Тип матрицы фотоаппарата: Виды матриц фотоаппарата и их отличия: распишем все нюансы

Содержание

Матрица фотоаппарата - все самое главное и ничего лишнего

По сравнению с фотокамерами прошлых лет, у цифровых камер очень мало механических узлов. Их заменили электронные компоненты. Остался неизменным только принцип получения фотографии, который заключается в переносе видимого изображения на какой-либо физический носитель. У старых фотокамер это была светочувствительная плёнка, а у современных цифровых устройств – матрица фотоаппарата. Статья может быть полезна тем, кто интересуется фотографией не только, как искусством, но и хочет понять некоторые конструктивные особенности фотокамер и принципы получения изображения.

Формирование изображения в фотокамере

Матрица, фотодатчик, сенсор – это названия одного и того же устройства, входящего в конструкцию фотоаппарата и являющегося его основным элементом. По конструкции матрица это прямоугольная пластинка разных размеров из химически чистого кремния, на которой методом вакуумного напыления организовано большое количество n-p переходов. Эти переходы представляют собой светочувствительные фотодиоды или фототранзисторы. Таким образом, матрица это интегральная микросхема с несколькими миллионами светочувствительных элементов. Когда на фотодиод попадет свет, он преобразуется в электрический сигнал. В зависимости от объекта съёмки количество света может быть большим или меньшим. Электрические потенциалы с матрицы считываются построчно или поэлементно, затем обрабатываются процессором.

Типы матриц

Матрицы фотоаппаратов могут быть изготовлены по разным технологиям и иметь разные размеры. В фотокамерах применяются следующие виды сенсоров:

  • ПЗС;
  • КМОП;
  • Live-MOS;
  • 3 CCD.

ПЗС матрица состоит из полупроводниковых фотодиодов, а считывание электрических потенциалов осуществляется по горизонтальным строкам. Полевые структуры КМОП намного экономичнее, но за счёт электронных преобразований при считывании, качество картинки несколько хуже, чем на матрице ПЗС. Live-MOS является усовершенствованным КМОП сенсором. Его отличают повышенная чувствительность и быстрая передача сигналов. В матрице используется малошумящий усилитель и низковольтное питание. Это разработка Панасоник, которая применяется в фотоаппаратах этой компании, а так же в камерах Leica и Olympus. 3CCD или трёхматричный сенсор обеспечивает высококачественную цветопередачу с малым уровнем шумов. Разделение цветов осуществляется дихроидной призмой маленького размера с записью каждого из основных цветов на отдельную матрицу. К недостаткам системы 3CCD относятся большие размеры устройства и высокая цена камеры.

Важные характеристики матриц

Полупроводниковая матрица цифрового фотоаппарата имеет ряд основных характеристик, от которых зависит качество изображения. Это следующие параметры:

  1. Размер
  2. Количество пикселей
  3. Чувствительность
  4. Динамический диапазон
  5. Соотношение сигнал/шум

К дополнительным характеристикам относится напряжение питания и энергопотребление. Они не влияют на картинку и в описании фотоаппарата обычно не указываются.

Кроп фактор

Это главный параметр полупроводниковой матрицы. От него, и в меньшей степени от количества пикселей, зависят важнейшие характеристики изображения, снятого камерой. Кроп фактор это цифра, показывающая, на сколько реальная матрица меньше полнокадрового стандарта. Full Frame – это размер матрицы 24 Х 36 мм. Такими сенсорами оснащаются самые дорогие и профессиональные фотоаппараты. Этот размер соответствует кадру на стандартной фотоплёнке. Для снижения стоимости фототехники, а так же для производства компактных и лёгких любительских фотокамер «мыльниц» применяются матрицы маленького размера.

Существует общепринятый ряд форматов светочувствительных матриц. За полнокадровыми матрицами следует размер 16 Х 24 мм, что соответствует кроп-фактору 1,5. Самыми маленькими сенсорами, применяемыми в недорогих фотоаппаратах, являются матрицы с размерами 4,5 Х 3,4 мм. Это кроп фактор 7,6. Они применяются в дешёвых моделях фотокамер, где высокое качество кадра не требуется.

Разрешение, мегапиксели

Количеством мегапикселей обычно хвастаются продавцы фотоаппаратов, когда предлагают товар начинающим фотолюбителям. К этому параметру следует относиться с осторожностью. Кадр цифрового фотоаппарата состоит из миниатюрных полупроводниковых элементов. Каждый пиксель это сверхминиатюрный фотодиод или фототранзистор. Теоретически получается, что чем больше пикселей, тем выше качество изображения, точнее проработка мелких деталей или разрешение. На практике большое количество пикселей повышает качество изображения только на матрицах большого размера.

 Если размер кристалла небольшой, а изготовитель фотоаппаратов сумел разместить на нём большое количество светочувствительных элементов, то качество изображения будет невысоким. Очень важным для матрицы является не только размер отдельных фотоэлементов, но и расстояние между ними. Маленькие расстояния приводят к перегреву матрицы и возрастанию цифрового шума, который характеризуется цветными точками по всему изображению. Кроме того, при сильном диафрагмировании объектива фотокамеры, за счёт дифракции, вокруг элементов изображения будет появляться цветовая окантовка. Поэтому кадр, снятый на фотоаппарате с матрицей 5,4 Х 4,0 мм и 16 Мп, будет гораздо хуже снимка, полученного на камере с размерами матрицы 8,8 Х 6,6 мм и 10 Мп. Считается, что, в камерах, превышение числа мегапикселей свыше 25 будет излишним. Отчасти это связано с разрешением принтеров для фотопечати, когда самые продвинутые модели печатают фотографии с разрешением 9 600 Х 2 400 точек, что соответствует 23,4 мегапикселей.

Светочувствительность

Этот параметр в цифровых фотокамерах является относительной величиной. Кремниевая пластина со светочувствительными элементами имеет постоянную чувствительность. Всё дело в уровнях сигнала, которые поступают с фотодиодов для дальнейшего преобразования. Если на сенсор фотоаппарата поступает мало света, то электрический сигнал с него будет слабым и фотография будет тёмной. Для того чтобы сделать изображение более светлым слабый сигнал можно усилить. Изменяемый коэффициент усиления и является чувствительностью фотоаппарата. Для удобства фотографов чувствительность матрицы выражается в тех же единицах, что и у западного стандарта на фотоматериалы ASA. Соотношение чувствительности ISO и отечественных фотоплёнок выглядит следующим образом:

  • 50 – 45;
  • 64 – 65;
  • 100 – 90;
  • 160 – 130;
  • 320 – 250.

В левой графе величина чувствительности фотоаппарата, а в правой чувствительность фотоплёнки по ГОСТ.

Отношение сигнал/шум

Мелкие цветные точки на изображении возникают от разных причин. Прежде всего, сама матрица даже при отсутствии засветки будет выдавать слабый электрический потенциал. Это и есть шум. Чтобы он не влиял на изображение, уровень полезного сигнала должен намного превышать уровень шума. Шумовые характеристики матрицы повышаются с уменьшением размера пикселя и расстояния между отдельными точками. Поэтому самой некачественной картинкой будет та, которая получена на маленьком сенсоре с большим количеством мегапикселей. Шум фотокамеры заметно возрастает при увеличении коэффициента усиления или чувствительности. Поэтому, если это возможно, рекомендуется снимать на минимальной чувствительности. Отрицательно влияет на качество изображения нагрев матрицы фотоаппарата. Это происходит, когда она постоянно работает, выводя изображение на дисплей. Профессионалы стараются работать с оптическим видоискателем фотокамеры. В этом случае питание на матрицу подаётся только на очень короткое время, и она не успевает нагреться.

Динамический диапазон

Этот параметр определяется промежутком между минимальным и максимальным значением экспозиции, которые отчётливо видны на снимке. Если у фотоаппарата указан динамический диапазон 8 ступеней или EV, то на снимке будут видны объекты, отличающиеся по яркости в 256 (28) раз. Все предметы, яркость которых выше, получатся совершенно белыми. Нижний порог определяется уровнем шумов самой матрицы, а верхний максимальным электрическим зарядом фотодиода.

Какой фотоаппарат выбрать

При желании снимать всё подряд, не задумываясь о высоком качестве снимка, можно приобрести любой фотоаппарат типа компакт или «мыльница». Отсутствие ручных режимов, большое количество сюжетных программ и фокусировка на лица, делает такой фотоаппарат простым в обращении и удобным для бытового использования. Для получения качественных снимков подойдёт недорогой фотоаппарат с матрицей большего размера и с возможностью ручной установки некоторых параметров съёмки. Ещё больше возможностей предоставляет пользователю беззеркальная камера «суперзум». Обладая небольшими размерами, она позволяет снимать интересные сюжеты на большом удалении от объекта съёмки, поэтому подойдёт для туристов и путешественников. Самые качественные снимки получаются с помощью зеркальной камеры, хотя её применение ограничивается большими размерами и весом. Если Вы хотите узнать все нюансы выбора фотокамеры, наши эксперты подготовили подробные инструкции в статье как выбрать фотоаппарат.

Итоги

При выборе фотоаппарата следует сначала ориентироваться на размер матрицы. Не стоит гнаться за большим количеством точек на изображении. 12-16 Мп более чем достаточно для получения и печати фотографий хорошего качества. Цифровой зум для камеры не слишком важен, так как он только позволяет растянуть центральную часть изображения на весь экран с ухудшением качества. Многие параметры не указываются в спецификации на фотоаппарат, поэтому перед выбором модели неплохо почитать отзывы фотолюбителей на специальных сайтах.

По каким параметрам выбрать фотоаппарат

Какой купить фотоаппарат? Какой выбрать фотоаппарат? Профессиональный или любительский?

Разница в качестве снимков получаемых на профессиональные камеры и на любительские огромна. Что бы понять этот феномен нужно разобраться с терминами. Итак: профессиональная камера это любая камера, которую держит в руках профессионал, любительская камера это любая камера которую держит в руках любитель.

Основные правила помогающие выбрать фотоаппарат

  • определенные особенности технической спецификации устройства
  • основное назначение фотоаппарата (что, где когда и где будет сниматься)
  • степень знания техники фотосъемки
  • количество имеющихся денег (цена тушки и парка объективов)
  • наличие ранее купленных объективов и аксессуаров фототехники
  • личные эстетические предпочтения.

Основные технические характеристики фотоаппарата учитываемые при его покупке

Тип крепления объектива

Байонет – тип крепления сменного объектива, который можно использовать с данной моделью фотоаппарата.
На фотоаппарат со сменным объективом можно устанавливать только те объективы, которые специально предназначены для данной модели. Это связано с разными типами байонета, а также с разной электронной “начинкой” объективов. Как правило, каждый крупный производитель фотоаппаратов разрабатывает свой стандарт сменных объективов, который не совместим со стандартами других производителей.
Если у вас уже имеется набор объективов для фотоаппарата, то при выборе новой модели можно подобрать именно ту, которая будет совместима с ними.

Тип матрицы фотоаппарата

Тип фоточувствительной матрицы, установленной в цифровой камере может быть разным по применяемой технологии, которая напрямую влияет на её характеристики, а также на особенности получаемого изображения.

Матрица фотоаппарата представляет собой массив фоточувствительных элементов (пикселей). С помощью объектива на матрице создается изображение снимаемого объекта. Во время экспозиции (фотосъемки) каждый пиксел накапливает электрический заряд, пропорциональный попавшему на него количеству света. После съемки с каждого фотоэлемента считывается сигнал, переводится в цифру и обрабатывается процессором.

В фотоаппаратах обычно используется один из следующих типов матрицы классифицируемых по применяемой технологии: CCD, CMOS, X-Trans CMOS, BSI CMOS, EXR CMOS и Live MOS. В CCD (Charge-Coupled Device, или ПЗС – прибор с зарядовой связью) при считывании сигнала накопленный заряд сдвигается от одного элемента матрицы к другому, образуя на выходе готовую строку изображения или целый кадр.

  • CMOS (Complementary-symmetry/Metal-Oxide Semiconductor), или КМОП-матрица (КМОП – комплементарный металлооксидный полупроводник), состоит из отдельных фотоэлементов и управляющих транзисторов, изготовленных по КМОП-технологии. Транзисторы управляют работой фотодатчика и обеспечивают считывание сигнала.
  • X-Trans CMOS – разработка FUJIFILM совместно с Adobe Systems Incorporated. Обработка фотографий в формате RAW с камер, оснащенных матрицей такого типа, в ПО от Adobe позволяет более эффективно бороться с муаром и корректировать цвета на фотографиях.
  • X-Trans CMOS II – новая версия матрицы от FUJIFILM. Благодаря технологиям, использованным при создании данного типа матриц, увеличена скорость фазовой фокусировки, а также еще уменьшен эффект муара.
  • Матрицы BSI CMOS (Back Side Illuminated CMOS — сенсор с обратной подсветкой) отличаются от обычных CMOS повышенной светочувствительностью, что позволяет значительно уменьшить количество визуальных шумов при съемке в условиях плохого освещения. Достигается это благодаря тому, что обратная сторона матрицы пропускает больше света, поэтому сенсор как бы устанавливают вверх тормашками.
  • EXR CMOS – разработка компании Fujifilm. В матрицах такого типа пиксели расположены в отличной от других типов матриц последовательности. Благодаря этому, матрица EXR CMOS может переключать режимы работы в зависимости от условий и требований съемки. Существует три основных режима. HD (высокое разрешение) – используются все пиксели матрицы, достигается максимальное разрешение и четкость. DR (широкий динамический диапазон) – часть пикселей делает снимок с одной экспозицией, часть – с другой, благодаря чему достигается эффект HDR всего с одним снимком (обычно требуется два-три), но разрешение снижается. SN (высокая чувствительность) – пиксели объединяются в пары, благодаря чему улучшается работа матрицы при недостаточном освещении, но также снижается разрешение.
  • Live MOS матрица – светочувствительная матрица, выполненная на основе МОП технологии. Live MOS содержит меньшее число соединений для каждого элемента и питается меньшим напряжением. За счёт этого и упрощённой передачи управляющих сигналов имеется возможность получать “живое” изображение при отсутствии традиционного для такого режима работы перегрева и повышения уровня шумов.

Формат (размер) матрицы

Физический размер матрицы имеет прямую связь с форматом. Большинство фотоаппаратов средней ценовой категории и выше имеют матрицу определенного формата: 1″, 4/3 (Four Thirds), APS-C, APS-H, Foveon, Full frame (35мм) или среднеформатную. Если фомат матрицы не указан, то, как правило, речь идет о бюджетном фотоаппарате с нестандартным размером матрицы. Обратите внимание, что размеры одного формата сенсора могут незначительно изменяться от производителя к производителю.

  • 1″ (Nikon CX) – относительно небольшая по физическим размерам матрица (13.2×8.8 мм). Устанавливается в компактные камеры Nikon, Sony и Samsung. Кроп-фактор – 2.72.
  • APS-C – очень популярный формат матрицы. Размеры сенсора для всех производителей (кроме Canon) – 23.6×15.6 мм. Компания Canon использует матрицы меньшего размера – 22.3×14.9 мм.
  • APS-H – формат используется компанией Canon в некоторых топовых зеркальных камерах и имеет размеры 27.9×18.6 мм.
  • 4/3 (Four Thirds) – популярный формат матрицы для беззеркальных фотоаппаратов типа Four Thirds и Micro Four Thirds (“4/3”, “m4/3”). Размеры сенсора – 17.3×13 мм, кроп-фактор – 2.0.
  • Foveon – формат используется только в фотоаппаратах компании Sigma. Размеры сенсора – 20.7×13.8 мм.
  • Full frame (35мм) – полнокадровый сенсор. Часто встречается в топовых зеркальных камерах, размеры сенсора примерно равны 36×24мм.
  • Среднеформатный – используется в профессиональной студийной фототехнике.

Число мегапикселей матрицы

Разрешение матрицы, выполняющей в цифровых камерах роль фотопленки, т.е. количество расположенных на ней светочувствительных элементов (пикселов, pixels).
Чем больше число пикселов матрицы, тем выше качество получаемых изображений.
От разрешения матрицы зависит максимальный размер, с которым может быть воспроизведено изображение без видимого ухудшения качества. Например, для вывода на принтер отпечатка формата 9×15 см достаточно 2х-3х-мегапиксельной матрицы (2-3 млн элементов), для отпечатка формата A4 нужна 3х-4х-мегапиксельная матрица.
Разрешение современных камер значительно превосходит требуемый минимум, а количество мегапикселов фотоматрицы увеличивается с каждым годом и достигает сегодня 15-20, и более. Увеличение разрешения при неизменном размере матрицы приводит к уменьшению размера пиксела. Это в свою очередь, увеличивает уровень шумов на фотографии. Так что гонка за мегапикселами не всегда идет на пользу качеству.

Кроп-фактор

Значение кроп-фактора цифрового фотоаппарата.
Коэфициент обрезки определяется как отношение диагоналей кадра 35-миллиметровой пленки (24×36 мм) и матрицы цифровой камеры.
Если сравнить два фотоаппарата – один с полнокадровым сенсором 24×36 мм и второй – с меньшим сенсором и кроп-фактором, большим единицы, – то при использовании одинаковых объективов у второго аппарата поле зрения будет меньше, чем у первого. Это объясняется простой геометрией. Поскольку угол зрения обычно оценивается по фокусному расстоянию объектива 35 мм камеры, для цифровых камер ввели понятие “эквивалентного фокусного расстояния”. Оно равно произведению фокусного расстояния объектива на кроп-фактор. Эквивалентное фокусное расстояние по сути дела определяет угол зрения камеры.
Зная значение кроп-фактора для цифровых фотоаппаратов со сменным объективом, можно легко определить, какое эквивалентное фокусное расстояние (угол обзора) и эквивалентную диафрагму вы получите при установке того или иного объектива.
При выборе объективов также стоит обратить внимание на кроп-фактор. В продаже можно найти специальные объективы для работы с цифровыми камерами, у которых кроп-фактор больше единицы. Такие объективы нежелательно использовать с 35 мм камерами.
Для большинства цифровых зеркальных камер кроп-фактор лежит в пределах 1.3-2.0. Чем меньше значение кроп-фактора, тем больше размер фотоматрицы (см. “Физический размер матрицы”) и тем больше площадь одного пикселя (при заданном разрешении матрицы), меньше уровень шумов.

Физический размер матрицы

Размер светочувствительной матрицы фотоаппарата определяет размер и площадь наименьшего светочувствительного элемента – пикселя. Чем больше площадь матрицы, тем больше площадь пикселя (при одинаковом разрешении матрицы, конечно). При увеличении площади пикселя увеличивается светочувствительность, и динамический диапазон матрицы, уменьшаются шумы. Увеличение размера матрицы, как правило, приводит к повышению ее стоимости, поэтому большие матрицы с большой диагональю используются только в профессиональной технике. Размер матриц для недорогих малогабаритных камер обычно указывается как условный диаметр передающей трубки, в которую матрица могла бы вписаться и измеряется в долях дюйма. Для больших матриц указывается размер по двум осям в миллиметрах.

Минимальная чувствительность ISO

Минимальная светочувствительность элементов матрицы цифрового фотоаппарата, указывается в единицах системы ISO.
Каждая светочувствительная матрица обладает определенными физическими характеристиками, которые определяют ее рабочий диапазон чувствительности. В этом диапазоне матрица передает картинку с минимальными искажениями и допустимым уровнем шума. Чем шире этот диапазон (больше максимальное и меньше минимальное значение чувствительности), тем больше возможностей для сюжетной съемки у цифрового фотоаппарата.

Максимальная чувствительность ISO

Максимальная светочувствительность элементов матрицы цифрового фотоаппарата.
Световая чувствительность представляет собой величину световой энергии, необходимую для получения изображения. Она указывается в единицах системы ISO и может принимать значения 100, 200, 400, 800 и т. п. по аналогии с фотопленкой, в определенном интервале. Чем выше число ISO, тем выше чувствительность. Фотограф в зависимости от условий съемки может выставить то или иное значение чувствительности. Чем шире диапазон чувствительности фотоматрицы, тем больше возможностей для съемки у фотоаппарата.
Съемки в условиях низкой освещенности, съемки быстродвижущихся объектов (спорт) требуют более высокой светочувствительности, чем съемка неподвижных объектов при солнечной погоде. Однако при увеличении чувствительности матрицы одновременно повышается зашумленность изображения (т. е. появляется большое количество точек на изображении, яркость или цвет которых существенно отличаются от усредненного цвета объекта).
Максимальная светочувствительность показывает, насколько может быть чувствительна фотоматрица.

Битовая

глубина цвета

Число бит, применяемых для представления цвета каждого пиксела изображения.
Цвет каждого пиксела кодируется определенным числом бит (bit), то есть элементарных единиц информации. В зависимости от того, сколько бит отведено для цвета каждого пиксела, возможно кодирование различного числа цветов. Таким образом, глубина цвета позволяет определить, какое максимальное количество цветов может быть реализовано в изображении. Например, если глубина цвета составляет 24 бит/пиксел, то потенциальное изображение может содержать до 16.8 млн различных цветов и оттенков. Очевидно, что чем больше цветов используется для электронного представления изображения, тем точнее информация о цвете каждой его точки (т.е. его цветопередача).
Для современных цифровых фотоаппаратов глубина цвета 24 бит/пиксел считается нормой. Если же необходима академическая точность в передаче цвета, то глубина цвета должна составлять не менее 30 бит/пиксел.

Стабилизация изображения (фотосъемка)

Тип стабилизатора изображения, используемого при фотосъемке.
Стабилизация изображения позволяет компенсировать дрожание рук при съемке и получить четкий несмазанный снимок. Эффект дрожания становится особенно заметен при фотографировании с большим увеличением (zoom) или с большой выдержкой. Стабилизаторы изображения бывают оптические и цифровые, также возможно их сочетание (двойной стабилизатор).
В оптическом стабилизаторе изображения для компенсации дрожания рук используется перемещение одного из элементов оптической системы фотоаппарата или сдвиг фотоматрицы (см. “Система стабилизатора”). Специальный датчик определяет сдвиг корпуса объектива. После этого происходит изменение в оптической схеме или сдвиг матрицы. Это компенсирует микросмещение фотоаппарата, и проецируемое на матрицу изображение остается неподвижным.
В режиме цифровой стабилизации автоматика камеры выставляет максимальное допустимое значение чувствительности фотоматрицы (ISO) для конкретных условий съемки. При этом значение выдержки автоматически уменьшается. Малое время выдержки делает возможным получение несмазанных снимков даже при небольших колебаниях фотоаппарата во время съемки.
Нужно отметить, что цифровой стабилизатор может помочь далеко не во всех случаях, поэтому для получения качественных снимков лучше ориентироваться на оптическую систему стабилизации.
Двойной стабилизатор изображения представляет собой комбинацию оптического и цифрового стабилизаторов.

Система стабилизации изображения

Конструкция механического стабилизатора изображения в цифровом фотоаппарате.
Стабилизация изображения позволяет компенсировать дрожание рук при съемке и получать четкое несмазанное изображение (см. “Стабилизатор изображения (фотосъемка)”).
Все современные системы механической стабилизации можно разделить на два типа. В первой системе для компенсации дрожания фотоаппарата используется подвижный элемент в объективе, а во втором – сдвиг фоточувствительной матрицы.
Стабилизация со сдвигом матрицы не вносит дополнительных искажений в получаемое изображение и не влияет на светосилу объектива. В зеркальных фотоаппаратах с такой системой стабилизации можно использовать любые объективы.
Стабилизатор изображения с активным элементом в объективе считается более эффективным за счет более высокой скорости работы.
Использование стабилизатора повышает энергопотребление камеры и может помешать фотосъемке (при съемке с “проводкой”). Стабилизатор не эффективен при съемке на больших фокусных расстояниях и длительных выдержках.

Максимальное расстояние действия вспышки

Максимальное расстояние, которое способна осветить встроенная фотовспышка для получения качественной фотографии.
Максимальное расстояние действия вспышки определяется мощностью излучателя вспышки, поэтому закономерно, что для суперкомпактных камер максимальная дальность встроенной фотовспышки будет меньше, чем у более габаритных фотоаппаратов.

Встроенная вспышка

Наличие в камере встроенной лампы-вспышки, которая включается одновременно с открытием затвора и освещает объект в момент съемки.
Вспышка позволяет фотографировать в условиях недостаточной освещенности, например, вечером, избежать отображения тени на лице и т.д.
Большинство современных моделей цифровых фотоаппаратов оснащено встроенной вспышкой. Встроенная вспышка может отсутствовать у очень компактных или бюджетных моделей, а также у некоторых моделей высокого класса, рассчитанных исключительно на работу с внешним освещением.

Синхроконтакт

Наличие на корпусе специального разъема (синхроконтакта) для подключения внешней вспышки.
С помощью этого разъема можно подключить нестандартную фотовспышку, которая несовместима с “горячим башмаком”, установленным на фотоаппарате. Синхроконтакт часто используется для подключения внешней вспышки при съемке в студийных условиях.

Брекетинг вспышки

Наличие в фотоаппарате режима брекетинга вспышки.
Брекетинг фотовспышки – это автоматический режим серийной съемки, при котором мощность вспышки для каждого кадра изменяется на некоторую величину вверх или вниз от среднего значения. Среднее значение определяется автоматикой.
Такой режим съемки может использоваться в случаях, когда трудно определить точную экспозицию, а также для получения специальных эффектов.

Съемка 3D

Наличие системы двух объективов (иногда двух пар объективов и матриц), позволяющих производить съемку фото и видео с возможностью просмотра отснятого материала в 3D-формате. 3D-съемка также может быть реализована на программном уровне, то есть при помощи специального алгоритма, переводящего обычные фотографии в трехмерный формат.
Для получения объемного изображения необходимо записать два отдельных кадра (стереопара) с ракурсами для левого и правого глаза и показать каждый кадр для “своего” глаза.
Существует три наиболее распространенных метода демонстрации объемного изображения. Самый простой и недорогой в реализации – это цветовое кодирование изображений. Для получения эффекта необходимо использовать специальные анаглифные очки, в которых вместо стекол используются светофильтры (как правило для левого глаза – красный, а для правого синий). Стереопара кодируется в одну фотографию, в которой в красном канале изображена левого глаза, а в синем для правого. При просмотре каждый глаз видит изображение того цвета, которое соответствует цвету своей линзы. Недостатком такого метода является неполная цветопередача, а также дискомфорт при длительном просмотре изображений или видео.
Наиболее распространенный бытовой способ получения качественного объемного изображения – использование очков с жидкокристаллическими прерывателями. Для просмотра необходимо устройство воспроизведения или отображения, с поддержкой 3D. На экран попеременно выводятся изображения для левого и правого глаза, а синхронизированные очки в момент показа картинки для левого глаза закрывают правый и наоборот.
Также качественного эффекта можно добиться при использовании поляризационных очков. В данном случае в очках для каждого глаза используются различные поляризующие светофильтры (с вертикальной и горизонтальной поляризацией или с левой и правой круговой поляризацией). Изображение для каждого глаза выводится на отображающее устройство с соответствующей определенному глазу поляризацией.

Скорость неприрывной съемки

Скорость съемки в режиме серийной съемки. Подробнее про этот режим см. в разделе “Режим серийной съемки”.
Скорость съемки определяется скоростью работы затвора и цифровой системой обработки изображения. Чем выше эта скорость, тем больше фотографий интересующего вас события вы успеете сделать.
У компактных цифровых фотоаппаратов скорость быстрой съемки обычно лежит в диапазоне 1 – 3 кадра в секунду. Профессиональные и полупрофессиональные цифровые зеркальные камеры способны снимать до 10 кадров в секунду, и более.
Обратите внимание, что при быстрой съемке производители фотоаппаратов применяют различные методики обработки снимков. Это значит, что качество таких снимков может отличаться от качества при обычной съемке.
Часто производители дают возможность изменять различные параметры быстрой съемки, что позволяет пользователю наиболее точно настроить съемку под конкретные задачи.

Максимальная серия снимков (RAW)

Максимальное количество снимков, которое можно сделать одной серией и сохранить в формате RAW.
Под серийной съемкой понимается возможность фотоаппарата делать несколько кадров подряд с минимальным интервалом (см. “Режим серийной съемки”). Максимальное число снимков в серии ограничивается работой электроники фотоаппарата.
Чем больше кадров в одной серии может сделать фотоаппарат, тем больше возможности у фотографа “поймать” интересное событие.
RAW – формат изображений, позволяющий сохранять необработанные данные о фотографии без сжатия или со сжатием без потерь. Максимальная серия снимков при сохранении изображения в формате JPEG обычно намного больше, чем тот же показатель для формата RAW. Поэтому, если вам требуется получить длинную серию, то выбирайте сохранение в формате JPEG.

Максимальная серия снимков (JPEG)

Максимальное количество снимков, которое можно сделать одной серией и сохранить в формате JPEG. Приводится значение, соответствующее максимальной скорости съемки (см. “Скорость быстрой съемки”).
Под серийной съемкой понимается возможность фотоаппарата делать несколько кадров подряд с минимальным интервалом (см. “Режим серийной съемки”).
Максимальное число снимков в серии ограничивается работой электроники фотоаппаратов.
Чем больше кадров в одной серии может сделать фотоаппарат, тем больше возможности у фотографа “поймать” интересное событие.
Отметим, что в некоторых фотоаппаратах пользователь может сам выбирать режимы быстрой съемки, выбирать длину серии и скорость съемки в пределах технических возможностей фотоаппарата.

Режим Time-lapse

Time-lapse – режим съемки, при котором кадры делаются через значительный промежуток времени (от нескольких секунд до десятков минут). При воспроизведении с нормальной частотой кадров такой ролик кажется ускоренным, охватывающим большой промежуток времени. Наиболее типичные сюжеты для такого режима съемки: распускающийся цветок и рассвет/закат, показанные за несколько секунд.

Время включения

Промежуток времени с момента нажатия на кнопку включения до момента, когда фотоаппарат будет полностью готов к работе.
Время включения варьируется от нескольких секунд у “медленных” камер до десятых долей секунд у “быстрых” аппаратов.

Число пикселов видоискателя

Разрешение электронного видоискателя фотоаппарата.
Видоискатель – это оптическое устройство, которое позволяет видеть то, что будет снято фотоаппаратом.
Электронный видоискатель представляет собой миниатюрный LCD-экранчик с линзой (окуляром), установленный внутри камеры. На нем отображается будущий кадр таким, каким его “видит” светочувствительная матрица через объектив камеры.
Чем больше разрешение ЖК-матрицы у видоискателя (и больше число пикселов), тем более подробное и детальное изображение увидит фотограф.

Размер LCD

Размер жидкокристаллического дисплея по диагонали. По сложившейся традиции он указывается в дюймах (1 дюйм = 2.54 см). Большинство камер имеют LCD-экран размером от 3 до 6 см. Чем больше размер ЖК-дисплея, тем удобнее просматривать сделанные фотографии и разбираться с многочисленными настройками фотоаппарата.

Число точек LCD

Число точек LCD-экрана. Чем оно выше, чем четче и качественнее получается изображение и соответственно, тем комфортнее работать с таким экраном. Для большинства цифровых фотоаппаратов число точек ЖК-дисплея лежит в диапазоне от 120000 до 921000.
Стоит учесть, что большинство производителей цифровых фотоаппаратов под “числом точек экрана” имеют ввиду не число пикселей, а число субпикселей. Для формирования одного пикселя обычно используется три субпикселя базовых цветов: красный, зеленый и синий. Поэтому, чтобы узнать реальное число пикселей экрана, нужно число его точек разделить на три.

Поворотный экран

Наличие у фотоаппарата поворотного экрана. Может поворачиваться как отдельно экран, так и вся задняя панель аппарата. Экран может поворачиваться вокруг своей оси на 90 градусов или же открываться в сторону, как у видеокамер.

Сенсорный экран

Наличие в цифровом фотоаппарате сенсорного (чувствительного к нажатию) жидкокристаллического экрана.
В большинстве аппаратов для выбора различных настроек используются отдельные кнопки, расположенные на задней панели около ЖК-экрана. В моделях с сенсорным экраном эти кнопки отсутствуют. Такой дисплей позволяет переключаться по меню камеры нажатием на определенные участки самого экрана. Это дает возможность увеличить экран и занять им практически всю заднюю панель фотоаппарата.
Использование сенсорного экрана делает интуитивно понятным управление и навигацию по многочисленным меню фотоаппарата.

Выдержка, мин

Минимальное значение выдержки затвора фотоаппарата.
Выдержка – время, в течение которого затвор фотоаппарата остается открытым и пропускает лучи света к светочувствительной матрице.
Наряду с диафрагмой этот параметр определяет количество света, попавшего на матрицу, и, соответственно, правильность экспозиции. Для хорошо освещенных объектов и для съемки движущихся объектов выдержка должна быть очень маленькой.
Чем меньше минимальное значение выдержки, тем больше возможностей для сюжетной съемки у цифрового фотоаппарата.

Выдержка, макс

Максимальное значение выдержки затвора фотоаппарата.
Выдержка – это время, в течение которого затвор фотоаппарата остается открытым для получения кадра.
Наряду с диафрагмой этот параметр определяет количество света, попавшего на светочувствительную поверхность (матрицу), и, соответственно, правильность экспозиции. Для ночной съемки или при большом F-числе (см. “Диафрагменное число (F), мин”, “Диафрагменное число (F), макс”) выдержка должна быть большой.
Диапазон возможных значений выдержки каждого фотоаппарата задан в соответствии с его техническим решением. Чем больше максимальное значение выдержки, тем больше возможностей для сюжетной съемки у цифрового фотоаппарата.

Выдержка для X-Sync

Минимальное значение выдержки, при которой затвор фотоаппарата полностью открывает кадр.
X-Sync – это режим работы с электронными фотовспышками, при котором сигнал для срабатывания вспышки подается точно в момент полного открытия затвора.
Механические затворы со шторками работают таким образом, что на очень коротких выдержках кадр не бывает полностью открыт, затвор открывает свету щель, которая “пробегает” по кадру. Так как время свечения вспышки меньше времени, на которое затвор открывает кадр, то короткий световой импульс вспышки осветит только ту часть кадра, над которой в момент срабатывания вспышки находилась щель затвора, то есть будет освещена только часть кадра.
Таким образом, снимать со вспышкой в режиме X-Sync на выдержках, меньших выдержки для X-Sync, не рекомендуется. Чем меньше это значение, тем шире диапазон выдержек для работы со вспышкой и больше возможностей у фотографа для реализации своих идей.

Замер экспозиции общий (Evaluative)

Работа системы замера экспозиции фотоаппарата в общем режиме.
Замер экспозиции – это вычисление необходимого количества света для получения качественного снимка. Замер производится фотоаппаратом перед каждым снимком, в результате чего вычисляются требуемые выдержка и диафрагма.
Существует несколько режимов замера экспозиции. Каждый из режимов лучше подходит для определенных условий съемки.
В режиме общего замера используется информация с нескольких датчиков. При вычислении экспозиции полученные данные сравниваются с базой типичных композиций кадра. После этого выбирается наилучшая экспозиция для определенного типа кадра.

Электронный дальномер

Наличие функции электронного дальномера.
Данная функция помогает при использовании ручной фокусировки. Принцип действия схож с дальномерными фотоаппаратами, но конкретная реализация и функциональность зависит от производителя устройства и модели.

Корректировка автофокуса

Функция коррекции автофокуса позволяет увеличить точность фокусировки путем ее тонкой настройки. Кроме этого, для наиболее популярных объективов в памяти камеры могут быть предустановленные настройки.

Тип автофокуса

Тип системы автофокуса фотоаппарата.
За время существования автофокуса было изобретено несколько типов автофокусировки. Все началось с активного автофокуса с помощью ультразвуковых волн, а потом и инфракрасных. Сегодня эти способы не используются – они уступили место пассивному автофокусу. Он, в свою очередь, может быть контрастным, фазовым или гибридным.
Контрастный автофокус распространен среди беззеркальных камер. Процессор камеры анализирует текущую картинку с матрицы и начинает двигать линзы в одну из двух возможных сторон. Если после сдвига линз картинка более контрастная (четкая), то движение линз продолжается до нахождения нужной фокусировки. Если изображение ухудшилось, то движение линз происходит в обратную сторону, опять же, до достижения нужной фокусировки. Сильной стороной контрастного автофокуса является точная фокусировка в темных и малоосвещенных сценах.
Фазовый автофокус наиболее часто применяется в зеркальных фотоаппаратах. Для его работы необходимы специальные датчики, которые могут находиться непосредственно в матрице фотоаппарата или отдельно. Датчики получают фрагменты светового потока от разных точек кадра с помощью зеркал. После этого датчик посчитает как надо сдвинуть линзы, чтобы получить четкое изображение. Когда два световых потока будут находиться друг от друга на определенном расстоянии, заданном конструкцией датчика, будет достигнут искомый фокус. Фазовой автофокус может похвастаться отличной скоростью фокусировки.
Гибридные системы автофокуса встречаются редко. Такой автофокус совмещает положительные стороны как контрастного, так и фазового автофокуса. Гибридная система внедряется как в беззеркальные, так и в зеркальные камеры. В зеркальных камерах она работает в режиме Live View.

Количество точек фокусировки

Современные камеры имеют различное количество линейных точек, по которым происходит фокусировка при съемке. За процесс фокусировки отвечает модуль фокусировки. Он фокусируется в тех зонах кадра, которые попадают в поле зрения точек. Количество таких точек у фотоаппарата влияет на точность вычисления нужного объекта фокусировки во время съемки и удобство при настройке ручного режима фокусировки.
Линейные точки могут быть горизонтальной и вертикальной ориентации. Эффективность их применения зависит во многом от фотографируемых объектов. Точки с горизонтальной ориентацией хорошо фокусируются на объектах с вертикальными линиями. Точки в вертикальной ориентации, в свою очередь, лучше фокусируются на объектах с горизонтальными линиями.

Микрофонный вход

При съемке видео одним из главных критериев является захват качественного звука. Силами встроенного в камеру микрофона достичь хорошего звучания на видео будет достаточно проблематично из-за присутствия посторонних шумов (ветер, гул аудитории). Для решения данной проблемы, производители фотоаппаратов оснащают свои модели разъемом для подключения внешнего микрофона, с которого и происходит запись звука.

Выход на наушники

Этот интерфейс можно использовать мониторинга звука через наушники во время видеозаписи. Обычно в качестве разъема применяется mini jack 3.5 mm.
Для получения качественного звука при записи видео рекомендуется использовать внешний микрофон и другие аксессуары.

Число уровней JPEG

Число возможных уровней сжатия изображений при их сохранении в формате JPEG. JPEG – самый распространенный формат записи, предусматривающий сжатие изображения с целью экономии памяти. Однако компактность изображений достигается за счет потери качества, так как формат JPEG при компрессии распознает некоторые данные как неважные и отбрасывает их в ходе сжатия. Чем выше степень сжатия изображений, тем больше фотографий может уместиться на карте памяти, но тем хуже будет их качество. Во многих фотоаппаратах степень сжатия, а следовательно, и качество изображений, можно контролировать. Варьируя уровни сжатия, можно сохранить либо больше фотографий, но более низкого качества, либо меньше фотографий, но их качество при этом будет выше.

Память – Memory Stick

Возможность использования в фотоаппарате сменных карт памяти формата Memory Stick.
Memory Stick – формат карт флэш-памяти, представленный компанией Sony, который используется в основном в цифровых фотоаппаратах этого производителя. На данный момент это один из наиболее дорогих из существующих носителей. Помимо стандарта Memory Stick, существуют другие разновидности: Memory Stick Pro, Memory Stick Duo.
Размеры Memory Stick составляют 50×21.5×2.8 мм.

Память – Memory Stick Duo

Возможность использования в фотоаппарате сменных карт памяти формата Memory Stick Duo.
Данный стандарт памяти разрабатывался и поддерживается компанией Sony. Корпус у этой карты весьма компактный достаточно прочный. Memory Stick Duo был разработан на базе широко распространенного стандарта Memory Stick от той же Sony, но несовместим с ней разъемом и отличается малыми размерами (20х31х1.6 мм). Для того чтобы использовать карту Memory Stick Duo с устройством, имеющим слот Memory Stick, необходимо использовать специальный переходник.

Память – XQD

Возможность использования в фотоаппарате сменных карт памяти формата XQD.
Карты памяти были анонсированы в 2011 году, их главное отличие от других карт – высокая скорость передачи данных (до 125 Мб/с).
Карты этого стандарта имеют размеры 38.5 x 29.8 x 3.8 мм.

Максимальный объем карты памяти

Максимальный объем карты памяти, с которой может работать фотоаппарат.
Чем выше значение этого параметра, тем большего объема карту вы сможете использовать, следовательно, сможете записать на нее больше снимков и видеороликов. Если у вас уже есть подходящая по типу флэш-карта большой емкости, перед покупкой фотоаппарата следует убедиться, что выбранная модель поддерживает карты такого объема.

Интерфейс – видео

Наличие на камере композитного видеоинтерфейса.
Композитный интерфейс предназначен для передачи изображения на любое устройство отображения видеоинформации.
Видеовыход используется для просмотра фотографий и видеороликов через телевизор или для записи на видеомагнитофон.
Для передачи изображения с высоким разрешением на HDTV-устройства рекомендуется использовать HD-выход.

Интерфейс – Bluetooth

Возможность подключения фотоаппарата к компьютеру и другим устройствам через беспроводной интерфейс Bluetooth.
Технология Bluetooth использует радиосвязь малой дальности и позволяет установить высокоскоростное беспроводное соединение на расстоянии до 10 метров.
С помощью Bluetooth можно передавать файлы с фотоаппарата на компьютер, а также напрямую распечатать фотографии на специальном принтере, оснащенном Bluetooth-адаптером.

NFC

Поддержка технологии NFC.
NFC (Near Field Communication) — это технология беспроводной связи малого радиуса действия. NFC позволяет двум устройствам, находящимся недалеко друг от друга (на расстоянии не более 10 см), обмениваться данными.

Емкость аккумулятора

Емкость встроенного в фотоаппарата аккумулятора.
Более емкий аккумулятор дает возможность сделать больше фотоснимков без подзарядки.

Максимальное разрешение записи видеоролика
Максимальное разрешение записи видеоролика в камере с возможностью записи видео.
Чем выше разрешение ролика, тем более четкое и детальное видеоизображение можно получить. Функция записи видеоизображения на цифровом фотоаппарате не является основной, она служит скорее приятным дополнением к основным функциям.

Электронная стабилизация при видеосъемке

Наличие функции электронной стабилизации во время записи видеоролика.
При съемке видео колебания фотоаппарата приводят к дрожанию снятого изображения. Поскольку съемка в большинстве случаев происходит с рук, с этой проблемой вам придется сталкиваться довольно часто.
Функция электронной стабилизации реализуется через цифровую обработку изображения с помощью встроенного процессора. Для формирования кадра используется только часть изображения с фоточувствительной матрицы – из общего изображения вырезается видеокадр. При тряске отслеживается смещение изображения, и видеокадр соответственно перемещается вверх или вниз в пределах всего поля изображения с фотоматрицы для компенсации этого смещения. В результате записанное изображение (видеокадр) для зрителя остается неподвижным.
Использование стабилизации позволяет избавиться от неприятных эффектов далеко не во всех случаях.

Число кадров в секунду при 4K (3840×2160)

Максимальное число кадров в секунду при съемке видео разрешением 3840х2160 пикселов.
Частоты 25 и 50 кадров в секунду являются стандартными в странах с системами телевещания PAL и SECAM (Европа, Азия, Россия), в то время, как частоты 30 и 60 кадров в секунду распространены в странах со стандартом вещания NTSC (США, Канада, Мексика, Японии, Филиппинах и ряд стран Южной Америки).
Поддержка фотоаппаратом этих наборов частот может зависеть от страны, для которой фотоаппарат произведен. Многие фотоаппараты универсальны: независимо от региона, в них имеется одновременная поддержка частот 25/30 (50/60) кадров в секунду.

Запись видео в формате MOV

Возможность сохранять снятый видеоролик в формате MOV.
При описании стандартов для цифрового видео обычно используют два понятия – видеокодек и видеоконтейнер. Под кодеком подразумевают метод, с помощью которого производится сжатие видеоинформации, а под контейнером – расширение файла. От типа контейнера зависит то, какие программы смогут воспроизводить этот файл, от типа кодека – степень сжатия информации, качество изображения.
Формат (или контейнер) MOV был предложен компанией Apple. Для просмотра видеороликов в этом формате обычно используется программа QuickTime.

Запись видео в формате MP4

Возможность сохранять снятый видеоролик в формате AVI.
При описании стандартов для цифрового видео обычно используют два понятия -видеокодек и видеоконтейнер. Под кодеком подразумевают метод, с помощью которого производится сжатие видеоинформации, а под контейнером – расширение файла. От типа контейнера зависит то, какие программы смогут воспроизводить этот файл, от типа кодека – степень сжатия информации, качество изображения.
MP4 — формат мультимедийного контейнера, который может содержать аудио- и видеопотоки, а также другую информацию. Для сжатия видеоинфомации обычно используются кодеки из семейства MPEG-4.

Использование видеокодека MJPEG

Возможность сохранять снятый видеоролик, используя кодек MJPEG.
При описании стандартов для цифрового видео обычно используют два понятия – видеокодек и видеоконтейнер. Под кодеком подразумевают метод, с помощью которого производится сжатие видеоинформации, а под контейнером – расширение файла. От типа контейнера зависит то, какие программы смогут воспроизводить этот файл, от типа кодека – степень сжатия информации, качество изображения.
При работе кодека MJPEG (Motion JPEG) обработка каждого кадра происходит отдельно, и качество видео при этом не зависит от динамичности сцены. Но за это приходится платить значительно большим размером видеофайла.
Видео, созданное кодеком MJPEG, по сравнению с MPEG4 (см “Использование видеокодека MPEG4”) намного лучше подходит для последующего монтажа, так как кадры не зависят друг от друга и вставлять (или вырезать) фрагменты видео можно начиная с любого кадра.

Съемка HDR

Съемка фотографий с эффектом HDR позволяет создавать качественные фотографии в сложных условиях освещения, когда в кадре есть как ярко освещенные участки, так и затемненные объекты. Для наиболее качественного создания данного эффекта фотоаппарат автоматически делает 2-3 кадра с разными настройками и склеивает их в один.

Датчик ориентации

Наличие в цифровом фотоаппарате специального датчика, который определяет ориентацию камеры (горизонтальная или вертикальная) во время съемки.
Благодаря этому датчику появляется возможность автоматически перевернуть фотоизображения и видеоролики, снятые в вертикальном положении, при их воспроизведении на экране телевизора или при передаче в компьютер. В последнем случае потребуется специальное программное обеспечение, поставляемое вместе с камерой.
Помимо этого, информация о положении камеры используется автоматикой при определении экспозиции и баланса белого.

Морозостойкость

Наличие защиты от низких температур у фотоаппарата.
Некоторые цифровые фотоаппараты оснащены защитой от воздействия низких температур. Такие модели подойдут для работы в плохую погоду.

Пылезащита

Наличие защиты от пыли существенно влияет на выбор фотоаппарата.
Некоторые цифровые фотоаппараты оснащены защитой от воздействия пыли. Такие модели подойдут для работы в плохую погоду.

Влагонепроницаемый корпус

Наличие влагонепроницаемого корпуса у цифрового фотоаппарата.
Влагонепроницаемый корпус часто имеют зеркальные камеры. Некоторые модели с влагонепроницаемым корпусом допускают кратковременное погружение в воду.

Вес камеры и объектива иногда ведущий фактор при выборе фотоаппарата.
Цифровой фотоаппарат – достаточно мобильное устройство: его берут с собой на отдых, часто носят с собой, поэтому при выборе его габариты и вес далеко не на последнем месте.
По размеру фотоаппарата можно условно разделить на несколько категорий:
– сверхкомпактные аппараты весом до 200 г. Технические характеристики у таких фотоаппаратов не самые впечатляющие, зато они свободно помещаются в женской сумочке или в нагрудном кармане рубашки;
– компактные фотоаппараты, самые распространенные, их вес – до 300 г. Они обладают более высокими техническими возможностями по сравнению со сверхкомпактными аппаратами и при этом вполне удобны для транспортировки;
– продвинутые, или полупрофессиональные, камеры весом в 400-600 г. Снабжены светосильной оптикой, возможностью устанавливать внешнюю вспышку, ручными настройками режимов съемки;
– профессиональные зеркальные фотоаппараты, вес которых от 600 г и выше. Оснащаются съемными объективами, корпус камеры обычно изготовлен из металла, обладают наибольшим спектром технических характеристик.

Сравнение матриц в видеокамерах и фотоаппаратах (CMOS, CCD)

Ещё совсем недавно фотоаппараты были плёночными и процедура печати фотокарточек была увлекательным, хотя кропотливым и трудоёмким процессом. С тех пор прошло не особо много времени, но устройства стали совершенно иными. Вместо плёнки, они обзавелись съёмными носителями данных, а за формирование изображения стала отвечать матрица. Давайте попробуем разобраться, что такое матрица и где она располагается в современных фотографических аппаратах.

КМОП

Она же, CMOS (“Contact Metal Oxide Semiconductor”). Работает на основе КМОП технологии, что позволяет считывать информацию с каждого отдельного фотоэлемента. За счёт этого достигается большая скорость работы. Но в сравнении с ПЗС технологией, обладает более высоким уровнем шумов. Связанно это с большим размером ячейки диода.

Эта технология существует уже более 10 лет. Но несмотря на это остаётся современной и востребованной.

Типы матриц фотоаппаратов — какая лучше?

Так как матрица, это основная деталь в устройстве фотоаппарата, стало быть, от её типа и качества зависит уровень получаемой фотографии. В современных фотоаппаратах встречаются следующие типы устройств:

  • ПЗС;
  • КМОП;
  • Live-MOS;
  • Super CCD;
  • QuantumFilm.

ПЗС матрица

Это аналоговая микросхема, которая сделана из кремниевых диодов.

Этот сенсор изначально создавался для применения в:

  • камерах мобильных аппаратов;
  • фотоаппаратах;
  • медицинском оборудовании.

Плюсы:

  • низкий уровень шума в полученных снимках;
  • естественные и неискажённые цвета;
  • простота производства;
  • не греются при длительном использовании.

Основной её минус — большое потребление энергии. А также большие размеры, из-за чего устройства, в которых она применяется — достаточно массивны.

КМОП матрица

Работа этого типа устройства основывается на CMOS-технологии. Этот вид применяется уже не первый год, но так и не устарел.

Используют их, чаще всего, в системах видеонаблюдения. Каждый год выпускаются новые варианты сенсоров, основанные на технологии КМОП.

Среди положительных свойств:

  • малое потребление энергии;
  • низкая цена;
  • небольшие габариты микросхемы;
  • применяя разные усилители, можно увеличить чувствительность;
  • дешёвое и простое.

Отрицательные свойства:

  • довольно низкое разрешение;
  • большая шумность снимков;
  • прибор сильно нагревается.

Live-MOS

Разработчик этого вида датчиков фирма Panasonic — они же и применяют их в своих устройствах. В основу работы положена всё та же КМОП-технология, но доработанная, чтобы потреблять меньше энергии.

Основной «фишкой» является получение изображения на жидкокристаллическом экране в режиме реального времени. Другими словами, мы видим то, что получим в итоге. При этом нет излишнего нагрева и больших шумов.

Положительные качества:

  • небольшие затраты энергии;
  • малые габариты камеры;
  • фотограф сам может усилить цвета, отрегулировав тем самым передачу цветов.

Отрицательные качества:

  • возможно появление шума на снимках. Он возникает потому, что каждый пиксель имеет собственную электрическую цепь и свою зависимость экспозиции и выходного заряда;
  • электрокомпоненты помимо шума влияют и на нагревание устройства. Часто возникает перегрев аппаратуры.

Super CCD

Этот вариант используется в аппаратах от компании Fujifilm. Матрица оснащена пикселями зелёного цвета, которые имеют различные размеры. За счёт этого получается большая фотографическая широта. В отличие от других типов матриц, в этой модели пиксели в виде восьмиугольников, а не прямоугольные.

Положительной и характерной особенность этого типа матрицы является наличие лишь вертикальных или горизонтальных линий в готовом изображении, матрица обладает высокой чувствительностью, широкий динамический диапазон.

Отрицательное свойство этой модели то, что она пропускает идущие диагонально линии. А ведь именно такие линии и составляют все объекты.

QuantumFilm

В основе этой модели лежат квантовые точки.

Это очень удивительная и необычная технология. Она позволяет захватывать свет почти на сто процентов. Благодаря чему имеется возможность получить отличную чувствительность к свету, даже в условиях недостатка света.

О модели:

  • низкая стоимость;
  • небольшой размер датчика;
  • ширина динамического диапазона этой матрица, практически в два раза больше других моделей. Это также достигается использованием квантовых точек;
  • материал, из которого изготавливаются квантовые точки, одновременно выступает линзой и усилителем.

QuantumFilm

Самая современная система, работающая на квантовых точках. Эта технология позволяет достичь практически полного захвата света. И получать максимально чёткие и изображения, без привычных искажений, даже в условиях минимальной освещённости. При этом сохраняется высокая скорость работы при низком энергопотреблении.

Даже при столь впечатляющих характеристиках, цена производства остаётся на одном уровне с другими видами матриц. Что позволяет аппаратам с этой технологией сохранять доступность.

Полнокадровая матрица.

Итак, чтобы понять, что такое полнокадровый фотоаппарат, необходимо разобраться с понятием «полного кадра». Размером кадра принято считать габариты светочувствительного элемента, находящегося в тушке камеры. Физически, они бывают абсолютно разными. «Полным» же принято считать стандартные 35-миллиметровые элементы, так как этот размер на протяжении многих лет являлся стандартным.

Параметры ширины и высоты таких матриц составляют 36 и 24 миллиметра соответственно. Отсюда появляется понятие кроп-матрицы, затрагиваемое в одной из предыдущих статей. Причиной создания «обрезанных» матриц была и до сих пор является дороговизна производства полноценных сенсоров для цифровых камер. Конечно, сейчас техпроцесс стал менее затратным, однако, производство элементов стандартных размеров по-прежнему не самое дешёвое удовольствие.

Конечно, раньше существовали компактные фотоаппараты. Их старались делать максимально недорогими как для покупки, так и в обслуживании. Это вызывало нужду в создании «кроп-плёнок», если можно так сказать, но они были очень редки: даже сейчас сложно найти хорошо сохранившуюся камеру с плёнкой уменьшенного размера.

Ближе к окончанию обучения, наш преподаватель показал очень интересный фотоаппарат, который применялся службами разведки СССР в середине-конце прошлого века. Продемонстрировали нам камеру «Вега», производившуюся в Киеве в 60-х годах. Удивительно, что она была полностью работоспособна, даже плёнка оказалась на месте. Размер его плёночного кадра составлял 14×10 миллиметров, а в барабане помещалось всего 20 снимков.

Сами мы, конечно, поработать с ним не смогли, так как нам запретили брать его с собой на фотопрактику, но несколько кадров, запечатлённых Вегой, мы, всё же, рассмотрели. Качество для такого рода камер у нашего экспоната было достаточно хорошим, особенно если учесть миниатюрность его объектива. Тем не менее, это не мешало разведчикам качественно исполнять свою работу.

Полнокадровые фотоаппараты — плюсы и минусы

В настоящее время все больше фотолюбителей обращают свое внимание на камеры с полнокадровыми матрицами, которые должны обеспечивать лучшую детализацию картинки, плавные переходы в зоне полутонов и большее ощущение «глубины». Однако с полнокадровыми матрицами связано множество самых разнообразных мифов и недостоверных сведений. В чем же главные особенности и преимущества фотоаппаратов с полнокадровой матрицей, и стоит ли менять обычную камеру с кроп-сенсором на дорогостоящую полнокадровую модель? Об этом и поговорим в этой статье.

Полнокадровый датчик

Но сначала определимся с тем, что же такое «полный кадр». Речь идет о физическом размере светочувствительной матрицы, используемой в цифровом фотоаппарате. Она, как известно, отвечает за качество изображения. Полнокадровые фотоаппараты – это те, у которых такой же размер матрицы, как и у 35-миллиметровой пленочной камеры с размером 36 х 24 мм.

В начале развития цифровой фототехники практически все аппараты имели светочувствительный сенсор меньшего формата в силу зарождения технологии и слишком высокой стоимости производства полнокадровых датчиков. Однако с течением времени производство полнокадровых матриц стало менее дорогостоящим, что позволило ведущим производителям предложить пользователям камеры с полным кадром.

Хотя цену на них нельзя назвать низкой и сегодня, все же такие полнокадровые фотоаппараты стали куда более доступными. Примеры полнокадровых фотоаппаратов — Sony SLT A99 или Nikon D700.

Матрицы с кроп-фактором, то есть с урезанными физическими размерами, обычно обозначаются как APS-C сенсоры. Компания Nikon, правда, использует собственные обозначения: «FX» для полнокадровых моделей и «DX» для фотоаппаратов с кропнутыми матрицами. Обычно кроп-сенсор меньше полнокадрового в 1,5 — 1,6 раза. Впрочем, сегодня выпускаются фотокамеры с матрицами, имеющими самые разные физические размеры.


Матрицы различных форматов

Естественно, что фотоаппаратов с урезанными матрицами в массовой продаже большинство, они дешевле и удобнее для новичков. Если снять изображение нормальным полнокадровым объективом и наложить его на кропнутый сенсор, то картинка по краям будет обрезана примерно на тридцать процентов, то есть она будет в полтора раза меньше. Цифра 1,5 и называется кроп-фактором. Он у каждого производителя фототехники свой собственный, но в среднем варьируется в пределах именно 1,5 – 1,6.

Как мы знаем, еще в эпоху пленочной фотографии было общепринято, что чем больше негатив, тем изображение будет более качественным и детализированным. Полнокадровая матрица в среднем в полтора раза шире сенсора формата APS-C и, конечно, это не может не влиять на качество картинки. Какими же преимуществами обладает полный кадр?

Особенности и преимущества полнокадровых матриц

В первую очередь, особенностью камер с полнокадровыми матрицами является масштаб видоискателя, который заметно больше, чем у обычных камер с кропнутым сенсором. Это, в свою очередь, обеспечивает отличные возможности для удобного выбора параметров съемки и ракурса. Но самое главное преимущество полнокадровых матриц заключается, конечно, в возможности получения более четких и качественных снимков на высоких значениях ISO, при гораздо меньшем уровне цифрового шума.

Большой полнокадровый сенсор позволяет «впихнуть» в него большее количество фотоэлементов, да еще и более крупного размера, что положительным образом сказывается на восприятии светового потока. Поэтому при одинаковом количестве мегапикселей полнокадровый фотоаппарат всегда будет обеспечивать более качественные результаты на высоких значениях ISO, нежели обычная камера с кроп-матрицей. У Вас появляется возможность для серьезного повышения значения ISO при съемке, при этом Вы можете не опасаться, что шумы на изображении станут видимыми.


Полнокадровая матрица Sony A99

Разница между полнокадровой матрицей и кроп-сенсором также проявляется в эффекте увеличения фокусного расстояния. Урезанный датчик фиксирует меньшую область изображения, поэтому итоговая картинка выглядит так, как будто Вы использовали объектив с большим фокусным расстоянием. То есть на кропе эквивалентное фокусное расстояние увеличивается пропорционально кроп-фактору.

Например, если Вы будете использовать 50-мм объектив с камерой с APS-C сенсором, то фотографии будут выглядеть такими, словно они были сделаны с помощью 75-мм объектива (кроп-фактор = 1,5). То есть в случае с камерами APS-C увеличение эквивалентного фокусного расстояния может работать в Вашу пользу. Здесь говорить об однозначном преимуществе полнокадрового фотоаппарата нельзя, ведь все зависит исключительно от того, что Вы собираетесь снимать. Кому то необходима полнокадровая камера для съемки широкой перспективы, а кто-то хочет добиться большего приближения снимаемых объектов и потому ему целесообразнее использовать фотоаппарат с кропнутой матрицей.

Съемка с полнокадровым фотоаппаратом добавляет изображениям сильное ощущение глубины. Этот эффект достигается за счет малой глубины резкости. Как правило, на полнокадровой камере необходимо закрыть диафрагму примерно на 1/3 остановки для того, чтобы получить аналогичную глубину резкости, как с камерой, имеющей кроп-сенсор. В оптимальных условиях съемки полнокадровые фотоаппараты также способны обеспечить изображению лучшую детализацию и больший динамический диапазон благодаря увеличенному количеству светочувствительных элементов.

Матрица Canon EOS 7D

Однако все эти преимущества полнокадровых фотоаппаратов нивелируются от использования вместе с ними старых или дешевых объективов. Если Вы решили перейти на полнокадровый фотоаппарат, будьте готовы вкладывать значительные средства в покупку новых объективов, совместимых с полным кадром. Следует обращать внимание именно на ту оптику, которая способна передать все преимущества большого сенсора. Использование дешевых и некачественных объективов сводит на нет все улучшения в качестве изображения, которые может принести с собой полнокадровая матрица.

Каждый производитель фототехники в настоящее время выпускает оптику отдельно для полнокадровых фотоаппаратов и камер с урезанными матрицами. Например, на любительские камеры Canon можно устанавливать объективы EF-S и EF, выбор которых очень разнообразен. Для полнокадровых же моделей предусмотрен ограниченный набор оптики EF. То есть для полного кадра доступный парк оптики меньше.

Но некоторые из этих объективов имеют характеристики, которые практически недоступны кропу. Соответственно, специализированная и высококачественная оптика для полнокадровых фотоаппаратов действительно может подчеркнуть все аспекты работы больших сенсоров с высокой разрешающей способностью.

Недостатки полнокадровых фотоаппаратов

Как уже отмечалось, эффект изменения фокусного расстояния на кроп-матрицах может являться серьезным преимуществом для фотографа и решающим критерием при выборе фотооборудования. Ведь достаточно взять объектив 300 мм с диафрагмой f/2.8 и установить его на фотоаппарат с кропнутой матрицей, как Вы фактически получаете 450-миллиметровый объектив с f/2.8.

То есть кроп-фактор позволяет добиться увеличенной зоны досягаемости объектива при существенной экономии. Поэтому обычные камеры с кроп-сенсором могут быть очень полезными, например, при съемке животных в естественной среде обитания, фотографировании спортивных соревнований или при репортажной фотосъемке.

Но главным камнем преткновения все же остается стоимость полнокадровых фотоаппаратов. Модели с полнокадровыми матрицами по-прежнему намного дороже обычных, а потому неизменно возникает вопрос в целесообразности их покупки. Полнокадровые камеры, как правило, являются флагманами среди продукции любого ведущего производителя фототехники. Приобретение подобной техники всегда бьет по карману. Тем более, что при покупке полнокадрового фотоаппарата Вам, скорее всего, придется докупать еще и объективы, ведь далеко не вся оптика от кроп-камер совместима с полнокадровыми фотоаппаратами, и наоборот.

В силу высокой стоимости покупка полнокадровой камеры для целей любительской фотографии вряд ли будет целесообразна. Для профессиональных же фотографов преимущества полного кадра в сравнении со стоимостью фотоаппарата куда более оправданы. К тому же, опытные фотографы лучше знают, как правильно использовать особенности полнокадрового датчика. Фотографам-любителям при переходе на полный кадр придется совершенствовать свою съемочную технику.

Итак, «полный кадр» благодаря увеличению размеров приемной ячейки снижает уровень шума при высокой чувствительности ISO, расширяет динамический диапазон и увеличивает детализацию картинки. Кроме того, объектив на полнокадровой камере дает более широкий угол обзора, что может быть востребовано во многих съемочных ситуациях. Но если Вы решили сменить свой фотоаппарат на камеру с полнокадровой матрицей, Вы должны четко понимать, для каких целей она Вам потребуется. Перед покупкой «полного кадра»

Вы также должны быть уверены в том, что в Вашем распоряжении имеются совместимые объективы, которые позволят использовать все преимущества нового фотоаппарата. Начинающие фотографы нередко совершают огромную ошибку, вкладывая весь свой бюджет в покупку более совершенно и продвинутой камеры, совершенно забывая о том, что снимает не фотоаппарат, а объектив.

Источник: Фотокомок.ру – тесты и обзоры фотоаппаратов (при цитировании или копировании активная ссылка обязательна)

Эксплуатация и уход

Цифровые фотокамеры с полнокадровой светочувствительной матрицей требуют к себе бережного ухода.

Приведенные ниже советы по уходу за Full frame фотоаппаратами помогут избежать поломок и сбоев:

  • после приобретения фотоаппарата с полнокадровым сенсором обязательно прочитайте инструкцию по уходу до конца;
  • чистить цифровую технику надо при достаточном свете на устойчивой поверхности;
  • перед использованием фотоаппарата важно, чтобы руки не были грязными и мокрыми;
  • рекомендуется приобрести специальную сумочку для ношения и хранения (если не было в комплекте) под названием кофр;
  • для ухода за устройством используйте специальные микрофибровые салфетки;
  • храните технику при комнатной температуре;
  • не чистите стекла и зеркала объективов салфетками, кусочками ткани или носовыми платками;
  • для удаления песка, пыли и прочих загрязнений в труднодоступных местах, используйте специальные кисточки;
  • если фотоаппарат не используется, извлеките аккумулятор. Нельзя хранить аккумулятор в заряженном виде;
  • старайтесь, чтобы на фототехнику не попадали прямые солнечные лучи, избегайте нахождения приборов возле источников тепла;
  • в жаркие или холодные дни не рекомендуется оставлять камеру в автомобиле или в багажнике. Зимой она промерзнет, а летом перегреется, что способствует образованию конденсата в устройстве.

Какая матрица лучше — CCD или CMOS

В большинстве современных цифровых устройствах для фото- и видео- съёмки используется два типа матриц — CCD и CMOS.

CCD — charge-coupled device (или ПЗС — прибор с обратной зарядной связью).

CMOS — complementary metal-oxide-semiconductor (или — комплементарная логика на транзисторах металл-оксид-полупроводник, КМОП).

В цифровом фотоаппарате или видеокамере матрица это аналог фото- видео- плёнки. Но в отличии от плёнок, матрица не одноразовая, не покрыта специальной эмульсией, вступающей в химическую реакцию со светом, не сохраняет на себе готовый кадр.

Матрица — это высокотехнологическое электронное устройство, основной функцией которого является оцифровка света попадающего на её поверхность через объектив. После чего этот оцифрованный свет преобразуется в один из популярных цифровых форматов и сохраняется на жёстком диске, флешке или ином предназначенном для этого устройстве.

Матрицы выполненные по технологии CCD (или ПЗС) отличаются от матриц сделанных по технологии CMOS (или КМОП) по нескольким ключевым параметрам. Прежде всего это цветопередача. Считается, что на CCD-матрицах она лучше. Однако, общепризнанно, что CCD-матрицы гораздо шумнее своих CMOS-собратьев даже на средних значениях ISO (ИСО). Поэтому большинство современных цифровых фотоаппаратов комплектуется именно CMOS-матрицами. К тому же CCD-матрицы более дороги в производстве, а также и потребляют гораздо больше энергии, чем CMOS.
Основным отличием технологий является принцип реагирования поверхности на сигнал. Другими словами, CCD- матрица обрабатывает весь попавший на нее свет целиком. А CMOS-матрица — частями — каждый пиксель отдельно. Благодаря инновационной технологии Active Pixel Sensors (APS), где с помощью транзисторных усилителей, подключённых к каждому пикселю, качество цветопередачи CMOS-матриц вплотную приблизилось к уровню CCD- матриц.

Трёхматричная видеокамера

Для видеосъёмки предпочтительнее выбирать аппаратуру на CCD- матрицах. Этот тип матриц значительно лучше фиксирует движущиеся изображения, за которыми не поспевают более технологически медленные CMOS-матрицы. Некоторые видеокамеры, в том числе для любительской съёмки, комплектуются сразу тремя CCD- матрицами — каждая из которых настроена на фиксацию отдельного цвета из RGB модели. Такие видеокамеры отличаются улучшенной цветопередачей и повышенным качеством видео. Большинство профессиональных цифровых видеокамер укомплектованы именно тремя CCD- матрицами.

Для фотосъёмки, наоборот, лучше подходят камеры работающие на CMOS-матрицах.

таблица размеров, сравнение типов. Как проверить ее на битые пиксели? Что это такое?

Покупатели фототехники обязательно должны знать все о матрице фотоаппарата. Большое значение имеют и разрешение, и уровень светочувствительности этого устройства. Внимание надо уделить и марке, которая производит такие детали.

Что это такое?

Матрица фотоаппарата — это примерно то же самое, что сердце или мозг для живого организма, что двигатель для автомобиля или крыша в доме. Если она не работает или работает некачественно, исправность всех остальных частей фотокамеры не имеет никакого значения. К сведению: в ряде источников употребляется еще термин «сенсор» или «датчик». Если не оговаривается, что это за «сенсор» конкретно, то подразумевается как раз матрица.

Она устроена очень сложно, ведь это микросхема, образованная фотодиодами. Интенсивность светового потока определяет интенсивность вырабатываемого электрического сигнала. Собственно, для его выработки матрица и нужна. При ее поломке, как уже ясно, любой фотоаппарат — бесполезный кусок металла, пластика и стекла. Преобразование импульса в цифровой сигнал происходит при помощи специального устройства; оно или встраивается в матрицу, или находится отдельно.

Свет преобразуется в биты по специальному протоколу. На один светодиод приходится один пиксель изображения. Чтобы добиться получения цветной картинки, основной части матрицы «помогают» специальные фильтры. С точки зрения оптики, матрица — точный аналог пленки, использовавшейся в старых фотокамерах. Отличаются только внутренние физические процессы и отсутствуют химические изменения, а работа со светом происходит полностью идентично.

Основополагающим параметром сенсора является так называемая характеристическая кривая, прямо связанная с фотографической широтой. Эта линия проложена между крайними точками правильной экспозиции. При выходе за эти пределы кривая на графике будет изгибаться. На снимках это проявляется существенным падением контрастности. В цифровой фотографии дополнительные ограничения накладывают и свойства аналого-цифровых преобразователей.

Обзор типов

При поверхностном даже ознакомлении с рынком фототехники нетрудно заметить, что она оснащается различными видами матриц.

По технологии считывания

CCD – в русскоязычных источниках обычно ПЗС – подразумевает последовательное считывание. Очевидно в связи с этим серьезное ограничение на скорость фотографирования. Обязательно придется выжидать некоторое время, пока формируется предыдущее фото. Характеристики КМОП (CMOS) в этом отношении лучше, такие матрицы привлекательнее при использовании автофокуса.

Именно КМОП стараются использовать для экспонометрии. Но и самые обычные фотографы стремятся покупать как раз модели на базе CMOS. Помимо лучшего качества снимка, они могут похвастаться относительной дешевизной и меньшими затратами ресурса батареи при фотографировании. Иногда встречаются матрицы из трех слоев, чаще всего каждый из них выполнен по технологии ПЗС. Коммерческое обозначение — 3CCD; оборудование с такой начинкой предназначено для профессиональных съемок.

В аппаратах Panasonic используется методика Live-MOS. От традиционной МОП-технологии этот метод отличается тем, что на один пиксель приходится меньше соединений. Это позволяет уменьшить напряжение. Такое конструктивное решение в сочетании с упрощенной передачей регистров и сигналов управления гарантирует получение «живых» кадров. Одновременно исключается перегрев и повышенный уровень шумов.

Фирма Fujifilm использует особый тип матриц. Их называют Super CCD. Предусмотрено наличие крупных зеленых пикселей для пониженной освещенности. Маленькие зеленые пиксели не отличаются от синих и красных точек.

Такое конструкторское решение позволило нарастить фотографическую широту матрицы.

В зависимости от светофильтра

Но сравнение матриц возможно еще и по виду используемого светофильтра. В трехматричных системах применяются дихроические призмы. Внутри таких призм световой луч будет делиться на 3 главных цвета. Потом зеленый, красный и синий потоки направляются на соответствующие матрицы. Особенности:

  • оптимальная передача цветового перехода;
  • исчезновение цветных муаров;
  • сокращение уровня шумов;
  • повышенное разрешение;
  • возможность цветовой коррекции до матричной обработки, а не только после нее;
  • увеличенные размеры;
  • несовместимость с объективами, имеющими небольшой рабочий отрезок;
  • трудность сведения цветов, которая достигается только при очень тщательной юстировке.

Другой вариант — массив мозаичных фильтров. Название говорит само за себя: пиксели располагаются в единой плоскости, и каждый под «своим» светофильтром. Если информации о цветах не хватает, на помощь приходят алгоритмы цифровой интерполяции. Увеличение чувствительности к свету достигается ухудшением цветопередачи и наоборот. Раньше всего применялся вариант RGGB.

А также известны схемы:

Есть также технология получения матриц с полноцветными кадровыми точками. Метод, разработанный фирмой Foveon, подразумевает размещение световых детекторов в три слоя. Корпорация Nikon пошла по иному пути. У ее разработки три основных луча обрабатываются при помощи микролинзы и трех фотодиодов, а затем с каждого пикселя поступают на дихроичные зеркала. Уже эти зеркала перенаправляют световой поток на детекторы; несмотря на внутреннюю сложность, привлекательна возможность обойтись без изощренной юстировки.

Размеры

Основные габариты матриц фотоаппаратов приведены в таблице (на примере популярных моделей).

Не надо путать физический формат матрицы с ее оптическим разрешением. Вполне могут быть как крупные сенсоры с относительно малой четкостью, так и очень качественные малогабаритные датчики света. Но в целом все же прослеживается закономерность: с большой матрицей чаще всего связана и большая чувствительность, и хорошая детализация картинки. Просто потому, что при таком условии реализовать ее проще.

Но надо понимать, что величина матрицы в полной мере влияет на размеры и массу камеры. Ведь именно от этого компонента зависит габарит оптической системы фотоаппарата в целом. Но линейные размеры матриц прямо связаны и с цифровым шумом. Если габариты приемника света увеличивают, растет общее количество полезной оптической информации. Удается повысить яркость изображения и насытить его естественными тонами.

На дешевых камерах обычно используются матрицы размером около 2/3 дюйма. А вот сенсоры габаритом 1 дюйм применяются преимущественно в полнокадровых фотоаппаратах. Однако за последние годы удешевление производства больших световых датчиков несколько изменило эту картину. Важно учитывать, впрочем, еще и роль размера пикселей. Чем они крупнее, тем толще изоляция на разделительных контурах, и тем меньше ток утечки.

Количество мегапикселей и разрешение

Эти параметры обязательно фигурируют и в рекламе, и в описаниях на ценниках. Особенно важно разрешение, когда планируют печатать снимки на бумаге или просматривать их на телевизорах, на больших компьютерных мониторах. А вот для фотографий размером 10х15 см можно обойтись и 3 Мп. А самые продвинутые телевизоры все равно не показывают больше 2 миллионов пикселей. Вот почему реально оценить достоинства снимков высокого разрешения не выйдет, это скорее маркетинговая уловка.

При этом чем больше пикселей заявлено, тем крупнее должна быть матрица. Рассогласование этих параметров неизбежно вызовет зашумление снимков. Кроме того, они будут неизбежно срезаны по ширине.

Внимание: стоит учитывать разрешение не только самой матрицы, но и объектива. Об этом часто забывают, а затем получают весьма странные результаты.

Параметры светочувствительности

Эти свойства значимы при съемках на фоне плохой освещенности. Чем чувствительнее матрица, тем четче будут снимки. Манипулируя ISO, влияют на яркость кадра без перенастройки диафрагмы и выдержки. Суть в том, что усиливают электрический ток, а не повышают чувствительность фотоэлементов. Проблема — когда используется крупный зум, будут усиливаться и шумы.

Поднимать величину ISO стоит только в ситуациях, когда:

  • задний план недостаточно освещен;
  • вспышку применять нельзя;
  • приходится снимать с рук.

Принято считать, что:

  • ISO на 100-200 единиц достаточно для уличных съемок при приличном освещении;
  • 400-800 ISO хватает для комнат с искусственным светом;
  • ISO от 800 до 1600 нужен, чтобы фотографировать ночью;
  • показатели свыше 1600 потребуются только для фотографирования на концертах и подобных мероприятиях.

Самые лучшие производители

Рейтинг изготовителей фотографических матриц весьма лаконичен. Список фирм, которые этим занимаются, в целом невелик. Даже такая компания, как Nikon, хоть и разрабатывает сама матрицы, фактическое производство отдает другим организациям. Часто заказы передаются Sony. А также руководство компании утверждает, что делает заказы и у Fujitsu.

Фирма Sony является одним из крупнейших мировых производителей фотографических матриц. Ими оснащаются также собственные фотоаппараты под этим брендом. Лишь Canon опережает его по объему производства матриц (только для собственных нужд). Еще стоит отметить продукцию:

  • Samsung;
  • Panasonic;
  • Kodak;
  • E2V;
  • Aptina;
  • Sigma;
  • Foveon.

Как проверить на битые пиксели?

Как бы ни старались производители, пыль и другие факторы, просто повседневная эксплуатация неизбежно будут сказываться на характеристиках матриц. Их обязательно надо проверять на битые и горячие пиксели. Такая проверка зеркального фотоаппарата производится следующим образом:

  • отключают подавление шумов;
  • чувствительность матрицы выставляют на минимум или на близкое к нему значение;
  • задают ручной режим экспозиции;
  • выключают автофокус.

Важно: ни один пункт пропускать нельзя. В противном случае никакого точного представления о свойствах матрицы получить не удастся. Сам тест состоит в фотографировании без снятия крышки объектива. Выдержка должна составлять по 3 кадрам 1/3, 1/60 и 3 секунды. Далее отснятое изображение просматривают в максимально возможном разрешении, лучше всего — увеличив на экране компьютера.

На снимке с выдержкой 1/3 секунды не должно быть цветных или серых точек. Обнаружив хотя бы несколько таких включений, надо ознакомиться с кадром, сделанным при выдержке 1/60. Если там подозрительных точек нет или существенно меньше, можно считать, что первая стадия оценки прошла успешно. На самой длинной выдержке даже у полностью исправной матрицы неизбежно обнаружится 5 или 6 цветных точек. Таковы неизбежные физические процессы, и они не ухудшат каким-либо образом картинку.

Цветные точки могут появляться при высокой чувствительности. Так тоже проявляются горячие пиксели. Но это компенсируется очень легко — достаточно включить шумоподавитель. Проблемой являются видимые при средней выдержке и малом ISO многочисленные точки. Когда их больше 5 штук, стоит отложить камеру и приступить к проверке другого фотоаппарата, иначе деньги будут брошены на ветер.

В следующем видео смотрите о матрице фотоаппарата.

Что такое матрица в фотоаппарате и её основные параметры

Матрица фотокамеры служит для преобразования попадающего на нее с объектива светового потока в электрические сигналы, которые затем камера и преобразует в снимок. Делается это при помощи фотодатчиков, расположенных на матрице в большом количестве.Что такое матрица фотоаппарата — это микросхема, состоящая из фотодатчиков, которые реагируют на свет.

Структура самой матрицы является дискретной, то есть состоящей из миллионов элементов (фотоэлементов), преобразующих свет.Поэтому в характеристиках фотоаппарата как раз и указывается количество элементов матрицы, которое мы знаем как мегапиксели (Мп). 1 Мп = 1 миллиону элементов.

Именно от самой матрицы и зависит количество мегапикселей фотоаппарата, которое может принимать значение от 0.3 (для дешевых телефонных фотоаппаратов) до 10 и больше мегапикселей у современных фотоаппаратов. Например, 0,3 Мп это в переводе уже 300 тысяч фотоэлементов на поверхности матрицы.Характеристиками матрицы можно считать такие параметры:

  • Физический размер
  • Разрешение (мегапиксели)
  • Светочувствительность
  • Отношение сигнал-шум
Внешний вид матрицы

Сама матрица фотоаппарата формирует черно белое изображение, поэтому для получения цветного изображения, элементы матрицы могут покрывать светофильтрами (красный, зеленый, синий). И если сохранять фотографию в формате JPEG и TIFF, то цвета пикселей фотоаппарат вычисляет сам, а при использовании формата RAW пиксели будут окрашены в один из трех цветов, что позволит обработать такой снимок на компьютере без потери качества.

Физический размер

Еще одной характеристикой матрицы является размер. Обычно размер указывается как дробь в дюймах. Чем больше размер, тем меньше шума будет на фотографии и больше света регистрируется, а значит, больше оттенков получится.Размер матрицы очень важный параметр всего фотоаппарата.

Разные размеры матрицы

Чувствительность и шумы

В фототехнике применительно к матрицам используется термин «эквивалентная» чувствительность. Происходит это потому, что настоящую чувствительность измеряют различными способами в зависимости от назначения матрицы, а применяя усиление сигнала и цифровую обработку, можно сильно изменить чувствительность в больших пределах.

Светочувствительность любого фотоматериала показывает способность этого материала преобразовывать электромагнитное воздействие света в электрический сигнал. То есть, сколько нужно света, что бы получить нормальный уровень электрического сигнала на выходе.

Чувствительность матрицы (ISO) влияет на съемки в темных местах. Чем больше чувствительность можно выставить в настройках, тем лучше будет качество снимков в темноте при нужных диафрагме и выдержке. Значение ISO может быть от нескольких десятков до нескольких десятков тысяч. Недостатком большой светочувствительности может быть проявление шума на фотографии в виде зернистости. Так же чувствительность участвует в настройке экспозиции.

Размер и количество пикселей

Размер матрицы и ее разрядность в мегапикселях связаны между собой такой зависимостью: чем меньше размер, тем должно быть и меньше мегапикселей. Иначе из-за близкого размещения фотоэлементов возникает эффект дифракции и может получиться эффект замыливания на фотографиях, то есть пропадет четкость на снимке.

Еще размер матрицы и ее разрешение определяют размер пикселя и соответственно динамический диапазон, который показывает возможность фотокамеры отличить самые темные оттенки от самых светлых и передать их на снимке.

Так же чем больше размер пикселя, тем больше отношение сигнал-шум ведь больший по размерам пиксель может собрать больше света и увеличивается уровень сигнала. Поэтому при одинаковом размере матрицы меньшее количество мегапикселей может быть даже полезнее для качества фотографии.

Чем больше физический размер пикселя (англ. pixel — picture element), тем больше он сможет собрать падающего на него света и тем больше будет соотношение сигнал-шум при заданной чувствительности. Можно и по-другому сказать: при заданном соотношении сигнал-шум будет выше чувствительность. Это означает, что можно увеличивать значение чувствительности при настройке экспозиции без боязни получить шумы на фотографии. Разумеется шумы появятся, только значение ISO, при котором это произойдет, будет разным для разных фотокамер. Поэтому зеркалки со своими большими матрицами по этим показателям сильно опережают компакты.

Размер пикселя зависит от физического размера матрицы и её разрешения. Размер пикселя влияет на фотографическую широту.

Матрица на плате

Разрешение

Разрешение матрицы зависит от количества используемых пикселей для формирования изображения. Объектив формирует поток света, а матрица разделяет его на пиксели. Но оптика объектива также имеет свое разрешение. И если разрешение объектива не достаточное, и он передает две светящиеся точки с разделением черной точкой как одну светящуюся, то точного разрешения фотоаппарата, которое зависит от значения Мп, можно и не заметить. Поэтому результирующее разрешение фотокамеры зависит и от разрешения матрицы и от разрешения объектива, измеряемое в количестве линий на миллиметр.

И максимальным это разрешение будет, когда разрешение объектива соответствует разрешению матрицы. Разрешение цифровых матриц зависит от размера пикселя, который может быть от 0,002 мм до 0,008 мм (2-8 мкм). Сегодня количество мегапикселей на фотосенсоре может дистигать значения 30 Мп.

Структура матрицы

Отношение сторон матрицы

В современных фотоаппаратах применяются матрицы с форматами 4:3, 3:2, 16:9. В любительских цифровых фотоаппаратах обычно используется формат 4:3. В зеркальных цифровых фотоаппаратах обычно применяют матрицы формата 3:2, если специально не оговорено применение формата 4:3. Формат 16:9 редко используется.

Тип матрицы

Раньше в основном использовались фотосенсоры на основе ПЗС (прибор зарядовой связи, по-английски CCD — Charge-Coupled Device). Эти матрицы состоят из светочувствительных светодиодов и используют технологию приборов с зарядовой связью (ПЗС). Успешно применяется и в наше время.

Но в 1993 году была реализована технология Activ Pixel Sensors. Её развитие привело к внедрению в 2008 году КМОП-матрицы (комплиментарный металл-оксид-полупроводник, по-английски CMOS — Complementary-symmetry/Metal-Oxide Semiconductor). При этой технологии возможна выборка отдельных пикселей, как в обычной памяти, а каждый пиксель снабжен усилителем. Так же матрицы на этой технологии могут иметь и автоматическую систему настройки времени экспонирования для каждого пикселя. Это позволяет увеличить фотографическую широту.

Фирма Panasonic создала свою матрицу Live-MOS-матрицу. Она работает на МОП технологии. Применяя такую матрицу можно получить живое изображение без перегрева и увеличения шумов.

Навигация по записям

Эксперт Sony Александр Бахтурин делает обзор матриц. Часть 1

Александр Бахтурин

Преподаватель отдела маркетинга, эксперт компании Sony

В начале 1990-х годов появились новые автомобильные журналы, и я познакомился с автожурналистами, много для них снимал. Случались заказы от представительств и ведущих автосалонов, которые тогда были распространены, едва ли не как газетные киоски. Выигрывал я, в числе прочего, за счет качества цвета, точно подбирая фотоплёнку под задачу. Например, для алого автомобиля - Kodak, всегда более тёплую по картинке; для синего-зелёного - самую простую пленку Fujifilm; а для серо-cеребристых Audi - обязательно Agfa. Потому что статьи специалистов Agfa в германском журнале FotoMagazin и американском Popular Photography читал всегда...

 

От пленки к цифре

В 1995 году в интервью о перспективах развития цифрового рынка специалист Agfa ответил следующее: «Невозможно сравнивать современные 2-6-мегапиксельные матрицы с построчным переносом с кадром плёнки, который за тысячную долю секунды захватывает изображение в 18 Мпикс. с идеальной цветопередачей». И никакая пыль, как в случае использования сенсора в камере со сменной оптикой, на плёнку не влияет. И каждый следующий кадр является новым. Да, таковы были важнейшие преимущества.

Плёнки лучших компаний-производителей были рассчитаны на различные цветовые задачи: от примитивных по цвету, но ярких, любительских до профессиональных, передающих тончайшие оттенки. Про-эмульсии к концу 1990-х годов состояли из 3-4 чувствительных слоёв, в которых были распределены серебросодержащие молекулярные агрегаты, чувствительные к различной длине световой волны. По прошествии 20 лет мы можем говорить об эмульсионных носителях с 15 слоями!

Плёнка остаётся высоко ценимым инструментом профессиональных фотохудожников, но в любительской и коммерческой скоростной фотографии победила цифра. Главное в нынешнем цифровом фотоаппарате - сенсор. Если плёнку можно выбрать «под задачу» - с определённой зернистостью, цветопередачей и проработкой переходов серого, то сенсор покупается в цифровике раз и на... 3-7 лет. Это плёночная камера живёт долго. Есть 80-летние аппараты, используемые и сегодня с удовольствием. А 50-летние не хочется из рук выпускать...

Сенсор - не поменяешь, к его характеристикам и особенностям придётся «прикипеть». Цифровая камера рассчитана на 5-7 лет. И у любителя, и у профессионала она может трудиться 10 лет, а может рассыпаться через месяц. Как правило, через 2-3 года цифровая камера станет «немодной»; через 3-4 года действительно устареет; а через 5 лет будет не более чем историческим артефактом. Потому как скорость падения цены при вторичной продаже после года пользования весьма высока.

Каковы основные типы современных фотосенсоров?

 

ПЗС/CCD

ПЗС - система накопления заряда. Фотон света, попадающий в полупроводниковый прибор, поглощается зоной кремниевой подложки р-типа, в которой имеется дефицит электронов. Накопление электронов при воздействии света это и есть фотоэффект. «Накопительные ямы» связаны между собой, и заряд перетекает от одного к другому линейно и далее к считывающему регистровому ПЗС, который служит накопителем сигнала (помните, ПЗС изначально это элемент памяти?). Процессом подачи электро-потенциалов на ячейки сенсора управляет микросхема с тактовым генератором, он же контролирует считывание сигнала с регистров. Этот аналоговый сигнал попадает в усилитель и декодируется в аналогово-цифровом преобразователе. Мы получили чёрно-белое изображение.     

Такой высокочувствительный сенсор нуждается в механическом затворе - считывание производится только после прекращения накопления заряда ячейками-пикселами. Интервал между срабатываниями затвора будет зависеть от скорости считывания. Энергопотребление весьма высоко, при работе выделяется много тепла, паразитно влияющего на сохранение и перенос заряда.

Первые сенсоры были весьма просты, их принцип ещё в 1908 году описал шотландский учёный Арчибальд Свинтон, придумавший электронно-лучевую трубку. В 1969 году Уиллард Бойл и Джордж Смит из компании AT&T Bell Laboratories сформулировали идею технического задания по созданию ПЗС, и уже в 1972 году Texas Instruments запатентовало устройство записи изображений с ПЗС-сенсора на магнитную ленту. Собственно, лаборатории работали над созданием устройства памяти для видеотелефонии, но уже в 1970 году они делали фотосъёмку с помощью линейного ПЗС-сканирования: фотоэлектрический эффект оказался важнее эффекта накопления заряда.

В 1973 компания Fairchild начала выпуск ПЗС-матриц с картинкой 100х100 пикс. В 1975 году Стив Сассон из компании Kodak создал на такой матрице первый цифровой фотоаппарат. Запись изображения шла в течение 23 с, в полтора раза дольше информация сохранялась на 8-мм видеокассете. Масса камеры достигала 3,6 кг. В 1976 году на производстве компании Procter&Gamble работала первая коммерческая камера Fairchild MV-1. И только в 1978 году было впервые запатентовано устройство цифровой фотокамеры.     

 

О роли компании Sony в развитии ПЗС-технологий

Огромный вклад в развитие рынка цифровых видео- и фотокамер внёс президент корпорации Sony America Кадзуо Ивама/Kazuo Iwama. Его коммерческое чутьё подвигло Sony вложить в производство ПЗС огромные средства и наладить массовое производство видеокамер. После его смерти в 1982 году ПЗС-микросхема была вмонтирована в надгробную плиту.

В 1980 году компания Sony представила первую цветную ПЗС-видеокамеру XC-1. В 1981 г. Sony объявила о начале производства Sony Mavica (Ma-vi-ca - магнитная видеокамера — прим. ред.), записывавшая NTSC-видео с разрешением 570×490 пикс. на 2-дюймовый флоппи-диск Mavipak/Video Floppy VF-50, где помещалось 50 фотографий. В 1982 году Mavica превратилась в прототип, как две капли воды напоминающий современные модели Sony A7, со сменной оптикой и адаптером под объективы Nikon Ai. Идея камеры обогнала развитие цифровой фотографии на 35 лет!.. 

На Олимпийских играх 1984 года в Лос-Анджелесе компания Canon показала устройство Still Video System D413, позже превратившееся в первый цифровой фотоаппарат Canon RC-701 (1986). В 1990 году компания Kodak разработала первый цифровой встраиваемый модуль DCS Digital Film Back с внешним сохранением информации для профессионального Nikon F3HP, получив камеру Kodak DSC-DC3/DM3 в 5 кг весом с разрешением 1,3 Мпикс. сенсором Kodak M3. Калифорнийская Dycam в это же время выпустила первую действительно компактную ч/б цифровую камеру Dycam Model 1, продававшуюся как Logitech FotoMan FM-1. В 1995 году компания Sony выпускает первый массовый аппарат Sony Cyber-shot DSC-F1 (1/3" CCD; 0,3 Мпикс.; 640x480) с ЖК-дисплеем и поворотным модулем объектива. Кстати, схема дожила до 2010 года в модели Sony Bloggie MHS-PM5.

В 2009 г. Уиллард Бойл и Джордж Смит получили Нобелевскую премию по физике за создание ПЗС.

Продолжение материала (часть 2) читайте здесь.

Что такое калибровка камеры? - MATLAB и Simulink

Что такое калибровка камеры?

Геометрическая калибровка камеры , также называемая камерой Resectioning , оценивает параметры линзы и датчика изображения изображение или видеокамера. Вы можете использовать эти параметры для коррекции искажения объектива, измерения размер объекта в мировых единицах или определение местоположения камеры в сцене. Эти задачи используются в таких приложениях, как машинное зрение, для обнаружения и измерения объектов.Они также используются в робототехнике, для навигационных систем и реконструкции трехмерных сцен.

Примеры того, что вы можете сделать после калибровки камеры:

Параметры камеры включают внутренние, внешние и коэффициенты искажения. Оценить параметры камеры, вам необходимо иметь трехмерные мировые точки и соответствующие им двумерные изображения. точки. Вы можете получить эти соответствия, используя несколько изображений калибровочного шаблона, например, шахматная доска.Используя соответствия, вы можете найти параметры камеры. После калибровки камеры для оценки точности предполагаемых параметров вы можете:

  • Постройте относительное расположение камеры и калибровочного шаблона

  • Вычислите ошибки перепроецирования.

  • Вычислить ошибки оценки параметров.

Используйте Camera Calibrator для выполнения калибровки камеры. и оценить точность предполагаемых параметров.

Модели камер

Computer Vision Toolbox ™ содержит алгоритмы калибровки для модели камеры-обскуры и Рыбий глаз модель камеры. Вы можете использовать модель «рыбий глаз» с камерами до поля зрения (FOV) 195 градусов.

Алгоритм калибровки крошечного отверстия основан на модели, предложенной Жаном-Ивом Буге. [3]. Модель включает в себя модель камеры-обскуры [1] и искажение объектива [2]. Модель камеры-обскуры не учитывает искажение объектива, поскольку идеальная Камера-обскура не имеет объектива.Чтобы точно представить реальную камеру, полный модель камеры, используемая алгоритмом, включает радиальную и тангенциальную линзы искажение.

Из-за сильного искажения, производимого линзами «рыбий глаз», модель с отверстиями не может смоделировать камеру «рыбий глаз». Подробнее о калибровке камеры с использованием модели «рыбий глаз» см. Основы калибровки «рыбий глаз».

Камера-обскура Модель

Камера-обскура - это простая камера без объектива и с одной маленькой апертурой.Световые лучи проходят через апертуру и проецируют перевернутое изображение на противоположной стороне. камеры. Думайте о плоскости виртуального изображения как о находящейся перед камерой и содержащий вертикальное изображение сцены.

Параметры камеры-обскуры представлены в матрице 4 на 3, называемой матрица камеры . Эта матрица отображает трехмерную мировую сцену в плоскость изображения. Алгоритм калибровки рассчитывает матрицу камеры с использованием внешнего и внутренние параметры.Внешние параметры представляют местоположение камеры. в 3-D сцене. Внутренние параметры представляют собой оптический центр и фокусное расстояние. камеры.

Мировые точки преобразуются в координаты камеры с помощью внешние параметры. Координаты камеры отображаются в плоскости изображения с помощью внутренние параметры.

Параметры калибровки камеры

Алгоритм калибровки вычисляет матрицу камеры с использованием внешних и внутренние параметры.Внешние параметры представляют собой жесткое преобразование из 3-D мировую систему координат в систему координат трехмерной камеры. Внутренние параметры представляют собой проективное преобразование трехмерных координат камеры в двухмерные координаты изображения.

Внешние параметры

Внешние параметры состоят из вращения, R и перевод, т . Начало системы координат камеры в его оптическом центре и оси x- и y- определить плоскость изображения.

Внутренние параметры

Внутренние параметры включают фокусное расстояние, оптический центр, также известный в качестве основной точки и коэффициента перекоса. Камера собственная матрица, K , определяется как:

Перекос пикселей определяется как:

[cxcy] - Оптический центр (основная точка), дюйм пикселей.
(fx, fy) - Фокусное расстояние в пикселях.
fx = F / px
fy = F / py
F - Фокусное расстояние в мировых единицах, обычно выражается в миллиметрах.
(px, py) - Размер пикселя в мировых единицах.
s - Коэффициент перекоса, который не равен нулю, если изображение оси не перпендикулярны.
s = fxtanα

Искажение при калибровке камеры

Матрица камеры не учитывает искажение объектива, потому что идеальная камера-обскура нет линзы.Чтобы точно представить реальную камеру, модель камеры включает радиальная и тангенциальная линзовые искажения.

Радиальное искажение

Радиальное искажение возникает, когда световые лучи изгибаются ближе к краям линзы, чем они делают в его оптическом центре. Чем меньше объектив, тем больше искажение.

Радиальная деформация коэффициенты моделируют этот тип искажения. Искаженные точки обозначается как ( x искажено , y искажено ):

x искажено = x (1 + k 1 * r 2 + k 2 * r 4 + k 3 * r 6 )

9000 = и (1 + k 1 * r 2 + k 2 * r 4 + k 3 * r 6 )

  • x , y - Неискаженное расположение пикселей. x и y являются в нормализованных координатах изображения. Нормализованные координаты изображения вычисляется из координат пикселей путем перевода в оптический центр и деление на фокусное расстояние в пикселях. Таким образом, x и y являются безразмерный.

  • к 1 , к 2 , и k 3 - Радиальное искажение коэффициенты линзы.

  • r 2 : x 2 + y 2

Обычно для калибровки достаточно двух коэффициентов.Для сильного искажения, например, в широкоугольных объективах, вы можете выбрать 3 коэффициента для включения k 3 .

Тангенциальное искажение

Тангенциальное искажение возникает, когда линза и плоскость изображения не параллельны. Коэффициенты тангенциального искажения моделируют это тип искажения.

Искаженное точки обозначаются как ( x искажено , y искажено ):

x искажено = x + [2 * п 1 * x * п + п 2 * ( r 2 + 2 * x 2 )]

y искажено = y + [ п 1 * ( р 2 + 2 * y 2 ) + 2 * p 2 * x * y ]

  • x , y - Неискаженное расположение пикселей. x и y являются в нормализованных координатах изображения. Нормализованные координаты изображения вычисляется из координат пикселей путем перевода в оптический центр и деление на фокусное расстояние в пикселях. Таким образом, x и y являются безразмерный.

  • p 1 и p 2 - Коэффициенты тангенциальной дисторсии объектива.

  • r 2 : х 2 + y 2

Ссылки

[1] Zhang, Z.«Новая гибкая техника для камеры Калибровка ». транзакций IEEE для анализа шаблонов и машины Разведка . Vol. 22, № 11, 2000, с. 1330–1334.

[2] Heikkila, J., and O. Silven. «Четырехступенчатая камера Процедура калибровки с неявной коррекцией изображения ». IEEE Международная конференция по компьютерному зрению и паттернам Признание . 1997.

[4] Брадски Г. и А. Келер. Изучение OpenCV: Компьютерное зрение с библиотекой OpenCV .Севастополь, Калифорния: О'Рейли, 2008.

См. Также

Приложения

Связанные темы

изображение - Python - OpenCV: calibrateCamera возвращает матрицу камеры, но это бессмысленно

Я пытаюсь избавиться от бочки и других искажающих эффектов на изображениях, чтобы применить их конкретно к координатам. Я использую openCV с шахматной доской, мне удалось получить точные углы, однако, когда я применяю эти углы, я обнаруживаю, что они не возвращают то, что я ожидал.

изображение: исходное изображение: CalibrationImage.bmp

  импорт CV2
импортировать numpy как np
img = cv2.imread ('CalibrationImage.bmp')
углов = массив ([[[136.58304, 412.18762]],

       [[200.73372, 424.21613]],

       [[263.41006, 431.9114]],

       [[334. , 437.]],

       [[405. , 436.]],

       [[470.78467, 428.75998]],

       [[530.23724, 420.48328]],

       [[152.61916, 358.20523]],

       [[210.78505, 368.59222]],

       [[270.52335, 371.8065]],

       [[335.67096, 373,8901]],

       [[400.88788, 373.57782]],

       [[462.57724, 371.10867]],

       [[517.49524, 366.26855]],

       [[168.55394, 310.78973]],

       [[228. , 321.]],

       [[277.43225, 319.48358]],

       [[336.7225, 320.

]], [[396.0194, 321.13016]], [[452.47888, 320.15744]], [[503.7933, 318.09518]], [[183.49014, 270.53726]], [[231.8806, 273.96835]], [[283.5549, 275.63623]], [[337.41528, 276.47876]], [[391.28375, 276.99832]], [[442.8828, 277.16376]], [[490.67108, 276.5398]], [[196.86388, 236.63716]], [[241.56177, 238.3809]], [[288.93515, 239.1635]], [[337.9244, 239.63228]], [[386.
, 240.31389]], [[434.21832, 241.17548]], [[478.62744, 241.05113]], [[208.81688, 208.1463]], [[250.11485, 208.97067]], [[293.5653, 208.92986]], [[338.2928, 209.22559]], [[382.94626, 209.92468]], [[426.362, 211.03403]], [[467.76523, 210.82764]], [[219.20187, 184.123]], [[257.52582, 184.09167]], [[297.4925, 183.80571]], [[338.5172, 183.91574]], [[379.46725, 184.64926]], [[419.45697, 185.74242]], [[457.93872, 185.08537]], [[228.31578, 163.70671]], [[263.87802, 163.11162]], [[300.8062, 162.71281]], [[338.686, 162.79945]], [[376.43716, 163.36848]], [[413.39032, 164.23444]], [[449.21677, 163.16547]]], dtype = float32) ш, в = 7, 8 objp = np.zeros ((h * w, 3), np.float32) objp [:,: 2] = np.mgrid [0: w, 0: h] .T.reshape (-1, 2) img_points = [] obj_points = [] img_points.append (углы) obj_points.append (objp) image_size = (img.shape [1], img.shape [0]) ret, mtx, dist, rvecs, tvecs = (obj_points, img_points, image_size, None, None) updatedCorners = cv2.undistortPoints (углы, mtx, dist, P = mtx) updatedCorners = updatedCorners.reshape ([56,2]) ret = Истина checkers = cv2.drawChessboardCorners (img, (7, 8), corners, ret) рис, (img_ax) = plt.подзаголовки (1, 1, figsize = (12,12)) img_ax.imshow (шашки) img_ax.scatter (updatedCorners.T [0], updatedCorners.T [1], c = 'оранжевый')

Я пытался увидеть, насколько хороша калибровка, вычерчивая углы с помощью функции неискажения. однако, когда я рисую их, они повсюду

Кто-нибудь знает, что пошло не так?

numpy - Python - Калибровка камеры OpenCv - Сохранение матрицы карты в файл и считывание их обратно

Я пытаюсь сохранить в текстовом файле результат калибровки моей камеры, предназначенный как mapx и mapy, полученный из следующего скрипта:

  mapx, mapy = cv2.initUndistortRectifyMap (mtx, dist, None, newcameramtx, (w, h), cv2.CV_16SC2)
  

Это две матрицы соответствующей формы: (480, 640, 2) и (480, 640)

Функция сохранения работает правильно, она следующая:

  def write (имя файла, данные):
    с open (имя файла, 'w') в качестве файла:
        Outfile.write ('# Форма массива: {0} \ n'.format (data.shape))

        для data_slice в данных:
            np.savetxt (Outfile, data_slice, fmt = '% - 7.0f ')
            Outfile.write ('# Новый фрагмент \ n')
  

После сохранения файл выглядит следующим образом (пример карты):

  # Форма массива: (480, 640)
372
170
992
823
621
452
282
113
935
....
86
193
# Новый фрагмент
274
203
131
92
21 год
1006
935
....
  

Я читаю его с помощью этой функции:

  shapex = (480, 640, 2)
shapey = (480, 640)

file_mapx = "mapx.txt"
file_mapy = "мапи.текст"

mapx = np.loadtxt (file_mapx) если os.path.exists (file_mapx) иначе Нет
mapy = np.loadtxt (file_mapy) если os.path.exists (file_mapy) иначе Нет


если mapx не равен None:
    print ("Изменить форму карты")
    mapx = mapx.reshape (shapex)
если mapy не равно None:
    print ("Изменить форму карты")
    mapy = mapy.reshape (фигура)
  

Все швы работают правильно, но когда я использую эти карты для функции неискажения

  # undistort
undistorted_img = cv2.remap (img, mapx, mapy, cv2.INTER_LINEAR)
  

Я получаю следующую ошибку:

  undistorted_img = cv2.remap (img, mapx, mapy, cv2.INTER_LINEAR)
cv2.error: OpenCV (4.1.1) /home/myuser/opencv/modules/imgproc/src/imgwarp.cpp:1815: ошибка: (-215: утверждение не выполнено) ((map1.type () == CV_32FC2 || map1.type () == CV_16SC2) && map2.empty ()) || (map1.type () == CV_32FC1 && map2.type () == CV_32FC1) в функции 'remap'
  

Я попытался ответить на этот вопрос, но мне не удалось понять ошибку, есть помощь?

3D-фотография / калибровка камеры

Калибровка камеры

Идеальная камера-обскура Модель


Рисунок 1 Идеальная камера-обскура.3 \ end {matrix} \ right) \ ;. \ label {eq: perfect-pinhole-projection} \ end {уравнение} Обратите внимание, что не каждая 3D-точка имеет проекцию на изображении. самолет. Точки без выступа лежат в плоскости, параллельной к изображению, проходящему через центр проекции.

Модель камеры-обскуры общего назначения


Рисунок 2 Общая модель точечного отверстия.

Центр обычной камеры-обскуры не обязательно располагается в начало мировой системы координат и может быть произвольно ориентированный.3r_3 + t \ ;. \ label {eq: general-pinhole-projection} \ end {уравнение} где \ (p = p_W \) - мировые координаты трехмерной точки, а \ (r_1, r_2 \) и \ (r_3 \) - три вектора-столбца вращения матрица \ (R = [r_1, r_2, r_3] \), которые образуют ортонормированный базис. Параметры \ ((R, t) \), которые называются внешние параметры камеры, описывают расположение и ориентация камеры по отношению к миру системы координат и содержат шесть степеней свободы.2 = 0 \). На практике ни одно из этих предположений не выполняется. Например, длина на плоскость изображения измеряется в пикселях, в то время как они измеряются в метрах или дюймах для мировых координат, расстояние от центр проекции на плоскость изображения может быть произвольным, а начало координат изображения обычно находится в верхнем левом углу изображение. {3 \ times 3} \) в проекционных уравнениях для описания внутренних параметров следующее.t \) - координаты изображения пересечение вертикальной линии в координатах камеры с изображением самолет. Эта точка называется центром изображения , или . точка . Обратите внимание, что все внутренние параметры, воплощенные в \ (K \), являются независимо от позы камеры. Они описывают физические свойства связанных с механической и оптической конструкцией камеры. Поскольку в в общем случае они не меняются, матрица \ (K \) может быть оценена один раз через процедуру калибровки и сохранены (как будет описано в следующую главу).{-1} \), так что связь между 3D-точка в мировых координатах и ​​координаты 2D-изображения описываются Уравнение \ ref {eq: general-pinhole-projection}.

Моделирующее искажение линзы


Рисунок 2 Нелинейное искажение линзы.

Реальные камеры также показывают нелинейное искажение объектива, что также считается внутренним. Необходимо выполнить компенсацию искажения объектива. до нормализации, описанной выше.Матрица камеры \ (K \) не учитывает искажение объектива, потому что идеальная камера-обскура нет линзы. Чтобы точнее представить реальную камеру, к параметрам радиального и тангенциального искажения линз следует добавить модели камеры.

Радиальное искажение линзы


Рисунок 3 Радиальное искажение линзы. Радиальное искажение возникает, когда лучи света изгибаются ближе к краям линзы, чем в ее оптическом центре.т \) безразмерны. Обычно два коэффициента радиальной дисторсии \ (k_1, k_2 \) достаточно для калибровки. Для сильного искажения например, в широкоугольных объективах, вы можете выбрать включить \ (k_3 \).

Касательное искажение линзы


Рисунок 4 Тангенциальное искажение линзы.

Тангенциальное искажение возникает, когда линза и плоскость изображения не параллельно. Коэффициенты тангенциального искажения моделируют этот тип искажение. {- 1} \). вычислено, но не существует выражения в закрытой форме для этого обратного отображения.На практике оценка выполняется с помощью справочной таблицы.

Всего эта модель камеры с дисторсией объектива насчитывает до одиннадцати внутренние параметры \ begin {уравнение} \ Lambda = \ {f, s_x, s_y, s_ \ theta, c_x, c_y, k_1, k_2, k_3, \ tau_1, \ tau_2 \} \ label {eq: внутренние параметры} \ end {уравнение} в дополнение к внешним параметрам или позе с шестью степенями свобода, описываемая матрицей вращения \ (R = [r_1 r_2 r_3] \) и вектор перевода \ (t \).

Калибровка геометрической камеры

Геометрическая калибровка камеры относится к процедурам оценки параметры модели камеры, как описано выше. Эти параметры используются чтобы исправить искажение объектива, измерить размер объекта в мире единиц, и для определения местоположения камеры в сцене. Калибровка камеры - обязательный этап для всех алгоритмов 3D-сканирования. Параметры камеры включают внутренние, внешние и искажения. коэффициенты. Для оценки параметров камеры нам понадобится 3D мировые точки и соответствующие им точки 2D-изображения.Мы можем получить эти соответствия с использованием нескольких изображений калибровочного шаблона, например как шахматная доска. Используя соответствия, мы можем решить для параметры камеры. После калибровки камеры, чтобы оценить точности расчетных параметров, мы можем изобразить в 3D относительную местоположения камеры и калибровочного шаблона, рассчитайте ошибки перепроецирования и вычислить ошибки оценки параметров.

Математика калибровки камеры

Математика калибровки камеры с помощью 3D-рига и планарного паттерны описаны, например, в Ma, Soatto, Kosecka и Састри, Приглашение к трехмерному видению: от изображений к геометрическому Модели , Springer Verlag, 2003 г.Раздел [6.5 Калибровка со сценой Знания] (6.5.2 Калибровка с помощью буровой установки; 6.5.3 Калибровка по плоской диаграмме).

Методы калибровки камеры

Калибровка камеры требует оценки параметров общего модель обскуры, описанная выше. На базовом уровне калибровка камеры требует записи последовательности изображений калибровочного объекта, состоит из уникального набора отличительных черт с известным 3D смещения.Таким образом, каждое изображение калибровочного объекта дает набор соответствий 2D-3D, отображение координат изображения на сцену точки. Наивно, нужно было бы просто оптимизировать набор из 11 параметры внутренней модели камеры, так что набор из 2D в 3D соответствия правильно предсказаны (т. е. проекция каждого известная характеристика 3D модели близка к измеренным координатам изображения).

За прошедшие годы было предложено множество методов решения проблемы с камерой. параметры с учетом таких соответствий.В частности, факторизованные первоначально предложенный подход Чжан [Zha00] широко используется в большинстве инструментов, разработанных сообществом. В этом методе плоский узор шахматной доски наблюдается в двух или более ориентациях (см. рисунок 5). Из Эта последовательность позволяет оценить внутренние параметры. После, один вид шахматной доски можно использовать для оценки внешнего параметры. Учитывая относительную простоту печати 2D-шаблонов, это Метод обычно используется в публикациях по компьютерной графике и визуализации.

Рекомендуемое программное обеспечение для калибровки

Полный список калибровочного программного обеспечения поддерживается компанией Bouguet. на камера Веб-сайт Calibration Toolbox. Альтернативная калибровка камеры пакет Панель инструментов калибровки камеры Matlab. Иначе, OpenCV копирует многие из его функций, поддерживая при этом несколько платформы. CALTag шахматная доска и программное обеспечение - еще одна альтернатива. Шаблоны CALTag предназначены для обеспечения функций, даже если некоторые области шахматной доски окклюзия.

Набор инструментов для калибровки камеры Matlab

В этом разделе мы шаг за шагом описываем, как откалибровать ваш камеру с помощью Camera Calibration Toolbox для Matlab. Мы тоже рекомендуем ознакомиться с подробной документацией и приведенными примерами на веб-сайте панели инструментов. В частности, новые пользователи должны работать с первый пример калибровки и ознакомьтесь с описание параметров модели (которые немного отличаются от обозначения, используемые в этих примечаниях).


Рисунок 5 Калибровочные изображения камеры, содержащие шахматная доска с разной ориентацией по всей сцене.

Начните с установки набора инструментов, доступного для загрузки на Калифорнийский технологический институт Веб-сайт программного обеспечения для калибровки камеры. Затем постройте мишень шахматной доски. Обратите внимание, что в наборе инструментов есть образец изображение шахматной доски; распечатайте это изображение и прикрепите его к жесткому объекту, например, кусок картона или обложку учебника.Запишите серию 10-20 изображений шахматной доски, меняющих ее положение и позу между экспозициями. Попробуйте собрать изображения там, где находится шахматная доска. видна по всему изображению, и особенно шахматная доска должна покрывают большую область на каждом изображении.

Использовать набор инструментов относительно просто. Начните с добавления набор инструментов в ваш Matlab путь, выбрав \ (\textf {Файл} \ rightarrow \textf {Установить Путь ...} \) . Затем измените текущий рабочий каталог на один содержащие ваши калибровочные изображения (или один из наших тестовых последовательности).Введите \ (\ texttt {calib} \) в приглашении Matlab, чтобы начать. Поскольку мы используем только несколько изображений, выберите \ (\textf {Standard (все изображения хранятся в memory)} \) при появлении запроса. Чтобы загрузить изображения, выберите \ (\textf {Image names} \) и нажмите return, затем \ (\ texttt {j} \) (изображения в формате JPEG). Теперь выберите \ (\textf {Извлечь сетку corners} \) , пропустите подсказки, не вводя никаких параметров, и затем следуйте инструкциям на экране.На шахматной доске по умолчанию есть 30 мм \ (\ times \) квадраты 30 мм, но фактические размеры зависят от принтера к принтеру, вы должны измерить свою шахматную доску и использовать те значения вместо этого. Всегда пропускайте все появляющиеся подсказки, если только вы не более знакомы с параметрами панели инструментов. Как только вы закончите выбрав углы, выберите \ (\textf {Calibration} \) , который запустит один пройти алгоритм калибровки. Затем выберите \ (\textf {Analyze ошибка} \) .Щелкните левой кнопкой мыши любые наблюдаемые выбросы, затем щелкните правой кнопкой мыши, чтобы Продолжить. Повторите шаги выбора угла и калибровки для любого оставшиеся выбросы (это ручная форма связки корректирование). Как только у вас будет равномерно распределенный набор репроекций ошибки, выберите \ (\textf {Recomp. corners} \) и, наконец, \ (\textf {Калибровка} \) . Чтобы сохранить внутреннюю калибровку, выберите \ (\textf {Сохранить} \) .


Рисунок 6 Модель искажения калибровки камеры.(Левый) Тангенциальная составляющая. (Справа) Радиальный компонент. Искажение сэмпла модель веб-камеры Logitech C920. На графиках показан центр искажение \ (\ times \) в главной точке, а количество искажение в пикселях увеличивается по направлению к границе.

Из предыдущего шага теперь у вас есть оценка того, как пиксели могут быть преобразованы в нормированные координаты (а затем в оптические лучи в мировых координатах, начиная с центра камеры).Обратите внимание, что эта процедура оценивает как внутренние, так и внешние параметры, а также параметры модели искажения объектива. Типичный показаны результаты калибровки, иллюстрирующие модель дисторсии объектива. на рисунке 6. Фактический результат Калибровка отображается ниже в качестве справочной.

Logitech C920 Образец веб-камеры Результат калибровки

Калибровка камеры с OpenCV

OpenCV включает calib3d модуль для калибровки камеры, который мы будем использовать в программное обеспечение курса.

Проекция вида модели

WebGL - веб-API

В этой статье исследуется, как взять данные в проекте WebGL и спроецировать их в нужные места для отображения на экране. Это предполагает знание базовой математики матриц с использованием матриц переноса, масштабирования и вращения. В нем объясняются три основные матрицы, которые обычно используются при создании 3D-сцены: матрицы модели, вида и проекции.

Индивидуальные преобразования точек и многоугольников в пространстве в WebGL обрабатываются с помощью основных матриц преобразования, таких как перенос, масштаб и поворот.Эти матрицы могут быть составлены вместе и сгруппированы особым образом, чтобы сделать их полезными для рендеринга сложных 3D-сцен. Эти составные матрицы в конечном итоге перемещают исходные данные модели в специальное координатное пространство, называемое пространством отсечения . Это куб шириной 2 единицы с центром в точке (0,0,0) и углами в диапазоне от (-1, -1, -1) до (1,1,1). Это пространство клипа сжимается до двухмерного пространства и растрируется в изображение.

Первая матрица, обсуждаемая ниже, - это матрица модели , которая определяет, как вы берете данные исходной модели и перемещаете их в трехмерном мировом пространстве.Матрица проекции используется для преобразования координат мирового пространства в координаты пространства клипа. Обычно используемая проекционная матрица перспективная проекционная матрица используется для имитации эффектов типичной камеры, служащей в качестве замены для зрителя в виртуальном трехмерном мире. Матрица вида отвечает за перемещение объектов в сцене для имитации положения изменяемой камеры, изменяя то, что зритель может видеть в данный момент.

В приведенных ниже разделах подробно рассматриваются идеи, лежащие в основе и реализация матриц модели, вида и проекции. Эти матрицы являются основой для перемещения данных на экране и представляют собой концепции, выходящие за рамки отдельных фреймворков и механизмов.

В программе WebGL данные обычно загружаются в графический процессор с его собственной системой координат, а затем вершинный шейдер преобразует эти точки в специальную систему координат, известную как пространство отсечения . Любые данные, выходящие за пределы пространства клипа, обрезаются и не отображаются.Однако, если треугольник пересекает границу этого пространства, он разбивается на новые треугольники, и остаются только те части новых треугольников, которые находятся в пространстве отсечения.

На приведенном выше рисунке показано пространство клипа, в которое должны уместиться все точки. Это куб, по две единицы на каждой стороне, с одним углом в точке (-1, -1, -1) и противоположным углом в точке (1,1,1). Центр куба - точка (0,0,0). Эта система координат размером 8 кубических метров, используемая пространством клипов, известна как нормализованные координаты устройства (NDC).Вы можете время от времени сталкиваться с этим термином при исследовании кода WebGL и работе с ним.

В этом разделе мы поместим наши данные напрямую в систему координат пространства клипа. Обычно используются данные модели, которые находятся в некоторой произвольной системе координат, а затем преобразуются с использованием матрицы, преобразуя координаты модели в систему координат пространства клипа. В этом примере проще всего проиллюстрировать, как работает пространство клипа, используя значения координат модели в диапазоне от (-1, -1, -1) до (1,1,1).Приведенный ниже код создаст 2 треугольника, которые будут рисовать квадрат на экране. Глубина Z в квадратах определяет, что будет нарисовано сверху, когда квадраты занимают одно и то же пространство. Меньшие значения Z отображаются поверх больших значений Z.

Пример WebGLBox

В этом примере будет создан пользовательский объект WebGLBox , который будет рисовать 2D-блок на экране.

Примечание: Код для каждого примера WebGLBox доступен в этом репозитории github и организован по разделам.Кроме того, внизу каждого раздела есть ссылка JSFiddle.

Конструктор WebGLBox

Конструктор выглядит так:

  function WebGLBox () {
  
  this.canvas = document.getElementById ('холст');
  this.canvas.width = window.innerWidth;
  this.canvas.height = window.innerHeight;
  this.gl = MDN.createContext (холст);

  var gl = this.gl;

  
  this.webglProgram = MDN.createWebGLProgramFromIds (gl, 'вершинный шейдер', 'фрагмент-шейдер');
  gl.useProgram (это.webglProgram);

  
  this.positionLocation = gl.getAttribLocation (this.webglProgram, 'позиция');
  this.colorLocation = gl.getUniformLocation (this.webglProgram, 'цвет');

  
  
  gl.enable (gl.DEPTH_TEST);

}
  
Отрисовка WebGLBox

Теперь мы создадим метод рисования прямоугольника на экране.

  WebGLBox.prototype.draw = function (settings) {
  
  

  var data = new Float32Array ([

    
    settings.left, settings.bottom, settings.depth,
    settings.right, settings.внизу, settings.depth,
    settings.left, settings.top, settings.depth,

    
    settings.left, settings.top, settings.depth,
    settings.right, settings.bottom, settings.depth,
    settings.right, settings.top, settings.depth
  ]);

  

  
  

  var gl = this.gl;

  
  var buffer = gl.createBuffer ();
  gl.bindBuffer (gl.ARRAY_BUFFER, буфер);
  gl.bufferData (gl.ARRAY_BUFFER, данные, gl.STATIC_DRAW);

  
  gl.enableVertexAttribArray (this.positionLocation);
  gl.vertexAttribPointer (это.positionLocation, 3, gl.FLOAT, false, 0, 0);

  
  gl.uniform4fv (this.colorLocation, settings.color);

  
  gl.drawArrays (gl.TRIANGLES, 0, 6);
}
  

Шейдеры - это биты кода, написанные на GLSL, которые берут наши точки данных и в конечном итоге выводят их на экран. Для удобства эти шейдеры хранятся в элементе

Я недостаточно знаком с этой областью, чтобы знать, что такое соглашения, но я могу предоставить некоторый общий контекст.

Однородная матрица камеры размером $ 4 \ times 4 $ преобразует координаты из мирового пространства в пространство камеры.По-видимому, эта матрица , а не , включает перспективную проекцию, поэтому мы фактически говорим об аффинном преобразовании. Сама матрица может сказать вам, где находится камера в мировом пространстве и в каком направлении она направлена, но не может сказать вам ничего другого - для этого вам нужны другие параметры камеры.

Поскольку мы говорим здесь только о трансформации, нам нужны условные обозначения, чтобы рассказать нам о камере. Я привык к тому, что в пространстве камеры камера расположена в начале координат и имеет оси, которые выглядят следующим образом:

Другими словами, камера смотрит вдоль положительной оси Z, а ось Y направлена ​​вверх.T \, \ left [\ begin {array} {c} 0 \\ 0 \\ 1 \ end {array} \ right] $.

Это говорит вам примерно столько, сколько вы можете получить из матрицы. Все остальное зависит от других свойств камеры.

Матрица камеры

| ACTi Corporation

Настоящее Соглашение предусматривает любой доступ к Информации (как определено ниже) и ее использование Пользователем.

Пользовательское соглашение веб-сайта ACTi

Настоящее пользовательское соглашение на веб-сайте ACTi («Соглашение») заключается между ACTi Corporation («ACTi»), тайваньской корпорацией, основное место деятельности которой находится по адресу 7F, No.1, Alley 20, Lane 407, Sec.2, Tiding Blvd., Neihu District, Taipei 114, Taiwan, R.O.C и («Пользователь») с его / ее идентификационным номером . Настоящее Соглашение вступает в силу с даты, когда вы нажмете кнопку «Я принимаю» ниже («Дата вступления в силу»). Настоящее Соглашение предусматривает любой доступ к Информации (как определено ниже) и ее использование Пользователем.

1. Определения.

1.1 «Информация» означает информацию, представленную на веб-страницах («Веб-страницы»), доступных в домене ACTi, acti.com, которая может включать, помимо прочего, информацию о продуктах, информацию об услугах, информацию о ценах, маркетинговую информацию, результаты анализа, программное обеспечение, инструменты поиска и результаты поиска.

1.2 «Конфиденциальная информация» означает информацию, которую ACTi раскрывает Пользователю в настоящем Соглашении, и ACTi считает конфиденциальной и / или служебной, включая, помимо прочего, материальную, нематериальную, визуальную, электронную, настоящую или будущую информацию, такую ​​как: (a) Информация ; и (b) условия настоящего Соглашения и связанные с ним обсуждения, переговоры и предложения.

1.3 «Права на интеллектуальную собственность» означают любые и все права, существующие время от времени в соответствии с патентным законодательством, законом об авторском праве, законом о защите полупроводниковых микросхем, законом о коммерческой тайне, законом о товарных знаках, законом о недобросовестной конкуренции, законом о правах на публичность, законом о правах конфиденциальности и всеми и всеми. другие права собственности и любые и все приложения, обновления, расширения и восстановления для них, в настоящее время или в будущем, в силе и действии во всем мире.

2.Предоставление и изменение информации.

2.1 Предоставление информации. ACTi предоставит эту информацию пользователю для доступа и использования на веб-страницах.

2.2 Изменение информации. ACTi имеет право добавлять, удалять, исправлять или изменять любую часть этой Информации без предварительного уведомления и без каких-либо обязательств.

3.Обязанности пользователя.

3.1 Пользователь обязуется соблюдать эти условия настоящего Соглашения при доступе или использовании этой Информации.

3.2 Пользователь не щадит усилий для предотвращения несанкционированного доступа или использования этой Информации, используя коммерчески разумные методы, включая, помимо прочего, сохранение вашей учетной записи и пароля веб-страниц, которые будут использоваться только вами.Пользователь должен незамедлительно приостановить или прекратить любой несанкционированный доступ или использование этой информации. Пользователь соглашается немедленно уведомить ACTi о любом несанкционированном доступе или использовании этой информации.

3.3 Пользователь не должен загружать или распространять какую-либо часть этой информации или предоставлять какую-либо часть этой информации третьим лицам без предварительного письменного разрешения ACTi.

3.4 Пользователь соглашается не изменять или модифицировать какую-либо часть этой информации.

3.5 Пользователь соглашается не использовать эту Информацию для каких-либо целей, кроме целей продвижения бизнеса для ACTi, без предварительного письменного разрешения ACTi.

4. Сборы.
ACTi бесплатно предоставит эту информацию Пользователю.

5. Конфиденциальная информация.

5.1 Пользователь не имеет права раскрывать или заставлять раскрывать полученную им Конфиденциальную информацию третьим лицам. Пользователь должен защищать Конфиденциальную информацию, используя ту же степень осторожности, но не менее разумную, которую он использует для защиты своей собственной конфиденциальной информации аналогичного характера, чтобы предотвратить ее несанкционированное использование, распространение или публикацию любым неавторизованным третьим лицам. стороны.

5.2 Конфиденциальная информация не должна включать информацию, которая: (а) является или становится общедоступной в результате бездействия или бездействия Пользователя; (б) находился в законном владении Пользователя до раскрытия информации и не был получен Пользователем прямо или косвенно от ACTi; (c) законно раскрывается Пользователю третьей стороной без ограничений на раскрытие Пользователем; или (г) независимо разработана Пользователем без нарушения настоящего Соглашения и может быть подтверждена в письменной форме.

5.3 Пользователь может раскрывать Конфиденциальную информацию исключительно по мере необходимости в соответствии с постановлением суда, повесткой в ​​суд / повесткой или другим государственным требованием (при условии, что Пользователь заранее уведомляет ACTi обо всех коммерчески разумных усилиях и дает ACTi возможность оспорить такое постановление суда, повестку в суд / повестку в суд. или государственное требование). Пользователь признает, что ущерб от ненадлежащего раскрытия Конфиденциальной информации может быть непоправимым; таким образом, ACTi имеет право требовать справедливой правовой защиты, включая временный запретительный судебный приказ или предварительный или постоянный судебный запрет, в дополнение ко всем другим средствам правовой защиты, в случае нарушения или угрозы нарушения настоящего Раздела 5.

6. Права интеллектуальной собственности.
ACTi владеет всеми правами, титулами и интересами, включая, помимо прочего, все Права на интеллектуальную собственность, относящиеся к этой Информации (и любым производным работам или их улучшениям). Пользователь не приобретает никаких прав, титулов или интересов в отношении этой Информации, за исключением ограниченных прав на использование, прямо изложенных в настоящем Соглашении. Любые права, прямо не предоставленные здесь, считаются удержанными.

7. Отказ от гарантийных обязательств.
В СТЕПЕНИ, РАЗРЕШЕННОЙ ДЕЙСТВУЮЩИМ ЗАКОНОДАТЕЛЬСТВОМ, ЛЮБОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ДАННОЙ ИНФОРМАЦИИ ОСУЩЕСТВЛЯЕТ СОБСТВЕННЫЙ РИСК ПОЛЬЗОВАТЕЛЯ. ДАННАЯ ИНФОРМАЦИЯ ПРЕДОСТАВЛЯЕТСЯ «КАК ЕСТЬ», И ACTI НЕ ПРЕДОСТАВЛЯЕТ НИКАКИХ ГАРАНТИЙ, ЯВНЫХ, ПОДРАЗУМЕВАЕМЫХ, ЗАКОНОДАТЕЛЬНЫХ ИЛИ ИНЫХ, ВКЛЮЧАЯ БЕЗ ОГРАНИЧЕНИЯ ГАРАНТИЙ БЕЗОШИБОЧНОСТИ, ЦЕЛОСТНОСТИ ПРАВ, ЦЕННОСТИ И КОММЕРЧЕСКОЙ ЦЕННОСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ. .ACTI НИ В КОЕМ СЛУЧАЕ НЕ ВМЕШАЕТСЯ В КАКИЕ-ЛИБО СДЕЛКИ МЕЖДУ ПОЛЬЗОВАТЕЛЕМ И ЛЮБОЙ ТРЕТЬЕЙ СТОРОНОЙ И НЕ НЕСЕТ НИКАКОЙ ОТВЕТСТВЕННОСТИ.

8. Прекращение действия.

8.1 Пользователь может прекратить доступ к этой Информации или ее использование в любое время.

8.2 ACTi оставляет за собой право в любое время и по любой причине расторгнуть настоящее Соглашение и / или прекратить предоставление всей или любой части этой Информации.ACTi направит Пользователю уведомление как минимум за 7 (семь) дней до прекращения действия. Несмотря на вышесказанное, ACTi может расторгнуть настоящее Соглашение и / или немедленно прекратить предоставление всей или любой части этой Информации, если Пользователь нарушил настоящее Соглашение.

9. Возмещение убытков.
В той степени, в которой это разрешено применимым законодательством, Пользователь должен возмещать убытки, защищать и оградить ACTi, ее дочерние и другие аффилированные компании, а также ее должностных лиц и их должностных лиц, директоров, агентов, совместных брендов или других партнеров, сотрудников, поставщиков информации, лицензиаров и лицензиатов ( вместе, «Стороны, освобожденные от ответственности») от и против любой и всех обязательств, затрат, убытков, ущерба, претензий и требований, включая, помимо прочего, гонорары адвокатов и расходы, понесенные Сторонами, освобожденными от ответственности, возникающие в результате или связанные с (а) Пользователем доступ к этой информации или ее использование; (б) любое нарушение или несоблюдение пользователем настоящего Соглашения; (c) нарушения Пользователем прав третьих лиц, включая, помимо прочего, авторские права, права собственности и права на конфиденциальность; или (d) обвинение любой третьей стороны в возмещении убытков, понесенных Пользователем в результате доступа к этой Информации или ее использования.

10. Ограничение ответственности.
В СТЕПЕНИ, РАЗРЕШЕННОЙ ДЕЙСТВУЮЩИМ ЗАКОНОДАТЕЛЬСТВОМ, НИ ПРИ КАКИХ ОБСТОЯТЕЛЬСТВАХ НЕ БУДУТ ДЕЙСТВОВАТЬ, ЕЕ ДОЧЕРНИЕ И ДРУГИЕ ДОЧЕРНИЕ ПРЕДПРИЯТИЯ, ЕГО И ИХ ОФИЦЕРЫ, ДИРЕКТОРЫ, АГЕНТЫ, СО-БРЕНДЕРЫ ИЛИ ДРУГИЕ ПАРТНЕРЫ, СОТРУДНИКИ, ПРЕДСТАВИТЕЛИ ИНФОРМАЦИИ, ЛИЦЕНЗИАТЫ И ЛИЦЕНЗИАТЫ , КОСВЕННЫЕ, ОСОБЫЕ, СЛУЧАЙНЫЕ, КОСВЕННЫЕ, ПРИМЕРНЫЕ ИЛИ КАРАТЕЛЬНЫЕ УБЫТКИ, ВКЛЮЧАЯ, НО НЕ ОГРАНИЧИВАЯСЯ, ЛИЧНЫЕ ТРАВМЫ ИЛИ ЛИЧНЫЕ УБЫТКИ, ВЫЗВАННЫЕ ДОСТУПОМ ПОЛЬЗОВАТЕЛЯ ИЛИ ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ДАННОЙ ИНФОРМАЦИИ, УЩЕРБАМИ ИЛИ ПРЕРЫВАНИЕМ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ИНФОРМАЦИЯ ИЛИ УЩЕРБ, ПРИЧИНЕННЫЙ ЛЮБЫМ УНИКАЛЬНЫМ ПРОГРАММНЫМ ОБЕСПЕЧЕНИЕМ, КОМПЬЮТЕРНЫМ ВИРУСОМ ИЛИ ИНАЧЕ, ПЕРЕДАВАЕМЫЕ С ПОМОЩЬЮ ЭТОЙ ИНФОРМАЦИИ ЛЮБОЙ ТРЕТЬЕЙ СТОРОНОЙ, ОДНАКО ВЫЗВАННАЯ И ПОД ЛЮБОЙ ТЕОРИЕЙ ОТВЕТСТВЕННОСТИ, ВКЛЮЧАЯ ИЛИ НЕ ОГРАНИЧИВАЮЩАЯСЯ ОТВЕТСТВЕННОСТЬЮ, ВКЛЮЧАЯ ИЛИ НЕ ОГРАНИЧИВАЕМЫЕ КОНТРАКТАМИ ЗНАЛИЛИ ИЛИ ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ О ВОЗМОЖНОСТИ ТАКОГО ПОВРЕЖДЕНИЯ.НИ ПРИ КАКИХ ОБСТОЯТЕЛЬСТВАХ ОТВЕТСТВЕННОСТЬ ACTI ЗА ЛЮБЫЕ ПРЕТЕНЗИИ, ВЫЯВЛЯЮЩИЕСЯ ИЗ НАСТОЯЩЕГО СОГЛАШЕНИЯ ИЛИ СВЯЗАННЫЕ С ДАННЫМ СОГЛАШЕНИЕМ, НЕ ДОЛЖНА ПРЕВЫШАТЬ ПЯТЬСОТ ДОЛЛАРОВ США (500 долларов США).

11. Разное.

11.1 Обе стороны не могут уступать или иным образом передавать свои права или делегировать свои обязательства по настоящему Соглашению.

11.2 Никакая задержка или неисполнение какой-либо из сторон какого-либо права или средства правовой защиты в соответствии с настоящим Соглашением не будет означать отказ от такого права или средства правовой защиты.

11.3 Если какое-либо положение настоящего Соглашения будет признано недействительным и не имеющим исковой силы, оно должно быть заменено, насколько это возможно, положением, наиболее близким к смыслу первоначального положения. Невозможность принудительного исполнения какого-либо положения, однако, не влияет на действительность остальной части настоящего Соглашения, которое остается в силе и подлежит исполнению в соответствии с его условиями.

11.4 Ни одна из сторон не уполномочена действовать от имени или от имени другой стороны в соответствии с настоящим Соглашением. Без ограничения общего характера вышеизложенного, каждая сторона является независимым подрядчиком, и настоящее Соглашение не создает никаких отношений принципала / агента или партнерских отношений.

11.5 Настоящее Соглашение регулируется и толкуется в соответствии с законодательством Тайваня, за исключением положений о выборе права, и обе стороны соглашаются с тем, что Тайваньский районный суд Шилинь обладает исключительной юрисдикцией первой инстанции в отношении любого спора, возникающего в связи с настоящим Соглашением между Стороны.

11.6 Разделы 5 (Конфиденциальная информация), 6 (Права на интеллектуальную собственность), 7 (Отказ от гарантий), 8 (Прекращение действия), 9 (Возмещение), 10 (Ограничение ответственности) и 11 (Разное) остаются в силе после истечения срока или прекращения действия это соглашение.

alexxlab

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *