Классификация фотообъективов

Устройство фотоаппарата

 

 Фотоаппарат – электронный оптико-механический прибор, предназначенный для получения объекта изображения, различных предметов, объектов, событий.

 

Корпус – светонепроницаемая камера, предназначенная для размещения светочувствительного материала.

 

Устройства: основные и вспомогательные

 

Основные:

1) Затвор (регулирует время, за которое свет воздействует на светочувствительный материал) (3 типа: центральный, шторно-щелевой, ламенный)

2) Диск выдержек

3) Лентопротяжный механизм (транспортирует пленку на 1 кадр)

4) Видоискатель (рамочные, оптические, зеркальные) (Видоискатель — элемент фотоаппарата, показывающий границы будущего снимка и в некоторых случаях резкость и параметры съёмки. На бытовых цифровых фотоаппаратах в качестве видоискателя используются ЖК экраны (на зеркальных в режиме LiveView и на компактных камерах) и различные виды электронных и оптических видоискателей.)

 

Вспомогательное устройство – устройство не участвует в создании изображения, но облегчает и помогает работе фотографа.

- счетчик кадров

- автоспуск (Автоспуск — отдельное устройство или механизм в фотоаппарате, или режим работы фотоаппарата, позволяющее вносить временную задержку между нажатием на кнопку спуска затвора (или отдельную кнопку автоспуска) и фактическим срабатыванием затвора.)

- гнездо для вспышки

- синхроконтакт (Синхронизирующее устройство в фотоаппаратах, обеспечивающее согласованность действия фотографического затвора и лампы-вспышки)

 

2 КЛАССИФИКАЦИЯ ФОТОАППАРАТОВ

Общего назначения и специальные

 

В зависимости от конструкции видоискателя фотоаппараты могут быть незеркальные и зеркальные.

 

В зависимости от размера кадра съемочные аппараты подразделяются на м иниатюрные (ширина пленки 16 мм, размер кадра 10 на 14), полуформатные (размер кадра 18х24 мм ), малоформатные (размер кадра 36х24 мм), среднеформатные (ширина пленки 61,5 мм, 6 на 4,5, 6 на 6, 6 на 7, 6 на 8, 6 на 9), крупноформатные (размер кадра 9х12 см и более)

Болььшинство фотоаппаратов относятся к малоформатным. При правильной обработке негатива 24х36 мм можно получить отпечатки с двадцатикратным увеличением. Это вполне устраивает как любителей, так и профессионалов.

По сравнению с малоформатными камерами среднеформатные имеют большие размеры и вес и стоят намного дороже. Стоимость применяемых с ними фотоматериалов и их обработка тоже выше. В этих камерах меньше систем автоматического управления, вследствие чего требуется больше времени на подготовку к съемке. Однако профессионалы всего мира покупают именно их. Дело в том, что у этих камер есть одно неоспоримое преимущество: намного более высокое качество получаемой фотографии. Под термином средний формат подразумевается несколько различных форматов, причем камеры позволяют получать изображения двух, трех и более форматов. Стандартный ряд средних форматов выглядит следующим образом: 6х4,5, 6х6, 6х7, 6х8, 6х9 см.

Кроме того, применение среднего формата дает и другие преимущества. Одно из них — используемая в большинстве камер система сменных кассет-магазинов для пленки, позволяющая фотографу менять пленку, не дожидаясь, пока она закончится, и, не теряя кадров, переходить с одного формата на другой.

 

В зависимости от установки экспозиционных параметров (времени открытия объектива и степени открытия диафрагмы) съемочные камеры бывают неавтоматические (с ручной установкой обоих параметров), полуавтоматические (с ручной установкой одного из параметров и контролируемой по встроенному экспонометру ручной установкой другого параметра), автоматические (с ручной установкой одного из указанных выше параметров и автоматическому подбору по встроенному экспонометру другого параметра; с автоматическим включением электронной лампы-вспышки; с автоматической фокусировкой и др.).

