Aparaty cyfrowe - co warto
wiedzieć
Aparaty cyfrowe zdobywają coraz większą
popularność wśród miłośników fotografii. Łatwość obsługi, dobre
parametry zdjęć i przystępna cena - to ich główne zalety. Wbrew
pozorom cyfrówka to jednak dosyć skomplikowane urządzenie i zanim
zaczniemy jej używać, warto wiedzieć, jak działa fotografowanej
scenerii.
Co musisz wiedzieć
Istotę fotografii stanowi światło, które odbijają
lub emitują elementy fotografowanej scenerii. Zadaniem aparatu jest
przechwycić to światło i zarejestrować na światłoczułej płaszczyźnie.
W tradycyjnej fotografii jest nią klatka kliszy, w cyfrówce -matryca
półprzewodnikowa z zespołem dodatkowych urządzeń. Komputer Świat
opisze budowę i zasady działania aparatu cyfrowego.
Jak zbudowany jest aparat
cyfrowy?
Podstawowe elementy cyfrówki wyglądają podobnie
jak w aparacie analogowym. Aparat fotograficzny składa się z
obiektywu, przez który światło dociera do światłoczułej powierzchni,
oraz korpusu - w nim znajdują się urządzenia odpowiedzialne za
rejestrację i utrwalanie obrazu. Obiektyw zbudowany jest z soczewek,
które skupiają światło na detektorze światłoczułym. Korpus aparatu
zaopatrzony jest przede wszystkim w pokrętło do ustawiania trybu
działania aparatu oraz spust migawki, którego naciśnięcie pozwala
zrobić zdjęcie. Oprócz przycisków w aparacie cyfrowym mamy do
czynienia jeszcze z bardzo ważnym dla miłośników cyfrowej fotografii
elementem - dużym ekranem ciekłokrystalicznym, na którym możemy nie
tylko podejrzeć zrobione zdjęcia, ale również wyświetlić menu
zawierające dodatkowe funkcje aparatu. Ekran LCD w wielu cyfrówkach
pozwala także na podgląd obrazu w trakcie fotografowania.
Jak działa aparat cyfrowy?
Światło skupione przez soczewki w obiektywie
dociera do płaszczyzny matrycy i jest rejestrowane przez określony
czas. Miliony światłoczułych pikseli matrycy reagują na światło,
wysyłając sygnały elektryczne o odpowiednim natężeniu do specjalnego
przetwornika analogowo-cyfrowego, który przetwarza je na dane cyfrowe.
Następnie dane przesyłane są do bufora pamięci, który je tymczasowo
przechowuje, a potem są zapisywane na nośniku danych (na przykład
podgląd ujęcia na ekranie LCD światło oddziałuje na matrycę non stop.
Dane cyfrowe, odczytywane na bieżąco z matrycy, trafiają również na
wyświetlacz ciekłokrystaliczny. Podczas robienia zdjęcia uruchamiamy
migawkę, która zwykle przez krótki moment blokuje dostęp światła do
płaszczyzny matrycy, pozwalając usunąć niepotrzebny sygnał zgromadzony
na pikselach. Następnie przez określony czas wpuszcza fotony światła,
by detektor mógł zarejestrować obraz, i ponownie blokuje im dostęp w
trakcie przetwarzania i zapisu danych Trwa to bardzo krótko i po
chwili aparat znów jest gotowy do dalszej pracy.
Jak działa matryca światłoczuła?
Matryca cyfrówki ma podobne zadanie jak klatka
kliszy w tradycyjnym sprzęcie - rejestrację sceny. Jednak w aparacie
cyfrowym utrwalenie nie zachodzi na światłoczułej powierzchni - obraz
przetwarzany jest i zapisywany za pomocą innych elementów; a matryca
jest tylko chwilowym nośnikiem obrazu Fotodetektory, rozmieszczone na
jej powierzchni, reagują na natężenie padającego światła i pozwalają
na utworzenie jedynie monochromatycznego obrazu (wyjątkiem są matryce
FOVEON). Dlatego, aby uzyskać barwny obraz, przed każdym umieszczony
jest kolorowy filtr (najczęściej czerwony R, zielony G lub niebieski
B). Siatka filtrów RGB na ogół przypomina szachownicę, gdzie na dwa
zielone pola przypada jedno czerwone i jedno niebieskie (jest to tak
zwany wzór Bayera). Niestety, samo zastosowanie filtrów nie zapewni
prawidłowej rejestracji barwy fotografowanego obrazu, a jedynie
pozwoli pikselom uzyskać część informacji o kolorze. Aby piksel na
zdjęciu przybrał właściwy kolor, pozostałe informacje uzyskuje się z
sąsiednich pikseli wyposażonych w filtry innej barwy. Jest to tak
zwana interpolacja barwna. Proces ten zachodzi już nie na matrycy,
lecz jest realizowany za pomocą oprogramowania aparatu przez procesor
sygnału. Im lepsze oprogramowanie, tym wyższa jakość interpolacji i
wierniejsze odwzorowanie barw. W wielu cyfrówkach istnieje również
możliwość zapisu surowych danych z matrycy jako pliki RAW Poddajemy je
obróbce barwnej dopiero na komputerze za pomocą specjalistycznych
aplikacji graficznych, co daje nam lepszą kontrolę nad obrazem.
-
prosty kompakt cyfrowy (5,27x3,96 mm)
-
zaawansowany kompakt cyfrowy (7,18x5,32 mm)
-
popularna lustrzanka cyfrowa (22,7x15,1 mm)
-
klatka filmu małoobrazkowego (36x24 mm)
Co jest istotne w matrycy
światłoczułej?
Matryca typowego aparatu cyfrowego
jest kilka razy mniejsza od klatki kliszy. Dla większości z nas
najważniejsza wydaje się
rozdzielczość matrycy, czyli liczba milionów światłoczułych pikseli.
Od niej zależy często wielkość odbitki, jaką możemy uzyskać z
cyfrowego pliku. Oprócz liczby megapikseli ważna jest również wielkość
fizyczna płaszczyzny rejestrującej obraz. Przy opisie rozmiaru matrycy
najczęściej jest podawany jej typ, na przykład 1/1,8" (7,18 x 5,32 mm)
lub 1/3,2" (4,54 x 3,42 mm). Piksele rozmieszczone na większej
powierzchni są odpowiednio większe i mogą przechwycić więcej sygnału,
co pozwala uzyskać mniej zaszumiony obraz. Dodatkowo mieści się na
nich więcej elektroniki poprawiającej jakość uzyskiwanego zdjęcia.
Proste
kompakty
Są matę i wyposażone głównie w tryby automatyczne
oraz matryce, o niewielkich rozmiarach. Wykonane nimi zdjęcia nie są
najwyższej jakości. Proste kompakty często mają wyłącznie ekran LCD,
bez możliwości podglądu za pomocą celownika optycznego. Nakręcimy nimi
również krótki film.
Zaawansowane kompakty
Charakteryzują się obecnością trybów manualnych -
możemy ręcznie ustawić czas i przysłonę oraz inne parametry aparatu.
Matryca ma większy rozmiar, a jakość uzyskiwanego obrazu jest zwykle
wyższa niż w prostych kompaktach. Podgląd obrazu mamy na bieżąco za
pośrednictwem ekranu LCD, ale również celownika optycznego lub wizjera
elektronicznego. Celownik optyczny w kompaktach nie pokazuje niestety
tego samego kadru, jaki jest widoczny przez obiektyw. Wizjer
elektroniczny (EVF),w jaki wyposażone są tak zwane cyfrówki
hybrydowe,dostarcza obraz, jaki rzutowany jest na matrycę, dzięki
czemu to, co widzimy w wizjerze, pokrywa się w dużym stopniu z tym, co
będzie na zdjęciu. Tymi cyfrówkami nakręcimy też krótki film.
Lustrzanki cyfrowe
Przeznaczone są dla bardziej wymagających
fotografów. Duża matryca i wymienny obiektyw wysokiej klasy pozwalają
uzyskać zdjęcia najwyższej jakości. W większości lustrzanek podgląd
obrazu mamy jedynie za pośrednictwem wizjera optycznego, ale obraz
przekazywany jest bezpośrednio z obiektywu. Lustrzanką cyfrową
nienagrany sekwencji wideo. |