Основы фотографии

Цифровая фотокамера и аксессуары

Разбить на страницы
Показывать лекцию целиком

Hardware (оборудование)

Первое, что вам понадобится - цифровая фотокамера, поэтому ниже приводятся основные характеристики таких камер, исходя из которых, аппараты отличаются в цене и качестве. Итак, в мир цифрового фото – добро пожаловать!

Объектив

Объектив – система из линз, формирующая резкое изображение снимаемого объекта на плоскости матрицы цифрового фотоаппарата. Объектив является важнейшей частью любой фотокамеры, так как именно от него в наибольшей степени зависит качество получаемых изображений.

Важнейшей характеристикой любого объектива является его фокусное расстояние – расстояние от оптического центра объектива до плоскости светочувствительного сенсора. Именно фокусное расстояние определяет угол обзора камеры: чем больше фокусное расстояние, тем меньше угол обзора.

НОВЫЙ ТЕРМИН

Фокусное расстояние объектива измеряется в миллиметрах и представляет собой расстояние между оптическим центром объектива и элементом, на который записывается изображение. В обычных камерах роль такого элемента выполняет пленка, а в цифровых — светочувствительная матрица. Маленькое фокусное расстояние дает возможность запечатлеть более широкую область пространства, но объекты при этом получатся небольшими и будут располагаться в перспективе на значительном удалении друг от друга. При большом фокусном расстоянии все происходит ровно наоборот — охватывается узкий сектор пространства, зато объекты увеличиваются в размере и визуально сближаются.

Стандартным (нормальным, штатным) объективом обычно называют объектив с фокусным расстоянием, равным диагонали кадра. Нормальные объективы позволяют получать изображения с перспективой, близкой к восприятию человека и имеют фокусное расстояние около 50 мм. Подобный объектив позволяет решить любые задачи, если есть возможность подойти или отойти от объекта.

У широкоугольных (короткофокусных) объективов фокусное расстояние составляет 20-35 мм или менее, а у длиннофокусных (телеобъективов) – 90 мм или больше. Телеобъективы масштаб изображения увеличивают, а широкоугольные – уменьшают.

СОВЕТ

При попадании в объектив воды или пыли его можно очистить так: подышите на объектив, чтобы он запотел и протрите его ватой или продуйте пыль на объективе резиновой грушей.

Трансфокация

Можно классифицировать оптику фотоаппаратов на объективы с постоянным и переменным фокусными расстояниями (трансфокаторами), т.е. фокусное расстояние объективов или жёстко зафиксировано на конкретном значении или оно может изменяться в определенном диапазоне.

Отношение наибольшего фокусного расстояния к наименьшему является коэффициентом оптического увеличения объектива или его кратностью зума.

Чем выше Zoom (Увеличение) объектива, тем в большей степени можно приблизить удаленный предмет, тем большие возможности предоставляет камера для съемки крупных планов. При этом следует различать оптическое и цифровое приближение.

Режим оптического увеличения (приближения) использует механическое перемещение линз объектива и практически не ухудшает качество изображения.

Цифровое увеличение (приближение) относительно дешево, но связано с потерей четкости изображения. Принцип его прост: в центральной части ПЗС матрицы выделяется определенное количество активных элементов, а полученное с них изображение "программно растягивается" (интерполируется) на весь экран.

Из сказанного следует, что оптическое увеличение более важный и дорогостоящий параметр по сравнению с цифровым (интерполяционным) увеличением.

Зум-объектив, хорош тем, что позволяет фотографировать из одного и того же положения как нормальные сюжеты, так макро и теле съемку. Однако, платой за такую универсальность являются неизбежные потери в светосиле объектива и в качестве изображения за счет аберраций.

В прайс-листах вы можете встретить камеры с несменным вариообъективом большой кратностью (8-14X), позволяющим снимать с достаточно "длинной" выдержкой даже на максимуме фокусного расстояния. Конечно, для таких камер с большой кратностью объектива потребуется наличие системы оптической стабилизации или штатив.

Светосила объектива

Светоcила объектива характеризует его способность давать ту или иную яркость (освещенность) изображения. Чем выше светосила объектива, тем меньшая выдержка (продолжительность освещения матрицы) требуется при съемке. Светосила объектива зависит от двух величин: от размера отверстия объектива и от его фокусного расстояния.

Объектив тем светосильнее, чем больше его отверстие и чем короче его фокусное расстояние. Эта взаимосвязь выражается величиной относительного отверстия, которое представляет собой отношение диаметра полного действующего отверстия объектива к его главному фокусному расстоянию. При этом обе величины берутся в одинаковых линейных единицах.

Относительное отверстие обозначается отношением единицы к числу, показывающему, во сколько раз диаметр полного отверстия данного объектива меньше его фокусного расстояния. Например, диаметр отверстия 2 см относится к фокусному расстоянию 8 см, как 2:8. После сокращения дроби получаем 1:4 - это и есть числовое значение относительного отверстия.

НОВЫЙ ТЕРМИН

Под светосилой фотографического объектива понимают его способность создавать определенную освещенность изображения в соответствии с яркостью отдельных деталей объекта съемки. Большая светосила означает лучшее качество объектива, и наоборот.

Имеется упрощенный способ определения, во сколько раз один объектив светосильнее другого: больший из знаменателей относительного отверстия надо разделить на меньший знаменатель и полученное частное возвести в квадрат. Например, если сравнивается светосила объективов, имеющих относительные отверстия 1:4,5 и 1:1,5, то (4,5:1,5) в квадрате равно 9. Следовательно, второй объектив в 9 раз светосильнее первого и при полном отверстии в одинаковых съемочных условиях потребует выдержку в 9 раз меньшую (например, 1/100 секунды вместо 1/10 секунды).

Аберрации

В реальном мире лучи, исходящие из какой-либо точки в пространстве предметов при прохождении через линзы, не сходятся в одной точке в пространстве изображений. Это несхождение приводит к различным паразитным эффектам: окрашиванию контуров изображения, искажению геометрии картинки, нерезкости и так далее. При этом фотографы говорят об аберрации - искажении изображения, вызванные тем, что в реальных объективах невозможно обеспечить условия прохождения лучей, характерные для идеальных оптических систем.

НОВЫЙ ТЕРМИН

Аберрация – искажение изображения, формируемого оптической системой. Проявляются в понижении резкости изображения, нарушении подобия между объектом и его изображением (геометрические аберрации) либо окрашивании контуров изображения (хроматические аберрации).

Для компенсации аберраций на практике используют тот факт, что разные виды линз, выполненные из разных сортов стекла, обладают разными оптическими свойствами. Поэтому, если собрать несколько разных оптических элементов в одну систему, то они способны во многом компенсировать аберрации друг друга. Эта особенность широко используется в проектировании объективов, количество разных линз в которых доходит до 18 элементов.

Маркировка объектива

Отношение диаметра входного зрачка к фокусному расстоянию объектива называют относительным отверстием, а обратную величину – диафрагменным числом (диафрагмой) объектива. Обычно значения фокусного расстояния и диафрагменное число приведены на оправе объектива.

Предположим, что перед нами цифровая камера со следующими обозначениями, нанесенными на объектив: 7,2-50,8 мм и 1:2,8-3,5. Это означает, что объектив имеет переменное фокусное расстояние в диапазоне от 7,2 до 50,8 мм. Максимальное диафрагменное число (светосила) на расстоянии 7,2 мм составляет 2,8, а на расстоянии 50,8 мм – 3,5. Поделив 50,8 на 7,2 получаем кратность зума 7.

Глубина резко изображаемого пространства

Каждому объективу в той или иной степени свойственно: давать резкое изображение предметов, находящихся не только в той плоскости, на которую произведена наводка, но несколько ближе и дальше нее.

НОВЫЙ ТЕРМИН

Глубина резко изображаемого пространства – это расстояние, измеренное между двумя плоскостями в пространстве предметов, в пределах которого предметы изображаются на матрице цифрового фотоаппарата достаточно четко.

Глубина резко изображаемого пространства зависит от диафрагменного числа, фокусного расстояния объектива и расстояния до объекта съёмки.

Глубина резкости при полном отверстии объектива и небольшом расстоянии до точки наводки особенно мала она у очень светосильных объективов. Это означает, что если навести резкость на нос кошки, то ее уши могут получиться нерезкими.

Глубиной резко изображаемого пространства можно управлять при съёмке, создавая, таким образом, различные художественные эффекты. В частности, регулирование этого используется для того, чтобы акцентировать объект съёмки, находящийся в окружении других, второстепенных предметов. Пример резкого главного объекта и размытого фона показан на рис. 3.1.

(рис 3.1) Объект в зоне резкости объектива, а фон - нет

При съемке и при выборе фотоаппарата полезно знать, что глубина резко изображаемого пространства тем больше:

  • Чем больше диафрагменное число (чем меньше диаметр отверстия диафрагмы),
  • Чем дальше от объектива находится объект съёмки,
  • Чем меньше фокусное расстояние объектива (чем больше угол зрения объектива),
  • Чем меньше матрица.
  • Экспозиция

    Соотношение выдержки и диафрагмы составляет экспозицию.

    Выдержка затвора

    Затвор – это устройство, предназначенное для пропускания световых лучей к матрице (или пленке) в течение определенного промежутка времени, измеряемого в секундах и называемого выдержкой.

    НОВЫЙ ТЕРМИН

    Промежуток времени, в течение которого на матрицу проецируется изображение, называется выдержкой. Этот промежуток (продолжительность экспонирования) бывает - от тысячных долей секунды до нескольких минут.

    Другими словами, затвором называется шторка, расположенная между объективом фотоаппарата и светочувствительным элементом. При съемке затвор открывается на короткое время, позволяя свету пройти к регистрирующему элементу. Выдержка определяет, сколько времени будет открыт затвор. Чем она длиннее, тем большее количество света пройдет сквозь объектив. Выдержка отвечает за то, четкими или размытыми будут выглядеть на фотографии движущиеся объекты.

    Затвор не только управляет экспозицией, но и способен "останавливать" движение. Высокие скорости затвора используются при съёмке спорта для "замораживания" движения. Низкие скорости затвора могут быть использованы для того, чтобы подчеркнуть эффект движения, например, при съёмке водопада. При низких скоростях затвора рекомендуется использовать штатив во избежание появления эффекта нежелательного "смазывания" при случайном движении фотокамеры во время экспонирования.

    Диафрагма

    Под этим термином подразумевается отверстие в объективе, изменение диаметра которого влияет на количество проходящего через объектив света. Размер диафрагмы записывается в виде дроби, например,1/5,6 или числитель дроби опускают и пишут просто 5,6.

    Чем выше это число, тем меньше отверстие диафрагмы. Уменьшая пучок лучей света, пропускаемый объективом, диафрагмирование понижает освещенность матрицы (или пленки) и потому влечет за собой необходимость удлинения выдержки при съемке. Чем меньше используемое отверстие диафрагмы, тем больше должна быть выдержка.

    Диафрагма объектива управляет не только экспозицией, но также и глубиной резкости: зоной между ближайшим объектом в фокусе и самым дальним объектом в фокусе. Чем больше величина диафрагмы, тем больше глубина резкости и длиннее выдержки, необходимые для экспонирования. Чем меньше величина диафрагмы, тем меньше глубина резкости и больше скорость затвора, необходимая для экспонирования. Обычно при съёмке пейзажей используется большая глубина резкости (большие значения диафрагмы) для хорошей фокусировки и на переднем, и на заднем планах, а при съёмке портретов часто используется малая глубина резкости (маленькое значение диафрагмы) для выделения объекта съёмки по отношению к фону.

    Экспозиция

    Экспозиция (соотношение выдержки и диафрагмы) рассчитывается как произведение освещенности светочувствительного материала на время его освещения (выдержку).

    НОВЫЙ ТЕРМИН

    Количество освещения, которое при экспонировании получает светочувствительный элемент, называется экспозицией. Математически она выражается произведением освещенности на выдержку.

    При нормальной экспозиции тональность снимка соответствует объекту съемки, все детали которого отчетливо видны. Если экспозиция была недостаточной, то снимок получается недодержанным: он слишком темен, без подробностей в тенях объекта съемки. В случае чрезмерной экспозиции снимок будет передержанным: слишком светлым и цвета объекта лишены деталей.

    Профессиональные цифровые фотоаппараты предоставляют возможность работы как в режиме автоматической экспозиции, при котором диафрагму и выдержку выбирает камера, так и в режиме ручного управления. В качестве альтернативы многие фотоаппараты имеют полуавтоматические режимы, называемые экспозицией с приоритетом диафрагмы и экспозицией с приоритетом выдержки. В этом случае фотограф устанавливает только диафрагму или только выдержку, а второй параметр фотоаппарат выбирает самостоятельно.

    ПРИМЕЧАНИЕ

    Чтобы получить правильно освещённый кадр, для объекта съёмки должна быть выбрана корректная экспозиция. Этой цели служит экспозамер – замер освещённости объекта съёмки с помощью экспонометра.

    Видоискатель и ЖК-дисплей

    Видоискатель служит для нацеливания фотоаппарата на фотографируемые предметы: он показывает, что получится на снимке после съемки, т.е. определяет границы кадра. Видоискатель может выполнять две основные функции: выбор кадра и наводку на резкость (определение дистанции до объекта).

    Цифровая камера часто имеет как оптический видоискатель, так и ЖК дисплей (экран), отображающий сцену, которую вы собираетесь сфотографировать, а также позволяющий просматривать только что отснятые кадры. ЖК-дисплей потребляет большое количество энергии, поэтому бывают ситуации, когда лучше использовать только видоискатель.

    Наличие двух видоискателей – оптического и ЖК - делает камеру более универсальной. У некоторых камер ЖК экран может поворачиваться, что создает дополнительные удобства при съемке. Ручная фокусировка, как правило, осуществляется по ЖК экрану или по матовому стеклу у камер с зеркальным видоискателем.

    Из-за параллакса для более точной установки границ кадра при съемке с близкого расстояния вместо видоискателя лучше пользоваться ЖК-дисплеем (тогда снимок будет полностью соответствовать изображению, которое вы видите на ЖК-дисплее).

    ПРИМЕЧАНИЕ

    При съемке с близкого расстояния изображение, видимое в видоискатель, не совпадает с изображением, формируемым объективом на матрице чувствительных элементов. Это явление называется параллаксом (рис. 3.2).

    (рис 3.2) Параллакс - несовпадение оптических осей видоискателя и объектива

    Aвтофокус

    Большинство цифровых камер имеют автофокусировку, поэтому возможность ручной наводки на резкость является вспомогательной.

    НОВЫЙ ТЕРМИН

    Автофокус – система, предназначенная для фокусировки без вмешательства фотографа. Состоит из устройства контроля и привода фокусировки объектива. Устройство контроля состоит из двух частей. Одна из них – сенсорный блок, измеряющий расстояние до объекта съемки либо определяющий четкость формируемого объективом изображения. Вторая часть – управляющий микропроцессор, использующий оптимальные для текущих условий алгоритмы

    Если при съемке выбранного вами сюжета вы выставите видеокамеру на автоматическую фокусировку, которая работает по умолчанию, камера будет испускать инфракрасный луч, отражающийся от объектов. Затем камера высчитает расстояние и перефокусирует объектив. У такого способа съемки есть свои проблемы. Камера тратит определённое время на то, чтобы определить расстояние, поэтому при съёмке быстро движущихся объектов у вас могут возникнуть проблемы, связанные с задержкой фокусировки. Камера будет пытаться настроить фокус движущегося объекта, но при этом она будет запаздывать.

    Решением проблем будет ручная фокусировка. Хорошая цифровая камера должна иметь кнопку, выключающую автоматическую фокусировку. Затем вы можете фокусировать камеру вручную. Ручная регулировка фокуса имеется сейчас в профессиональных моделях цифровых фотокамер, поскольку существует множество ситуаций, когда без нее невозможно добиться резкости изображения. Например, когда объект занимает лишь малую площадь кадра, или находится за стеклом, или когда в кадре находится предмет, значительно лучше освещенный, чем объект съемки или при съемке в сумерках.

    ПРИМЕЧАНИЕ

    Необходимость ручных режимов можно представить себе на таких ситуациях: объект съемки слишком тёмный, объект в фокусировочной рамке малоконтрастен, два объекта на разных расстояниях находятся в рамке фокусировки, объект находится рядом с другим очень ярким объектом. Во всех перечисленных случаях автофокус хороших результатов не даст и необходима ручная фокусировка объекта.

    Матрица (сенсор)

    В цифровых фотокамерах установлены ПЗС (CCD) матрицы или КМОП-сенсоры (CMOS).

    НОВЫЙ ТЕРМИН

    Матрица - это микросхема размером примерно с почтовую марку внутри фотокамеры, которая захватывает передаваемое объективом изображение и превращает световой сигнал в электрический.

    Электронные матрицы различаются своей чувствительностью, которая во многом зависит от количества составляющих ее элементов (разрешения). Чем больше элементов матрицы задействовано в формировании изображения, тем четче будет картинка и тем выше разрешение. Иначе говоря, при выборе цифрового фотоаппарата одним из основных критериев является количество пикселей в матрице – чем их больше, тем лучше.

    Дело в том, что цифровые фото плохо снимают (шумят) при слабом освещении, т.е. качество съемки значительно понижается с наступлением темноты: изображение становится зернистым и теряет естественную окраску. Параметр "Чувствительность" фотокамеры характеризует ее способность снимать при плохом освещении или вообще в темноте. Чувствительность камеры и размер ее ПЗС-матрицы непосредственно связаны между собой. Чем больше размер матрицы, тем больше площадь пикселя (ее светочувствительного элемента) и тем выше чувствительность камеры.

    Чем больше матрица, тем выше ее светочувствительность, меньше уровень шумов, меньше влияние дифракции при закрытии диафрагмы.

    Память (Карта памяти)

    Вместо пленки в цифровых фотоаппаратах размещается сменная карта для записи информации (или карта памяти). При съемке в цифровом фотоаппарате создается файл, который сохраняется на карту памяти. В дальнейшем вы можете записать эти файлы на жесткий диск компьютера или передать карту памяти в фото лабораторию для печати ваших снимков. Количество изображений, которое можно сохранить на вашей карте памяти, зависит от размера карты (в мегабайтах), разрешения фотоаппарата (в мегапикселах) и от допустимого сжатия ваших изображений.

    Карты памяти цифровых фотоаппаратов изготавливают по флэш-технологиям.

    НОВЫЙ ТЕРМИН

    Флэш-память – энергонезависимая память, сохраняющая информацию после выключения питания. Характеризуется форм-фактором, емкостью (в мегабайтах), скоростью доступа и напряжением питания (как правило, 3.3 либо 5 В).

    Флэш – память является промежуточной между ПЗУ (постоянное запоминающее устройство), которое хранит информацию, но не позволяет ее изменять и ОЗУ (оперативное запоминающее устройство), которое допускает изменение информации. Флэш-память использует питание только при считывании данных и их модификации. Большинство из ранних моделей цифровых фотокамер были оборудованы несменной (постоянной) флэш-памятью, так как небольшие размеры кадров позволяли это. Рассмотрим несколько современных карт памяти разных типов.

    Карты PCMCIA

    Стандарт PCMCIA (Personal Computer Memory Card International Associacion) разработала Международная ассоциация карт памяти для персональных компьютеров. На данный момент существуют три типа карт PCMCIA. Все они характеризуются размером 85,6x54 мм. Разъем PCMCIA имеет 68 контактов. Первыми PCMCIA - слотами обзавелись сравнительно крупные по габаритам и требующие больших объемов памяти профессиональные фотокамеры. Затем эти карты стали появляться и в любительских моделях.

    Карты Compact Flash (CF)

    Формат компакт-флэш (рис. 3.3) можно считать самыми распространенными на сегодняшний день, так как помимо памяти в нем производится огромное количество различной периферии для карманных компьютеров: модемы, GPS-модули, WiFi- и Bluetooth-адаптеры, миниатюрные жесткие диски IBM/Hitachi Microdrive, Sony Microdrive и Western Digital. Впервые Карты Compact Flash были выпущены в октябре 1994 года фирмой SanDisk. Карта не имеет движущихся частей, что делает ее необычайно прочной. Она обладает очень высокой совместимостью из-за наличия встроенного контроллера. Срок хранения данных на карте — около 100 лет. Поддерживается широким рядом устройств различных производителей. Чаще всего модули этого типа встречаются в фотокамерах Kodak, Canon, Nikon.

    Популярность стандарта CompactFlash обусловлена тем, что модули этого формата на данный момент позволяют достичь максимального объема при высокой скорости обмена. Другим положительным моментом является широкая распространенность модулей и отработанная технология производства.

    Другие данные этих карт: размер 43x36x3,3 мм; количество контактов 50; рабочее напряжение: 3,3В/ 5В.

    (рис 3.3) Маркировка карты компакт-флэш (а) и адаптера к ней (б)

    Карты SmartMedia

    Smart Media была изобретена фирмой Toshiba в 1997 году. Эта карточка выполнена на основе полупроводников. Большая компактность достигается из-за отсутствия встроенного контроллера. К главным ее достоинствам можно отнести маленькие размеры и цену. Используется в некоторых фотоаппаратах марки Olympus. Размер: 45x37x0,76мм. Количество контактов: 22. Рабочее напряжение: 3,3В.

    Последнее время заметным фактом стало "отмирание" памяти SmartMedia, что вызвано ограничением стандарта на максимальный объем таких модулей до 128 мегабайтам. На смену SmartMedia прочно обосновался стандарт xD-Picture Card, являющийся на данный момент наиболее перспективным - верхняя граница этих модулей равняется 8 гигабайтам, а скорость обмена превосходит большинство остальных типов памяти. Большинство производителей фототехники под стандарт SmartMedia перешли в своих новых моделях на поддержку xD-Picture Card, так как помимо всего прочего, новый тип памяти является еще и одним из самых компактных.

    Карты xD-Picture Card

    В 2003 году компании Fujifilm и Olympus анонсировали новый тип карт памяти xD-Picture, что расшифровывается как extreme Digital (xD). Сейчас этот перспективный формат хранения данных начал развиваться, и его активно использует новая линейка цифровых фотоаппаратов Olympus. Размер карт 20x25x1,7 мм. Количество контактов 22. Рабочее напряжение 3,3В.

    Карты Multi Media Card (MMC)

    MMC была разработана совместно фирмами SanDisk и Siemens и представлена в конце 1997 года. Благодаря своему низкому энергопотреблению карта используется во многих мобильных телефонах, mp3 плеерах и фотокамерах. Размер карт очень мал 32x24x1,4 мм. Количество контактов 7. Рабочее напряжение: 2,7-3,6B.

    Карты Secure Digital (SD)

    В августе 1999 года фирмы Panasonic, SanDisk и Toshiba объявили об окончании разработки новых карт памяти — Secure Digital Card (SD Card). Она имеет высокую скорость чтения информации — 6Mb/sec. Карта имеет криптографическую защиту хранящейся информации, отчего и получила название "карта безопасного хранения". Широко используется в видеокамерах Panasonic и фотокамерах Panasonic Lumix, Minolta, Casio, Pentax, и в некоторых фотокамерах Canon и Nikon. Размер карты 32x24x2,1 мм. Количество контактов 9.

    Стандарт Secure Digital последнее время быстро развивается, так как обеспечивает более высокую скорость, чем у предшествующих карт типа MultiMedia Card в сочетании с очень скромными габаритами и максимальным объемом 2 гигабайта (информация устарела). Эти модули постепенно вытеснили стандарт CompactFlash в сверхкомпактных фотоаппаратах. Кроме того, появившиеся на рынке цифровой фототехники корейские и японские производители аудио-видеоаппаратуры стали применять в своих моделях стандарт Secure Digital, так как перед этим хорошо освоили его в других своих изделиях - видеокамерах с функцией фотосъемки, MP3-плеерах и т.д.). На начало 2005 года Secure Digital является наиболее популярным форматом на рынке. Вид карт этого типа от различных производителей приведен на рис. 3.4.

    (рис 3.4) Так выглядят карты памяти Secure Digital

    ВНИМАНИЕ

    Возможности по хранению информации на Compact Flash картах уменьшаются при длительном использовании. Может оказаться необходимым периодически приобретать новые карты. Не сгибайте, не бросайте и не подвергайте ударам карты. Не прикасайтесь к электрическим контактам карты пальцами или металлическими предметами. Предохраняйте карты от нагрева, влаги и прямых солнечных лучей.

    Изображение, полученное матрицей, записывается в карту памяти в виде файла. В цифровых фотоаппаратах можно регулировать качество изображения, что позволяет хранить на карте памяти снимки, как с высоким, так и с низким разрешением. Напомним, что чем выше используемое вами сжатие, тем хуже будет качество изображения. Наиболее часто используются следующие форматы: JPEG, TIFF, RAW.

    JPEG позволяет наиболее компактно записать полученное матрицей изображение, но заложенные в этом формате алгоритмы сжатия приводит к некоторой потере информации, тем большей, чем больше сжатие.

    TIFF сохраняет изображение без потерь, но такие файлы имеют большой размер.

    Формат RAW предназначен для записи информации, непосредственно полученной матрицей. Этот формат предназначен для съемки особенно ответственных объектов, когда кадр сохраняется в виде "слепка" матрицы без обработки встроенным программным обеспечением фотокамеры.

    Стабилизация изображения

    Любой фотолюбитель рано или поздно сталкивается с проявлением так называемого эффекта "шевеленки", т.е. смазыванием изображения при съемке с рук на достаточно больших выдержках. Чем больше фокусное расстояние объектива, тем выше шансы столкнуться с "шевеленкой".

    Стабилизатор изображения компенсирует непроизвольные колебания камеры в ваших руках при съемке на ходу или из движущегося транспорта, а также помогает качественно, без тряски, снимать, когда объект съемки находится на значительном расстоянии. Само по себе наличие стабилизатора желательно и необходимо: только съемка со штатива позволяет не использовать стабилизатор в принципе.

    Стабилизаторы бывают двух видов - электронные и оптические.

    Электронный стабилизатор работает по очень простой схеме - изображение при тряске все равно остается в пределах матрицы, так как стабилизатор резервирует элементы ПЗС-матрицы под возможное смещение изображения, что обеспечивает неподвижность картинки. Достоинства электронного стабилизатора - невысокая стоимость и легкость изготовления. Одним из самых существенных недостатков электронного стабилизатора является избыточность ПЗС-матрицы, что приводит к уменьшению площади каждого пикселя матрицы и снижению чувствительности камеры.

    В дорогих моделях чаще используется оптический стабилизатор - устройство, состоящее из гироскопических сенсоров, улавливающих направление и скорость колебания камеры, и группы подвижных линз, стабилизирующих ход видеосигнала в объективе. За счет своей конструкции оптический стабилизатор оперативно реагирует на малейшие дрожания камеры и компенсирует широкий диапазон вибраций с помощью подвижных элементов оптической системы камеры изображение удерживается строго на ПЗС матрице. Очень важным преимуществом оптического стабилизатора является высокая чувствительность камеры, оснащенной таким стабилизатором и, вследствие этого, лучшее качество съемки при плохом освещении. Недостатки - высокая стоимость и большее энергопотребление.

    В любом случае, какая бы технология стабилизации ни использовалась в камере (или в объективе), ее наличие является достоинством такой камеры. Стабилизация бывает полезна, позволяя снимать с рук в таких условиях освещения и на таких фокусных расстояниях, где владельцу камеры без стабилизатора однозначно понадобился бы штатив.

    Баланс белого цвета (white balance)

    Автоматический баланс белого

    В цветной фотографии вы наверняка сталкивались с явлением, когда снимок, сделанный при освещении лампами накаливания, имел ярко выраженную желтую окрашенность, а при флуоресцентном освещении – синеватую. В лекции 1 говорилось о том, что это явление связано с цветовой температурой различных источников света. Поэтому, например, объекты, освещенные лампами накаливания, отражают желтоватый свет.

    ПРИМЕЧАНИЕ

    Цветовая температура – величина, характеризующая спектральный состав излучения источника света, измеряется в кельвинах. Чем меньше цветовая температура, тем больше красноватых тонов содержится в спектре излучения, для высокой цветовой температуры характерны синеватые оттенки.

    Однако при любом освещении мы видим белый лист бумаги как белый, так как человеческий мозг быстро адаптируется к освещению и автоматически производит необходимую цветовую коррекцию.

    В цифровых фотоаппаратах также есть подобная автоматическая цветокоррекция на уровне микропроцессора камеры. Эта функция чипа цифровой камеры называется "балансом белого". Баланс белого – одна из ключевых функций цифрового аппарата.

    Выставляя автоматический баланс белого фотограф должен подсказать автоматике, какой источник света используется в данный момент. Обычно доступны несколько установок:

  • "Солнечно" - съемка на улице в ясный солнечный день.
  • "Облачно" (Пасмурно) - съемка на улице при облачной погоде (уменьшенный уровень ультрафиолетовых лучей по сравнению с предыдущим пунктом).
  • "Лампы накаливания" - съемка в помещении, освещенном лампами накаливания.
  • "Флуоресцентный свет" - съемка в помещении, освещенном лампами дневного света.
  • Автоматический режим.
  • Ручной режим.
  • В зависимости от выбора пользователя, камера делает поправку на соответствующую цветовую температуру и в результате цветокоррекции автоматика камеры справляется с расчетом цветового баланса изображения. Однако в некоторых случаях, например, при смешанном освещении требуется определенная корректировка автоматики со стороны фотографа.

    НОВЫЙ ТЕРМИН

    Баланс белого – процедура цветокоррекции, выполняемая встроенным программным обеспечением фотоаппарата при создании файла с изображением. Заключается в приведении цветовой гаммы снимка к наиболее естественному для человеческого зрения виду.

    Ручная настройка баланса белого

    Когда камера в автоматическом режиме начинает съёмку, то она оценивает все цвета, проходящие через объектив и при этом пытается угадать белый цвет. После того, как камера найдёт правильный белый цвет, она отрегулирует все остальные цвета. Но есть шансы, что камера ошибётся. Ведь камера не обладает способностью глаза приспосабливаться к изменениям окружающей цветовой гаммы и со сменой освещения начинает искажать цвета. Автоматическая настройка не всегда справляется с этой проблемой. Ручная настройка значительно более эффективна.

    Во многих аппаратах также предусмотрен ручной режим баланса белого. В этом режиме фотограф помещает рядом с объектом съемки лист белой бумаги и, прежде чем начать собственно съемку, калибрует камеру по этому листу.

    Подведем итог: в зависимости от типа освещения фотографии имеют уклон в сторону "теплых" либо "холодных" тонов. Для сведения к минимуму этого негативного явления используется автоматическая или ручная процедура настройки баланса белого цвета. При выборе аппарата отдавайте предпочтение камерам с большим выбором предустановленных источников освещения и с возможностью ручной калибровки по эталонному белому листу. Хорошо работающий баланс белого – важное преимущество цифрового фотоаппарата.

    Мегапиксели и качество снимков

    Термин "мегапиксел" обозначает один миллион пикселей. Чем больше количество пикселей, характеризующих вашу фотокамеру, тем лучше разрешение фотографий и их качество, и тем больше места на карте памяти (флэш-памяти) потребуется для хранения таких фотографий. Сказанное можно представить в виде таблицы.

    Область применения снимков в зависимости от качества фотоаппарата
    Количество мегапикселов у фотоаппарата (качество матрицы) Рекомендуемый размер фотографий Примерный размер файла
    До 3,2 мегапикселов Web-дизайн (снимки для просмотра на мониторе) и любительские бытовые снимки максимальным размером 10x15 см 0,5 Мб
    3,2-4,3 мегапиксела (2048x1536 пикселов) Полупрофессиональные фото (позитивы) 13x18 и 20x30 см 1 Мб
    5-6 мегапикселов (до 3024x2048 пикселов) Профессиональные художественные фотографии размером 30x40 для публикации в средствах массовой информации 2 Мб
    8-14 мегапикселов (до 4536x3024 пикселов) Студийные работы и фотоплакаты 41x56, 50x70, 56х82 и 76x100 см 3-5 Мб

    ПРИМЕЧАНИЕ

    Если цифровая камера имеет параметры разрешения в виде двух чисел, например 2288 (пикселей по горизонтали) на 1712 (пикселей по вертикали) то, перемножив 2288 на 1712, получим 3,9 мегапикселя.

    Дополнительные возможности фотокамер

    Среди неосновных обязанностей цифровых камер возможны: запись звука, съемка видео и т.д. Так, например, многие цифровые камеры позволяют записывать видео в формате Motion JPEG (MOV), обычно не более 30 секунд такого видео за 1 раз. Некоторые камеры позволяют записывать видео со звуком, звуковые комментарии к кадрам и просто пользоваться камерой как цифровым диктофоном (например, Toshiba PDR-M70) или сканером.

    Классификация цифровых фотокамер

    Рассмотрим условную классификацию цифровых камер, разбив их по стоимости на 4 класса.

    Класс 1 - Любительские бытовые (От 100 до 300 долларов)

    Как правило, недорогие камеры невысокого разрешения имеют объектив постоянной кратности и представляют модели малоизвестных марок (из стран Юго-Восточной Азии и Китая). У таких камер оптика не стекло, а пластмасса, плохая маленькая матрица (1/3 дюйма) и т.д. Тем не менее, среди них встречаются камеры с хорошим автоматическим балансом белого, когда даже при съемке без вспышки корректировка цветовой температуры в Photoshop не требуется.

    Любительские цифровики обычно все настройки фото съемки выполняют автоматически, а ручные режимы как правило малофункциональны. С таких цифровых камер максимум, что можно качественно напечатать фотографии 10x15 (максимум - 13x18 см.).

    Особенности цифровых любительских камер "мыльничного типа"

    Термин "мыльница" принят для дешевых аппаратов с плохой оптикой и низким разрешением. Ошибочно считать, что такой цифровой фотоаппарат "полностью неполноценен". Вот несколько советов:

  • Снимайте только то, что ваша камера способна снять. Для дешевых камер в хорошем "фокусе" получаются только объекты на расстоянии от 2 до 5 метров. Не пробуйте макросъемку объекта с пяти сантиметров – не получится!
  • Из-за плохой оптики у мыльниц резкость в кадре неравномерная: резко в центре, и не резко по краям. Следовательно, все важные детали надо располагать в центре кадра, а по бокам - только незначительные детали.
  • Не снимайте в темноте с рук – изображение будет смазанным. Используйте упор для рук или штатив.
  • Дальность действия недорогой вспышки очень невелика - менее чем 2 метра.
  • Не торопитесь стирать слишком темный или слишком светлый кадр - попробуйте его отредактировать в Photoshop.
  • Класс 2 - Многоцелевые полупрофессиональные камеры (от 300 до 900 долларов)

    Модели этого класса, обладающие высокой гибкостью применения, комплектуются оптикой с пониженным уровнем аберраций, зачастую - с улучшенной светосилой, позволяющей, с одной стороны, вести съемку при слабом освещении, а с другой - посредством насадок на объектив вести широкоугольную и телесъемку без особого ослабления светового потока.

    Характерными чертами цифровиков данного класса являются также очень богатый набор функций, нередко возможность подключить дополнительную вспышку. Это фотоаппараты с оптикой, диапазон фокусного расстояния которой составляет 5X. Для этого класса характерна матрица 2/3 дюйма или больше. Также камеры этого типа отличаются от предыдущей группы более качественной цветопередачей.

    Класс 3 и 4 - Профессиональные (1500-2000 долларов) и студийные модели (очень дорого)

    Профессиональные камеры отличаются превосходной оптикой, большой и дорогой матрицей, хорошей чувствительностью и другими параметрами, о которых было рассказано выше. Замечу, что фотографы, покупающие цифровые фотоаппараты такого уровня знают про них все не хуже меня. Для классов 3 и 4 характерно большое количество ручных режимов, например, механизм ручной фокусировки.

    ПРИМЕЧАНИЕ

    В режиме автоматической фокусировки (наводки на резкость) умеют работать все цифровые фотоаппараты, но только профессиональные модели позволяют осуществлять этот процесс вручную, когда для установки фокуса фотограф сам указывает расстояние до фотографируемого объекта.

    Выбор фотокамеры

    Выбор хорошей камеры – задача непростая. Давайте рассмотрим ее по шагам.

    Шаг 1 – Сколько у вас денег?

    Очевидно, что чем большей суммой вы располагаете, тем более дорогую цифровую камеру вы сможете приобрести. Примерное соотношение Цена/Качество приведено в таблице.

    Связь цены и качества цифровых фотокамер (На начало 2005 года)
    Цена в у.е. 250-350 300-600 350-800 400-1100 1500 и выше
    Мегапикселов у матрицы фотокамеры 2,1 3,2 4,3 5,0-6,0 8,0-14

    Шаг 2 – Ваши цели и задачи

    Определитесь с тем, для чего вы хотите использовать вашу камеру. Нужна ли вам теле или макросъемка или вы будете заниматься исключительно подводной съемкой? Ваша цель на этом шаге - максимально сузить круг поиска цифровой фотокамеры.

    Шаг 3 - Математический

    Попробуйте вооружиться калькулятором и просчитать все возможные варианты. Цифровые фотоаппараты имеют определенный набор параметров, которые характеризуются числовыми величинами (Выдержка, диафрагма, Zoom и так далее). Перед вычислениями вам будет нужно каждому из этих параметров поставить степень значимости параметра лично для вас. Например, чем меньшую выдержку может отработать затвор фотокамеры, тем лучше, т.е. если минимальные выдержки от модели к модели изменяются от 1/1000 до 1/16000, то первой мы присваиваем один балл, а последней - пять. И так мы оцениваем каждый параметр. Потом баллы по каждому из параметров складываются.

    Аксессуары

    Набор аксессуаров для цифровой камеры тот же, что и для пленочных камер - чехлы, насадки на объектив, вспышки, боксы для подводной съемки, штативы и т.д.

    Вспышки

    Лампой-вспышкой оборудованы все современные цифровые фотокамеры. Данное устройство согласовано с аппаратурой экспонометра камеры и обеспечивает импульс света в момент срабатывания затвора камеры.

    Основная характеристика встроенной вспышки – ведущее число, измеряемое в метрах. Другая типичная характеристика - интервал (время) заряда вспышки.

    Ведущее число обычно приводится для некоторой чувствительности (как правило, ISO 100, т.е 65 единиц ГОСТ) и вычисляется умножением диафрагмы на дальность действия. Автоматика вспышек последнего поколения учитывает не только экспозицию, но также и дистанцию съемки. Обычный диапазон действия встроенной вспышки в автоматическом режиме у полупрофессиональных камер 0,5 м. - 3.8 м.

    Большинство цифровых камер имеют встроенную вспышку с максимальной энергией импульса 10 Джоулей.

    ВНИМАНИЕ

    Вспышка оснащена высоковольтной электрической цепью, которая может вызвать электрический шок и привести к ранениям. Не направляйте вспышку прямо в глаза, чтобы не повредить их. Не направляйте вспышку на водителей автотранспортных средств, т.к. это может отвлечь их внимание и вызвать временное ослепление, что может привести к аварии.

    Помимо встроенных, существуют также внешние вспышки. Как правило, эти устройства применяются при недостаточной мощности встроенной вспышки камеры, а также при необходимости освещения объекта съемки сбоку (сверху) отраженным и рассеянным светом. Для освещения объекта съемки отраженным светом используется поворачивающаяся головка, при этом она, как правило, направляется в потолок под определенным углом.

    Осветители и отражатели

    При плохом освещении фотокамеры выдают шумы (размазанность в затененных местах). Вот почему осветители - незаменимый атрибут в арсенале фотографов-профессионалов.

    Одним из видов осветителей являются софиты - прожекторы рассеянного света мощностью от 250 до 1000 Вт. Они дают очень сильный свет - появляется возможность точно увидеть, как будет освещен объект съемки, и отрегулировать положение и угол осветителя.

    Совместно с осветителями для удаления теней обычно используют отражатели (рефлекторы). Для рассеянного света применяется зонт из светоотражающего материала, при этом вспышка направлена в противоположную сторону от объекта съемки – в центр зонта.

    Штативы

    Для получения резких снимков при слабом освещении, когда требуется достаточно большая выдержка, необходимо установить камеру на штатив. Практически все цифровые камеры, за исключением дешевых "мыльниц", имеют винтовую резьбу под штатив.

    Типичный пример - штатив Unomat SVA 2000, цена: 37 у.е. Основные характеристики:

  • 138 см. максимальная рабочая высота;
  • 57 см. длина в сложенном состоянии;
  • 2,5 кг максимальная нагрузка;
  • несменяемая головка;
  • 3 секции;
  • вес 1,1 кг
  • Бленды

    Бленда (рис. 3.5) используется для защиты от попадания в объектив случайного света во избежание нежелательных засветок. Рекомендуется использование бленды при съёмке при ярком свете. Не следует использовать бленду при пользовании встроенной вспышкой во избежание появления затенений на снимках.

    (рис 3.5) Бленда

    Элементы питания (Аккумуляторы) и устройства их заряда

    При работе цифровые фотоаппараты потребляют большое количество энергии, особенно если вы пользуетесь ЖК-дисплеем. Лучшим решением будет иметь при себе на съемке набор запасных аккумуляторов.

    Производители камер предлагают два основных типа питания: от "пальчиковых" элементов стандартного форм-фактора (как правило, AA), либо от литий-ионных аккумуляторов собственного формата. Оба варианта имеют свои достоинства и недостатки.

    Основным плюсом питания от стандартных элементов является их высокая универсальность. Если у вас неожиданно закончился заряд - вы без труда сможете купить новые батарейки и немедленно продолжить съемку. На рынке уже доступны модели на 2300 и даже на 2500 мАч, которые обеспечат достаточно продолжительную работу любой камере.

    Однако, покупая камеру с питанием от элементов AA, вы автоматически обрекаете себя на дополнительные расходы – покупку комплекта аккумуляторов и зарядного устройства для них. Элементы AA занимают достаточно много места и утяжеляют фотоаппарат (четыре батареи весят примерно сто граммов).

    Пример - аккумулятор GP 210AAHC (рис. 3.6). Производитель - компания GP Batteries, которая известна своими никель-металлгидридными цилиндрическими аккумуляторами под маркой "Green Charge". Они характеризуются большим сроком службы (до 1000 циклов заряд/разряд), стабильной работой в широком диапазоне температур (от -20 до +50°С), полным отсутствием "эффекта памяти". Во избежание последствий нарушения условий эксплуатации во всех аккумуляторах этой марки предусмотрены предохранительные клапаны. Аккумуляторы этой системы безопасны для окружающей среды - они не содержат ртути и кадмия.

    (рис 3.6) Аккумулятор GP 210AAHC

    Основные характеристики:

  • Ni-MH аккумулятор;
  • АА типоразмер (14,4x50,5 мм);
  • 2100 мАч емкость;
  • 1,2В напряжение;
  • вес 26 гр.
  • СОВЕТ

    Производительность батарей уменьшается с температурой. В холодных условиях рекомендуется держать комплект батарей в тёплом месте, например, в кармане пальто. Батареи могут вернуться в рабочее состояние при восстановлении их температуры до нормальной. Так как производительность Ni-MH аккумуляторов уменьшается при уменьшении температуры, то их не рекомендуется использовать в холодных условиях. Вынимайте батареи из фотокамеры, когда она не используется в течение долгого времени.

    Важное значение имеет тип используемых аккумуляторов. Они бывают трех видов: никель-кадмиевые (Ni-Cd), литий-ионные (Li-Ion) и никель-металлгидридные (Ni-MH). Наилучшие по производительности - Ni-MH и Li-Ion аккумуляторы. Причем Li-Ion во всех отношениях превосходят все другие технологии, имеют в два раза большую емкость и меньшие размеры, чем Ni-Cd, продолжительную функциональность плюс такие удобные функции, как точная индикация оставшегося заряда. Новые модели цифровых фотокамер у большинства производителей рассчитаны только на Li-Ion аккумуляторы.

    Для заряда подобных пальчиковых аккумуляторов используют специальные устройства их заряда. Одно из таких устройств показано на рис. 3.7.

    (рис 3.7) Зарядное устройство Vanson Battery Charger V-618

    Техническая характеристика:

  • Одновременный заряд 1-4 аккумуляторов (Ni-Cd/Ni-MH) размера AA, AA и N.
  • Переключатель ускоренный - стандартный заряд.
  • Крышка из прозрачного пластика.
  • Светодиодный индикатор заряда.
  • Время заряда AA (Ni-Cd) - 12-14 часов (стандартный режим), AA(Ni-Cd) -8-10 часов (ускоренный режим), AA(Ni-MH) - 16-18 (ускоренный), AAA и N (Ni-Cd) - 6-8 часов, AAA и N (Ni-NH) 14-16 часов.
  • Ток заряда = 53mA (AA стандартный), 72mA (AA ускоренный), 32mA (AAA/N ускоренный).
  • ВНИМАНИЕ

    Неправильное использование аккумуляторных батарей может вызвать вытекание химических веществ, их перегрев или взрыв. Используйте только батареи, указанные в инструкции по эксплуатации вашей камеры. Соблюдайте полярность при установке батарей. Не используйте повреждённые батареи. Не бросайте батареи в огонь, не подвергайте воздействию высоких температур, воды и влажности. Не храните батареи внутри металлических предметов. Не смешивайте батареи различных типов, марок, сроков хранения и уровней зарядки. При зарядке аккумуляторов используйте только рекомендованные зарядные устройства. Не используйте батарейки с протечками. Если жидкость попала в фотокамеру, немедленно выньте батарейки или отсоедините сетевой адаптер и прекратите использование фотокамеры. Продолжение использования фотокамеры, которая подверглась воздействию жидкости может вызвать повреждения или электрический шок.

    Сопряжение камеры с ПК

    После съемки можно переписать снимки в ваш компьютер. Как правило, это можно сделать при помощи USB-кабеля, соединяющего фотоаппарат с компьютером. При этом карты памяти работают аналогично внешним дисководам.

    Процесс изображен на рис. 3.8. Здесь карта памяти выглядит как съемный диск G. Поэтому здесь вы получаете доступ к записанным на вашей карте изображениям так же, как и при работе с обычными дисками.

    (рис 3.8) Карта памяти - съемный диск G

    Другой вариант – использование Мастера работы со сканером или цифровой камерой (рис. 3.9).

    (рис 3.9) Окно Мастера работы со сканером или цифровой камерой

    Для перекачки кадров из камеры на винчестер для ОС Windows XP никакого дополнительного программного обеспечения не требуется – операционная система сама найдет вашу камеру и обеспечит программную поддержку для сопряжения вашей камеры с ПК (рис. 3.10).

    (рис 3.10) А - выбор изображений для копирования, Б - копирование фотографий из цифровой фотокамеры на винчестер

    Таким образом, цифровой разъем USB в вашей камере является "цифровым фотовыходом", так как позволяет переносить цифровые кадры из фотокамеры на компьютер (рис. 3.11). Шина USB получила широкое распространение благодаря своей дешевизне и мощной поддержке в виде контроллера, встраиваемого непосредственно в чипсеты для материнских плат.

    (рис 3.11) USB-кабель и разъемы

    Кабель USB - это обычная экранированная витая пара. Разъем USB - четырехконтактный. Контакты 5V (Питание) и GND (Земля) подают на периферийное устройство питание, а сигнальные контакты D+ и D- отвечают за передачу данных (один "туда", другой "обратно"). Новый USB-интерфейс версии 2.0 обеспечивает передачу данных со скоростью до 480 Мбит/сек.

    ВНИМАНИЕ

    В процессе перекачки информации из камеры в компьютер никогда не отсоединяйте фотокамеру от компьютера, когда лампа доступа горит - данные или Compact Flash карта могут быть повреждены!

    Резюме

    В этой лекции приведены основные рекомендации по выбору оборудования для любительской и профессиональной цифровой фотосъемки. Надеюсь, этот небольшой экскурс поможет вам эффективнее пользоваться вашим фотоаппаратом и получать более качественные снимки, а также позволит избежать неприятных ошибок при выборе новой камеры в магазине. Расширять приведенный здесь список фотооборудования и аксессуаров, конечно, можно и далее, но автор не считает это необходимым.

    Страницы:

    Hardware (оборудование)

    Первое, что вам понадобится - цифровая фотокамера, поэтому ниже приводятся основные характеристики таких камер, исходя из которых, аппараты отличаются в цене и качестве. Итак, в мир цифрового фото – добро пожаловать!

    Объектив

    Объектив – система из линз, формирующая резкое изображение снимаемого объекта на плоскости матрицы цифрового фотоаппарата. Объектив является важнейшей частью любой фотокамеры, так как именно от него в наибольшей степени зависит качество получаемых изображений.

    Важнейшей характеристикой любого объектива является его фокусное расстояние – расстояние от оптического центра объектива до плоскости светочувствительного сенсора. Именно фокусное расстояние определяет угол обзора камеры: чем больше фокусное расстояние, тем меньше угол обзора.

    НОВЫЙ ТЕРМИН

    Фокусное расстояние объектива измеряется в миллиметрах и представляет собой расстояние между оптическим центром объектива и элементом, на который записывается изображение. В обычных камерах роль такого элемента выполняет пленка, а в цифровых — светочувствительная матрица. Маленькое фокусное расстояние дает возможность запечатлеть более широкую область пространства, но объекты при этом получатся небольшими и будут располагаться в перспективе на значительном удалении друг от друга. При большом фокусном расстоянии все происходит ровно наоборот — охватывается узкий сектор пространства, зато объекты увеличиваются в размере и визуально сближаются.

    Стандартным (нормальным, штатным) объективом обычно называют объектив с фокусным расстоянием, равным диагонали кадра. Нормальные объективы позволяют получать изображения с перспективой, близкой к восприятию человека и имеют фокусное расстояние около 50 мм. Подобный объектив позволяет решить любые задачи, если есть возможность подойти или отойти от объекта.

    У широкоугольных (короткофокусных) объективов фокусное расстояние составляет 20-35 мм или менее, а у длиннофокусных (телеобъективов) – 90 мм или больше. Телеобъективы масштаб изображения увеличивают, а широкоугольные – уменьшают.

    СОВЕТ

    При попадании в объектив воды или пыли его можно очистить так: подышите на объектив, чтобы он запотел и протрите его ватой или продуйте пыль на объективе резиновой грушей.

    Трансфокация

    Можно классифицировать оптику фотоаппаратов на объективы с постоянным и переменным фокусными расстояниями (трансфокаторами), т.е. фокусное расстояние объективов или жёстко зафиксировано на конкретном значении или оно может изменяться в определенном диапазоне.

    Отношение наибольшего фокусного расстояния к наименьшему является коэффициентом оптического увеличения объектива или его кратностью зума.

    Чем выше Zoom (Увеличение) объектива, тем в большей степени можно приблизить удаленный предмет, тем большие возможности предоставляет камера для съемки крупных планов. При этом следует различать оптическое и цифровое приближение.

    Режим оптического увеличения (приближения) использует механическое перемещение линз объектива и практически не ухудшает качество изображения.

    Цифровое увеличение (приближение) относительно дешево, но связано с потерей четкости изображения. Принцип его прост: в центральной части ПЗС матрицы выделяется определенное количество активных элементов, а полученное с них изображение "программно растягивается" (интерполируется) на весь экран.

    Из сказанного следует, что оптическое увеличение более важный и дорогостоящий параметр по сравнению с цифровым (интерполяционным) увеличением.

    Зум-объектив, хорош тем, что позволяет фотографировать из одного и того же положения как нормальные сюжеты, так макро и теле съемку. Однако, платой за такую универсальность являются неизбежные потери в светосиле объектива и в качестве изображения за счет аберраций.

    В прайс-листах вы можете встретить камеры с несменным вариообъективом большой кратностью (8-14X), позволяющим снимать с достаточно "длинной" выдержкой даже на максимуме фокусного расстояния. Конечно, для таких камер с большой кратностью объектива потребуется наличие системы оптической стабилизации или штатив.

    Светосила объектива

    Светоcила объектива характеризует его способность давать ту или иную яркость (освещенность) изображения. Чем выше светосила объектива, тем меньшая выдержка (продолжительность освещения матрицы) требуется при съемке. Светосила объектива зависит от двух величин: от размера отверстия объектива и от его фокусного расстояния.

    Объектив тем светосильнее, чем больше его отверстие и чем короче его фокусное расстояние. Эта взаимосвязь выражается величиной относительного отверстия, которое представляет собой отношение диаметра полного действующего отверстия объектива к его главному фокусному расстоянию. При этом обе величины берутся в одинаковых линейных единицах.

    Относительное отверстие обозначается отношением единицы к числу, показывающему, во сколько раз диаметр полного отверстия данного объектива меньше его фокусного расстояния. Например, диаметр отверстия 2 см относится к фокусному расстоянию 8 см, как 2:8. После сокращения дроби получаем 1:4 - это и есть числовое значение относительного отверстия.

    НОВЫЙ ТЕРМИН

    Под светосилой фотографического объектива понимают его способность создавать определенную освещенность изображения в соответствии с яркостью отдельных деталей объекта съемки. Большая светосила означает лучшее качество объектива, и наоборот.

    Имеется упрощенный способ определения, во сколько раз один объектив светосильнее другого: больший из знаменателей относительного отверстия надо разделить на меньший знаменатель и полученное частное возвести в квадрат. Например, если сравнивается светосила объективов, имеющих относительные отверстия 1:4,5 и 1:1,5, то (4,5:1,5) в квадрате равно 9. Следовательно, второй объектив в 9 раз светосильнее первого и при полном отверстии в одинаковых съемочных условиях потребует выдержку в 9 раз меньшую (например, 1/100 секунды вместо 1/10 секунды).

    Аберрации

    В реальном мире лучи, исходящие из какой-либо точки в пространстве предметов при прохождении через линзы, не сходятся в одной точке в пространстве изображений. Это несхождение приводит к различным паразитным эффектам: окрашиванию контуров изображения, искажению геометрии картинки, нерезкости и так далее. При этом фотографы говорят об аберрации - искажении изображения, вызванные тем, что в реальных объективах невозможно обеспечить условия прохождения лучей, характерные для идеальных оптических систем.

    НОВЫЙ ТЕРМИН

    Аберрация – искажение изображения, формируемого оптической системой. Проявляются в понижении резкости изображения, нарушении подобия между объектом и его изображением (геометрические аберрации) либо окрашивании контуров изображения (хроматические аберрации).

    Для компенсации аберраций на практике используют тот факт, что разные виды линз, выполненные из разных сортов стекла, обладают разными оптическими свойствами. Поэтому, если собрать несколько разных оптических элементов в одну систему, то они способны во многом компенсировать аберрации друг друга. Эта особенность широко используется в проектировании объективов, количество разных линз в которых доходит до 18 элементов.

    Маркировка объектива

    Отношение диаметра входного зрачка к фокусному расстоянию объектива называют относительным отверстием, а обратную величину – диафрагменным числом (диафрагмой) объектива. Обычно значения фокусного расстояния и диафрагменное число приведены на оправе объектива.

    Предположим, что перед нами цифровая камера со следующими обозначениями, нанесенными на объектив: 7,2-50,8 мм и 1:2,8-3,5. Это означает, что объектив имеет переменное фокусное расстояние в диапазоне от 7,2 до 50,8 мм. Максимальное диафрагменное число (светосила) на расстоянии 7,2 мм составляет 2,8, а на расстоянии 50,8 мм – 3,5. Поделив 50,8 на 7,2 получаем кратность зума 7.

    Глубина резко изображаемого пространства

    Каждому объективу в той или иной степени свойственно: давать резкое изображение предметов, находящихся не только в той плоскости, на которую произведена наводка, но несколько ближе и дальше нее.

    НОВЫЙ ТЕРМИН

    Глубина резко изображаемого пространства – это расстояние, измеренное между двумя плоскостями в пространстве предметов, в пределах которого предметы изображаются на матрице цифрового фотоаппарата достаточно четко.

    Глубина резко изображаемого пространства зависит от диафрагменного числа, фокусного расстояния объектива и расстояния до объекта съёмки.

    Глубина резкости при полном отверстии объектива и небольшом расстоянии до точки наводки особенно мала она у очень светосильных объективов. Это означает, что если навести резкость на нос кошки, то ее уши могут получиться нерезкими.

    Глубиной резко изображаемого пространства можно управлять при съёмке, создавая, таким образом, различные художественные эффекты. В частности, регулирование этого используется для того, чтобы акцентировать объект съёмки, находящийся в окружении других, второстепенных предметов. Пример резкого главного объекта и размытого фона показан на рис. 3.1.

    (рис 3.1) Объект в зоне резкости объектива, а фон - нет

    При съемке и при выборе фотоаппарата полезно знать, что глубина резко изображаемого пространства тем больше:

  • Чем больше диафрагменное число (чем меньше диаметр отверстия диафрагмы),
  • Чем дальше от объектива находится объект съёмки,
  • Чем меньше фокусное расстояние объектива (чем больше угол зрения объектива),
  • Чем меньше матрица.
  • Экспозиция

    Соотношение выдержки и диафрагмы составляет экспозицию.

    Выдержка затвора

    Затвор – это устройство, предназначенное для пропускания световых лучей к матрице (или пленке) в течение определенного промежутка времени, измеряемого в секундах и называемого выдержкой.

    НОВЫЙ ТЕРМИН

    Промежуток времени, в течение которого на матрицу проецируется изображение, называется выдержкой. Этот промежуток (продолжительность экспонирования) бывает - от тысячных долей секунды до нескольких минут.

    Другими словами, затвором называется шторка, расположенная между объективом фотоаппарата и светочувствительным элементом. При съемке затвор открывается на короткое время, позволяя свету пройти к регистрирующему элементу. Выдержка определяет, сколько времени будет открыт затвор. Чем она длиннее, тем большее количество света пройдет сквозь объектив. Выдержка отвечает за то, четкими или размытыми будут выглядеть на фотографии движущиеся объекты.

    Затвор не только управляет экспозицией, но и способен "останавливать" движение. Высокие скорости затвора используются при съёмке спорта для "замораживания" движения. Низкие скорости затвора могут быть использованы для того, чтобы подчеркнуть эффект движения, например, при съёмке водопада. При низких скоростях затвора рекомендуется использовать штатив во избежание появления эффекта нежелательного "смазывания" при случайном движении фотокамеры во время экспонирования.

    Диафрагма

    Под этим термином подразумевается отверстие в объективе, изменение диаметра которого влияет на количество проходящего через объектив света. Размер диафрагмы записывается в виде дроби, например,1/5,6 или числитель дроби опускают и пишут просто 5,6.

    Чем выше это число, тем меньше отверстие диафрагмы. Уменьшая пучок лучей света, пропускаемый объективом, диафрагмирование понижает освещенность матрицы (или пленки) и потому влечет за собой необходимость удлинения выдержки при съемке. Чем меньше используемое отверстие диафрагмы, тем больше должна быть выдержка.

    Диафрагма объектива управляет не только экспозицией, но также и глубиной резкости: зоной между ближайшим объектом в фокусе и самым дальним объектом в фокусе. Чем больше величина диафрагмы, тем больше глубина резкости и длиннее выдержки, необходимые для экспонирования. Чем меньше величина диафрагмы, тем меньше глубина резкости и больше скорость затвора, необходимая для экспонирования. Обычно при съёмке пейзажей используется большая глубина резкости (большие значения диафрагмы) для хорошей фокусировки и на переднем, и на заднем планах, а при съёмке портретов часто используется малая глубина резкости (маленькое значение диафрагмы) для выделения объекта съёмки по отношению к фону.

    Экспозиция

    Экспозиция (соотношение выдержки и диафрагмы) рассчитывается как произведение освещенности светочувствительного материала на время его освещения (выдержку).

    НОВЫЙ ТЕРМИН

    Количество освещения, которое при экспонировании получает светочувствительный элемент, называется экспозицией. Математически она выражается произведением освещенности на выдержку.

    При нормальной экспозиции тональность снимка соответствует объекту съемки, все детали которого отчетливо видны. Если экспозиция была недостаточной, то снимок получается недодержанным: он слишком темен, без подробностей в тенях объекта съемки. В случае чрезмерной экспозиции снимок будет передержанным: слишком светлым и цвета объекта лишены деталей.

    Профессиональные цифровые фотоаппараты предоставляют возможность работы как в режиме автоматической экспозиции, при котором диафрагму и выдержку выбирает камера, так и в режиме ручного управления. В качестве альтернативы многие фотоаппараты имеют полуавтоматические режимы, называемые экспозицией с приоритетом диафрагмы и экспозицией с приоритетом выдержки. В этом случае фотограф устанавливает только диафрагму или только выдержку, а второй параметр фотоаппарат выбирает самостоятельно.

    ПРИМЕЧАНИЕ

    Чтобы получить правильно освещённый кадр, для объекта съёмки должна быть выбрана корректная экспозиция. Этой цели служит экспозамер – замер освещённости объекта съёмки с помощью экспонометра.

    Видоискатель и ЖК-дисплей

    Видоискатель служит для нацеливания фотоаппарата на фотографируемые предметы: он показывает, что получится на снимке после съемки, т.е. определяет границы кадра. Видоискатель может выполнять две основные функции: выбор кадра и наводку на резкость (определение дистанции до объекта).

    Цифровая камера часто имеет как оптический видоискатель, так и ЖК дисплей (экран), отображающий сцену, которую вы собираетесь сфотографировать, а также позволяющий просматривать только что отснятые кадры. ЖК-дисплей потребляет большое количество энергии, поэтому бывают ситуации, когда лучше использовать только видоискатель.

    Наличие двух видоискателей – оптического и ЖК - делает камеру более универсальной. У некоторых камер ЖК экран может поворачиваться, что создает дополнительные удобства при съемке. Ручная фокусировка, как правило, осуществляется по ЖК экрану или по матовому стеклу у камер с зеркальным видоискателем.

    Из-за параллакса для более точной установки границ кадра при съемке с близкого расстояния вместо видоискателя лучше пользоваться ЖК-дисплеем (тогда снимок будет полностью соответствовать изображению, которое вы видите на ЖК-дисплее).

    ПРИМЕЧАНИЕ

    При съемке с близкого расстояния изображение, видимое в видоискатель, не совпадает с изображением, формируемым объективом на матрице чувствительных элементов. Это явление называется параллаксом (рис. 3.2).

    (рис 3.2) Параллакс - несовпадение оптических осей видоискателя и объектива

    Aвтофокус

    Большинство цифровых камер имеют автофокусировку, поэтому возможность ручной наводки на резкость является вспомогательной.

    НОВЫЙ ТЕРМИН

    Автофокус – система, предназначенная для фокусировки без вмешательства фотографа. Состоит из устройства контроля и привода фокусировки объектива. Устройство контроля состоит из двух частей. Одна из них – сенсорный блок, измеряющий расстояние до объекта съемки либо определяющий четкость формируемого объективом изображения. Вторая часть – управляющий микропроцессор, использующий оптимальные для текущих условий алгоритмы

    Если при съемке выбранного вами сюжета вы выставите видеокамеру на автоматическую фокусировку, которая работает по умолчанию, камера будет испускать инфракрасный луч, отражающийся от объектов. Затем камера высчитает расстояние и перефокусирует объектив. У такого способа съемки есть свои проблемы. Камера тратит определённое время на то, чтобы определить расстояние, поэтому при съёмке быстро движущихся объектов у вас могут возникнуть проблемы, связанные с задержкой фокусировки. Камера будет пытаться настроить фокус движущегося объекта, но при этом она будет запаздывать.

    Решением проблем будет ручная фокусировка. Хорошая цифровая камера должна иметь кнопку, выключающую автоматическую фокусировку. Затем вы можете фокусировать камеру вручную. Ручная регулировка фокуса имеется сейчас в профессиональных моделях цифровых фотокамер, поскольку существует множество ситуаций, когда без нее невозможно добиться резкости изображения. Например, когда объект занимает лишь малую площадь кадра, или находится за стеклом, или когда в кадре находится предмет, значительно лучше освещенный, чем объект съемки или при съемке в сумерках.

    ПРИМЕЧАНИЕ

    Необходимость ручных режимов можно представить себе на таких ситуациях: объект съемки слишком тёмный, объект в фокусировочной рамке малоконтрастен, два объекта на разных расстояниях находятся в рамке фокусировки, объект находится рядом с другим очень ярким объектом. Во всех перечисленных случаях автофокус хороших результатов не даст и необходима ручная фокусировка объекта.

    Матрица (сенсор)

    В цифровых фотокамерах установлены ПЗС (CCD) матрицы или КМОП-сенсоры (CMOS).

    НОВЫЙ ТЕРМИН

    Матрица - это микросхема размером примерно с почтовую марку внутри фотокамеры, которая захватывает передаваемое объективом изображение и превращает световой сигнал в электрический.

    Электронные матрицы различаются своей чувствительностью, которая во многом зависит от количества составляющих ее элементов (разрешения). Чем больше элементов матрицы задействовано в формировании изображения, тем четче будет картинка и тем выше разрешение. Иначе говоря, при выборе цифрового фотоаппарата одним из основных критериев является количество пикселей в матрице – чем их больше, тем лучше.

    Дело в том, что цифровые фото плохо снимают (шумят) при слабом освещении, т.е. качество съемки значительно понижается с наступлением темноты: изображение становится зернистым и теряет естественную окраску. Параметр "Чувствительность" фотокамеры характеризует ее способность снимать при плохом освещении или вообще в темноте. Чувствительность камеры и размер ее ПЗС-матрицы непосредственно связаны между собой. Чем больше размер матрицы, тем больше площадь пикселя (ее светочувствительного элемента) и тем выше чувствительность камеры.

    Чем больше матрица, тем выше ее светочувствительность, меньше уровень шумов, меньше влияние дифракции при закрытии диафрагмы.

    Память (Карта памяти)

    Вместо пленки в цифровых фотоаппаратах размещается сменная карта для записи информации (или карта памяти). При съемке в цифровом фотоаппарате создается файл, который сохраняется на карту памяти. В дальнейшем вы можете записать эти файлы на жесткий диск компьютера или передать карту памяти в фото лабораторию для печати ваших снимков. Количество изображений, которое можно сохранить на вашей карте памяти, зависит от размера карты (в мегабайтах), разрешения фотоаппарата (в мегапикселах) и от допустимого сжатия ваших изображений.

    Карты памяти цифровых фотоаппаратов изготавливают по флэш-технологиям.

    НОВЫЙ ТЕРМИН

    Флэш-память – энергонезависимая память, сохраняющая информацию после выключения питания. Характеризуется форм-фактором, емкостью (в мегабайтах), скоростью доступа и напряжением питания (как правило, 3.3 либо 5 В).

    Флэш – память является промежуточной между ПЗУ (постоянное запоминающее устройство), которое хранит информацию, но не позволяет ее изменять и ОЗУ (оперативное запоминающее устройство), которое допускает изменение информации. Флэш-память использует питание только при считывании данных и их модификации. Большинство из ранних моделей цифровых фотокамер были оборудованы несменной (постоянной) флэш-памятью, так как небольшие размеры кадров позволяли это. Рассмотрим несколько современных карт памяти разных типов.

    Карты PCMCIA

    Стандарт PCMCIA (Personal Computer Memory Card International Associacion) разработала Международная ассоциация карт памяти для персональных компьютеров. На данный момент существуют три типа карт PCMCIA. Все они характеризуются размером 85,6x54 мм. Разъем PCMCIA имеет 68 контактов. Первыми PCMCIA - слотами обзавелись сравнительно крупные по габаритам и требующие больших объемов памяти профессиональные фотокамеры. Затем эти карты стали появляться и в любительских моделях.

    Карты Compact Flash (CF)

    Формат компакт-флэш (рис. 3.3) можно считать самыми распространенными на сегодняшний день, так как помимо памяти в нем производится огромное количество различной периферии для карманных компьютеров: модемы, GPS-модули, WiFi- и Bluetooth-адаптеры, миниатюрные жесткие диски IBM/Hitachi Microdrive, Sony Microdrive и Western Digital. Впервые Карты Compact Flash были выпущены в октябре 1994 года фирмой SanDisk. Карта не имеет движущихся частей, что делает ее необычайно прочной. Она обладает очень высокой совместимостью из-за наличия встроенного контроллера. Срок хранения данных на карте — около 100 лет. Поддерживается широким рядом устройств различных производителей. Чаще всего модули этого типа встречаются в фотокамерах Kodak, Canon, Nikon.

    Популярность стандарта CompactFlash обусловлена тем, что модули этого формата на данный момент позволяют достичь максимального объема при высокой скорости обмена. Другим положительным моментом является широкая распространенность модулей и отработанная технология производства.

    Другие данные этих карт: размер 43x36x3,3 мм; количество контактов 50; рабочее напряжение: 3,3В/ 5В.

    (рис 3.3) Маркировка карты компакт-флэш (а) и адаптера к ней (б)

    Карты SmartMedia

    Smart Media была изобретена фирмой Toshiba в 1997 году. Эта карточка выполнена на основе полупроводников. Большая компактность достигается из-за отсутствия встроенного контроллера. К главным ее достоинствам можно отнести маленькие размеры и цену. Используется в некоторых фотоаппаратах марки Olympus. Размер: 45x37x0,76мм. Количество контактов: 22. Рабочее напряжение: 3,3В.

    Последнее время заметным фактом стало "отмирание" памяти SmartMedia, что вызвано ограничением стандарта на максимальный объем таких модулей до 128 мегабайтам. На смену SmartMedia прочно обосновался стандарт xD-Picture Card, являющийся на данный момент наиболее перспективным - верхняя граница этих модулей равняется 8 гигабайтам, а скорость обмена превосходит большинство остальных типов памяти. Большинство производителей фототехники под стандарт SmartMedia перешли в своих новых моделях на поддержку xD-Picture Card, так как помимо всего прочего, новый тип памяти является еще и одним из самых компактных.

    Карты xD-Picture Card

    В 2003 году компании Fujifilm и Olympus анонсировали новый тип карт памяти xD-Picture, что расшифровывается как extreme Digital (xD). Сейчас этот перспективный формат хранения данных начал развиваться, и его активно использует новая линейка цифровых фотоаппаратов Olympus. Размер карт 20x25x1,7 мм. Количество контактов 22. Рабочее напряжение 3,3В.

    Карты Multi Media Card (MMC)

    MMC была разработана совместно фирмами SanDisk и Siemens и представлена в конце 1997 года. Благодаря своему низкому энергопотреблению карта используется во многих мобильных телефонах, mp3 плеерах и фотокамерах. Размер карт очень мал 32x24x1,4 мм. Количество контактов 7. Рабочее напряжение: 2,7-3,6B.

    Карты Secure Digital (SD)

    В августе 1999 года фирмы Panasonic, SanDisk и Toshiba объявили об окончании разработки новых карт памяти — Secure Digital Card (SD Card). Она имеет высокую скорость чтения информации — 6Mb/sec. Карта имеет криптографическую защиту хранящейся информации, отчего и получила название "карта безопасного хранения". Широко используется в видеокамерах Panasonic и фотокамерах Panasonic Lumix, Minolta, Casio, Pentax, и в некоторых фотокамерах Canon и Nikon. Размер карты 32x24x2,1 мм. Количество контактов 9.

    Стандарт Secure Digital последнее время быстро развивается, так как обеспечивает более высокую скорость, чем у предшествующих карт типа MultiMedia Card в сочетании с очень скромными габаритами и максимальным объемом 2 гигабайта (информация устарела). Эти модули постепенно вытеснили стандарт CompactFlash в сверхкомпактных фотоаппаратах. Кроме того, появившиеся на рынке цифровой фототехники корейские и японские производители аудио-видеоаппаратуры стали применять в своих моделях стандарт Secure Digital, так как перед этим хорошо освоили его в других своих изделиях - видеокамерах с функцией фотосъемки, MP3-плеерах и т.д.). На начало 2005 года Secure Digital является наиболее популярным форматом на рынке. Вид карт этого типа от различных производителей приведен на рис. 3.4.

    (рис 3.4) Так выглядят карты памяти Secure Digital

    ВНИМАНИЕ

    Возможности по хранению информации на Compact Flash картах уменьшаются при длительном использовании. Может оказаться необходимым периодически приобретать новые карты. Не сгибайте, не бросайте и не подвергайте ударам карты. Не прикасайтесь к электрическим контактам карты пальцами или металлическими предметами. Предохраняйте карты от нагрева, влаги и прямых солнечных лучей.

    Изображение, полученное матрицей, записывается в карту памяти в виде файла. В цифровых фотоаппаратах можно регулировать качество изображения, что позволяет хранить на карте памяти снимки, как с высоким, так и с низким разрешением. Напомним, что чем выше используемое вами сжатие, тем хуже будет качество изображения. Наиболее часто используются следующие форматы: JPEG, TIFF, RAW.

    JPEG позволяет наиболее компактно записать полученное матрицей изображение, но заложенные в этом формате алгоритмы сжатия приводит к некоторой потере информации, тем большей, чем больше сжатие.

    TIFF сохраняет изображение без потерь, но такие файлы имеют большой размер.

    Формат RAW предназначен для записи информации, непосредственно полученной матрицей. Этот формат предназначен для съемки особенно ответственных объектов, когда кадр сохраняется в виде "слепка" матрицы без обработки встроенным программным обеспечением фотокамеры.

    Стабилизация изображения

    Любой фотолюбитель рано или поздно сталкивается с проявлением так называемого эффекта "шевеленки", т.е. смазыванием изображения при съемке с рук на достаточно больших выдержках. Чем больше фокусное расстояние объектива, тем выше шансы столкнуться с "шевеленкой".

    Стабилизатор изображения компенсирует непроизвольные колебания камеры в ваших руках при съемке на ходу или из движущегося транспорта, а также помогает качественно, без тряски, снимать, когда объект съемки находится на значительном расстоянии. Само по себе наличие стабилизатора желательно и необходимо: только съемка со штатива позволяет не использовать стабилизатор в принципе.

    Стабилизаторы бывают двух видов - электронные и оптические.

    Электронный стабилизатор работает по очень простой схеме - изображение при тряске все равно остается в пределах матрицы, так как стабилизатор резервирует элементы ПЗС-матрицы под возможное смещение изображения, что обеспечивает неподвижность картинки. Достоинства электронного стабилизатора - невысокая стоимость и легкость изготовления. Одним из самых существенных недостатков электронного стабилизатора является избыточность ПЗС-матрицы, что приводит к уменьшению площади каждого пикселя матрицы и снижению чувствительности камеры.

    В дорогих моделях чаще используется оптический стабилизатор - устройство, состоящее из гироскопических сенсоров, улавливающих направление и скорость колебания камеры, и группы подвижных линз, стабилизирующих ход видеосигнала в объективе. За счет своей конструкции оптический стабилизатор оперативно реагирует на малейшие дрожания камеры и компенсирует широкий диапазон вибраций с помощью подвижных элементов оптической системы камеры изображение удерживается строго на ПЗС матрице. Очень важным преимуществом оптического стабилизатора является высокая чувствительность камеры, оснащенной таким стабилизатором и, вследствие этого, лучшее качество съемки при плохом освещении. Недостатки - высокая стоимость и большее энергопотребление.

    В любом случае, какая бы технология стабилизации ни использовалась в камере (или в объективе), ее наличие является достоинством такой камеры. Стабилизация бывает полезна, позволяя снимать с рук в таких условиях освещения и на таких фокусных расстояниях, где владельцу камеры без стабилизатора однозначно понадобился бы штатив.

    Баланс белого цвета (white balance)

    Автоматический баланс белого

    В цветной фотографии вы наверняка сталкивались с явлением, когда снимок, сделанный при освещении лампами накаливания, имел ярко выраженную желтую окрашенность, а при флуоресцентном освещении – синеватую. В лекции 1 говорилось о том, что это явление связано с цветовой температурой различных источников света. Поэтому, например, объекты, освещенные лампами накаливания, отражают желтоватый свет.

    ПРИМЕЧАНИЕ

    Цветовая температура – величина, характеризующая спектральный состав излучения источника света, измеряется в кельвинах. Чем меньше цветовая температура, тем больше красноватых тонов содержится в спектре излучения, для высокой цветовой температуры характерны синеватые оттенки.

    Однако при любом освещении мы видим белый лист бумаги как белый, так как человеческий мозг быстро адаптируется к освещению и автоматически производит необходимую цветовую коррекцию.

    В цифровых фотоаппаратах также есть подобная автоматическая цветокоррекция на уровне микропроцессора камеры. Эта функция чипа цифровой камеры называется "балансом белого". Баланс белого – одна из ключевых функций цифрового аппарата.

    Выставляя автоматический баланс белого фотограф должен подсказать автоматике, какой источник света используется в данный момент. Обычно доступны несколько установок:

  • "Солнечно" - съемка на улице в ясный солнечный день.
  • "Облачно" (Пасмурно) - съемка на улице при облачной погоде (уменьшенный уровень ультрафиолетовых лучей по сравнению с предыдущим пунктом).
  • "Лампы накаливания" - съемка в помещении, освещенном лампами накаливания.
  • "Флуоресцентный свет" - съемка в помещении, освещенном лампами дневного света.
  • Автоматический режим.
  • Ручной режим.
  • В зависимости от выбора пользователя, камера делает поправку на соответствующую цветовую температуру и в результате цветокоррекции автоматика камеры справляется с расчетом цветового баланса изображения. Однако в некоторых случаях, например, при смешанном освещении требуется определенная корректировка автоматики со стороны фотографа.

    НОВЫЙ ТЕРМИН

    Баланс белого – процедура цветокоррекции, выполняемая встроенным программным обеспечением фотоаппарата при создании файла с изображением. Заключается в приведении цветовой гаммы снимка к наиболее естественному для человеческого зрения виду.

    Ручная настройка баланса белого

    Когда камера в автоматическом режиме начинает съёмку, то она оценивает все цвета, проходящие через объектив и при этом пытается угадать белый цвет. После того, как камера найдёт правильный белый цвет, она отрегулирует все остальные цвета. Но есть шансы, что камера ошибётся. Ведь камера не обладает способностью глаза приспосабливаться к изменениям окружающей цветовой гаммы и со сменой освещения начинает искажать цвета. Автоматическая настройка не всегда справляется с этой проблемой. Ручная настройка значительно более эффективна.

    Во многих аппаратах также предусмотрен ручной режим баланса белого. В этом режиме фотограф помещает рядом с объектом съемки лист белой бумаги и, прежде чем начать собственно съемку, калибрует камеру по этому листу.

    Подведем итог: в зависимости от типа освещения фотографии имеют уклон в сторону "теплых" либо "холодных" тонов. Для сведения к минимуму этого негативного явления используется автоматическая или ручная процедура настройки баланса белого цвета. При выборе аппарата отдавайте предпочтение камерам с большим выбором предустановленных источников освещения и с возможностью ручной калибровки по эталонному белому листу. Хорошо работающий баланс белого – важное преимущество цифрового фотоаппарата.

    Мегапиксели и качество снимков

    Термин "мегапиксел" обозначает один миллион пикселей. Чем больше количество пикселей, характеризующих вашу фотокамеру, тем лучше разрешение фотографий и их качество, и тем больше места на карте памяти (флэш-памяти) потребуется для хранения таких фотографий. Сказанное можно представить в виде таблицы.

    Область применения снимков в зависимости от качества фотоаппарата
    Количество мегапикселов у фотоаппарата (качество матрицы) Рекомендуемый размер фотографий Примерный размер файла
    До 3,2 мегапикселов Web-дизайн (снимки для просмотра на мониторе) и любительские бытовые снимки максимальным размером 10x15 см 0,5 Мб
    3,2-4,3 мегапиксела (2048x1536 пикселов) Полупрофессиональные фото (позитивы) 13x18 и 20x30 см 1 Мб
    5-6 мегапикселов (до 3024x2048 пикселов) Профессиональные художественные фотографии размером 30x40 для публикации в средствах массовой информации 2 Мб
    8-14 мегапикселов (до 4536x3024 пикселов) Студийные работы и фотоплакаты 41x56, 50x70, 56х82 и 76x100 см 3-5 Мб

    ПРИМЕЧАНИЕ

    Если цифровая камера имеет параметры разрешения в виде двух чисел, например 2288 (пикселей по горизонтали) на 1712 (пикселей по вертикали) то, перемножив 2288 на 1712, получим 3,9 мегапикселя.

    Дополнительные возможности фотокамер

    Среди неосновных обязанностей цифровых камер возможны: запись звука, съемка видео и т.д. Так, например, многие цифровые камеры позволяют записывать видео в формате Motion JPEG (MOV), обычно не более 30 секунд такого видео за 1 раз. Некоторые камеры позволяют записывать видео со звуком, звуковые комментарии к кадрам и просто пользоваться камерой как цифровым диктофоном (например, Toshiba PDR-M70) или сканером.

    Классификация цифровых фотокамер

    Рассмотрим условную классификацию цифровых камер, разбив их по стоимости на 4 класса.

    Класс 1 - Любительские бытовые (От 100 до 300 долларов)

    Как правило, недорогие камеры невысокого разрешения имеют объектив постоянной кратности и представляют модели малоизвестных марок (из стран Юго-Восточной Азии и Китая). У таких камер оптика не стекло, а пластмасса, плохая маленькая матрица (1/3 дюйма) и т.д. Тем не менее, среди них встречаются камеры с хорошим автоматическим балансом белого, когда даже при съемке без вспышки корректировка цветовой температуры в Photoshop не требуется.

    Любительские цифровики обычно все настройки фото съемки выполняют автоматически, а ручные режимы как правило малофункциональны. С таких цифровых камер максимум, что можно качественно напечатать фотографии 10x15 (максимум - 13x18 см.).

    Особенности цифровых любительских камер "мыльничного типа"

    Термин "мыльница" принят для дешевых аппаратов с плохой оптикой и низким разрешением. Ошибочно считать, что такой цифровой фотоаппарат "полностью неполноценен". Вот несколько советов:

  • Снимайте только то, что ваша камера способна снять. Для дешевых камер в хорошем "фокусе" получаются только объекты на расстоянии от 2 до 5 метров. Не пробуйте макросъемку объекта с пяти сантиметров – не получится!
  • Из-за плохой оптики у мыльниц резкость в кадре неравномерная: резко в центре, и не резко по краям. Следовательно, все важные детали надо располагать в центре кадра, а по бокам - только незначительные детали.
  • Не снимайте в темноте с рук – изображение будет смазанным. Используйте упор для рук или штатив.
  • Дальность действия недорогой вспышки очень невелика - менее чем 2 метра.
  • Не торопитесь стирать слишком темный или слишком светлый кадр - попробуйте его отредактировать в Photoshop.
  • Класс 2 - Многоцелевые полупрофессиональные камеры (от 300 до 900 долларов)

    Модели этого класса, обладающие высокой гибкостью применения, комплектуются оптикой с пониженным уровнем аберраций, зачастую - с улучшенной светосилой, позволяющей, с одной стороны, вести съемку при слабом освещении, а с другой - посредством насадок на объектив вести широкоугольную и телесъемку без особого ослабления светового потока.

    Характерными чертами цифровиков данного класса являются также очень богатый набор функций, нередко возможность подключить дополнительную вспышку. Это фотоаппараты с оптикой, диапазон фокусного расстояния которой составляет 5X. Для этого класса характерна матрица 2/3 дюйма или больше. Также камеры этого типа отличаются от предыдущей группы более качественной цветопередачей.

    Класс 3 и 4 - Профессиональные (1500-2000 долларов) и студийные модели (очень дорого)

    Профессиональные камеры отличаются превосходной оптикой, большой и дорогой матрицей, хорошей чувствительностью и другими параметрами, о которых было рассказано выше. Замечу, что фотографы, покупающие цифровые фотоаппараты такого уровня знают про них все не хуже меня. Для классов 3 и 4 характерно большое количество ручных режимов, например, механизм ручной фокусировки.

    ПРИМЕЧАНИЕ

    В режиме автоматической фокусировки (наводки на резкость) умеют работать все цифровые фотоаппараты, но только профессиональные модели позволяют осуществлять этот процесс вручную, когда для установки фокуса фотограф сам указывает расстояние до фотографируемого объекта.

    Выбор фотокамеры

    Выбор хорошей камеры – задача непростая. Давайте рассмотрим ее по шагам.

    Шаг 1 – Сколько у вас денег?

    Очевидно, что чем большей суммой вы располагаете, тем более дорогую цифровую камеру вы сможете приобрести. Примерное соотношение Цена/Качество приведено в таблице.

    Связь цены и качества цифровых фотокамер (На начало 2005 года)
    Цена в у.е. 250-350 300-600 350-800 400-1100 1500 и выше
    Мегапикселов у матрицы фотокамеры 2,1 3,2 4,3 5,0-6,0 8,0-14

    Шаг 2 – Ваши цели и задачи

    Определитесь с тем, для чего вы хотите использовать вашу камеру. Нужна ли вам теле или макросъемка или вы будете заниматься исключительно подводной съемкой? Ваша цель на этом шаге - максимально сузить круг поиска цифровой фотокамеры.

    Шаг 3 - Математический

    Попробуйте вооружиться калькулятором и просчитать все возможные варианты. Цифровые фотоаппараты имеют определенный набор параметров, которые характеризуются числовыми величинами (Выдержка, диафрагма, Zoom и так далее). Перед вычислениями вам будет нужно каждому из этих параметров поставить степень значимости параметра лично для вас. Например, чем меньшую выдержку может отработать затвор фотокамеры, тем лучше, т.е. если минимальные выдержки от модели к модели изменяются от 1/1000 до 1/16000, то первой мы присваиваем один балл, а последней - пять. И так мы оцениваем каждый параметр. Потом баллы по каждому из параметров складываются.

    Аксессуары

    Набор аксессуаров для цифровой камеры тот же, что и для пленочных камер - чехлы, насадки на объектив, вспышки, боксы для подводной съемки, штативы и т.д.

    Вспышки

    Лампой-вспышкой оборудованы все современные цифровые фотокамеры. Данное устройство согласовано с аппаратурой экспонометра камеры и обеспечивает импульс света в момент срабатывания затвора камеры.

    Основная характеристика встроенной вспышки – ведущее число, измеряемое в метрах. Другая типичная характеристика - интервал (время) заряда вспышки.

    Ведущее число обычно приводится для некоторой чувствительности (как правило, ISO 100, т.е 65 единиц ГОСТ) и вычисляется умножением диафрагмы на дальность действия. Автоматика вспышек последнего поколения учитывает не только экспозицию, но также и дистанцию съемки. Обычный диапазон действия встроенной вспышки в автоматическом режиме у полупрофессиональных камер 0,5 м. - 3.8 м.

    Большинство цифровых камер имеют встроенную вспышку с максимальной энергией импульса 10 Джоулей.

    ВНИМАНИЕ

    Вспышка оснащена высоковольтной электрической цепью, которая может вызвать электрический шок и привести к ранениям. Не направляйте вспышку прямо в глаза, чтобы не повредить их. Не направляйте вспышку на водителей автотранспортных средств, т.к. это может отвлечь их внимание и вызвать временное ослепление, что может привести к аварии.

    Помимо встроенных, существуют также внешние вспышки. Как правило, эти устройства применяются при недостаточной мощности встроенной вспышки камеры, а также при необходимости освещения объекта съемки сбоку (сверху) отраженным и рассеянным светом. Для освещения объекта съемки отраженным светом используется поворачивающаяся головка, при этом она, как правило, направляется в потолок под определенным углом.

    Осветители и отражатели

    При плохом освещении фотокамеры выдают шумы (размазанность в затененных местах). Вот почему осветители - незаменимый атрибут в арсенале фотографов-профессионалов.

    Одним из видов осветителей являются софиты - прожекторы рассеянного света мощностью от 250 до 1000 Вт. Они дают очень сильный свет - появляется возможность точно увидеть, как будет освещен объект съемки, и отрегулировать положение и угол осветителя.

    Совместно с осветителями для удаления теней обычно используют отражатели (рефлекторы). Для рассеянного света применяется зонт из светоотражающего материала, при этом вспышка направлена в противоположную сторону от объекта съемки – в центр зонта.

    Штативы

    Для получения резких снимков при слабом освещении, когда требуется достаточно большая выдержка, необходимо установить камеру на штатив. Практически все цифровые камеры, за исключением дешевых "мыльниц", имеют винтовую резьбу под штатив.

    Типичный пример - штатив Unomat SVA 2000, цена: 37 у.е. Основные характеристики:

  • 138 см. максимальная рабочая высота;
  • 57 см. длина в сложенном состоянии;
  • 2,5 кг максимальная нагрузка;
  • несменяемая головка;
  • 3 секции;
  • вес 1,1 кг
  • Бленды

    Бленда (рис. 3.5) используется для защиты от попадания в объектив случайного света во избежание нежелательных засветок. Рекомендуется использование бленды при съёмке при ярком свете. Не следует использовать бленду при пользовании встроенной вспышкой во избежание появления затенений на снимках.

    (рис 3.5) Бленда

    Элементы питания (Аккумуляторы) и устройства их заряда

    При работе цифровые фотоаппараты потребляют большое количество энергии, особенно если вы пользуетесь ЖК-дисплеем. Лучшим решением будет иметь при себе на съемке набор запасных аккумуляторов.

    Производители камер предлагают два основных типа питания: от "пальчиковых" элементов стандартного форм-фактора (как правило, AA), либо от литий-ионных аккумуляторов собственного формата. Оба варианта имеют свои достоинства и недостатки.

    Основным плюсом питания от стандартных элементов является их высокая универсальность. Если у вас неожиданно закончился заряд - вы без труда сможете купить новые батарейки и немедленно продолжить съемку. На рынке уже доступны модели на 2300 и даже на 2500 мАч, которые обеспечат достаточно продолжительную работу любой камере.

    Однако, покупая камеру с питанием от элементов AA, вы автоматически обрекаете себя на дополнительные расходы – покупку комплекта аккумуляторов и зарядного устройства для них. Элементы AA занимают достаточно много места и утяжеляют фотоаппарат (четыре батареи весят примерно сто граммов).

    Пример - аккумулятор GP 210AAHC (рис. 3.6). Производитель - компания GP Batteries, которая известна своими никель-металлгидридными цилиндрическими аккумуляторами под маркой "Green Charge". Они характеризуются большим сроком службы (до 1000 циклов заряд/разряд), стабильной работой в широком диапазоне температур (от -20 до +50°С), полным отсутствием "эффекта памяти". Во избежание последствий нарушения условий эксплуатации во всех аккумуляторах этой марки предусмотрены предохранительные клапаны. Аккумуляторы этой системы безопасны для окружающей среды - они не содержат ртути и кадмия.

    (рис 3.6) Аккумулятор GP 210AAHC

    Основные характеристики:

  • Ni-MH аккумулятор;
  • АА типоразмер (14,4x50,5 мм);
  • 2100 мАч емкость;
  • 1,2В напряжение;
  • вес 26 гр.
  • СОВЕТ

    Производительность батарей уменьшается с температурой. В холодных условиях рекомендуется держать комплект батарей в тёплом месте, например, в кармане пальто. Батареи могут вернуться в рабочее состояние при восстановлении их температуры до нормальной. Так как производительность Ni-MH аккумуляторов уменьшается при уменьшении температуры, то их не рекомендуется использовать в холодных условиях. Вынимайте батареи из фотокамеры, когда она не используется в течение долгого времени.

    Важное значение имеет тип используемых аккумуляторов. Они бывают трех видов: никель-кадмиевые (Ni-Cd), литий-ионные (Li-Ion) и никель-металлгидридные (Ni-MH). Наилучшие по производительности - Ni-MH и Li-Ion аккумуляторы. Причем Li-Ion во всех отношениях превосходят все другие технологии, имеют в два раза большую емкость и меньшие размеры, чем Ni-Cd, продолжительную функциональность плюс такие удобные функции, как точная индикация оставшегося заряда. Новые модели цифровых фотокамер у большинства производителей рассчитаны только на Li-Ion аккумуляторы.

    Для заряда подобных пальчиковых аккумуляторов используют специальные устройства их заряда. Одно из таких устройств показано на рис. 3.7.

    (рис 3.7) Зарядное устройство Vanson Battery Charger V-618

    Техническая характеристика:

  • Одновременный заряд 1-4 аккумуляторов (Ni-Cd/Ni-MH) размера AA, AA и N.
  • Переключатель ускоренный - стандартный заряд.
  • Крышка из прозрачного пластика.
  • Светодиодный индикатор заряда.
  • Время заряда AA (Ni-Cd) - 12-14 часов (стандартный режим), AA(Ni-Cd) -8-10 часов (ускоренный режим), AA(Ni-MH) - 16-18 (ускоренный), AAA и N (Ni-Cd) - 6-8 часов, AAA и N (Ni-NH) 14-16 часов.
  • Ток заряда = 53mA (AA стандартный), 72mA (AA ускоренный), 32mA (AAA/N ускоренный).
  • ВНИМАНИЕ

    Неправильное использование аккумуляторных батарей может вызвать вытекание химических веществ, их перегрев или взрыв. Используйте только батареи, указанные в инструкции по эксплуатации вашей камеры. Соблюдайте полярность при установке батарей. Не используйте повреждённые батареи. Не бросайте батареи в огонь, не подвергайте воздействию высоких температур, воды и влажности. Не храните батареи внутри металлических предметов. Не смешивайте батареи различных типов, марок, сроков хранения и уровней зарядки. При зарядке аккумуляторов используйте только рекомендованные зарядные устройства. Не используйте батарейки с протечками. Если жидкость попала в фотокамеру, немедленно выньте батарейки или отсоедините сетевой адаптер и прекратите использование фотокамеры. Продолжение использования фотокамеры, которая подверглась воздействию жидкости может вызвать повреждения или электрический шок.

    Сопряжение камеры с ПК

    После съемки можно переписать снимки в ваш компьютер. Как правило, это можно сделать при помощи USB-кабеля, соединяющего фотоаппарат с компьютером. При этом карты памяти работают аналогично внешним дисководам.

    Процесс изображен на рис. 3.8. Здесь карта памяти выглядит как съемный диск G. Поэтому здесь вы получаете доступ к записанным на вашей карте изображениям так же, как и при работе с обычными дисками.

    (рис 3.8) Карта памяти - съемный диск G

    Другой вариант – использование Мастера работы со сканером или цифровой камерой (рис. 3.9).

    (рис 3.9) Окно Мастера работы со сканером или цифровой камерой

    Для перекачки кадров из камеры на винчестер для ОС Windows XP никакого дополнительного программного обеспечения не требуется – операционная система сама найдет вашу камеру и обеспечит программную поддержку для сопряжения вашей камеры с ПК (рис. 3.10).

    (рис 3.10) А - выбор изображений для копирования, Б - копирование фотографий из цифровой фотокамеры на винчестер

    Таким образом, цифровой разъем USB в вашей камере является "цифровым фотовыходом", так как позволяет переносить цифровые кадры из фотокамеры на компьютер (рис. 3.11). Шина USB получила широкое распространение благодаря своей дешевизне и мощной поддержке в виде контроллера, встраиваемого непосредственно в чипсеты для материнских плат.

    (рис 3.11) USB-кабель и разъемы

    Кабель USB - это обычная экранированная витая пара. Разъем USB - четырехконтактный. Контакты 5V (Питание) и GND (Земля) подают на периферийное устройство питание, а сигнальные контакты D+ и D- отвечают за передачу данных (один "туда", другой "обратно"). Новый USB-интерфейс версии 2.0 обеспечивает передачу данных со скоростью до 480 Мбит/сек.

    ВНИМАНИЕ

    В процессе перекачки информации из камеры в компьютер никогда не отсоединяйте фотокамеру от компьютера, когда лампа доступа горит - данные или Compact Flash карта могут быть повреждены!

    Резюме

    В этой лекции приведены основные рекомендации по выбору оборудования для любительской и профессиональной цифровой фотосъемки. Надеюсь, этот небольшой экскурс поможет вам эффективнее пользоваться вашим фотоаппаратом и получать более качественные снимки, а также позволит избежать неприятных ошибок при выборе новой камеры в магазине. Расширять приведенный здесь список фотооборудования и аксессуаров, конечно, можно и далее, но автор не считает это необходимым.

    Вернуться к учебному плану