Цифровые камеры — очень интересные устройства. Они улавливают свет и, используя специальные фильтры, преобразуют его в электронные сигналы, читаемые компьютером. Эти сложные устройства существуют почти в каждом доме, но широкая общественность по большей части их неправильно понимает. В этой статье я упрощу технологию цифровой камеры и объясню, почему некоторые камеры работают лучше, чем другие!
Как работают цифровые камеры
В наши дни цифровые камеры можно найти на многих устройствах. Такие механизмы прикреплены к веб-камерам, смартфонам, телефонам с камерами, наручным часам и даже к некоторым ручкам. Цифровая камера обязана своим успехом способности вписаться практически во все, что люди используют ежедневно. Но что стоит за
Contents
Как работают цифровые камеры
волшебство?
Цифровая камера представляет собой аппаратное обеспечение с микросхемой датчика освещенности, известной как комплементарный металл-полупроводник (КМОП), парой фильтров, цифровым или механическим затвором и набором фотокамер. линза. Многие из них оснащены регулируемым объективом, позволяющим увеличивать изображение. Другие используют устройства с зарядовой связью (CCD) в качестве датчиков освещенности вместо CMOS.
После срабатывания затвора весь свет, попадающий через объектив, улавливается, и изображение преобразуется в двоичную карту. Эта двоичная карта представляет собой читаемый компьютером файл (часто в формате JPEG), который можно передавать с устройства на устройство. Тем не менее, CMOS сама по себе может улавливать только интенсивность света, но не может улавливать цвета. Для этого и нужны фильтры. Каждый из них фильтрует свет в цвет и отображает его интенсивность, добавляя всю необходимую информацию в бинарную карту.
Хотя это может быть некоторым упрощением, все цифровые камеры работают в соответствии с этими стандартами. Качество фильтра и то, как он интерпретирует световые сигналы с помощью интеллектуального программного обеспечения, такого как экстраполяция света, сильно различаются от камеры к камере.
Решение
Разрешение – это ширина и высота изображения. Разрешение 1920×1080 (1080p) составляет 1920 пикселей в ширину и 1080 пикселей в высоту. Это пейзажное разрешение полной высокой четкости. Изображения часто измеряются в мегапикселях (миллионах пикселей). Чем выше разрешение в МП, тем более высокой четкости будет изображение. Вот некоторые типичные решения:
- 256×256 – не ждите от такого разрешения качественного изображения. Такое разрешение чаще всего встречается в дешевых (или древних) камерах и практически неприемлемо.
- 640×480 (0,3 МП) – некоторые смартфоны более низкого класса (или простые телефоны) фотографируют в этом разрешении. Он хорош для просмотра на маленьком экране, но не подойдет для распечаток.
- 1600×1200 (2MP) – с таким разрешением вы можете распечатать его в формате 4×5 дюймов и при этом получить четкое изображение.
- 1920×1080 (2,1 МП) – вероятно, это самое высокое разрешение, которое ваш монитор может отобразить без изменения его размера. Хорошо использовать его в качестве обоев.
- 2304×1728 (4 МП) – отлично подойдет, если вы хотите печатать размером до 16×20 дюймов.
- 3262×2448 (8 МП) – обычно встречается в большинстве цифровых камер, включая iPhone 5.
- 4064×2704 (11 МП) – любое изображение с таким разрешением можно распечатать в формате 13,5×9 дюймов без потери качества.
Как видно, для просмотра на экране вы не получите никакой пользы от фотографий размером более 2 МП, поскольку вам придется изменить их размер, чтобы просмотреть их правильно. В большинстве случаев (и в зависимости от того, что вам нужно делать с фотографией) удастся обойтись фотографией в 4–5 МП.
Решение
ng>. Более высокое разрешение также означает больший размер изображения.
Разрешение не равно качеству изображения. Почему некоторые камеры «лучше» других
Хотя камера с более высоким разрешением может добавить к фотографии больше деталей, это не обязательно означает, что фотография будет лучшего качества. На самом деле, количество мегапикселей не влияет на качество изображения. Это связано с тем, что количество мегапикселей определяется исключительно CMOS, установленной в камере. Чем больше транзисторов имеет CMOS, тем больше мегапикселей вы получите из изображения. На качество изображения влияют и другие факторы.
Прежде всего, способность камеры обнаруживать объекты ночью сильно влияет на то, как ее оборудование будет отображать ваше изображение. Если в камере установлено программное обеспечение, которое обнаруживает такие вещи, как ночные условия, и визуализирует изображение таким образом, чтобы усилить свет в тусклых объектах, тогда вы получите более четкое изображение, сделанное в темноте. Вспышка в камере может сделать очень мало.
Еще одно чудо камеры: большой диаметр диафрагмы. Диафрагма ограничена размером объектива. Камеры, подключенные к телефонам, преодолели ограничения, вызванные их маленькой апертурой, благодаря программной эмуляции. Тем не менее, диафрагма по-прежнему является королем в мире цифровой фотографии. Чем больше диафрагма, тем больше света попадает в камеру. Вы можете лучше настроить внешний вид изображения, слегка отрегулировав диафрагму, увеличив или уменьшив ее размер. Он позволяет создавать великолепные фотографии с блеклым фоном, как на изображении ниже.
В случае смартфонов важную роль в качестве изображения играют датчик изображения, диапазон фокусных расстояний объектива и программное обеспечение, обрабатывающее изображение. Эти вещи необходимы и гораздо важнее, чем разрешение изображения.
Существует целая энциклопедия по улучшению качества изображения, и мы не будем здесь вдаваться в подробности. Все, что вам нужно знать, это то, что большее количество пикселей не всегда приводит к улучшению качества фотографий.
Заключение
Мы не будем вдаваться в подробности того, как работает цифровая камера, поскольку это займет дни и ночи. Надеемся, что эта статья дала вам общее представление о том, как работает цифровая камера и почему не следует слишком зацикливаться на пикселях вашей камеры. Если вы покупаете смартфон, основываясь на разрешении камеры, подумайте дважды.
Изображение предоставлено: Цифровая камера от BigStockPhoto
