niedziela, 1 marca 2020
Dzialanie aparatu cyfrowego
Aparat cyfrowy (potocznie - cyfrak lub cyfrówka) to aparat fotograficzny, który rejestruje obraz w postaci cyfrowej (tzw. mapy bitowej). Układ optyczny tworzy obraz na przetworniku optoelektronicznym (CCD, CMOS - o tym dalej), a układ elektroniczny odczytuje informacje o obrazie i przetwarza na postać cyfrową. Dane w postaci cyfrowej są zapisywane w jednym z formatów zapisu obrazu - zazwyczaj JPEG, TIFF lub RAW - w cyfrowej pamięci aparatu (w pamięci półprzewodnikowej lub na miniaturowym dysku magnetycznym lub optycznym). Najczęściej wykorzystywanymi pamięciami w aparatach cyfrowych są pamięci typu flash.
Zasada Działania
Zasady działania fotograficznego aparatu cyfrowego jest prosta - przetwornik obrazu, taki sam lub podobny jak w kamerze wideo, przetwarza wytworzony przez obiektyw obraz na sygnał analogowy, digitalizowany przez układ ADC (Analog to Digital Converter).Przetwornik, zrealizowany w technologii CCD (Charge Coupled Device - układ o sprzężeniu ładunkowym), charakteryzuje się jakąś rozdzielczością, może to być np.720x576 w przypadku przetwornika pochodzącego z typowej kamery S-VHS, 640x480, w przypadku gdy producent miał chęć \\\"wpasować się\\\" w standard PC, albo jakakolwiek inna rozdzielczość wynikająca z przyjętych przez konstruktora założeń. Zdigitalizowany przez ADC obraz jest następnie poddawany kompresji przy użyciu algorytmu JPEG. Skompresowane zdjęcie jest składowane w pamięci aparatu - zwykle jest to pamięć typu flash, często rozszerzana o rozmaite opcje- przeważnie o flash PC card (PCMCIA ), ale czasem o dysk sztywny wbudowany w PC card czy wręcz o dyskietkę. Potrzeba rozszerzeń wynika bezpośrednio z faktu, że obraz o przyzwoitej jakości ma w postaci cyfrowej bardzo dużą objętość, nawet po kompresji - zdjęcie w rozdzielczości 640x480 ma przed kompresją objętość 900 kB. Pamięć aparatu ma ograniczoną pojemność, a przecież wypadałoby zmieścić w aparacie przynajmniej tyle zdjęć, na ile pozwala typowy film fotograficzny. Kompromis pomiędzy potrzebami a fizycznymi możliwościami składowania danych zapewnia kompresja JPEG, pozwalająca zredukować objętość jednego zdjęcia nawet do kilkunastu kilobajtów , niestety , kosztem jakości. Zapamiętany obraz można przegrać do komputera, a także obejrzeć na ekranie telewizora (wiele aparatów ma koder tv) lub na ekraniku aparatu, jeśli aparat jest wyposażony w wyświetlacz TFT. Do transmisji między aparatem a komputerem wykorzystywane jest zwykle łącze szeregowe, ale czasem stosowne są inne rozwiązania (np. łącze równoległe portu drukarki). Ostatnio nabiera popularności użytkowanie łącza IRDA(port podczerwieni), bardzo wygodnego ze względu na brak konieczności plątania się w kabelkach i dużą, w porównaniu z łączem szeregowym, szybkość transmisji. Zdjęcie, które mamy już w komputerze, możemy dalej traktować tak, jak każdy inny obraz bitmap\\\'owy- szeroka gama oprogramowania do edycji bitmap pozwala na skorygowanie zdjęcia, retusz, montaż i co tam jest jeszcze potrzebne. Coraz liczniej reprezentowane na rynku drukarki o jakości fotograficznej pozwalają przenieść wykonane zdjęcie na papier, z całkiem niezła jakością. Można także pozostawić je w cyfrowej i umieścić na swojej stronie w Internecie albo zapisać na płycie CD- dostępne narzędzia do przygotowania prezentacji multimedialnych pozwalają na łatwe i niekłopotliwe przygotowanie całkiem atrakcyjnej płyty (dla rodziny!) \\\"Wakacje `06\\\" lub coś w tym rodzaju. Dla tych, którzy nie lubią komplikacji , istnieje jeszcze jedna możliwość - pewną popularność zyskały sobie na rynku względnie tanie mało formatowe drukarki sublimacyjne, pozwalające na wydruk zdjęć nawet bez pośrednictwa komputera. W każdym razie wszystko odbywa się bez udziału laboratorium.
Zasady działania fotograficznego aparatu cyfrowego jest prosta - przetwornik obrazu, taki sam lub podobny jak w kamerze wideo, przetwarza wytworzony przez obiektyw obraz na sygnał analogowy, digitalizowany przez układ ADC (Analog to Digital Converter).Przetwornik, zrealizowany w technologii CCD (Charge Coupled Device - układ o sprzężeniu ładunkowym), charakteryzuje się jakąś rozdzielczością, może to być np.720x576 w przypadku przetwornika pochodzącego z typowej kamery S-VHS, 640x480, w przypadku gdy producent miał chęć \\\"wpasować się\\\" w standard PC, albo jakakolwiek inna rozdzielczość wynikająca z przyjętych przez konstruktora założeń. Zdigitalizowany przez ADC obraz jest następnie poddawany kompresji przy użyciu algorytmu JPEG. Skompresowane zdjęcie jest składowane w pamięci aparatu - zwykle jest to pamięć typu flash, często rozszerzana o rozmaite opcje- przeważnie o flash PC card (PCMCIA ), ale czasem o dysk sztywny wbudowany w PC card czy wręcz o dyskietkę. Potrzeba rozszerzeń wynika bezpośrednio z faktu, że obraz o przyzwoitej jakości ma w postaci cyfrowej bardzo dużą objętość, nawet po kompresji - zdjęcie w rozdzielczości 640x480 ma przed kompresją objętość 900 kB. Pamięć aparatu ma ograniczoną pojemność, a przecież wypadałoby zmieścić w aparacie przynajmniej tyle zdjęć, na ile pozwala typowy film fotograficzny. Kompromis pomiędzy potrzebami a fizycznymi możliwościami składowania danych zapewnia kompresja JPEG, pozwalająca zredukować objętość jednego zdjęcia nawet do kilkunastu kilobajtów , niestety , kosztem jakości. Zapamiętany obraz można przegrać do komputera, a także obejrzeć na ekranie telewizora (wiele aparatów ma koder tv) lub na ekraniku aparatu, jeśli aparat jest wyposażony w wyświetlacz TFT. Do transmisji między aparatem a komputerem wykorzystywane jest zwykle łącze szeregowe, ale czasem stosowne są inne rozwiązania (np. łącze równoległe portu drukarki). Ostatnio nabiera popularności użytkowanie łącza IRDA(port podczerwieni), bardzo wygodnego ze względu na brak konieczności plątania się w kabelkach i dużą, w porównaniu z łączem szeregowym, szybkość transmisji. Zdjęcie, które mamy już w komputerze, możemy dalej traktować tak, jak każdy inny obraz bitmap\\\'owy- szeroka gama oprogramowania do edycji bitmap pozwala na skorygowanie zdjęcia, retusz, montaż i co tam jest jeszcze potrzebne. Coraz liczniej reprezentowane na rynku drukarki o jakości fotograficznej pozwalają przenieść wykonane zdjęcie na papier, z całkiem niezła jakością. Można także pozostawić je w cyfrowej i umieścić na swojej stronie w Internecie albo zapisać na płycie CD- dostępne narzędzia do przygotowania prezentacji multimedialnych pozwalają na łatwe i niekłopotliwe przygotowanie całkiem atrakcyjnej płyty (dla rodziny!) \\\"Wakacje `06\\\" lub coś w tym rodzaju. Dla tych, którzy nie lubią komplikacji , istnieje jeszcze jedna możliwość - pewną popularność zyskały sobie na rynku względnie tanie mało formatowe drukarki sublimacyjne, pozwalające na wydruk zdjęć nawet bez pośrednictwa komputera. W każdym razie wszystko odbywa się bez udziału laboratorium.
Fotografia analogowa i cyfrowa
Matryca CMOS (od ang. complementary metal–oxide–semiconductor) – uklad elementow swiatloczulych wykonany w technologii CMOS
Matryca CMOS jest elektronicznym układem scalonym, zawierającym siatkę małych światłoczułych elementów (pikseli). Każdy taki element zawiera fotodetektor (najczęściej jest to fotodioda) i aktywny wzmacniacz – światło padające na element światłoczuły jest mierzone w fotodetektorze, a zmierzona wartość zostaje wzmocniona w układzie elektronicznym wzmacniacza. Następnie wspomagający układ elektroniczny rejestruje wartości dla każdego piksela i zamienia je na informacje (w aparatach cyfrowych informacje o obrazie zamieniane są najczęściej na plik jpg ze zdjęciem). Układ wielu małych światłoczułych elementów składający się na całą matrycę pozwala zarejestrować obraz, którego rozdzielczość jest proporcjonalna do ilości punktów.
Wartości rejestrowane w każdym z punktów odpowiadają jasności obrazu w tym punkcie, jednak nie przekazują informacji o kolorze, bez którego zarejestrowany obraz byłby czarno-biały. W matrycach CMOS stosuje się najczęściej filtr warstwowy:
W tym układzie każdy piksel zawiera 3 fotodetektory umieszczone w różnej odległości od powierzchni matrycy. Im głębiej dociera światło, tym mniej w jego spektrum barwy o określonych kolorach. Pierwsza warstwa rejestruje jasność wszystkich trzech składowych (w przestrzeni barw RGB). Druga barwy zielonej i czerwonej, a trzecia tylko czerwonej. Algorytm przetwarzający zarejestrowany obraz wylicza z tych wartości jasność dla każdej składowej koloru: czerwonej, zielonej i niebieskiej.
OKO A APARAT
Oko ludzkie nie zawiera:
*kliszy, na która pada obraz-ta funkcję pełni siatkówka
*lampy błyskowej-ta funkcję pełni tęczówka i źrenica
Plamka żółta – zależy od niej ostrość wzroku
Plamka ślepa - jest zupełnie nieczułą częścią siatkówki
Matówka- służący do ustawienia i kontroli ostrości oraz kadrowania.
Nerw wzrokowy - obserwując dno oka widzimy tylko początkowy fragment nerwu wzrokowego, tzw. tarczę nerwu wzrokowego. Zbierają się tu włókna nerwowe z całej siatkówki, skąd następnie drogą nerwu wzrokowego i dalej drogi wzrokowej impulsy świetlne docierają do kory wzrokowej w mózgu.
Migawka- jest to część aparatu odsałaniajaca i zasłaniajaca na pewien czas materiał światłoczuły.
Gdy kadrujemy światło przechodzi przez obiektyw, przysłonę, odbija się od lustra, przechodzi na matówkę, a w pryzmacie zostaje odwrócone i wpada do wizjera.
Aparat fotograficzny to urzadzenie, które rejestruje obraz przedmiotu, na który skierowany jest obiektyw na podobnej zasadzie jak ludzkie oko.
Pryzmat pentagonalny – pryzmat pięciokątny. Wpadające światło, odbija się od 2 płaszczyzn, nachylonych do siebie pod kątem 45 stopni, dzięki czemu obraz jest prosty.
Działanie aparatu fotograficznego można porównać do mechanizmu widzenia u człowieka.
Rolę:
Rolę:
soczewek obiektywu płni rogówka i soczewka oka,
przysłony- tęczówka
przysłony- tęczówka
warstwy światłoczułej kliszy- siatkówka.
migawki- powieka
materiał soczewki- ciało szkliste
Przysłona-jest to urzadzenie reguluje dopływ światła na element światłoczuły.
Wizjer- część przyrządu optycznego służąca do określenia granic kadru.
Twardówka - zewnętrzna ochronna tkanka oka nadaje kształt gałce ocznej, chroni wewnętrzne części oka przed mechanicznym uszkodzeniem
Akomodacja to możliwość ostrego widzenia przedmiotów z różnych odległości
Rogówka – filtruje i skupia promienie świetlne
BUDOWA OKA
Źrenica - Reguluje ona ilość światła docierającego do oka
Naczyniówka – odżywia i dotlenia oko
Narząd wzroku - oko, jest organem, dzięki któremu odbieramy bardzo dużą ilość informacji ze świata zewnętrznego. Oceniamy odległość obserwowanych przedmiotów od nas, dostrzegamy ruch, rozróżniamy natężenie światła i barwy. Najważniejszymi narzadami sa: źrenica, soczewka, siatkówka, rogówka.
Promienie światła odbite od obserwowanego przedmiotu trafiają do wnętrza gałki ocznej i skupiają się dokładnie na siatkówce. Jest to możliwe dzięki rogówce, soczewce, ciele szklistym.
Subskrybuj:
Posty (Atom)