Фотоаппараты со встроенной оптикой (любительские)

Компактные ("мыльница" традиционных размеров). Характеризуются малыми размерами и весом. Малый физический размер матрицы означает низкую чувствительность или высокий уровень шумов. Также этот тип камер обычно отличает отсутствие или недостаточная гибкость ручных настроек экспозиции.

Сверхкомпактные, миниатюрные. Отличаются не только размерами, но часто и отсутствием видоискателя и экрана.

Встроенные в другие устройства. Отличаются отсутствием собственных органов управления.

Псевдозеркальные - внешним видом напоминают зеркальную камеру, а также, как правило, помимо цифрового дисплея, оснащены видо искателем -глазком. Изображение в видоискателе такого аппарата формируется на отдельном цифровом экране, или на поворачивающемся основном экране. Как правило, имеют резьбу на объективе для присоединения насадок и светофильтров (пример - Konica Minolta серия моделей Z).

Полузеркалка - жаргонный термин, описывающий класс аппаратов, в которых имеется наводка по матовому стеклу через съемочный объектив, однако нет возможности менять объектив. В таких аппаратах оптическая схема содержит светоделительную призму, которая направляет от 10 до 50 % светового потока на матовое стекло, а остальное передается на матрицу (примеры - Olympus E-10, E-20).

Камеры со сменной оптикой (профессиональные):

· Цифровые зеркальные фотоаппараты

· Цифровые дальномерные фотоаппараты

Устройство цифрового фотоаппарата

История развития фототехники привела к тому, что были выработаны определенные стандарты на интерфейс между фотографом и используемой им фототехникой. В результате цифровые фотоаппараты в большинстве своих внешних черт и органах управления повторяют наиболее совершенные модели пленочной техники. Принципиальное различие оказывается в "начинке" аппарата, в технологиях фиксации и последующей обработки изображения.

 

Основные элементы цифрового фотоаппарата

Матрица или светочувствительная матрица - специализированная аналоговая или цифро-аналоговая интегральная микросхема, состоящая из светочувствительных элементов - фотодиодов.

 

Предназначена для преобразования спроецированного на нее оптического изображения в аналоговый электрический сигнал или в поток цифровых данных (при наличии АЦП непосредственно в составе матрицы). Является основным элементом цифровых фотоаппаратов, современных видео- и телевизионных камер, фотокамер, встроенных в мобильный телефон, камер систем видеонаблюдения и многих других устройств. Применяется в оптических детекторах перемещения компьютерных мышей, сканерах штрих-кодов, планшетных и проекционных сканерах, системах астро- и солнечной навигации.

Характеристики матриц

Светочувствительность, отношение сигнал-шум и физический размер пикселя однозначно взаимосвязаны (для матриц, созданных по одной и той же технологии). Чем больше физический размер пикселя, тем больше получаемое соотношение сигнал-шум при заданной чувствительности, или тем выше чувствительность при заданном соотношении сигнал-шум. Физический размер матрицы и ее разрешение однозначно определяют размер пикселя.

Пиксел (в разговорной речи пиксель, иногда пэл, англ. pixel, pel - сокращение от picture element или picture сell - элемент изображения) или элиз (редкоиспользуемый русский вариант термина) - наименьший логический элемент двумерного цифрового изображения в растровой графике. Пиксел представляет собой неделимый объект прямоугольной, обычно квадратной, или круглой формы, обладающий определенным цветом. Растровое компьютерное изображение состоит из пикселов, расположенных по строкам и столбцам.

Объектив - оптическое устройство, проецирующее изображение на плоскость. В оптике рассматривается, как равнозначное собирающей линзе. Обычно объектив состоит из набора линз (в некоторых объективах - и зеркал), рассчитанных для взаимной компенсации аберраций и собранных в единую систему внутри оправы.

 

Характеристики объективов

· Главное фокусное расстояние (и возможность его изменения);

· Максимальное относительное отверстие (светосила);

· Уровень и характер оптических искажений (аберраций);

· Разрешающая способность

· Тип байонета или диаметр резьбы для крепления к камере для съемных объективов

Затвор

Цифровые камеры оснащены электронным эквивалентом затвора, который встроен в матрицу и выполняет работу, аналогичную механическому. В более дорогих камерах вмонтированы два затвора, и механический служит для предотвращения попадания на сенсор света после окончания времени выдержки, что позволяет избежать появления артефактов ореола, частично блюминга и смазывания.

В некоторых цифровых фотоаппаратах при нажатии клавиши затвора наполовину происходит срабатывание систем автоматики. Автофокус и система определения экспозиции фиксируют параметры съемки и ждут полного нажатия. При полном нажатии клавиши спусковой кнопки:

· в незеркальных цифровых аппаратах

· механический затвор (при наличии) закрывается;

· происходит сброс заряда в ячейках матрицы

· механический затвор открывается на время экспонирования.

· механический затвор закрывается.

· происходит считывание кадра из матрицы

· механический затвор открывается

· матрица переходит в режим Live View.

· в зеркальном цифровом аппарате (без или при выключенном

· режиме Live View)

· поднимается зеркало, срабатывает "прыгающая" диафрагма

· включается ранее выключенная матрица

· открывается на время экспонирования механический затвор

· закрывается мех затвор

· опускается зеркало, открывается диафрагма

· происходит считывание и обработка кадра из матрицы

Видоискатель, Визир, Визирное устройство - Видоискатель - элемент фотоаппарата, показывающий границы будущего снимка и в некоторых случаях резкость и параметры съемки. На бытовых цифровых фотоаппаратах в качестве видоискателя используются ЖК экраны (на зеркалках в режиме LiveView и на "мыльницах") и различные виды оптических видоискателей.

Процессор

Процессоры в цифровых фотоаппаратах выполняют следующие функции:

· управление работой затвора;

· управление объективом в автоматическом и ручном режимах съемки;

· выбор баланса белого, измерение освещенности объекта, определение экспопары, выбор цветовой температуры;

· управление работой вспышки;

· управление брекетингом - возможностью серийной съемки (обычно сериями по 3 или 10 кадров);

· управление специальными эффектами из имеющегося набора (сепия, черно-белая съемка, устранение эффекта красных глаз и др.);

· формирование и выдачи на дисплей информации о выбранных режимах съемки, настройках, самого изображения и т. д.

Карта памяти

Карта памяти - носитель информации, который обеспечивает длительное хранение данных большого объема, в том числе изображений, получаемых цифровым фотоаппаратом.

Разъемы и интерфейсы

Внешний интерфейс подключения к компьютеру общего назначения имеется практически во всех цифровых камерах. На сегодня (2008) самым распространенным из них является USB. Также применяются специальные виды разъемов для подключения к телевизору или принтеру. Появились первые модели фотокамер с беспроводными интерфейсами.