Digitális kamera

A digitális fényképezőgép  olyan fényképezőgép , amely a fotoelektromos elvet használja a képek rögzítésére . Ebben az esetben egy félvezető fotomátrix a fényt elektromos jelekké alakítja, amelyeket egy nem felejtő tárolóeszközön tárolt digitális adatokká alakítanak át .

A digitális fényképezőgéppel készített képek letölthetők számítógépre , hálózaton keresztül továbbíthatók , monitor képernyőjén megtekinthetők , vagy nyomtató segítségével papírra nyomtathatók .

A filmes fényképezőgépekkel ellentétben a digitális fényképezőgépek nem igénylik a fényképészeti anyagok laboratóriumi feldolgozását , és a beépített folyadékkristályos kijelzővel lehetővé teszik a fényképezés eredményének azonnali értékelését. Ezenkívül a sikertelen felvételek azonnal törölhetők a memóriakártyáról , egyes modelleknél pedig közvetlenül a fényképezőgépben szerkeszthetők. A jelenleg gyártott fényképezőgépek túlnyomó többsége digitális. A fényképészeti berendezések világpiacán vezető japán cégek már 2005-ben 64 770 000 digitális fényképezőgépet és mindössze 5 380 000 filmes fényképezőgépet adtak el [1] .

A technológia fejlődése a digitális fényképezőgépeket alkalmassá tette videofelvételek készítésére, és videokameraként , sőt digitális filmkameraként is használható . Ezért a „videokamera” vagy „kamera” kifejezések használata egy adott eszközzel kapcsolatban gyakran csak egyezmény. Az ilyen sokoldalú digitális fényképezőgépek a legtöbb modern okostelefonba és mobil számítógépbe beépítettek .

Történelmi háttér

Az első kísérleti, fotoelektromos átalakításon alapuló film nélküli kamerát 1975-ben az Eastman Kodak mérnöke, Steven Sasson készítette .  A benne használt CCD mátrix 0,01 megapixeles felbontású volt, az adatokat kompakt kazettára rögzítették [2] . A digitális fényképezőgépek megjelenését megelőzték a videokamerák , amelyek állóképek analóg rögzítésére alkalmas videokamerák voltak videokazettára vagy videolemezre [3] . Az első Sony Mavica videokamera prototípusát 1981-ben mutatták be. A kép minőségét korlátozták az alkalmazott televíziós felbontási szabványok , ráadásul az analóg felvételi módszer a feldolgozás és az átvitel során torzulások felhalmozódásához vezetett. Az elektronikus fényképezés csak a digitális technológiák térhódításával kapott igazi távlatokat. Az első fogyasztói minőségű digitális fényképezőgép 1988 -ban a Fuji DS-1P volt, amely cserélhető SRAM kártyát használ a rögzítéshez [4] . Ugyanebben az évben a Kodak megalkotta az első digitális tükörreflexes fényképezőgépet , az "Electro-Optic Camera"-t a Canon új F-1 kis formátumú fényképezőgépe alapján [5] .

A digitális fényképezőgépek műszaki jellemzőinek és felbontásának további javítása azonban nem vezetett az analóg kémiai fényképezés kiszorulásához. A nagyon magas költségű (akár 40 ezer dolláros) digitális berendezések néhány modelljét korlátozott mértékben alkalmazták az alkalmazott területeken és a fotóriporterben . Trendváltás következett be a személyi számítógépek és a digitális fényképnyomtatási technológia elterjedésével , amely lehetővé teszi, hogy jó minőségű színes nyomatokat készítsen fájlokból. A fotomátrix gyártási technológia fejlesztése a fényképezőgépek árának csökkenéséhez is vezetett. Ezt követően a digitális fényképezőgépek nagyon gyorsan kiszorították a piacról a filmes fényképezési eszközöket, mivel minden előképzettség és speciális ismeretek nélkül lehetővé tették a kielégítő képek készítését. Ebben további szerepet játszik a kész kép azonnali vezérlésének lehetősége az összes digitális fényképezőgépbe épített folyadékkristályos kijelzőn . Ezenkívül a fájlok azonnal átvihetők az interneten , és közzétehetők online kiadványokban és közösségi hálózatokon anélkül, hogy laboratóriumi feldolgozásra és szkennelésre lenne szükség. 2020-ra a digitális fényképezőgépek uralják a fotózás minden területén, de fokozatosan felváltják őket a kamerás telefonok és a beépített, nagy felbontású miniatűr kamerákkal felszerelt okostelefonok .

Képminőség

A digitális fényképezőgép által adott kép élessége a fotomátrix felületén lévő elemi fotodiódák méretétől és számától függ, valamint a folytonos kép diszkrét pixelekre bontásától . A képregisztrációban részt vevő képpontok teljes számát a digitális fényképezőgépek legfontosabb jellemzőjének tekintik, és leggyakrabban milliókra kerekítik fel, úgynevezett " megapixel " [6] . Az első digitális fényképezőgépek minőségi szempontból lényegesen gyengébbek voltak, mint az analógok, mivel az akkori évek technológiái nem tették lehetővé a nagyszámú kis elemből álló mátrixok létrehozását. 1995- ben rekordnak számított a Canon EOS DCS 1 digitális hibrid által biztosított 6 megapixeles felbontás. A fényképészeti anyagok információs kapacitása az első fotomátrixok számára elérhetetlen volt. Még a miniatűr formátumú fényképezőgépek is felülmúlták a digitális fényképezőgépeket a felbontás és a fényképezési szélesség tekintetében [7] . A 2000-es évek közepe óta azonban a legfejlettebb professzionális digitális fényképezőgépek 15-20 megapixeles felbontást értek el, így egy jó filmszkennerrel beolvasott kis formátumú negatívhoz hasonló minőségű kép készíthető . A 100 megapixeles határt átlépő modern berendezések esetenként a hagyományos fényképészeti anyagokat felülmúló eredményt adnak.

Ez számos tényezőnek köszönhető, többek között a fényszóródás gyakorlati hiányának, ami még a legvékonyabb fényképészeti emulzióknál is elkerülhetetlen, és csökkenti az élességet. Ezenkívül a digitális fényképezésben a színek szétválása csak egyszer fordul elő a fényképezés során, ezért a digitális kép színminősége összehasonlítható a diával , ami a fényképezés és a nyomtatás során két színelválasztással felülmúlja a negatív-pozitív folyamatot. Az egyetlen paraméter, amely a digitális fényképezőgépek számára még mindig elérhetetlen filmszinten, a fényképezési szélesség. Ha a negatív filmek 14-15 expozíciós lépéses tartományt biztosítanak , akkor a digitális berendezések ritkán lépik túl a 7 lépéses sávot [8] . A Digital Photography Review magazin szerint a Nikon D3 professzionális fényképezőgép szélességi foka JPEG szabványban 8,6 , RAW formátumban pedig legfeljebb 12 [8] . A szabványos fotószenzor fényképezési szélességének hiányát a HDRi technológia segítségével küszöböljük ki, azonban csak álló, legalább két expozíciót igénylő tárgyak fényképezésére alkalmas . A legújabb fejlesztések lehetővé teszik ennek a hiányosságnak a leküzdését is: HEIF tömörítési technológiával 10 bites színnel rendelkező kompakt fájlok állíthatók elő . A 2020-ban megjelent Canon EOS-1D X Mark III a hagyományos JPEG fájlok mellett új, közvetlen HDR-tárolásra alkalmas formátumú fotókat tud generálni [9] [10] .

Eszköz

A digitális fényképezőgépek fő működési elve gyakorlatilag nem különbözik a klasszikus analógokétól. Az alap egy átlátszatlan kamera is, amelynek egyik oldalára egy objektívet szereltek , amely a fókuszsíkban valós képet készít a fényképezett tárgyakról [11] . Az expozíciót az objektív rekesznyílása és zárja szabályozza , és ugyanúgy mérik, mint az analóg fényképezésnél [12] . A keresőt komponálásra és fókuszálásra használják . A különbség abban rejlik, hogy a fényképészeti anyagok helyett az objektív fókuszsíkjába egy félvezető fotomátrix van beépítve , amely a fényt elektromos jelekké alakítja. Ezeket a jeleket az ADC digitális fájlokká alakítja , amelyeket a puffermemóriába továbbít, majd a beépített vagy külső tárolón tárol [13] [14] . A képfájlokat leggyakrabban a fényképezőgép házába telepített egy vagy két nem felejtő flash memóriakártyán tárolják. Az ADC kimenetén RAW formátumban fogadott forrásfájlokat a kamera processzora konvertálhatja valamelyik általánosan elfogadott szabványba, például TIFF vagy JPEG formátumba , változatlanul mentheti a későbbi manuális konvertáláshoz egy külső számítógépen, vagy elhelyezheti a fényképezőgéppel együtt. A kép JPEG verzióját egy speciálisan ehhez a DNG . [15] .

A fényképészeti anyag hiánya és cseréjének szükségessége miatt a digitális fényképezőgépek nem használnak kazettát és szalagutat. A fő eszköz elektronikus alkatrészekből áll, amelyek elhelyezése rugalmasabb, mint a mechanikai alkatrészek. Ennek köszönhetően lehetővé válik egy szabadabb elrendezés, amely nem függ mechanikus csatlakozásoktól és egyéb korlátozásoktól [16] . Ezért a film nélküli fényképészeti berendezések fejlődésének hajnalán számos kísérlet történt egy alapvetően új , felhasználóbarátabb ergonómia kialakítására. Végül azonban a kamera általános elrendezése és kialakítása, amelyet a filmes berendezések sok évtizedes működése bizonyít, általánosan elfogadottnak bizonyult a digitális fényképezőgépek építésében.

A digitális kamerák közé tartoznak az eltávolítható digitális hátlappal ellátott analóg kamerák is . Egy ilyen eszköz inkább a közepes és nagy formátumú berendezésekre jellemző, ami lehetővé teszi a kazettarész cseréjét. Ugyanakkor a használt analóg kamera nem különbözik a szabványos filmkazettával felszerelt kamerától . A legszélesebb körben azonban az egyrészes kialakítású digitális fényképezőgépeket használják, mivel ezek a legkényelmesebbek a működésben, és nem tartalmaznak redundáns filmes berendezéseket.

Minden digitális fényképezőgép mátrixa lapos alakú, mint a legtöbb fényképészeti anyag. Ebben az esetben olyan objektíveket használnak, amelyek valódi képet készítenek a felületen , a lehető legközelebb a síkhoz . 2014-ben azonban a Sony bejelentette, hogy konkáv mátrixokat bocsát ki gömb alakú burok formájában [17] . Később hasonló fejlesztésekbe kezdett a Canon és a Nikon is. 2017-ben a Microsoft Corporation bejelentette konkáv mátrixok létrehozását [18] . Egy ilyen mátrix teljesen más, leegyszerűsített kialakítású lencséket igényel, a képmező görbületének korrekciójának elutasítása miatt [19] [20] . Ennek eredményeként a kompaktabb méretű optikánál kevesebb lencsével megnő a fényereje és a felbontása [21] . Ráadásul a kedvezőbb fénybeesési szögek miatt a homorú mátrixok fényérzékenysége nagyobb, mint a laposoké, terepen kétszer, középen 1,4-szeres [17] .

A kép olvasása

Napjainkig számos technológia ismert a digitális berendezésekben történő fényrögzítésre. Mindegyik töltéscsatolt eszközökön (CCD) vagy komplementer fém-oxid félvezetőkön (CMOS) alapul. Úgy gondolják, hogy a CCD-k jobb jeleket generálnak, de a CMOS-alapú eszközök kevesebb energiát fogyasztanak, és nem csak képalkotásra, hanem expozíciómérésre vagy autofókuszra is alkalmasak [22] . Mindkettő téglalap alakú mátrixok vagy vonalzók formájában készül, amelyek a három fő mód egyikén tudják leolvasni a képet.

A legelterjedtebb módszer az egy expozícióban történő rögzítés, amely kétféleképpen valósítható meg: egyetlen téglalap alakú mátrix fölé telepített Bayer-szűrővel , vagy három azonos mátrixszal, amely három elsődleges színszűrőn keresztül kapja meg az objektív fényét [23] . Ebben az esetben a streameket prizmás színelválasztó rendszer választja el, mint a 3CCD típusú videokamerákban . Ez utóbbi módszert alkalmazták néhány korai digitális fényképezőgépben, például a „ Minolta RD-175 ”-ben, de a terjedelem miatt átadta helyét az egymátrixos technológiának. Bayer szűrő használata esetén négy, elsődleges színszűrővel borított elemi fotodiódára van szükség egy színpixel eléréséhez . Ennek eredményeként egy 4 megapixeles monokróm fájlt előállító mátrix csak 1 megapixeles színt ad. Létezik egy másik Foveon X3 technológia , amely egyetlen mátrixszal rendelkezik, amely három réteg fényérzékeny fotodiódából áll. Ebben az esetben a színek szétválasztása a látható spektrum különböző részeinek áthatoló erejében mutatkozó különbségek miatt történik . A színleválasztás alacsony pontossága miatt azonban az ilyen mátrixokat nem alkalmazták széles körben [24] .

A második regisztrációs módszer egy mátrixon történő szekvenciális felvételen alapul, három , a mátrix vagy az objektív előtt elhelyezett elsődleges színű fényszűrőn keresztül [25] . A Leaf első közepes formátumú digitális hátlapja, a DCB I ezen az elven épült [26] . A témát három fényszűrővel ellátott forgókorong mögött háromszor filmezték [23] . Ebben az esetben a kapott színfájlok felbontása megfelelt az elemi fotodiódák számának. Ezenkívül nincs szükség a fájlok úgynevezett debayerizálására , ami elkerülhetetlen a színszűrők tömbjével történő színleválasztáskor . Az ilyen olvasási módszer kifinomultabb technológiáját "Microscanning"-nek nevezik, és egy mátrix Bayer-szűrővel történő mozgatása a képsíkban, egy pixel pontossággal. Ennek eredményeként négyszer nagyobb felbontást lehet elérni, mint a rögzített fotomátrixok. Ehhez a Sinarback 44 HR közepes formátumú digitális hátlapját piezoelektromos mátrixú mikroeltolódási mechanizmussal látták el, amely több mint 75 színes megapixeles felbontást biztosít 4 expozícióban [27] . A technológia előnyei közé tartozik a nagy felbontás és a moaré effektusok hiánya a kép finom részleteinél. A több különálló expozíció szükségessége azonban korlátozza az ilyen berendezések hatókörét, amelyek csak álló tárgyak fényképezésére alkalmasak.

A harmadik regisztrációs módszer a kép beolvasása CCD-vonalak használatával, ugyanúgy, mint a szkennereknél . Egy ilyen, egy pixel széles vonalzó a keretablak egyik oldalán mozog, szekvenciálisan olvasva a képet [25] . A szín regisztrálásához három párhuzamos vonalzót használnak, amelyek mindegyikét az egyik elsődleges szín fényszűrője borítja. A szkennelésnek ugyanaz a hátránya, mint a szűrőkön keresztüli szekvenciális exponálásnak, mivel nem teszi lehetővé mozgó tárgyak fényképezését. A szkennelés által biztosított felbontás azonban nem érhető el téglalap alakú mátrixoknál. Minden nagy formátumú digitális hátlap csak ezen az elven épül fel, mivel nem készülnek nagy méretű téglalap alakú mátrixok [28] . Egy másik terület, ahol a vonalszkennelés alkalmazásra talált, a panoráma pásztázó kamera, amely lehetővé teszi, hogy körkörös képet kapjon egy CCD vonalzóval. A fényképezőgép egy motoros panorámafejre van felszerelve , amely az egész eszközt az objektív csomópontja körül forgatja. A leghíresebb ilyen típusú fényképezőgépek, amelyeket 1999 óta gyártanak "Panoscan" néven( angol  Panoscan ) [29] .

Menedzsment

A digitális fényképezőgép ugyanazokkal a kezelőszervekkel van felszerelve, mint a filmes fényképezőgépek, amelyek lehetővé teszik az objektív rekesznyílásának és a zársebességnek a beállítását . Az autofókusz rendszer és kezelőszervei is hasonlóak a klasszikus fényképezőgépekhez. Ugyanakkor a közös interfész leggyakrabban nem különbözik az analóg berendezések legújabb modelljétől, amelyek két választókereket képviselnek a digitális kijelzőkön. Az amatőr és félprofesszionális modellekben a kamera módválasztó tárcsa is telepítve van, amely lehetővé teszi az automatikus expozícióvezérlő algoritmusok beállítását . A filmes fotózásra jellemző paraméterek mellett azonban a digitális fényképezésben meg kell választani a kép fényérzékenységét , fájlméretét és felbontását, színterét , fehéregyensúlyát és sok más tulajdonságát. Beállításuk általában a folyadékkristályos kijelzőn megjelenő menü , a gombok és a választókerekek segítségével történik. A professzionális és félprofesszionális osztályok modern digitális fényképezőgépei lehetővé teszik a legtöbb paraméter vezérlését egy vezeték nélküli protokollon keresztül csatlakoztatott külső okostelefonról.

Kereső

A digitális fényképezőgépekben minden típusú, az analóg berendezésekben általánosan elfogadott optikai irányzék használható : teleszkópos, keretes és tükörképes. A tükörreflexes fényképezőgépek a digitális fényképészeti berendezések egyik legszámosabb és legfejlettebb csoportja. A digitális berendezésekben az optikai mellett azonban használható elektronikus kereső is , amely funkcionálisan semmivel sem rosszabb, mint a tükör, de kompaktabb, és számos előnnyel rendelkezik. Az ilyen keresők képének fényereje nem függ a jelenet megvilágításától és az objektív rekesznyílásától, így kényelmes és pontos látást biztosít minden helyzetben. Egy ilyen kereső a képen kívül bármilyen, a paraméterek folyamatos beállításához szükséges szervizinformációt képes megjeleníteni [30] .

Az elektronikus kereső alapján teljesen új felszerelési osztályokat hoztak létre, amelyek megjelenése a filmes kamerákban lehetetlen volt. Ezek tükör nélküli és pszeudotükör kamerák [31] . Ezenkívül a tükörreflexes fényképezőgépek legújabb generációja élőképet is biztosít a folyadékkristályos kijelzőn , amikor a tükör fel van emelve és a redőny nyitva van. Emiatt a legtöbb modern digitális fényképezőgép nem csak állóképek készítésére, hanem videofelvételekre is alkalmas [32] .

Csatlakozók és interfészek

A modern digitális fényképezőgépek többféle csatlakozóval vannak felszerelve, amelyek mindegyike más-más célra készült. Szinte minden digitális fényképezőgépben elérhető egy külső interfész a személyi számítógéphez való csatlakozáshoz , amely nem csak az adatok másolását teszi lehetővé a meghajtóról, hanem a fényképezőgép beállításainak módosítását is. Az első digitális fényképezőgépeket SCSI interfésszel látták el , amely hamarosan átadta helyét a gyorsabb IEEE 1394 -nek . Jelenleg (2017) mind az amatőr, mind a professzionális fényképészeti eszközökben a legelterjedtebb a nagy sebességű USB 3.0 interfész , amely bármilyen típusú számítógéphez csatlakoztatható. A képek TV- re való továbbításához sok kamera van felszerelve kompozit videokimenettel , kompakt csatlakozókkal [33] .

A videorögzítési funkcióval felszerelt digitális fényképezőgépek megjelenésével a HDMI digitális interfész általánosan elfogadottá vált , általában a csatlakozó miniatűr változatával. A 2010-es évek közepe óta a professzionális és félprofesszionális digitális fényképezőgépeket alapfelszereltségként Wi-Fi vezeték nélküli technológiával látták el . Az első ilyen eszközök kivehetőek voltak, majd elkezdték beépíteni őket a testbe, lehetővé téve az elkészült képek azonnali átvitelét egy külső számítógépre vagy szerverre, növelve ezzel a fotóriporterek hatékonyságát. A professzionális digitális fényképezőgépek legújabb modelljei RJ-45 csatlakozót tartalmaznak a helyi hálózatokhoz csavart érpár segítségével történő csatlakozáshoz [34] .

Adathordozó

Egyes korai digitális fényképezőgépek optikai lemezeket vagy hajlékonylemezeket használtak adattárolásra [35] . Azonban az ilyen adathordozók fokozatos elutasítása a számítástechnika más területein ahhoz a tényhez vezetett, hogy szinte minden modern digitális fényképészeti berendezés flash memória használatán alapul .

Számos belépő szintű fényképezőgép rendelkezik kis mennyiségű beépített flash memóriával, amely 2-30 felvételhez elegendő. Ezenkívül minden digitális fényképészeti berendezés egy vagy két cserélhető kártyával van felszerelve, amely lehetővé teszi a korlátlan memóriakészletet és az adatok másolását kártyaolvasóval . A mai (2017-es) leggyakoribb memóriakártya-formátumok:

Elavult adathordozó:

A legelterjedtebb flash kártyák térfogata 16 és 64 gigabájt között változik, de ennél sokkal több is lehet.

Osztályozás

A digitális képalkotó eszközök között elmosódott a határ a fényképezőgép és a kamera között: a modern videoberendezések általában állóképeket, a kamerák pedig videót rögzítenek. Itt van egy hozzávetőleges besorolása azon eszközöknek, amelyek fő célja a fotózás.

Digitális tükörreflexes fényképezőgép

A digitális berendezésekben meglévő kétféle reflexes kereső közül csak az egylencsés keresőt használják , mivel a kétlencsés séma nem talált alkalmazásra. A digitális kivitelben az egylencsés reflex kereső ugyanazokkal az előnyökkel rendelkezik, mint a filmes berendezésekben: nincs parallaxis , pontos keretezés és fókuszálás tetszőleges gyújtótávolságú objektívekkel , valamint a mélységélesség vizuális szabályozásának lehetősége . Ezen kívül lehetőség van makrófotózásra , váltóobjektívekkel való munkavégzésre, valamint optikai műszerekkel, például mikroszkóppal , teleszkóppal és endoszkóppal való dokkolásra [37] [38] . A tükörreflexes fényképezőgépek mátrixa nagyobb, mint a legtöbb más típusú digitális berendezés [39] [40] . Az amatőr modelleknél az APS-C formátum jellemzőbb , a professzionális és félprofi modelleknél pedig a „full-frame” 24 × 36 milliméter a gyakoribb. Vannak közepes formátumú mátrixú modellek.

A digitális tükörreflexes fényképezőgépek az egyetlen olyan berendezés-osztály, amelyben a fázisérzékelő autofókusz teljes mértékben megvalósítható. Ez egy további optikai útnak köszönhetően érhető el, amely a fényt az objektívről az érzékelőre irányítja. A főtükör mellett egy segédtükört használnak, amely egy zsanérra van rögzítve, és azzal együtt húzódik vissza a redőny kilövése előtt. A fázisérzékelős autofókusz biztosítja a legnagyobb teljesítményt, ezért az SLR-berendezések továbbra sem maradnak el a professzionális, és különösen a sportfotózásban [41] .

A tükörberendezések külön osztályát (a szleng kifejezés „féltükör”) szállítjuk áttetsző, rögzített tükörrel a mozgatható tükör helyett. Ebben az esetben az objektív fénye két részre oszlik, amelyek közül az egyik a mátrixra, a másik a keresőre irányul. Leggyakrabban a fényáram 65/35% arányban oszlik meg, például a Sony Alpha SLT családban . A fix tükör előnyei a folyamatos rálátás lehetősége a felvételkészítéskor, valamint a kép élességét csökkentő zaj és rezgés hiánya. Emellett nagyon magas sorozatfelvételi gyakoriság is lehetséges, ami mozgótükörrel rendelkező fényképezőgépeknél elérhetetlen. Ugyanakkor egy ilyen kereső fényhatékonysága jóval alacsonyabb, mint a hagyományos keresőké, mivel a mátrix és a szem a lencse fényének csak egy részét kapja, míg mozgatható tükörrel teljes mértékben kihasználható.

Tükör nélküli kamerák

A digitális fényképészeti berendezések egy osztálya, amelyben nincs optikai irányzék; szerepét egy parallaxismentes elektronikus kereső tölti be . A név a tükör hiányában a tükörreflexes fényképezőgépekkel való teljes funkcionális hasonlóságot hangsúlyozza. A terjedelmes és zajos optikai irányzék kiiktatásával a legtöbb tükör nélküli fényképezőgép mérete összehasonlítható a kompakt fényképezőgépekkel , miközben biztosítja a tükörreflexes berendezésekben rejlő képminőséget és sokoldalúságot. A tükör nélküli fényképezőgépek a 2000-es évek végén terjedtek el, drámaian megváltoztatva az amatőr, sőt a professzionális fényképészeti eszközök piacát [42] .

A tükör nélküli kamerák alapvető hátránya, amely megnehezíti a tükörberendezések teljes cseréjét, a fázisautofókusz teljes körű megvalósításának lehetetlensége, amely külön optikai utat igényel. A tükör nélküli berendezésekben elérhető kontrasztos autofókusz sokkal lassabb, mint a fázisérzékelés. 2011-ben jelentek meg az első tükör nélküli kamerák, amelyek egy mátrixszal vannak felszerelve, amelyben a pixelek egy részét a fáziskülönbség mérésével autofókuszhoz rendelik, ami jelentősen megnövelte az autofókusz sebességét. Ilyen modellek a Nikon 1 V1 , Nikon 1 J1 , a Canon EOS M [43] . 2018 őszén a professzionális fényképészeti eszközök vezető gyártói elkezdték a Nikon Z 7 és a Canon EOS R teljes képkocka nélküli tükör nélküli fényképezőgépeinek értékesítését , amelyek komoly versenytársakká váltak tükörreflexes társaiknak [44] [45] .

Digitális távolságmérő kamerák

Digitális fényképezőgépek kis csoportja kézi élességállítással távolságmérő segítségével . Ez a fajta berendezés a távolságmérő kamerák digitális megvalósításának tekinthető , amely kényelmes műfaji riportok készítéséhez. A tükörreflexes berendezésekkel ellentétben a távolságmérők nagyon stabilak lassú zársebességnél, mivel nincs benne mozgatható tükör. Ráadásul a távolságmérő fókuszpontossága nem függ a felvett jelenet megvilágításától és az objektív rekesznyílás-arányától, ami megkülönbözteti az ilyen típusú irányzékot a tükörképestől [38] . Az első digitális távolságmérő kamera 2004-ben az „ Epson R-D1 ” volt. 2006-ban és 2009-ben a „ Leica M8 ” és „ Leica M9 ” látta meg a napvilágot . Később a Leica M 240 és a Leica M Monochrom került a sorba. A legújabb modell Bayer-szűrő nélküli mátrixszal van felszerelve, amely nagy felbontású fekete-fehér képeket generál. Ezeknél a modelleknél az objektív rögzítése ugyanaz, mint a Leikas távolságmérő filmnél – a Leica M tartónál . Magas árfekvésűek, a képminőséget szinte néma záridővel kombinálják, ami nem vonzza magára a figyelmet az utcán.

Ultrazoom

Az áltükrös digitális fényképezőgépek a tükörhöz való külső hasonlóságuk miatt kapták nevüket, és nincsenek felszerelve optikai irányzékkal. Az ilyen készülék elektronikus keresőjében lévő képet a mátrixból közvetlenül kapott jel képezi. Az elsők ebben az osztályban a sugárosztó prizmával ellátott reflex kereső egyszerűsített változatával rendelkező fényképezőgépek voltak. A 2000-es években ezt a típusú keresőt olyan fényképezőgépekben használták, mint az Olympus E-10 és az Olympus E-20. Az elektronikus célzási technológiák fejlesztése lehetővé tette a jövőben az optikai kereső teljes elhagyását [46] .

Egy másik „ultrazoom” vagy „ hiperzoom ” elnevezés egy mereven beépített zoomobjektív nagy , 6- szorosát elérő nagyításából származik . A jobb minőségű optikának, a stabilizált objektívnek és a nagyobb érzékelőnek köszönhetően a felvétel minősége jobb, mint a kompakt fényképezőgépeké. Az érzékelők mérete 1/2,5 Vidicontól Micro 4:3 - ig terjed . Általában rugalmas expozíciós beállításokkal rendelkeznek, nagyszámú kézi üzemmóddal, így a fotós gyorsan kiválaszthatja a kívánt fényképezési paramétereket. A tükör nélküli fényképezőgépek megjelenésével gyorsan kiszorították őket a piacról ők és az azonos szenzormérettel rendelkező kompakt fényképezőgépek.

Kompakt digitális fényképezőgépek

Lekicsinylően " digitális szappandoboznak " nevezik a primitív kezelőszervek és a képek gyenge minősége miatt. A legtöbb modellben a zoomobjektív teleszkópos kialakítású, és használaton kívül behúzódik a testbe, így a fényképezőgépet a zsebében hordhatja. A szabványos elektronikus irányzékon kívül az ilyen fényképezőgépek néha optikai keresővel is rendelkeznek , amelyet az objektív gyújtótávolságának változásával szinkronizálnak. A tömörségért egy apró mátrixszal kell fizetni - általában 1/2,5 vidikon hüvelyk. Az érzékelő kis fizikai mérete alacsony érzékenységet és magas zajszintet jelent. Agresszív zajcsökkentést alkalmaznak az elfogadható képminőség elérése érdekében. Az ilyen típusú fényképezőgépekre általában a kézi expozíciós beállítások hiánya vagy rugalmasságának hiánya jellemző . A zoomobjektív nagyítása általában nem haladja meg a 3 × vagy 4 × , amit néha a digitális zoom kompenzál. A makró felvételi képességek is szenvednek. A legolcsóbb modellek kivételével zoomobjektívvel, valamint jó makróképességekkel rendelkezik : sok modell tárgymérete 30 mm vagy még ennél is kisebb [47] .

Az elmúlt években ez a berendezés-kategória, mint az áltükör-kamerák, gyorsan veszít piaci pozícióiból, és felváltják a képességeikben hasonló és kompaktabb kamerás telefonok .

Moduláris kamerák

Különféle digitális fényképezőgépek cserélhető objektívekkel, zárral és fotómátrixszal kombinálva egy közös modulban, amely lecsatolható a fényképezőgép házáról és cserélhető egy hasonlóra, eltérő gyújtótávolságú objektívvel. A ház tartalmazza a keresőt, a kijelzőt, a vezérlőket és az akkumulátort. Ezt a kialakítást először 1996-ban használták a Minolta Dimage V fényképezőgépben, majd a következő EX 1500 és 3D 1500 modellek is folytatták. 2009-ben megjelent a Ricoh GXR ugyanezen az elven .

A moduláris elvet a smartográfokban fejlesztették ki : mátrixos objektívet szerelnek a testükbe, és néha még egy flash kártyát is akkumulátorral, de nincs kereső, amelyet okostelefon kijelzőként használnak . amelyhez az eszköz csatlakoztatva van. Az adatátvitel Wi-Fi vagy NFC protokollok segítségével történik [48] . A Smartographok, amelyeket néha önálló lencséknek is neveznek, a legtöbb tekintetben felülmúlják a beépített kamerát, miközben megtartják a hordozhatóságot és a hálózati lehetőségeket. 2013-ban az elsők között jelentek meg a Sony SmartShot QX sorozat moduláris kamerái [49] .

Beépített kamerák

Az első kamerás telefonok képességei korlátozottak voltak, így csak jó fényben és rendkívül alacsony felbontásban lehetett fényképezni, leggyakrabban a VGA szabvány szerint . 2010 eleje óta azonban a kamerás telefonok erőteljes fejlesztési lendületet kaptak, a kompakt fényképezőgépekhez hasonló felbontást értek el, sőt ezt a piaci szegmenst is túlszárnyalták. Például a Xiaomi Redmi 4X okostelefon fő kamerája 13 megapixeles felbontással és jó fényérzékenységgel rendelkezik [50] . Ugyanakkor a legtöbb kamerás telefon a mátrix miniatűr mérete miatt fixfókuszos objektívvel van felszerelve, amely nem igényel fókuszálást. Ismeretesek azonban a nagy sebességű lézeres autofókuszos modellek, például az LG G3 [51] .

Akciókamerák és kameracsapdák

A digitális berendezések egy osztálya, amely alkalmas állóképek és videók készítésére extrém körülmények között, valamint emberi beavatkozás nélkül. Az ilyen kamerák tervezése általában ütésálló, fröccsenésálló tokban történik, amely lehetővé teszi a nehezen elérhető helyeken történő fényképezést [52] . A kereső legtöbbször hiányzik, amit ellensúlyoz az ultraszéles látószögű objektív nagy látómezeje . Az adatok olvasása távolról is lehetséges Wi-Fi vezeték nélküli protokollokon keresztül. A kameracsapdák, az akciókamerákkal ellentétben, nagy önállósággal rendelkeznek, éjjel-nappal készenléti módban akár több hónapig is működnek. Az állandó készenlétet a láthatatlan infravörös sugárzásra való érzékenység biztosítja , amely megvilágítja a tárgyakat a sötétben. Az ilyen kamerákban a fényképezés megkezdése leggyakrabban mozgásérzékelővel történik, amely a vadon élő állatokat természetes körülmények között rögzíti.

Fénymezős kamerák

A kameraépítés kísérleti iránya, amely csak egyetlen "koncepció" formájában létezik. Digitális fényképezőgépek, ahelyett, hogy a megvilágítás eloszlását a mátrixon rögzítenék , a fényzáró kamerában lévő lencse által létrehozott fénymezőt . Ennek köszönhetően lehetőség van a kép pontos fókuszálására a kész fájlban történő felvétel után. Hasonló előnyt jelent a "Light L16" digitális fényképezőgép, amely 16 mátrixszal és különböző gyújtótávolságú objektívekkel van felszerelve [53] . A felvételkészítést különböző modulok egyidejűleg végzik, és az így kapott képeket programozottan kombinálják, így akár 52 megapixeles felbontású fényképeket kapnak [54] [55] .

Fogyasztói besorolás

Reklám és marketing szempontból a digitális fényképezőgépeket a tervezett alkalmazástól függően több osztályba sorolják. A legtöbb piaci szereplő a kamerákat "professzionális", "fogyasztói" és "belépő szintű" kategóriába sorolja. Ez egy egyszerű szabály formájában jelenik meg, amelyet a legtöbb fényképészeti berendezés gyártó követ, és amely az adott modell nevét jelző karakterek száma.

A legdrágább professzionális modellek nevében csak egy arab szám szerepel , mint például a " Canon EOS-1D X " vagy a " Nikon D5 ". Ugyanakkor más számok (például " Canon EOS 5D Mark III ") a fejlesztési számot tükrözik, és római karakterekkel vannak írva a félreértés elkerülése érdekében . Az egyjegyű érték a kamera rendeltetésszerű használatát jelzi. Tehát az „egy” a legmegbízhatóbb professzionális modelleket jelöli, az „5” szám a köztes teljes képkocka osztályt, a „7” pedig a félprofesszionális sort jelöli, csökkentett („kivágott”) mátrixszal. A két vagy több arab számmal ellátott modellek fogyasztói modellek, például „ Canon EOS 50D ” vagy „Nikon D500”. A professzionálisaktól való eltérés az olcsóbb anyagok használata és egyes alkatrészek egyszerűsítése, ami elsősorban a kamera megbízhatóságát és maximális erőforrását befolyásolja az első esetleges meghibásodás előtt.

Ugyanakkor az átlagos napi üzemidőből indulnak ki professzionális felhasználási körülmények között vagy háztartási kiegészítőként. Utóbbi esetben nagy erőforrásra és mechanikai szilárdságra legtöbbször nincs szükség. Egyes esetekben az egyszerűsítések a ház tömítésére és agresszív környezetben való működés megbízhatóságára vonatkoznak: esőben, fagyban és nagy porosodásban. Ugyanakkor a fogyasztói berendezések műszaki paraméterei legtöbbször nem alacsonyabbak a professzionális társaikénál, sőt esetenként meg is haladják azokat, mivel minden új tervezési megoldást elsősorban a fiatalabb modelleken „befutnak” [56] . Néha a fogyasztói minőségű tükörreflexes fényképezőgépeket a professzionális fényképezőgépek költségvetési alternatívájaként használják olyan területeken, ahol az erőforrások és a tartósság nem játszik döntő szerepet. Ugyanakkor a professzionális fényképezőgépekhez képest a fogyasztói kamerák sokkal könnyebbek és kompaktabbak.

A "félprofesszionális digitális fényképezőgép" (" prosumer " vagy "prosumer" - pauszpapír az angol  prosumer szóból angol professional  és angol fogyasztó  ) kifejezést használják az olcsó tükörreflexes és tükör nélküli fényképezőgépekkel kapcsolatban is, amelyeket nem fotóriporterre és professzionális fotózásra szánnak. , de teljes körű vezérléssel és funkcionalitással rendelkezik. A "belépő szintű kamera" kifejezést a legegyszerűbb tükörreflexes fényképezőgépekkel, és főként pszeudo-reflex vagy kompakt fényképezőgépekkel kapcsolatban használják. Ebben az esetben a modell neve általában 4 arab számból áll, például " Nikon D5000 ".

Lásd még

Jegyzetek

  1. ↑ A Canon leállítja az új filmes kamerák fejlesztését (elérhetetlen link) . RBC (2006. május 25.). Hozzáférés dátuma: 2016. február 5. Az eredetiből archiválva : 2016. március 11. 
  2. ↑ Az első CCD kamera . A fényképezés története . nyomtatási szolgáltatás. Hozzáférés időpontja: 2016. január 20.
  3. ↑ Fényképezőgépek, 1984 , p. 128.
  4. ↑ 1988  (angol) . 1980-as évek . Digicamstory. Letöltve: 2014. február 6.
  5. ↑ Az elektrooptikai kamera  . A világ első DSLR-je . James McGarvey. Letöltve: 2014. január 18.
  6. ↑ Szergej Aksjonov. Őfelsége Megapixel . Ferra.ru (2005. február 22.). Letöltve: 2018. március 15.
  7. ↑ Fotó és videó, 2006 , p. 99.
  8. ↑ 1 2 Gisle Hannemyr. Exposing for the Highlights  (angol)  (downlink) . A zónarendszer adaptálása a digitális fényképezéshez . DPválaszok. Hozzáférés dátuma: 2016. január 29. Az eredetiből archiválva : 2016. február 21.
  9. ↑ A Canon bemutatja az EOS-1D X Mark III zászlóshajóját, a professzionális DSLR-t . iXBT.com (2019. október 24.). Letöltve: 2020. január 28.
  10. ↑ James Artaius. A Canon JPG-ből  (angol) végzett . Digitális fényképezőgépek világa (2019. október 29.). Letöltve: 2020. január 28.
  11. ↑ Fotó és videó, 2006 , p. 103.
  12. ↑ Expozíció a digitális fényképezésben, 2008 , p. tizennyolc.
  13. ↑ Digitális fényképezőgép, 2005 , p. tizennyolc.
  14. ↑ Digitális fényképezés. Kézikönyv, 2003 , p. 17.
  15. ↑ Szergej Aszmakov. JPEG, TIFF és RAW: mi a különbség? . "Computer Press" (2004. november). Letöltve: 2017. július 10.
  16. ↑ Digitális fényképezés. Kézikönyv, 2003 , p. tizennyolc.
  17. ↑ 1 2 A "görbe" Sony CMOS érzékelőket nem befolyásolja a gyenge fény . Biztonsági hírek (2014. július 10.). Letöltve: 2017. június 2.
  18. ↑ JAYPHEN SIMPSON. A Microsoft olyan ívelt érzékelőt fejleszt ki, amely felülmúlja a Canon 1DS Mark III  -at . PetaPixel (2017. június 1.). Letöltve: 2017. június 1.
  19. ↑ A Nikon szabadalmaztatott egy 35 mm-es f/2.0-s objektívet egy tükör nélküli, ívelt teljes képkocka érzékelővel rendelkező kamerához  . Tükör nélküli pletykák (2017. július 20.). Letöltve: 2017. július 22.
  20. ↑ Michael Zhang. A Nikon Patents 35 mm-es f/2-es objektív ívelt  érzékelővel rendelkező teljes képkockás fényképezőgéphez . PetaPixel (2017. július 21.). Letöltve: 2017. július 22.
  21. ↑ Az ívelt mátrix leegyszerűsíti a fényképezőgépek objektívjét . Biztonsági hírek (2016. július 19.). Letöltve: 2017. június 2.
  22. ↑ Digitális fényképezés. Kézikönyv, 2003 , p. 19.
  23. ↑ 1 2 Marin Milcsev. A digitális fényképezőgép szíve: a CCD . Ferra.ru (2007. augusztus 9.). Hozzáférés időpontja: 2017. április 17.
  24. ↑ Szergej Bezrjadin, Igor Tryndin. A Foveon X3 mátrix zajteljesítményének értékelése hagyományos mozaikmátrixokkal szemben . iXBT.com (2002. április 16.). Hozzáférés időpontja: 2017. április 17.
  25. ↑ 1 2 Digitális fényképezés. Kézikönyv, 2003 , p. 29.
  26. ↑ Alexander Odukha. Fotóritkaságok . Személyes blog (2011. február 8.). Letöltve: 2014. január 28.
  27. ↑ Fotó és videó, 2002 , p. 54.
  28. ↑ Digitális szkennelési mellékletek (elérhetetlen link) . Fotóenciklopédia . Fotóstúdió "Tündérmese élet". Hozzáférés dátuma: 2014. január 28. Az eredetiből archiválva : 2014. február 2.. 
  29. ↑ Mark III  (angol)  (elérhetetlen link) . Panoscan. Letöltve: 2017. április 9. Az eredetiből archiválva : 2017. május 27.
  30. ↑ Fotó és videó, 2006 , p. 101.
  31. ↑ Jurij Szidorenko. Tükör nélküli rendszerkamerák: divatos vagy új kategória? . Journal of Computer Review (2010. szeptember 7.). Letöltve: 2018. március 16.
  32. ↑ Az élő nézet előnyei és hátrányai (a hivatkozás nem elérhető) . Vélemények . Fotoin bolt. Hozzáférés időpontja: 2014. január 24. Az eredetiből archiválva : 2014. február 2.. 
  33. ↑ Digitális fényképezőgép, 2005 , p. 54.
  34. ↑ Jégkorong-világbajnokság 2016. Moszkva . Felszerelés . Robot fotózáshoz (2016. május 25.). Letöltve: 2016. május 31.
  35. ↑ Digitális fényképezés. Kézikönyv, 2003 , p. 43.
  36. ↑ Szinte minden SD-kártyát használó eszköz képes MMC-kártyákat is használni.
  37. ↑ KMZ kamerák, a ZENITS története . Archívum . Zenith kamera. Hozzáférés időpontja: 2015. szeptember 21.
  38. ↑ 1 2 Ken Rockwell. Távolságmérők vs. SLR  (angol) . vélemények . Személyes oldal. Letöltve: 2014. február 1.
  39. ↑ A digitális fényképezőgépek érzékelőinek méretei . Fényképezés . "Prostophoto" (2012). Letöltve: 2014. január 26.
  40. ↑ Alex Leoshko. Digitális fényképezőgép mátrixának méretei (elérhetetlen link) . Hogyan válasszunk fényképezőgépet . A fotós blogja. Hozzáférés időpontja: 2014. január 26. Az eredetiből archiválva : 2014. február 3. 
  41. ↑ Kiválóság tökéletes egyensúlyban  (angolul)  (a hivatkozás nem elérhető) . Fejlett kamera cserélhető objektívekkel . Nikon . Hozzáférés dátuma: 2014. január 21. Az eredetiből archiválva : 2011. szeptember 24.
  42. ↑ Chris Corradino. A csata véget ért  (angol) . PetaPixel (2017. március 24.). Letöltve: 2017. március 25.
  43. ↑ Vasilisa Danilova. Kameraválasztás: útmutató a tükör nélküli kamerákhoz . Technológiák . Gazeta.Ru (2013. február 13.). Letöltve: 2014. január 26.
  44. ↑ A Nikon bemutatja első teljes képkockás tükör nélküli fényképezőgépeit . iXBT.com (2018. augusztus 23.). Letöltve: 2018. szeptember 4.
  45. ↑ Hivatalosan is bemutatták a Canon EOS R teljes keretes tükör nélküli fényképezőgépét . iXBT.com (2018. szeptember 5.). Letöltve: 2018. szeptember 5.
  46. ↑ Digitális fényképezőgép, 2005 , p. 78.
  47. ↑ Pmin galéria olvasói levelek alapján
  48. ↑ Fotó és videó, 2013 , p. 68.
  49. ↑ Anton Szolovjov. Tekintse át és tesztelje a Sony Cyber-shot DSC-QX10 önálló objektívet . Kép számokban . iXBT.com (2014. január 31.). Hozzáférés időpontja: 2017. április 18.
  50. ↑ Dmitrij Sepelev. Xiaomi Redmi 4X okostelefon áttekintés. A középkategóriás Redmi család szép és kiegyensúlyozott tagja . iXBT.com (2017. július 5.). Letöltve: 2018. március 15.
  51. ↑ Az LG porszívóból átrendezte a lézeres autofókuszt okostelefonján . Fizika . Információtechnológiai hírek (2014. május 29.). Letöltve: 2015. augusztus 1.
  52. ↑ Mi az akciókamera és mik a jellemzői ? Az újságom. Letöltve: 2015. november 8.
  53. ↑ Megkezdődtek a 16 modulos Light L16 kamerák szállítása . iXBT.com (2017. június 15.). Letöltve: 2017. október 14.
  54. ↑ Gleb Savchenko. Felkerültek a netre a tizenhat objektíves új fényképezőgép utolsó felvételei . Madár repül (2017. április 17.). Hozzáférés időpontja: 2017. április 17.
  55. ↑ Michael Zhang. Ez a Light L16 52MP 16 kamerás kamera  végső kialakítása . PetaPixel (2017. április 14.). Hozzáférés időpontja: 2017. április 17.
  56. ↑ Digitális fényképezés. Kézikönyv, 2003 , p. 28.

Irodalom

Linkek