Цифровые камеры

Цифровая камера — устройство для фотосъемки, в котором изоб­ражение регистрируется на систему ПЗС-матриц и сохраняется в цифровом виде.

Цифровая камера может не только фиксировать и преобразо­вывать в цифровую форму изображение, но и записывать звук, параметры съемки.

В зависимости от конструктивного исполнения различают сле­дующие цифровые камеры:

• с задней разверткой;

• трехкадровые;

• однокадровые с одной матрицей;

• однокадровые с тремя матрицами.

Принцип действия камеры с задней разверткой показан на рис. 6.11. Фотоприемник изображения в виде ПЗС-линейки пере­мещается в фокальной плоскости камеры вертикально, регистри­руя изображение построчно. Камеры такого типа довольно инер­ционны, что не позволяет использовать их для регистрации дви­жущихся объектов, однако они обладают высоким разрешением.

В трехкадровых камерах в качестве фотоприемника использу­ется ПЗС-матрица. Для регистрации цветного изображения выполняют три экспозиции, регистрируя каждый раз изображение через отдельный светофильтр (красный, зеленый, синий). Такие камеры дают меньшее разрешение, чем камеры с задней разверт­кой, но экспозиция производится со скоростью, достаточной для использования вспышки.

В однокадровой камере с одной матрицей регистрация информа­ции о цвете производится через нанесенный на поверхность ПЗС-матрицы пленочный фильтр, состоящий из RGB-элементов. Для регистрации изображения производится всего одна экспозиция, что позволяет производить съемку движущихся объектов, однако цветопередача в таких камерах уступает по качеству многоэкспо­зиционной технологии.

Принцип действия однокадровой камеры с тремя матрицами, как показано на рис. 6.12, состоит в расщеплении с помощью специальной призмы изображения на красную, зеленую и синюю составляющие. Каждая монохромная составляющая изображения регистрируется своей ПЗС-матрицей. Цифровые камеры такого типа не обеспечивают высокого разрешения.

Носителем информации в цифровых камерах обычно служат карты флэш-памяти, данные из которой не исчезают при отклю­чении питания, а могут быть стерты только специальным элект­рическим импульсом. Современные цифровые камеры в большин­стве своем комплектуются картами флэш-памяти объемом от 8 до 128 Мбайт.

Новейшие модели цифровых камер позволяют сохранить изоб­ражение на CD-R объемом 650 или 700 Мбайт либо использовать миниатюрный диск IBM MicroDrive емкостью до 1 Гбайт.

Конструктивные решения некоторых моделей камер позволя­ют одновременно использовать многокадровую и однокадровую технологии экспонирования.

К числу важнейших характеристик цифровых камер можно от­нести следующие:

• разрешение, обеспечиваемое самой простой бытовой камерой, 640x480 ppi, а профессиональных — 2100 х 1600 ppi (линий на дюйм);

• поддержка интерфейсов SCSI, WireFire, USB;

• объем носителя информации.

Цифровые камеры удобны в использовании, поскольку имеют жидкокристаллический экран, позволяют вести запись как отдель­ных кадров, так и их последовательности, имеют возможность непосредственного подключения к принтеру.

По назначению цифровые камеры подразделяют на студийные, полевые и бытовые. Разрешение бытовых камер достаточно для просмотра на мониторе или экране телевизора, но не удовлетво­рительно для печати. Полевые и студийные камеры с высокой раз­решающей способностью за счет использования ПЗС-матрицы большого размера дорогостоящие для широкого применения. Пер­спективным направлением совершенствования цифровых камер является использование вместо дорогостоящих ПЗС-матриц ин­тегральных микросхем APS (Activ Pixel Sensor) на основе КМОП-технологии (КМОП — Complementary Metal Oxyde Semiconductor), невысокой стоимости, с высоким разрешением, более низким энергопотреблением. Они позволяют по-новому строить систему обработки изображения.

Высоким качеством отличаются цифровые камеры Olympus, Nikon, Sony. Недорогие модели производят Casio, Fuji и Minolta.

Поиск по сайту: