Вы можете написать и разместить на портале статью.

Убедительно просим не присылать статьи из интернета - их можно найти поисковыми машинами. Напишите свою, интересную и уникальную статью. Сфотографируйте и опишите лабораторную работу по физике, или химии, пришлите фотографии Вашей самоделки....
шлите статьи на адрес we@guru.ua

Как работают цифровые фотоаппараты

Вместо пленки цифровая камера сохраняет изображение в цифровом формате на специальных носителях.

Во многих цифровых фотоаппаратах используются датчики изображения, например, ПЗС, прибор с зарядовой связью (CCD) или комплементарный металлооксидный полупроводник (CMOS). Оба эти датчика конвертируют свет в электроны. .

Как только датчик превращает свет в электроны, он считывает значение (накопленный заряд) каждой ячейки в изображение. Несмотря на общие черты, между этими двумя этими датчиками существуют различия:

• ПЗС переносит заряд вдоль чипа и считывает его в одном конце набора. Затем аналогово-цифровой преобразователь (ADC) превращает значение каждого пикселя в цифровое значение, измеряя величину заряда и преобразовывая измерение в двоичной форме.
• Устройства CMOS используют несколько транзисторов в каждом пикселе для того, чтобы усилить и переместить заряд при помощи обычных проводов. Сигнал CMOS - цифровой, поэтому ADC (аналогово-цифровой преобразователь) не нужен.

Из-за различий между двумя видами датчиков у каждого из них есть свои плюсы и минусы: • Датчики CCD делают качественные снимки с низким уровнем шума. Датчики CMOS, наоборот, очень восприимчивы к шуму.
• Поскольку некоторые транзисторы очень близко расположены к датчику CMOS, то светочувствительность этого чипа значительно ниже. Многие фотоны вместо фотодиода попадают в транзисторы.
• Датчики CMOS обычно потребляют мало энергии. Датчики CCD наоборот потребляют большое количество энергии – в 100 раз больше CMOS.
• Но поскольку датчики CCD гораздо дольше используются в камерах, то можно сказать, что они более надежные. Считается, что у них больше пикселей и эти пиксили более высокого качества.

Но, не смотря на все эти различия, принцип работы обеих датчиков практически одинаковый – они преобразуют свет в электричество.

Разрешение цифровых фотоаппаратов

Число элементов изображения, которое камера может захватить называется разрешением камеры. Разрешение измеряется в пикселях. Чем больше пикселей в камере, тем лучше и четче изображение.

Самые распространенные разрешения:
• 256 x256 – во всех дешевых мыльницах. Это разрешение настолько низкое, что качество изображения оставляет желать лучшего. Общее количество пикселей – 65,000.
• 640 x480 - это низкое качество в большинстве "реальных" камер. Такое разрешение идеально подходит для передачи снимков по электронной почте и размещения на Веб-узлах.
• 1216 x912 – это разрешения вполне достаточно для того, чтобы распечатывать неплохие фотографии. Общее количество пикселей - 1,109,000.
• 1600 x1200 – считается «высоким разрешением» с почти 2 миллионами пикселей. При таком разрешения в распечатанном виде фотографии получаются не хуже чем в фотолабораториях.
• 2240 x1680 – такое разрешение поддерживают 4 мегапиксельные фотоаппараты. Можно распечатать фотографии хорошего качества размером 16 х 20 дюймов.
• 4064 x2704 – такое разрешение поддерживают только 11,1 мегапиксельные цифровые фотоаппараты, позволяющие распечатывать качественные снимки размером 13,5 х 9 дюймов.

Размер изображения, снятого в различных разрешениях

Высококачественные цифровые фотоаппараты могут захватить свыше 12 миллионов пикселей. Некоторые профессиональные камеры поддерживают более 16 миллионов пикселей, крупноформатные цифровые фотоаппараты поддерживают около 20 миллионов пикселей. Например, подсчитано, что пленочный фотоаппарат Hewlett Packard поддерживает около 20 миллионов пикселей.

Сколько пикселей?

Вы, возможно, заметили, что число пикселей и максимальное разрешение не всегда совпадают. Т.е., если 2.1-мегапиксельная камера может снимать с разрешением в 1600x1200, или 1,920,000 пикселей. Значит, разрешение 2.1 мегапиксельного фотоаппарата должно быть не меньше 2,100,000 пикселей. Но это не неправильный подсчет. Дело в том, что такое несоответствие происходит из-за того, что CCD должно включать схему для аналого-цифрового преобразователя (ADC), чтобы измерить заряд. Но поскольку данная схема черного цвета, она плохо поглощает свет и искажает изображение.