выпустила модель Nikon F. Хотя принцип зеркальной камеры был известен так же давно, как и камера, в течение многих лет оставались нерешенными технологические проблемы, связанные с тем, чтобы сделать камеру такой же легкой и простой в использовании, как камера с дальномером. Благодаря нескольким техническим инновациям, включая пентапризму, зеркало с быстрым возвратом и механизм автоматического управления диафрагмой, наконец-то пришло время для практичной 35-мм зеркальной камеры для всех типов сменных объективов.

Компания Canon разработала объектив серии R для зеркальных фотоаппаратов. Камеры, использующие объектив серии R, были названы камерами серии R. Вслед за Canonflex в 1960 году была представлена ​​модель R2000 с максимальной выдержкой 1/2000 секунды, самой быстрой среди всех камер. • Canonflex RM впервые имел встроенный экспонометр и использовал систему продвижения пленки с утопленным рычагом вместо спускового крючка. Рычаг улучшил работоспособность.

«Canonflex» и объектив серии R

В «Canonflex» было использовано несколько новых технических новшеств, включая сменный пентапризный видоискатель, полностью автоматизированную систему управления диафрагмой и селеновый экспонометр с внешним подключением. Яркий объектив R-серии включал в себя объектив с фокусным расстоянием от 35 до 135 мм. Они были оснащены полностью автоматизированной системой управления диафрагмой под названием «Super Canomatic». Этот механизм управления диафрагмой, соединенный с корпусом основной камеры, сыграл важную роль в соединении основного корпуса камеры с объективом и ускорил разработку объективов серии FL и объективов серии FD.В креплении объектива «Canonflex» использовалась система, называемая «крепление с нарушением блокировки», заменяющая обычную систему винтов. Поскольку метод крепления с нарушением фиксации предотвращает износ оправы, вызванный прямым трением между корпусом камеры и объективом, оптическая точность камеры увеличилась. В линейке R-серии было около 16 различных объективов, таких как широкоугольный объектив с ретрофокусом «R35mm f / 2.5», яркий стандартный объектив «R58mm f / 1.2» и супертелеобъектив «R1000mm f / 11». Среди этих объективов был «R55-135mm f / 3.5-дюймовый зум-объектив, первый зум-объектив Canon для фотоаппаратов.

Canon на заре эры зеркальных фотоаппаратов

Объективы серии FL, первопроходцы в области измерения TTL

Одновременно с дебютом объектива серии FL, который заменил объектив серии R в апреле 1964 года, была выпущена камера FX. Объективы FL и камера «FX» представляют собой новую конфигурацию системы, разработанную для достижения плавного соединения между корпусом камеры и объективом.

В 1960-х годах система замера через объектив (TTL) была определена как проблема для зеркальных фотоаппаратов.Замер TTL определяет оптимальную экспозицию для количества света, проходящего через съемочный объектив, что возможно благодаря уникальным характеристикам зеркальной камеры. Достоинством этого метода было то, что он позволял измерять только свет в поле линзы. Для пользователя камеры было естественно возлагать большие надежды на этот удобный TTL-замер. Чтобы оправдать ожидания клиентов, Canon представила «Pellix» в 1965 году и «FT QL» в 1966 году. Обе камеры были оснащены зеркальными фотокамерами с TTL-замером частичной площади.

Разработка объектива серии FL

Хотя объективы серии R обладали превосходными характеристиками, у них было несколько проблем с точки зрения производственных затрат и будущих технических разработок, все из которых требовали кардинальных изменений. Серия FL была разработана для преодоления этой ситуации. Было известно, что флюорит, используемый в супертелеобъективе, будет эффективен для уменьшения вторичных хроматических аберраций. Однако кристаллы флюорита были слишком малы для практического применения. Компания Canon нашла решение, выращивая искусственные кристаллы флюорита и представив объектив «FL300mm f / 5.6 ″ и «FL500mm f / 5.6 ″ в 1969 году, оба из которых использовали искусственные кристаллы флюорита.

Время перемен в киностандартах

Отечественная киноиндустрия, которая стабильно развивалась в течение 1960-х годов, внезапно столкнулась с резкими изменениями в стандартах кино. Новыми стандартами пленки стали Instamatic System 126 компании Eastman Kodak из США и Rapid System компании Agfa из Западной Германии. Canon разработала камеры Canomatic C30 и Demi Rapid в соответствии с этими стандартами пленки.Поскольку методы загрузки этих пленок были несовместимы с методами загрузки зеркальных фотоаппаратов, разработка специальных камер для этих пленочных стандартов была ограничена только камерами с объективом с затвором. Компания Canon разработала собственную систему QL (быстрой загрузки) для загрузки обычных 35-миллиметровых пленок и представила ее в SLR камере FT QL.

Рождение Canon Inc. для дальнейшего роста

В начале 30-летнего юбилейного года, 1967, президент Митараи произнес следующее новогоднее обращение:

«Чтобы заложить основу для процветания нашей компании в этом году, мы должны держать камеры в правой руке, а коммерческие машины и специальное оптическое оборудование - в левой.В то же время мы должны существенно увеличить наш экспорт ».

С тех пор эти слова стали девизом компании. Фактически, в 1960 году Canon начала выходить на рынок электронных калькуляторов и копировальных машин в рамках долгосрочного бизнес-плана. Быстро росли продажи деловой техники и специального оптического оборудования. Пришло время, когда компании пришлось отказаться от представления о том, что она всего лишь производитель фотоаппаратов.

Чтобы совершить большой скачок вперед в качестве производителя комплексного оборудования для обработки изображений и обработки информации, включая камеры и бизнес-оборудование, название компании было изменено на Canon Inc.1 марта 1969 года. В то время в рекламе использовалась крылатая фраза: «Свет и электроны, связь с будущим». В рекламном тексте указаны дороги, по которым Canon использовала в прошлом, намекают на дороги, которые предстоит выбрать в будущем, и говорится, что Canon готов войти в новый мир.

RP Photonics Encyclopedia - фотоаппараты, пленочные, цифровые, фотографии, однообъективные, миниатюрные, смартфон, форматы датчиков изображения, фотография, время экспозиции, диафрагма, шум изображения, качество

Энциклопедия

> буква P> фотоаппараты

можно найти в Руководстве покупателя RP Photonics.

Вас еще нет в списке? Получите свою запись!

Используя наш рекламный пакет, вы можете разместить свой логотип и далее под описанием продукта.

Определение: оптические инструменты для фотографических изображений

Более общий термин: камеры

Немецкий язык: Фотокамеры, Фотокамеры

Категории: фотонные устройства, обнаружение и определение характеристик света, зрение, дисплеи и изображения

Как цитировать статью; предложить дополнительную литературу

Автор: Dr.Rüdiger Paschotta

URL: https://www.rp-photonics.com/photo_cameras.html

Фотоаппараты

- это тип фотоаппаратов, используемых для фотосъемки , то есть для фотосъемки, хотя некоторые фотоаппараты также имеют некоторые функции видео (см. Ниже). Обычно они работают с видимым светом, но они также могут иметь некоторую чувствительность, особенно к ближнему инфракрасному свету.

См. Статьи о камерах и получении изображений с помощью объектива, чтобы узнать о некоторых основных аспектах устройств обработки изображений и других типов камер.

Пленочные камеры

В традиционных фотоаппаратах использовались фотопленки - первоначально монохромные пленки, позже улучшенные версии для цветной фотографии с использованием более сложной химии. Хотя они в значительной степени были заменены цифровыми фотоаппаратами (см. Ниже), пленочные фотоаппараты все еще используются для некоторых целей.

Вставленная роль фильма предоставляет ограниченное количество (например, 24) возможностей для захвата изображения. Перед просмотром пленка должна быть проявлена ​​для получения негативов с инвертированной яркостью - обычно в какой-нибудь профессиональной лаборатории, редко фотографом.Из этих негативов создаются реальные изображения; можно создать несколько изображений на одно негативное изображение. Полученные изображения поставляются на бумаге и могут иметь разные форматы - от небольших до плакатов.

Оптическая схема пленочной камеры состоит, по существу, из следующего:

  • Есть фотографический объектив, через который свет от наблюдаемой сцены попадает на операторов.
  • За объективом расположена оптическая апертура переменного отверстия.
  • Далее идет шторка, которую можно ненадолго открыть, когда делается фотография.
  • За затвором находится кусок фотопленки.

Кроме того, для видоискателя может быть определенная оптика, которая может быть отделена от реальной оптики камеры или (в зеркальных камерах с одним объективом, см. Ниже) использовать тот же объектив.

Цифровые фотоаппараты

В последние годы фотоаппараты все больше и больше оснащаются электронными датчиками изображения, обычно типа CCD или CMOS, позволяющими получать цифровые изображения.Обычно используемые датчики изображения имеют такой же размер, как и ранее использовавшиеся куски фотопленки. В большинстве случаев они предлагают как минимум несколько миллионов пикселей, и даже доступны камеры с десятками мегапикселей (миллионами пикселей). Для каждого пикселя сохраняется информация об интенсивности красного, зеленого и синего света (кодирование RGB).

Фигура 1: Компактный цифровой фотоаппарат потребительского типа.

Цифровые фотоаппараты имеют существенные преимущества перед пленочными:

  • Образы доступны немедленно, без трудоемких процессов разработки, требующих дополнительных затрат.Их можно хранить, копировать, публиковать на веб-страницах и в других электронных документах и ​​т. Д.
  • Благодаря большой емкости памяти, которая может быть легко интегрирована даже в дешевые потребительские камеры, большое количество изображений можно снимать последовательно, не меняя пленку. Неудачные записи можно легко удалить, чтобы не тратить впустую емкость хранилища. Если полное разрешение не требуется, захват изображения с уменьшенным разрешением может еще больше увеличить количество изображений, которые могут быть сохранены.
  • Электронные изображения можно быстро передавать, часто даже из удаленных мест. Например, газета может быстро получать изображения от репортеров из удаленных мест.
  • Изображения можно обработать на компьютере перед печатью или публикацией в Интернете. Хотя традиционная проявка пленки также имеет некоторый потенциал для изменения изображений, редактирование цифровых изображений предоставляет более широкие возможности. С другой стороны, это также открывает широкие возможности для подделки, которую может быть трудно обнаружить.
  • Цифровые изображения не подвержены старению, в то время как старые фотографии, снятые на пленку, часто демонстрируют существенные изменения цвета и другие потери качества.

Ранние цифровые камеры были весьма ограничены с точки зрения разрешения изображения, но вскоре стали доступны и доступные камеры с датчиками изображения с более высоким разрешением. Только для специальных приложений разрешение современных потребительских камер недостаточно, а профессиональные устройства могут обеспечить еще более высокое разрешение.

Обратите внимание, что увеличенное разрешение сенсора полезно только в том случае, если оптическое качество фотографического объектива достаточно высокое; в противном случае большее количество пикселей изображения на самом деле не передает дополнительную информацию об объектах.В этом случае создаются только излишне большие файлы изображений, а качество может стать еще ниже в условиях низкого уровня освещенности, поскольку количество света, принимаемого на пиксель, уменьшается. Обратите внимание, что это имеет место в некоторых потребительских камерах, где покупатели впечатлены огромными значениями мегапикселей, но позже, возможно, разочарованы скромным качеством изображения.

Фотографические объективы

Простые камеры имеют встроенный объектив, который нельзя заменить (кроме, возможно, во время ремонта), в то время как камеры более высокого класса обычно имеют механические средства для использования разных моделей фотографических объективов.Затем можно использовать разные типы объективов для разных целей:

Фигура 2: Объектив с телеобъективом для SLM-камеры.
  • Стандартный объектив подходит для большинства обычных ситуаций фотографии, охватывая значительный диапазон расстояний. Его поле зрения составляет примерно 50 градусов, что сравнимо с полем зрения человеческого глаза.
  • Существуют телеобъективы для больших расстояний, имеющие большое фокусное расстояние для более узкого поля зрения.
  • Об обратном - макрообъективы , подходящие для съемки небольших объектов с очень малых расстояний.
  • Есть также широкоугольные объективы, в крайнем случае называемые рыбий глаз ; они могут захватывать изображения из белых угловых диапазонов, которые имеют тенденцию вызывать значительные геометрические искажения изображения.

Некоторые объективы - это зум-объективы , что означает, что их фокусное расстояние можно регулировать в определенном диапазоне, обычно не влияя на фокусировку (резкость изображения).

Используемые механизмы крепления объективов частично позволяют использовать объективы других производителей - в некоторых случаях требуются подходящие механические адаптеры.Проблемы могут возникнуть, когда также необходимы электрические соединения, например, для функций автофокусировки.

Фотографические объективы могут существенно различаться в некоторых отношениях, например, в отношении светосилы, диапазона масштабирования и качества изображения.

Иногда характеристики объектива можно изменить, вставив дополнительный оптический элемент. Например, есть макрообъективы, которые можно комбинировать со стандартными объективами, чтобы получить макрообъектив.

Ручная или автоматическая фокусировка

Как объясняется в статье о визуализации с помощью объектива, систему визуализации необходимо настроить на определенное расстояние до объекта, чтобы получить резкие изображения. Для некоторых типов камер такая регулировка фокуса не требуется, поскольку они имеют фиксированный фокус, например установлен на бесконечность или на какое-то фиксированное рабочее расстояние. Однако для большинства фотоаппаратов этого недостаточно; по крайней мере, требуется возможность ручной настройки фокуса (обычно путем поворота части объектива), чтобы использовать камеру для широкого диапазона расстояний до объекта.Многие современные камеры даже имеют функцию автофокусировки , которая выполняет эту настройку автоматически; как правило, для этой цели используются свойства снятых изображений или, в качестве альтернативы, отдельный датчик расстояния. Технология автофокуса может быть встроена в корпус камеры или иногда в фотообъективы.

Однообъективные зеркальные камеры и технические альтернативы

Фотографу важно заранее увидеть, какая именно область появится на фотографии.

Простые камеры выполняют эту задачу с небольшим отдельным оптическим видоискателем немного выше или сбоку от фотографического объектива, не , используя свет, который проходит через объектив.Однако у этого подхода есть серьезные недостатки: немного другая перспектива приводит к несколько неточному результату, и этот метод вряд ли может работать со сменными объективами, с разными полями обзора и с объективами с увеличением.

Рисунок 3: Однообъективный зеркальный фотоаппарат.

Поэтому были разработаны зеркальные камеры , в которых используется свет, проходящий через объектив. Типичный тип камеры использует зеркало, которое в большинстве случаев направляет полученный свет на визуальный выход, позволяя фотографу видеть сквозь объектив.С помощью пентапризмы получается прямое изображение. Только в момент съемки зеркало откидывается, позволяя свету попадать на пленку или на электронный датчик изображения. В качестве альтернативы в принципе можно было бы использовать светоделитель, но это привело бы к потере яркости как при съемке изображения, так и в видоискателе.

Принцип зеркальной камеры хорошо работает с переменными объективами и объективами с увеличением, всегда точно показывая, что попадет на датчик изображения. Поскольку требуется только один объектив (строго говоря, единственный объектив и никакой дополнительный объектив видоискателя), такие камеры называются однообъективными зеркальными камерами (зеркальные камеры).Разумеется, видоискатель также можно использовать для проверки регулировки увеличения и фокусировки.

Возможной альтернативой принципу SLR, которая позволяет снизить затраты на изготовление оптики, является использование жидкокристаллического дисплея (ЖКД) в качестве полной замены оптического видоискателя. Однако у этого метода есть некоторые недостатки; например, может быть трудно точно прочитать дисплей в условиях яркого окружающего света, и тогда нельзя будет использовать дисплей одновременно для отображения большего количества рабочих параметров.

Форматы датчика изображения

Фотокамеры могут иметь пленки или датчики изображения разных форматов:

  • Во многих пленочных камерах долгое время в основном использовалась 35-мм пленка (также называемая пленкой 135 в соответствии со стандартом ISO 1007), где размер изображения на пленке обычно составляет 36 мм × 24 мм. (Ширина катушки с пленкой составляет 35 мм, что несколько больше 24 мм, так как изображение не доходит до краев катушки.)
  • В бытовых цифровых зеркальных камерах со сменными объективами обычно используются датчики изображения существенно меньшего размера.Например, формат может быть 23,6 мм × 15,7 мм или всего 13,2 мм × 8,8 мм; в обычных камерах используются различные другие форматы.
  • Есть широкоформатные, пленочные или (редко) цифровые фотоаппараты с форматами изображения 4 × 5 дюймов или больше.
  • Очень компактные мобильные камеры (см. Ниже) должны работать с очень маленькими датчиками, например ширина всего 1/4 дюйма (6,35 мм). Тем не менее, высокое разрешение изображения с несколькими мегапикселями возможно при использовании сенсорных чипов с очень маленьким шагом пикселей всего в несколько микрон.
Используемые электронные датчики изображения часто меньше соответствующей пленки!

Как упоминалось выше, во многих цифровых камерах используются электронные датчики изображения, размер которых значительно меньше размера куска пленки, используемой в качестве эталонного формата. Так называемый кроп-фактор (CF, обычно между 1,3 и 2) сообщает, на сколько диагональ датчика изображения уменьшается по сравнению с эталонной.

Большой кроп-фактор подразумевает уменьшенное поле зрения для данной цели.Полученное поле зрения эквивалентно полю зрения камеры с полноразмерным сенсором (CF = 1) и фокусным расстоянием, которое увеличивается в соответствии с фактическим кроп-фактором. Этот вопрос необходимо учитывать при выборе фокусного расстояния для определенной фотографической ситуации. Настройки диафрагмы и ISO также должны быть соответственно отрегулированы.

Путаница может возникнуть из-за того, что некоторые производители указали своего рода эффективных значений фокусного расстояния , увеличенные по сравнению с фактическими значениями на кроп-фактор, но частично не уточнив это.

Большой кроп-фактор можно интерпретировать как обеспечение большего увеличения в том смысле, что заданное количество пикселей связано с меньшим углом обзора. Однако это, конечно, не настоящее увеличение с помощью оптики, и более крупный датчик с тем же интервалом пикселей даст такое же пространственное разрешение.

В данных условиях матрица меньшего размера будет собирать меньше света. Таким образом, потребуется соответственно более длительная выдержка или иным образом получаются изображения с более высоким уровнем шума, если только чувствительность устройства не может быть улучшена другими способами.Поэтому фотоаппараты с полноразмерным сенсором (CF = 1), как правило, лучше подходят для фотосъемки в условиях низкой освещенности.

При использовании датчика изображения меньшего размера можно также использовать объектив, не оптимизированный для неиспользуемой части области. Следовательно, он может производиться с меньшими затратами и быть сравнительно легким.

Миниатюрные камеры в мобильных устройствах

Были разработаны очень компактные миниатюрные камеры, которые можно использовать во многих мобильных устройствах, таких как смартфоны и планшеты.Они ограничиваются использованием микрооптических устройств, например однообъективные объективы без зума, которые также обычно необходимо изготавливать по очень низкой цене. Тем не менее, удивительно хорошее качество изображения может быть достигнуто, например, с помощью асферической пластиковой оптики и некоторых улучшений с помощью цифровой обработки изображений. Однако такие камеры имеют серьезные ограничения, например, в условиях плохого освещения.

В качестве замены оптического зума иногда предлагают цифровой зум .Это, однако, эффективно уменьшает доступное количество пикселей. Это не лучше, чем позже использовать только часть снятого изображения, возможно, масштабируя его до большего количества пикселей с интерполяцией.

Типичные проблемы фотографии

Время захвата изображения

Независимо от того, используется ли фотопленка или цифровой центр, всегда требуется определенное минимальное количество света для получения высококачественного изображения. Таким образом, в условиях плохой освещенности может потребоваться увеличить время захвата изображения (, время экспозиции ).Это, в свою очередь, может привести к смазыванию изображений, когда объекты или камера перемещаются во время экспозиции. По крайней мере, движения камеры можно свести к минимуму, например с помощью штатива.

В некоторых случаях эффекты размытия, возникающие из-за большой выдержки, преднамеренно используются, например, в художественных целях.

Типичное время экспозиции в фотографии - малые доли секунды, например 1/125 с. Тем не менее, можно также делать длительные экспозиции в течение секунд, минут или даже часов, например, ночного неба, показывая видимое движение звезд.

Многие современные камеры позволяют автоматически регулировать экспозицию по сигналу встроенного фотометра. Чем выше измеренная яркость, тем короче время экспозиции. Это очень полезно и не только удобно; Было бы очень трудно судить глазом о фактическом уровне яркости, потому что глаз автоматически адаптируется к условиям окружающего освещения. Такие функции могут быть очень важны, особенно для датчиков изображения с ограниченным динамическим диапазоном.

Размер диафрагмы,

f -номер

В фотографии размер диафрагмы часто косвенно количественно определяется числом f .Здесь f / N означает, что диаметр апертуры равен фокусному расстоянию f , деленному на N ; N - это число f (или число диафрагмы или фокусное отношение ). Это означает, что большое число f соответствует маленькой диафрагме и наоборот - фиксированному фокусному расстоянию. Обычно используемые числа f - 2,8, 4, 5,6, 8, 11 и 16, прогрессирующие примерно так, что каждый шаг («повышение на одну ступень») уменьшает площадь апертуры и, следовательно, светопропускание в 2 раза. .

Используя большую оптическую диафрагму в камере, можно получить больше света на датчик и, следовательно, использовать более короткое время экспозиции. Однако это также уменьшает глубину резкости - особенно для объективов с большим фокусным расстоянием. (Это также объясняется в статье о визуализации с помощью объектива.) Этот эффект размытия часто даже приветствуется в фотографии, например при создании портретных фотографий с несколько размытым фоном. В других случаях размытие может быть вредным.

Для фотосъемки в условиях яркого освещения можно использовать очень маленькую диафрагму. Однако для очень маленьких апертур разрешение изображения может ухудшиться из-за дифракционных эффектов. Например, для 20-миллиметрового объектива и большого f - числа 22 диаметр диафрагмы составляет 20 мм / 22 & ок. 0,9 мм. Эта диафрагма ограничивает угловое разрешение примерно до 0,68 мрад. Для сравнения, с датчиком шириной 20 мм, имеющим 2000 пикселей по горизонтали, угловое поле зрения будет 927 мрад, или & приблизительно; 0.46 мрад на пиксель. В этой ситуации дифракция уже значительно ухудшает разрешение изображения. Следовательно, можно предпочесть несколько повторное использование числа f и, если возможно, более короткое время экспозиции.

Очевидно, что такие проблемы становятся более серьезными для датчиков изображения с чрезвычайно высоким разрешением пикселей. Тогда разрешение может быть полностью использовано только при использовании больших апертур и при условии, что качество оптической системы очень высокое.

Чувствительность обнаружения

Другой способ работать с меньшим количеством света - использовать более чувствительный фотоприемник:

  • Существуют фотопленки с особенно высокой чувствительностью (высокие значения ISO), которые, однако, имеют более низкое пространственное разрешение.Стандартные значения ISO - 100 и 200; 400 указывает на относительно чувствительную пленку. Обратите внимание, что электроника камеры должна «знать», какая пленка используется, чтобы соответствующим образом регулировать такие параметры, как время экспозиции.
  • Электронные датчики изображения обладают чувствительностью, которая часто очень похожа на чувствительность типичных пленок. Они также количественно определены с помощью номеров ISO. Датчики часто можно использовать в высокочувствительном режиме с дополнительным электронным усилением. Однако шум детектора может иметь повышенное влияние, снижая качество снятого изображения.

Поэтому часто бывает лучше как-то снабдить датчик большим количеством света.

Геометрические искажения изображения

В зависимости от выбранной перспективы, а также от типа фотографического объектива могут быть более или менее серьезные искажения изображения. Например, прямые края объектов на записанных изображениях выглядят изогнутыми. Такие эффекты особенно заметны для широкоугольных объективов, где полная компенсация практически невозможна даже при сложной конструкции оптики.

Для цифровых изображений такие эффекты могут быть впоследствии скомпенсированы с помощью подходящего программного обеспечения для редактирования изображений.

Автоматика

О возможности автоматической регулировки времени экспозиции уже говорилось выше. Кроме того, современные камеры имеют режимы работы, в которых другие параметры также регулируются автоматически. Например, размер апертур также может быть адаптирован, поскольку одного только времени экспозиции может быть недостаточно для условий низкого уровня освещенности.

Основная проблема такого автоматического управления состоит в том, что устройство не может «знать», каков оптимальный компромисс в конкретной ситуации. В некоторой степени это можно смягчить, используя разные режимы работы с указанием приоритетов пользователя. Например, может быть спортивный режим , в котором время экспозиции сохраняется как можно короче, чтобы, например, правильно захватывать изображения движущихся игроков - даже если для этого требуются большие диафрагмы, вызывающие уменьшенную глубину резкости.

Существуют также режимы работы, в которых пользователь может выбрать определенный размер диафрагмы или фиксированное время экспозиции, а электроника камеры будет регулировать только оставшиеся свободные параметры.

Как правило, такое автоматическое управление может очень упростить использование фотоаппаратов, позволяя создавать изображения приемлемого качества без длительного обучения, просто используя такие автоматические «наводящие камеры». Фотографы-профессионалы не всегда довольны результатами, полученными таким образом.Они могут использовать режимы работы с ограниченными автоматическими функциями, основанные на четком понимании важности определенных параметров устройства при определенных условиях.

Функции видео

Некоторые цифровые фотоаппараты также позволяют записывать видео, но обычно только в ограниченном объеме. В различных дисциплинах они не могут конкурировать со специализированными видеокамерами, хотя обычно они лучше с точки зрения разрешения и качества изображения. Например, они часто имеют более ограниченную емкость хранения.Кроме того, управление в некоторых отношениях менее удобно, чем с видеокамерой.

Вопросы и комментарии пользователей

Здесь вы можете оставлять вопросы и комментарии. Если они будут приняты автором, они появятся над этим абзацем вместе с ответом автора. Автор примет решение о приеме на основании определенных критериев. По сути, вопрос должен представлять достаточно широкий интерес.

Пожалуйста, не вводите здесь личные данные; в противном случае мы бы скоро удалили его.(См. Также нашу декларацию о конфиденциальности.) Если вы хотите получить личный отзыв или консультацию от автора, пожалуйста, свяжитесь с ним, например по электронной почте.

Отправляя информацию, вы даете свое согласие на возможную публикацию ваших материалов на нашем веб-сайте в соответствии с нашими правилами. (Если вы позже отзовете свое согласие, мы удалим эти данные.) Поскольку ваши материалы сначала проверяются автором, они могут быть опубликованы с некоторой задержкой.

См. Также: камеры, формирование изображения с помощью объектива, фотографические объективы, датчики изображения
и другие статьи в категориях фотонные устройства, обнаружение и определение характеристик света, зрение, дисплеи и визуализация

Если вам понравилась эта страница, поделитесь ссылкой со своими друзьями и коллегами, e.грамм. через соцсети:

Эти кнопки обмена реализованы с учетом конфиденциальности!

Код для ссылок на других сайтах

Если вы хотите разместить ссылку на эту статью на каком-либо другом ресурсе (например, на своем веб-сайте, в социальных сетях, дискуссионном форуме, Википедии), вы можете получить здесь требуемый код.

HTML-ссылка на эту статью:

   
Статья о фотокамерах

в
RP Photonics Encyclopedia

С изображением для предварительного просмотра (см. Рамку чуть выше):

   
alt = "article">

Для Википедии, например в разделе «== Внешние ссылки ==»:

  * [https://www.rp-photonics.com/photo_cameras.html 
статья «Фотокамеры» в энциклопедии RP Photonics]

Что такое зеркальная камера?

Цифровая зеркальная фотокамера, или цифровая зеркальная камера с одним объективом, - это камера, которая имеет оптику и механизмы зеркальной фотокамеры или однообъективную зеркальную камеру, а также возможности цифровой обработки изображений цифровой камеры.Цифровые зеркальные камеры являются одними из самых популярных типов камер на рынке, поскольку они снимают изображения профессионального качества, но при этом относительно просты в использовании.

Чтобы понять, как работает зеркальная камера (и что делает ее такой популярной), необходимо сначала понять, как работает ее предшественница, зеркальная камера.

Как работают зеркальные фотоаппараты

Возможно, вы видели зеркальную камеру и никогда не осознавали этого. Это пленочные фотоаппараты , которые были популярны в середине-конце 1990-х годов.Они состоят из корпуса камеры, к которому можно добавить сменные объективы. Эти линзы могут отличаться в зависимости от типа изображения, которое фотограф хочет сделать. В отличие от современных цифровых фотоаппаратов, фотографам приходилось загружать фотопленку в корпус фотоаппарата перед съемкой.

@tamus через Twenty20

После загрузки пленки камера работала по рефлекторной схеме. Свет проходил через объектив камеры к зеркалу, которое отражало изображение, на которое была сфокусирована камера, до пентапризмы, которая направляла точное изображение на видоискатель.

Предварительно принадлежащие зеркальные камеры все еще можно найти, но производители не производят более длинные зеркальные фотокамеры. Однако вы все еще можете купить фотопленку для зеркальных фотоаппаратов, и есть еще несколько лабораторий, которые будут проявлять фотопленку. Если вы хотите получить представление о том, как работает зеркальная камера, не пытаясь ее купить, одноразовые (также называемые одноразовыми) камеры работают по тем же основным принципам, что и зеркальные камеры, но они почти всегда имеют настройку объектива только 35 мм.

Когда фотограф был готов сделать снимок, она нажала кнопку спуска затвора, в результате чего зеркало повернулось в сторону, чтобы изображение можно было спроецировать на пленку.Настройки, которые вручную настраивал фотограф, определяли, как долго затвор оставался открытым для захвата изображения.

Затем, как только изображение было снято, фотограф должен был вручную продвигать пленку с помощью рычага в верхней части камеры, чтобы поставить следующую неэкспонированную ячейку на рулоне пленки перед тем, как сделать следующий снимок. Фотографу также может потребоваться отрегулировать настройки камеры или фокус объектива до того, как будет сделан следующий снимок.

Что делало зеркальные камеры замечательными в то время, так это возможность зеркального отражения.Это позволяло фотографу видеть через видоискатель (до того, как был сделан снимок) точное изображение, которое должно было появиться на пленке.

Как работают зеркальные фотоаппараты

Цифровая зеркальная фотокамера работает так же, как зеркальная фотокамера, но с одним важным отличием: вместо светочувствительной пленки зеркальные фотокамеры (иногда называемые цифровыми зеркальными фотокамерами) используют цифровые датчики изображения для захвата изображения, отображаемого в видоискателе или на экране дисплея. Фотограф по-прежнему видит именно то изображение, которое было снято, отличается только метод захвата.

Дэйвин Салинас

Удаление пленки с камеры также позволило улучшить механику работы камеры. Например, вместо того, чтобы вручную продвигать фотопленку после каждого нажатия спуска затвора, цифровая зеркальная фотокамера может сделать снимок, а затем сразу же сделать другой так же быстро, как фотограф может снова нажать кнопку спуска затвора. В некоторых случаях это означает, что фотографы могут делать больше и лучше снимков, чем это было возможно в прошлом.

Цифровые изображения, снятые цифровыми зеркальными фотокамерами, хранятся в папке DCIM (Digital Camera Images) на SD-карте.Затем изображение может быть извлечено с карты памяти с помощью компьютера, используя кабельное соединение между камерой и компьютером или с помощью устройства чтения SD-карт. По мере того как SD-карты (и их аналоги XD-карты) увеличивают возможности хранения, фотографы могут делать все больше и больше фотографий, не беспокоясь о стоимости физических материалов.

Не путайте зеркальные фотоаппараты с наведением и съемкой. В камерах типа «наведи и снимай» нет сменных объективов (их часто называют камеры с фиксированным объективом , ), и у большинства из них нет возможности зеркального отражения объектива, которая позволяет вам видеть точное изображение, с которого вы захватываете. видоискатель.

Почему так популярны зеркальные камеры?

Как и зеркальные фотоаппараты, у цифровых зеркальных фотоаппаратов есть сменные объективы - у вас могут быть объективы для снимков крупным планом, один для широкоугольных снимков, а другой для снимков на большом расстоянии. Это часть того, что делает эти камеры популярными; они универсальны. Но это не единственная причина, по которой фотографы любого уровня выбирают зеркальные камеры.

Другая причина в том, что зеркальные камеры стали проще в использовании. Большинство цифровых зеркальных фотоаппаратов имеют несколько режимов съемки, и даже самые новые фотографы могут быстро изучить автоматический режим съемки, потому что камера делает всю работу за вас.Например, при съемке изображений на зеркальную фотокамеру, в которой установлен автоматический режим, камера использует датчики для определения уровня света, проходящего через датчик изображения, и автоматически включает вспышку в условиях низкой освещенности. У него есть линзы с автофокусировкой, поэтому вам не нужно беспокоиться о том, что ваши снимки будут размытыми. Некоторые камеры также имеют встроенные фильтры или режимы сцены, чтобы гарантировать, что глубина резкости, баланс белого и насыщенность цвета соответствуют изображению, которое вы пытаетесь захватить.

Для более опытных фотографов существуют ручные режимы съемки, которые позволяют фотографу регулировать выдержку, глубину резкости и многое другое.Объективы цифровых зеркальных фотоаппаратов также могут быть отрегулированы с автоматической фокусировки на ручную, чтобы обеспечить больший контроль над тем, как фотограф выбирает фокусировку на любой части изображения.

Некоторые камеры DSLR даже имеют режим видео, который позволяет фотографам снимать высококачественное видео в дополнение к съемке изображений.

Стоимость зеркальных фотоаппаратов

Цена, вероятно, одна из главных причин популярности цифровых зеркальных фотоаппаратов. Первая представленная цифровая зеркальная камера (Kodak DCS-100, 1991 г.) стоила около 13 000 долларов.Но по мере роста популярности формата цена упала. Цены на зеркалки начального уровня начинаются от 250-300 долларов, в зависимости от производителя, качества камеры, а также количества и типа объективов, поставляемых с корпусом камеры. Высококачественные цифровые зеркальные камеры профессионального уровня могут по-прежнему стоить более 5000 долларов, а специальные объективы могут стоить вдвое дороже.

Для обычного фотографа, однако, недорогая зеркальная камера обеспечит все возможности съемки, необходимые для легкой съемки отличных семейных фотографий и фотографий из отпуска.А покупка бывших в употреблении линз может помочь снизить стоимость и расширить возможности вашей камеры.

Спасибо, что сообщили нам!

Расскажите, почему!

Другой Недостаточно подробностей Сложно понять

Элементы управления камерой | Изучите основы цифровой зеркальной камеры

1

Элементы управления камерой

2

Датчик изображения

С момента зарождения фотографии камеры снимали и сохраняли изображения на стеклянных пластинах или пленке.Сегодня цифровые камеры снимают изображения с помощью изящной технологии - датчика изображения.

Датчик изображения состоит из миллионов светочувствительных фотодиодов, установленных на сетке, где каждый фотодиод записывает крошечную часть изображения в виде числового значения, соответствующего определенному уровню яркости, которое затем используется для создания вашего изображения.

Датчики изображения, будь то CCD или CMOS, различаются от камеры к камере, но в основном они одинаковы, и количество мегапикселей не должно быть приоритетом в процессе принятия решения при покупке камеры.Почему? Потому что размер сенсора на самом деле важнее количества мегапикселей.

3

Объектив камеры

Объектив - это оптический компонент, сделанный из стекла, высококачественного пластика или керамики, который улавливает свет и собирает его в точке фокусировки на матовом экране, проходящем через конденсирующую линзу внутри камеры.

Если вам нужна простота в обращении, вы можете выбрать фотоаппарат с фиксированным объективом. Однако, если вас беспокоит качество изображения, вам следует приобрести цифровую зеркальную камеру (DSLR) со сменными объективами.

Сменные объективы позволяют вам лучше контролировать свои изображения и проявлять гораздо больше творческих способностей, чем вы можете делать с камерой наведения и снимать. В целом, цифровые зеркальные камеры делают более профессиональные фотографии.

4

Режимы камеры

Цифровые зеркальные камеры

оснащены множеством режимов съемки, которые увеличивают возможность автоматического принятия решений камерой.

Эти камеры, к счастью, также имеют полуавтоматический и ручной режимы, которые возвращают управление в ваши руки для более технических и творческих приложений.

В режиме ПРОГРАММА камера устанавливает экспозицию, но пользователь может настроить баланс белого, ISO, фокусировку и замер.

Есть два полуавтоматических режима: 1) Приоритет выдержки (Tv) - это когда пользователь устанавливает выдержку, а камера определяет диафрагму. Приоритет выдержки позволяет пользователю контролировать, как снимается «действие». 2) Приоритет диафрагмы (Av), при котором пользователь выбирает диафрагму, а камера определяет выдержку. Приоритет диафрагмы позволяет пользователю управлять глубиной резкости.

5

Встроенная вспышка

Встроенная вспышка есть в большинстве цифровых фотоаппаратов.

Компьютер камеры определяет потребность во вспышке в соответствии с системами замера экспозиции, фокусировки и масштабирования. На компактных фотоаппаратах встроенная вспышка срабатывает идеально синхронно с затвором, но сложно контролировать время и интенсивность вспышки. Это может привести к блеклым фотографиям.

Цифровые зеркальные камеры

имеют всплывающие вспышки, которыми можно управлять различными способами, чтобы синхронизировать их с затвором или перетаскивать за затвором; кроме того, интенсивностью можно управлять в соответствии с общим освещением сцены.Цифровые зеркальные камеры позволяют более красиво и артистично использовать вспышку.

6

Система просмотра

Большинство цифровых фотоаппаратов имеют две системы обзора - оптический видоискатель и электронный видоискатель.

В то время как обе системы показывают вам то, что видит объектив, электронный видоискатель может рассказать вам и другие вещи о природе вашего цифрового изображения.

alexxlab

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *