Цифровая фотокамера и аксессуары

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.

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).

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.

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).

Рис. 3.2. Параллакс - несовпадение оптических осей видоискателя и объектива

Aвтофокус

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

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.

Матрица (сенсор)

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

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.

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.