 

В зависимости от типа фокусировки фотоаппараты можно разделить на следующие группы:

- нефокусируемые, с неподвижным, жестко встроенным объективом (фикс-фокус);

- шкальные, с ручной фокусировкой по шкале расстояний или по словам;

дальномерные;

- с фокусировкой объектива с помощью зеркального видоискателя;

- автофокусируемые.

 

3 Объекти́в: строение и оптические характеристики

— оптический прибор, состоящий из линз, заключенных в оправу и предназначенный для получения резкого геометрически правильного изображения.

- кольцо для наводки резкости

- шкала расстояний (на шкале расстояний, нанесенной на оправе объектива, указано расстояние наводки на резкость, отмеренное не от виртуальной передней главной плоскости объектива, а от вполне реальной плоскости пленки в аппарате. Это значение расстояния нельзя напрямую использовать при рассчетах по формуле тонкой линзы.)

- шкала глубины резкости (Глубина резко изображаемого пространства (называемая часто "глубиной резкости", хотя это не совсем правильно) – довольно условная величина, зависящая как от объективных условий (расстояние до объекта съемки, фокусное расстояние объектива, относительное отверстие объектива при съемке), так и от субъективных факторов (диаметр допустимого кружка нерезкости).

 

Оптические характеристики:

- светосила (способность передавать изображение с различной степенью яркости)

- фокусное расстояние (расстояние от передней до задней фокальной плоскости)

- разрешающая способность (способность резко и четко передавать мельчайшие детали снимаемого объекта)

 

Кроме табличных существуют оптические экспонометры, основанные на визуальной оценке яркости объекта съемки. Однако ввиду адаптационной способности глаза, приводящей к значительным ошибкам при определении экспозиции, большого распространения эти экспонометры не получили.

Наиболее совершенными по точности определения экспозиционных параметров и поэтому самыми распространенными являются фотоэлектрические экспонометры. Действие их основано на измерении яркости или освещенности объекта съемки, определяемых с помощью приемника света, в электрическую цепь которого включен либо стрелочный индикатор — магнитоэлектрический гальванометр, либо светодиод.

Фотоэлектрический экспонометр снабжен устройством для ввода данных о светочувствительности пленки и калькулятором, с которого учитываются экспозиционные параметры. Светоприемники таких экспонометров — фотоэлементы или фоторезисторы — реагируют на различные яркость или освещенность объекта съемки.

 

Выдержка

Вы́держка — интервал времени, в течение которого свет экспонирует участок светочувствительного материала или светочувствительной матрицы. Одна из двух составляющих экспозиции.

1\30 1\60 1\125 1\250 1\500

Современные фотоаппараты с электронной отработкой выдержек имеют на электронной «шкале» дробные значения, обозначающие промежуточные выдержки между стандартными. Например, между 1/30 и 1/60 могут быть 1/40 и 1/50, соответствующие изменению экспозиции на 1/3 ступени.

 

Чем больше знаменатель выдержки, тем меньше экспозиция при фиксированном относительном отверстии диафрагмы, и тем темнее получается фотография. Для компенсации необходимо повышать чувствительность или открывать диафрагму.

 

Кроме экспозиции, выдержка влияет на фиксацию движущихся объектов: длинные выдержки (обычно более 1/30 с) позволяют добиться эффекта «видимого движения», при котором объект превращается в размытые полосы. Короткие выдержки (обычно короче 1/500 с) дают «стоп-кадр», четко фиксируя объект.

При длинной выдержке происходит смазывание изображения и потеря детализации.

Выдержки короче 1/250 секунды используются в репортажной съемке, когда необходимо резкое изображение движущихся объектов. Особенно короткие выдержки требуются при съемке спортивных соревнований, когда требуется «заморозка» движения. Специальные короткие выдержки применяются для съёмок физических экспериментов — они могут составлять менее 1/1 000 000 секунды. Однако, механические затворы не могут обеспечить таких коротких выдержек и для специальных видов съемки применяются специальные вспышки с коротким импульсом.

 

Диафрагма

Диафра́гма (от греч. διάφραγμα — перегородка) в фототехнике — устройство объектива фотокамеры, позволяющее регулировать относительное отверстие, то есть изменять количество проходящего через объектив света, что определяет соотношение яркости оптического изображения фотографируемого объекта к яркости самого объекта, а также устанавливать необходимую глубину резкости.

 

2 2,8 4 5,6 8 11 16

 

Стандартные значения диафрагмы (относительного отверстия) основаны на увеличении или уменьшении освещённости оптического изображения в два раза и равны отношению диаметра входного отверстия объектива к его фокусному расстоянию.

Обычно перед значениями диафрагмы и диафрагменных чисел ставится латинская буква F.

Численное значение диафрагмы определяет следующие элементы фотографического процесса:

экспозиция — с уменьшением отверстия на одну ступень поток света уменьшается вдвое, что требует увеличения вдвое времени выдержки, чувствительности матрицы или плёнки или светосилы оптической системы для сохранения той же экспозиции;

глубина резкости — чем меньше отверстие, тем больше глубина резкости;

дифракция — чрезмерное закрытие диафрагмы приводит к падению резкости изображения;

 

 

Свет, виды и типы освещения

Жесткий свет – солнце, свет лампы, прожектор, фонарь, фары автомобиля. Т.е. что-то резкое, жесткое, подчеркивающее фактуру, объем, свет, ярко передающий цвета, создающий глубокие тени.

 

Мягкий свет – пасмурная погода, сумерки, дневной свет из окон. Он обвалакивает, скрывает фактуру, смягчает цвета, уплощает, разглаживает объем, создает спокойствие, умиротворение.

Основные приемы использования света в фотографии сводятся:

1. к определению силы света и его цветовых характеристик,

2. к выбору вариантов освещения.

Но свет имеет еще и определенные направления, которые в свою очередь подразделяются на следующие разновидности.

1) ЛОБОВОЕ: источник света находится со стороны фотоаппарата. Дает плоское, невыразительное, скучное освещение. Теряются детали, фактура и формы предметов. Применяется редко -–если иного выбора нет, или умышленно для создания определенного эффекта “в лоб”.

2) ПЕРЕДНЕЕ – БОКОВОЕ: свет падает на снимаемый объект со стороны фотоаппарата и одновременно сбоку под углом примерно от 30° до 60°. Используется наиболее часто: при съемке портретов, предметов интерьера, архитектуры, пейзажей. Хорошо выделяет объемы и подчеркивает пространство.

3) БОКОВОЕ: свет падает на объект примерно под прямым углом к фотоаппарату. Используется, если надо подчеркнуть динамику, драматизм. Выявляет мелкие неровности на предмете.

4) ВСТРЕЧНО – БОКОВОЕ: (боковое с контражуром) когда предме­ты освещены светом, падающим примерно под углом 120° - 160° к фотоаппарату. Применяется довольно часто, хорош для выявления пространства. Выразителен в портрете, если есть дополнительная подсветка от фотоаппарата.

5) КОНТРОВОЕ: свет встречный, находится в кадре или чуть выше его. Может переходить во встречно – боковой.

6) ВЕРХНЕЕ: освещение в природе широко распространено в лет­ний полдень в средних широтах, а также в тропиках. В полуденное время по возможности не фотографируют, съемку переносят на предвечерние часы или утро. При верхнем освещении тени на снимке жесткие, на портрете глаза затенены, черты лица искажаются, требуется подсветка со стороны фотоаппарата.

7) НИЖНЕЕ: освещение в природе почти не встречается, сильно искажает все предметы, особенно черты лица, придает дра­матизм, таинственность, опасность. Характерный пример: освещение порт­рета свечой снизу или отраженным от воды солн­цем. Используется как эффект для создания специфиче­ского настроения.

8) МЯГКОЕ: освещение имеет свои особенности, свои резко отличительные выразительные свойства, свое настроение. Гамма чувств, передаваемых на фотографиях, выполненных в мягкой тональности, может охватывать от лирической счастли­вой нежности до невосполнимой печали горькой утраты.

КОНТРАСТНОЕ: освещение может нести силу жизнеутверж­дения, но жесткий, “черно – белый свет” чаще способен выра­зить энергию разрушения, катастрофы, трагизма и таинствен­ности

  

Естественное освещение

- ЕСТЕСТВЕННОЕ ОСВЕЩЕНИЕ - свет который мы получаем от солнца,

Так ЕСТЕСТВЕННОЕ ОСВЕЩЕНИЕ подразделяется на четыре основных типа:

1. ЭФФЕКТНОЕ (высота солнца составляет угол до 15° к линии горизонта),

2. НОРМАЛЬНОЕ (высота солнца составляет угол от 15° до 60° к линии горизонта),

3. ЗЕНИТНОЕ (высота солнца составляет угол от 60° до 90° к линии горизонта),

4. РАССЕЯНОЕ (освещение при котором не наблюдаются прямые падающие солнечные лучи и от объектов не отбрасываются тени)

Допустим, при переднем солнечном свете, когда солнце находится позади камеры, все объекты в кадре освещены одинаково, отсутствуют тени, а значит, и изображение получится плоским, лишенным объемов, в общем, не интересным.

А вот боковое освещение по отношению к предмету съемки и фотоаппарату позволяет передать форму, фактуру, объем предметов, т.к. свет падает по-разному на участки объекта съемок, их яркость различна. Образуются света и тени.

Контровым направлением солнечного света, т.е. когда солнце находится позади снимаемого объекта, можно воспользоваться как своеобразным творческим приемом. Контровой свет очерчивает контуры предметов, делая их хорошо заметными на фоне. При удачной композиции снимка может получится интересный силуэт. Но такое освещение не подойдет для репродуктивной съемки, когда необходимо четко показать, например, черты архитектурного строения.

 

  

Искусственное освещение

- ИСКУСТВЕННОЕ ОСВЕЩЕНИЕ – свет который получен от других источников, например: свеча, различные электрические лампы в том числе и электронные лампы вспышки.

При искусственном освещении направленный свет это лампа, а рассеянный - это отражения от окружающих предметов. Для организации правильной съемки в условиях искусственного освещения нам надо учитывать три условия света: это то, что должен быть один основной свет, подсветка теней и освещение фона. Когда мы освещаем объект одним основным светом фото получается темным, поэтому нам нужно подсвечивать тени вторым источником. Освещать фон необходимо для того чтобы получить общий световой баланс.

Освещенность предмета съемки прямо пропорциональна яркости источника света: если яркость света увеличить в 2 раза, то и освещенность предмета увеличится вдвое (при одном и том же расстоянии между источником света и объектом). При искусственном освещении объектов съемки освещенность в значительной мере зависит от расстояния между источником света и предметом съемки.

 

 

С другой стороны, освещенность предмета зависит от расстояния между объектом съемки и источником освещения. Это формулируется так: относительная освещенность точечного источника света обратно пропорциональна квадрату этого расстояния.

На практике закон обратных квадратов означает следующее:

— при увеличении расстояния в два раза между объектом съемки и источником освещения, освещенность уменьшается в четыре раза;

— при увеличении расстояния в три раза между объектом съемки и источником освещения освещенность уменьшается в девять раз;

— при уменьшении расстояния в два раза между объектом съемки и источником освещения, освещенность возрастает в четыре раза. «ЕСТЕСТВЕННЫЕ» ИСТОЧНИКИ ИСКУССТВЕННОГО СВЕТА

К «естественным» искусственным источникам света относятся любые бытовые и промышленные источники света: обычное электрическое освещение помещений, свет керосиновой лампы, автомобильных фар, огонь костра, спички, свечи, папиросы, свет промышленного оборудования, поток разливаемой стали… Хотя эти источники и не являются удобными для нужд фотосъемки, так как практически не подлежат изменению, на них распространяются все законы фотографии, касающиеся искусстве иного освещения. И их надо уметь применять, особенно при репортажной и художественной съемке.

 ИСКУССТВЕННЫЕ ИСТОЧНИКИ СВЕТА

К искусственным источникам света, которые активно применяются в фотографии, относятся: электрические лампы накаливания (нормальные осветительные лампы и предназначенные для съемок фотолампы), люминесцентные лампы (используются редко), вспышки.

 

13. Фотовспышки

Вспышка – импульсный источник света, предназначенный для кратковременного освещения объекта съемки в условиях малой или недостаточной освещенности.

По конструкции фотовспышки бывают встроенные  в фотоаппарат и подключаемые.

По признакам автоматизации фотовспышки делятся на

- неавтоматические, дающие заранее установленное количество света

- автоматические, измеряющие освещенность собственным датчиком, либо датчиком, расположенным в фотоаппарате

- автоматические, измеряющие освещённость во время основного импульса или по предварительному, оценочному импульсу

По способу электропитания: сетевые и аккумуляторные

По способу регулирования светового импульса

Характеристики:

- Энергия вспышки

Максимальная энергия импульса — одна из самых главных характеристик фотовспышки. Чем больше энергия, тем больше света может дать вспышка. Максимальную энергию вспышки всегда достаточно легко подсчитать, поскольку она определяется только емкостью накопительного конденсатора и напряжением на нем.

- Ведущее число вспышки

Как известно, если размеры источника света (вспышки) значительно меньше расстояния до объекта съемки, то освещенность обратно пропорциональна квадрату расстояния до источника света. То есть из двух объектов, расположенных по отношению к источнику света один вдвое дальше другого, ближний будет освещен в четыре раза сильнее. Соответственно для сохранения постоянным количества света, падающего на пленку в фотоаппарате при съемке каждого из этих объектов, диафрагма объектива должна будет отличаться на две ступени.

- Угол рассеивания света

Поскольку фотографические объективы имеют вполне определенный угол зрения, то при съемке этими объективами с применением вспышки «палить из пушки по воробьям», то есть светить во все стороны — не лучший вариант, поскольку в этом случае основная часть энергии вспышки будет израсходована впустую. У некоторых вспышек рассеиватель сделан подвижным, благодаря чему появляется возможность ручной подстройки угла рассеивания света

- Автозумирование вспышки

В системах автофокусных зеркальных фотоаппаратов, благодаря способности объектива и камеры сообщать вспышке текущее фокусное расстояние объектива, появилась возможность автоматически согласовывать угол рассеивания света вспышки с углом зрения объектива.

- Синхронизация с фотоаппаратом

Срабатывание вспышки происходит практически мгновенно. Максимальная продолжительность импульса света редко превышает 1/500 долю секунды, а чаще всего происходит даже быстрее — вплоть до 1/10 000 доли секунды. Поэтому очень важно, чтобы вспышка произошла точно в тот момент, когда затвор аппарата будет открыт полностью.

Рассмотрим основные характеристики фотографических вспышек:

1. Мощность и ведущее число вспышки. Казалось бы, всё просто – чем больше, тем лучше. Но проблема в том, что выраженная в привычных физикам единицах мощность вспышки неудобна для фотографов. Для удобства представления придуман термин "ведущее число" – выраженное в метрах расстояние от вспышки до объекта, на котором при значении диафрагмы 1.0 и чувствительности 100ISO гарантируется нормальное экспонирование. Зная и сравнивая ведущие числа разных вспышек, фотограф может сделать выводы об их мощности и пригодности для решения той или иной творческой задачи. Таки образом становится понятно, что вспышка с ведущим числом 58 мощнее вспышки с ведущим числом 43 и насколько именно. У опытного фотографа теперь есть простая методика вычисления и для других частных случаев – например, иных значений чувствительности (скажем, при изменении значения ISO ведущее число будет меняться через корень квадратный из 2, и т.д).

2. Цветовая температура. Очень важная характеристика источника света. Если выражаться "по-научному", то это спектральная характеристика источника, выраженная в градусах шкалы Кельвина. Так светилось бы абсолютно черное тело, нагретое до данной температуры. На практике достаточно понять принцип – чем выше цветовая температура, тем "холоднее" цвет, и наоборот – чем ниже, тем "теплее" (желтее, краснее) получится всё на ваших фотографиях.

3. Угол излучения вспышки. Данный параметр фотографических вспышек важен в части согласования с углом обзора применяемых объективов – для телевика нужен узкий луч, иначе вспышка будет просто неэффективна. Для широкоугольника, соответственно, вспышка должна светить "широко". В идеале, угол излучения вспышки должен соответствовать углу объектива, установленного на данную камеру. Проблема в серьёзных вспышках известных производителей (Canon, Nikon, Pentax) решена давно, угол излучения регулируется через меню вспышки либо в полностью автоматическом режиме, в зависимости от установленного фокусного расстояния объектива-трансфокатора.

4. Многообразие режимов работы вспышки. Здесь все более-менее похоже. Почти любая вспышка имеет режим "M", он же "ручной". Фотограф сам выставляет мощность импульса фотовспышки. Значения мощности выражаются в долях от полной мощности (1:1, 1:2, 1:4, 1:8, 1:16, 1:32 и так далее). При нажатии спусковой кнопки лампа вспышки срабатывает с требуемой мощностью.

 

14 Цифровые и аналоговые фотоаппараты

Цифровые фотоаппараты все быстрее вытесняют аналоговые, делающие фотографии при помощи фотопленки. Во-первых, цифровой фотоаппарат гораздо удобнее аналогового, за счет того, что больше не нужно покупать для него фотопленку и относить её на проявку. К тому же, фотографию сделанную цифровым фотоаппаратом, можно сразу посмотреть на дисплее и быть уверенным в результате. Что получилось на пленке, можно узнать, только проявив её.

В аналоговой фотографии детектирование (обнаружение) и запоминание изображений проводит светочувствительный материал (фотопленка, фотопластинка и т. п.). В цифровой фотографии детектирование (обнаружение) изображений проводит матрица, а запоминание проводится в буферной и внешней флэш-памяти цифровых фотоаппаратов.

 

Внешне цифровые фотоаппараты не слишком отличаются от аналоговых (пленочных), но имеют ряд технических и функциональных отличий. Вместо пленки в цифровом аппарате используются карты памяти или оптические диски. Последние несколько увеличивают объем камеры. Большинство камер снабжаются цветным экраном, который можно использовать как видоискатель или просматривать отснятый материал. Функционал цифровой камеры не ограничен фотосъемкой: видеосъемка, множество режимов дневной и ночной съемки, сенсоры движения, оптический и цифровой зум, автофокус, макросъемка – вот набор функций, доступный современной камере.

Цифровые фотоаппараты обладают рядом преимуществ:

• вы можете сразу просмотреть, обработать или переслать по электронной почте сделанную фотографию;
• если вы собираетесь обрабатывать снимки на компьютере или пересылать их по электронной почте, то сэкономите на сканировании фотопленки;
• цифровые фотоснимки не подвержены воздействию времени;
• при сильном увеличении на цифровых фотоснимках отсутствует столь характерная для обычных фотографий зернистость;
• затраты на создание цифровых фотоснимков просто ничтожны

Аналоговые камеры, в свою очередь, также не лишены серьезных преимуществ.

• цифровые фотоаппараты начального и среднего уровня уступают аналоговым камерам по качеству изображения, однако более высокое качество аналогового изображения становится заметным только при большом размере отпечатка;
• в зависимости от класса камеры на цифровых фотоснимках в той или иной степени присутствует цифровой шум;
• также стоит отметить сравнительно высокое энергопотребление цифровых фотокамер: для работы с ними используют, по крайней мере, два заряженных аккумулятора; энергопотребление аналоговых фотокамер существенно ниже, особенно если не используется мотор для протяжки фотопленки; для некоторых моделей аналоговых камер батарейки или другие источники питания вообще не нужны;
• цифровые фотоаппараты стоят дороже своих пленочных аналогов;
• у цифровых фотоаппаратов выше вероятность потери информации (при неисправности цифрового носителя данных или же просто при случайном удалении файла), эта вероятность значительно превышает риск порчи фотопленки;

 

 

Матрицы

Ма́трица или светочувстви́тельная ма́трица — специализированная аналоговая или цифро-аналоговая интегральная микросхема, состоящая из светочувствительных элементов — фотодиодов.

Предназначена для преобразования проецированного на неё 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.

Светочувствительность (более коротко чувствительность), 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 её разрешение однозначно определяют размер пикселя. Размер пикселя напрямую определяет такую важную характеристику, как фотографическая широта. ографическая широта, динамический диапазон фотоматериала — характеристика светочувствительного материала (фотоплёнки, передающей телевизионной трубки, матрицы) в фотографии, телевидении и кино.

Определяет способность светочувствительного материала правильно передавать яркость снимаемого объекта.

Фотоматрица оцифровывает (разделяет на кусочки — «пиксели») то изображение, которое формируется объективом фотоаппарата.

Разрешение матриц зависит от их типа, площади и плотности фоточувствительных элементов на единицу поверхности.

 

Оно нелинейно зависит от светочувствительности матрицы и от заданного программой уровня шума

В большинстве матриц каждый пиксель покрыт красным, синим или зеленым фильтром, так называемые RGB фильтры (R ed – красный, G reen – зеленый, B lue –синий). Фильтр пропускает в ячейку лучи только своего цвета, поэтому каждый пиксель, для процессора фотоаппарата, имеет либо красный, либо зеленый, либо синий цвет и яркость этого цвета.

Эти три цвета являются основными, а все остальные цвета получаются путем смешения основных. Зеленых ячеек в два раза больше, чем ячеек других цветов. Это связано с особенностями человеческого зрения, наиболее чувствительного именно к зелёной области спектра. Потеря данных в этой области была бы наиболее заметна.

 

16 Графические форматы

 

Графи́ческий форма́т — это способ записи графической информации. Графические форматы файлов предназначены для хранения изображений, таких как фотографии и рисунки.

Графические форматы делятся на векторные и растровые.

Ве́кторная гра́фика — способ представления объектов и изображений в компьютерной графике, основанный на использовании элементарных геометрических объектов, таких как точки, линии, сплайны и многоугольники. Термин используется в противоположность к растровой графике, которая представляет изображение как матрицу фиксированного размера, состоящую из точек (пикселей) со своими параметрами.

Растровое изображение — представляет собой сетку пикселей или цветных точек (обычно прямоугольную) на компьютерном мониторе, бумаге и других отображающих устройствах и материалах (растр).

Графический формат – это метод хранения графической информации, а именно изображений, рисунков, фотографий.
Основные форматы графических файлов

RAW

В переводе с английского — сырой. Формат использующийся в процессе обработки фотографий, содержит необработанную информацию, поступающую напрямую с матрицы фотокамеры и не имеющий чёткой спецификации. Эти файлы не обрабатываются процессором камеры (в отличие от JPG) и содержат оригинальную информацию о съемке. RAW может быть сжат без потери качества. Другими словами, под форматом RAW понимаются данные, полученные напрямую с матрицы без обработки.

JPEG (или JPG)

Это самый распространенный формат графических файлов. Свою популярность JPEG заслужил гибкой возможностью сжатия данных. При необходимости изображение можно сохранить с максимальным качеством. Либо сжать его до минимального размера файла для передачи по сети. При сохранении JPEG-файла можно указать степень качества, а значит и степень сжатия, которую обычно задают в некоторых условных единицах, например, от 1 до 100 или от 1 до 10. В JPEG применяется алгоритм сжатия с потерей качества. Что это нам дает? Явный минус такой системы – потеря качества изображения при каждом сохранении файла. С другой сжатие изображения в 10 раз упрощает передачу данных. На практике, сохранение фотографии с минимальной степенью сжатия не дает видимого ухудшение качества изображения.

PSD (Photoshop Document)

Photoshop Document (PSD) — оригинальный растровый формат хранения графической информации, использующий сжатие без потерь, созданный специально для программы Adobe Photoshop и поддерживающий все его возможности. Он позволяет сохранять растровое изображение со многими слоями, любой глубиной цвета и в любом цветовом пространстве. Чаще всего формат используется для сохранения промежуточных или итоговых результатов сложной обработки с возможностью изменения отдельных элементов. Так же PSD поддерживает сжатие без потери качества. Но обилие информации, которое может содержать PSD файл, сильно увеличивает его вес.

 

 

Сканеры

Сканеры считывают с бумаги, пленки или иных твердых носителей «аналоговые» тексты или изображения и преобразуют их в цифровой формат. Они служат везде: в крупных компаниях, где обрабатываются огромные архивы документов, в издательствах и проектно-конструкторских организациях, а также в небольших фирмах и домашних офисах.

Виды сканеров

 

Сегодня сканеры выпускаются в четырех конструктивах – ручном, листопротяжном, планшетном и барабанном, причем каждому из них присущи как достоинства, так и недостатки.

 

Ручные сканеры – обычные или самодвижущиеся – обрабатывают полосы документа шириной около 10 см и представляют интерес, прежде всего для владельцев мобильных ПК. Они медлительны, имеют низкие оптические разрешения

 

В листопротяжном сканере, как в факсимильном аппарате, страницы документа при считывании пропускаются через специальную щель с помощью направляющих роликов (последние зачастую становятся причиной перекоса изображения при вводе). Таким образом, сканеры этого типа непригодны для ввода данных непосредственно из журналов или книг.

  Планшетные сканеры более распространены на рынке, чем другие типы сканеров и имеют ряд преимуществ по объему применения, то есть более универсальны. Они напоминают верхнюю часть копировального аппарата: оригинал – либо бумажный документ, либо плоский предмет – кладут на специальное стекло, под которым перемещается каретка с оптикой и аналого-цифровым преобразователем.

Барабанные сканеры, по светочувствительности, значительно превосходящие потребительские планшетные устройства, применяются исключительно в полиграфии, где требуется высококачественное воспроизведение профессиональных фотоснимков.

Принтеры

Принтер - печатающее устройство. Осуществляет вывод из компьютера закодированной информации в виде печатных копий текста или графики. Существуют тысячи наименований принтеров.

 

Основные виды:

Матричные (игольчатые) принтеры

Струйные принтеры

Лазерные принтеры

 

Общие характеристики для всех принтеров

Скорость печати

разрешение принтера

Изображение формируется печатающей головкой, которая состоит из набора иголок (игольчатая матрица), приводимых в действие электромагнитами. Головка передвигается построчно вдоль листа, при этом иголки ударяют по бумаге через красящую ленту, формируя точечное изображение.

Матричные принтеры, несмотря на полное вытеснение их из бытовой и офисной сферы, до сих пор достаточно широко используются в некоторых областях (печать товарных чеков, банковское дело — печать документов под копирку, и др.)

Принцип действия струйных принтеров похож на матричные принтеры тем, что изображение на носителе формируется из точек. Но вместо головок с иголками в струйных принтерах используется матрица дюз (т. н. головка), печатающая жидкими красителями. Печатающая головка может быть встроена в картриджи с красителями (в основном такой подход используется на офисных принтерах компаниями Hewlett-Packard, Lexmark). В других моделях офисных принтеров используются сменные картриджи, печатающая головка, при замене картриджа не демонтируется. На большинстве принтеров промышленного назначения чернила подаются в головы, закреплённые в каретке, через систему автоматической подачи чернил.

Лазерный принтер

Принцип технологии заключался в следующем. По поверхности фотобарабана коротроном (скоротроном) заряда (вал заряда) равномерно распределяется статический заряд, после этого светодиодным лазером (в светодиодных принтерах — светодиодной линейкой) в нужных местах этот заряд снимается — тем самым на поверхность фотобарабана помещается скрытое изображение. Далее на фотобарабан наносится тонер. Тонер притягивается к разряженным участкам поверхности фотобарабана, сохранившей скрытое изображение. После этого фотобарабан прокатывается по бумаге, и тонер переносится на бумагу коротроном переноса (вал переноса).

Барабанные принтеры (англ. drum printer). Основным элементом такого принтера был вращающийся барабан, на поверхности которого располагались рельефные изображения букв и цифр. Ширина барабана соответствовала ширине бумаги, а количество колец с алфавитом было равно максимальному количеству символов в строке. За бумагой располагалась линейка молоточков, приводимых в действие электромагнитами. В момент прохождения нужного символа на вращающемся барабане, молоточек ударял по бумаге, прижимая её через красящую ленту к барабану. Таким образом, за один оборот барабана можно было напечатать всю строку. Далее бумага сдвигалась на одну строку и машина печатала дальше.

Композиция