Дигитален фотоапарат

Дигитални фото-апарат

Дигитални фото-апарати, или дигитални камери Денеска, најпродавани фото-апарати, всушност, се дигиталните фото-апарати и тие наидоа на широка употреба помеѓу поголем број на луѓе и примена во сите сфери на животот и како такви, вградени се во многу други уреди од ПДА уреди и Мобилни телефони, па сè до внатрешноста на автомобилите.

Распространетоста на дигиталните фото-, денеска е поголема од било кога. Најзначајни произведувачи на светскиот пазар се: Канон, Никон, Олимпус, Панасоник, Сони, Тошиба, Пиксел и др.

Историјат фотографије

Жозеф Нисефор Нијепс

Првата фотографија добиена со помош на светлоста и мрачната кутија, „Камера опскура“, ја направил 1826 година Жозеф Нисефор Нијепс. На метални плочи од Калај и Олово премачкана со течен раствор на битумен (Асфалт) експозицијата траела девет часа, и таа фотографија е сочувана до денеска.

Во 1838 година Французинот Луј Дагер пронаоѓа нова метода, тн. дагеротипија,во која нема негарив, туку фотографијата се прави директно. Независно од тоа 1835година Хенри Таблот од Обединетото Кралство на Велика Британија и Ирска/ Англија ја добил првата фотографија на хартија. На тој начин, востановил дека процестот на позитив-негатив значајно придонел за понатамошниот развој на фотографијата. Фотографијата, понатамо оди со забразан тек и брзо се развива. Значајни личности кои придонеле за развојот на фотографијата се Арчер, Медокс и Фотографија је надаље ишла само узбрдним током и брзо се развијала. Значајне личности које су придонеле развоју су Арчер, Медокс и Кевин Истмен, а за фотографијата во боја се Дарон, браќата Лимијер и Лонд.

Стивен Сасон, инженерот во Истмен Кодак, ја направил првата електронска камера 1975година. До крајот на 1990 година, дигиталните камери станаа вообичаени помеѓу потрошувачите. До средината на 2000 година дигитални фотоапарати во голема мерка ги заменија филмските камери, а денеска сите мобилни телефони имаат вградено дигитални фото-апарати.

Делови на дигиталните фото-апарати

Основни елементи на дигиталните фото-апарати се:

1. објектив
2. затворач
3. фотосензор
4. процесор на сликата
5. меморијска картичка
6. екран
7. куќиште со команди

• Објективот е многу важен елемент на фотоапаратот и од него, во најголема мерка зависи крајниот резултат на фотографијата. Основни ознаки на објективите ни говорат колкава е моќта на светлосната пропусливост на објективот и во кои граници се движи (бленда), како и фокусната должина со својот опсег. Од објективот зависи колку можеме да направиме поголем кадар, како и отстапувања од фотографијата.

• Затворачот е уред на апаратот кој пропушта светло во точно одредено време. На тој начин се експонира фото-ќелијата, во точно одредена функционална зависност со количина на светло т.е. отворање на блендата.

• Фото-сензорот може да биде -{COMS}- или најчесто користен -{CCD}- сензор. Фото-сензорот е мал Фото-сензор (силицумски чип), кој се состои од илјада, дури и милиони ситни елементи осетливи на светлост. Тоа се пиксели. некои специфични сензори се прикажани во табелата.

Тип	Ширина (-{mm}-)	Ширина (-{mm}-)	Димензије (-{mm}-)
1/3.6"	4.00	3.00	12.0
1/3.2"	4.54	3.42	15.5
1/3"	4.80	3.60	17.3
1/2"	6.40	4.80	30.7
1"	12.8	9.6	123

• Процесотор служи за обработка на податоците кои се проследуваат со фотоелементите. Во него се одвиваат сложени математички процеси.

• Мемориската картичка е последна врска. На неа се впишуваат податоци за обработка на фотографијата во одреден формат.

• Екранот слижи за кадрирање на фотографијата и за прегледување на отсликаните фотографии, како и за прикажување на параметрите во процесот на фотографирањето.

• Куќиштето ги обединува сите елементи во единствена целина и содржи команди за управување на самиот фотоапарат.

• 
  Објектив
• 
  Фото-сензор
• 
  Процесор
• 
  Мемориска картичка
• 
  Екран на фото-апаратот

Дигитализација и формати на фотографијата

Дигитализацијата е процес на претворање на аналогниот сигнал во дигитален облик. За да се направи тоа, потребно е да се запише секој податок (светлоста) кој е проминал низ објективот и фотосензорот, односно да му се додели точно одреден број. Благодарејќи на дигитализацијата која овозможува полесно користење, обработка и размена на дигитализираните податоци од секој вид (музика, слики, филмови, книги и др.), дојде до револуција во развојот на информациската и комуникациската технологија.

Постојат различини техники на чување на фотографиите во компјутерот каде со одреден систем се зачувува меморија потребна за чување на фотографиите:

• -{RAW}- – најголем можен квалитет кој може да се забележи со фото-апаратот; нема компресија, дури ни редукција на квалитетот на фотографиите
• -{BMP}- – секој пиксел се чува посебно; нема компресија, нема губитоци на податоци
• -{GIF}- – компресија без губитоци на податоци, тако што се низ истите пиксели чува како еден симбол помножен со бројот на повторувања.
• -{JPG}- или -{JPEG}- – компресија со губитоци; се засновува на лична човечка особина на човечкото око подобро да ги воочува површините и облиците, отколку варијациите во боја и осветлување
• -{PNG}- – формат без губитоци и не е ограничен на 256 бои како -{GIF}-, но зазема неколкупати повеќе простор од -{JPEG}--.

Принцип на работа кај дигиталните фото-апарати

Сликовито прикажан принцип на работа на фото-сензорот.

Кага светлото проаѓа низ објективот, паѓа врз фото-сензорот. Сензорот за снимање на фотографии во дигиталниот фото-апарат е саставен од мрежа на поединечни фотоосетливи ќелии, осетливи на светлоста. Во зависност од интензитетот на секоја ќелија се ствара електричен напон во фотоелементот, пикселот. Тие напони се претвораат во сигнал кој се зајакнува до потребното ниво за нивна обработка. Во повеќето сетилни мрежи секоја ќелија е покриена со црвен, зелен или син филтер, па така реагира само на една од примарните бои (црвена, зелена или сина). Со оглед дека секој пиксел е прекриен со даден филтер, тој реагира само на тој спектар. Филтрите се распоредени во групата од по четири филтри, еден црвен, еден син и два зелени. Дополнителниот зелен филтер е присатан, затоа што, човечкото око е најосетливио на зелената светлост.

После тоа, се врши претворување на сигналот низ дигиталните податаци и во секој пиксел поединечно се придодава број, во зависност од јачината на светлото, и тогаш добиените податоци се проследуваат во процесот на понатамошна обработка. Во оваа фаза, електричните сигнали од секоја ќелија, сразмерно со јачината на паднатата светлост. За да информацијата се претвори во дигитална форма, сигналот мора да се дигитализира - на секој сигнал се доделува одреден број. После тоа, информацијата многу лесно може да се обработува Компјутер.

Дигиталниот фото-апарат обработува различни јачини на сигналот низ поединечните ќелии, така да секој пиксел на сликата добива соодветна вредност на бојата: за секој пиксел на основа на податоци низ соседните ќелии се пресметува или внесува неговата вредност. Таа интерполација на бојата е клучен чекор, бидејќи овозможува пресметка од која ќе зависи конечниот квалитет на снимањето на Фотографијата. Подобрување на квалитетот на дигиталната фотографија со подобрување на фотоосетливите сензори, се благодарение на усовршувањето на интерполациските алгоритми. Вредностите за свакој пиксел се собираат и поврзуваат, па така настанува фотографска податотека,и во тој процес се одредува и форматот, односно структурата на податотеката.

Некои дигитални фото-апарати, продолжуваат со процесот на обработка на подобрување на оштрината на фотографијата, а со тоа се собираат податоци за користените -{JPEG}- алгоритми. После обработката, дигиталната фотографија се складира (во однос на тврдиот диск или во меморијата). Првиот дел од процесот, бележењето на фотографијата со сензори, обично е многу брз, но обработката и складирањето траат малку подолго. За да се забрза тој дел на процесот, многу квалитетни фото-апарати имаат многу -{RАМ}--а, меморија за привремено складирање на фотографијата како обработка на снимките не би го попречила снимањето.

За да фотографијата се претстави на компјутерот, мора да се дигитализира - да се претстави во облик на матрица Пиксел. Тоа претставување, освен во дигиталниот фото-апарат, може да се врши и со помош на други дигитални уреди: Скенер, дигитална видеокамера или компјутер. Дигиталниот (електронски) запис се нарекува бинарен и се состои само од два „збора“- 0 и 1. Дигиталните податоци бинарно се запишани и изгледаат, на пример: 01000001, или 01001101 и така натаму. Според тоа, во склад со содржината и намената на фотографијата, се одлучуваме за тоа колку информации треба да содржи таа фотографија. Одлуката за графичкиот формат на фотографија ја донесуваме водејќи сметка за техниките на компресијата со која графичкиот формат се поддржува. За уредување на фотографиите подобри се форматите во кои податоците не се компресирани воопшто или со компресија е без губитаци, но за приказ на фотографиите на веб, се користат формати кои користат алгоритми со висок степен на компресије.

Поделба

За основна поделба може да се смета поделбата на аматерска и професионална опрема, а некоја преодна категорија ја чинат полупрофесионалните или напредните аматерски апарати, при што е тешко да се одреди границата на поединечни категории. Подолу се наведени одликите на поедините видови на фото-апарати, нивните предности и недостатоци, како и групата на луѓето за кои е генерално наменета.

Аматерските фото-апарати

Аматерската опрема е вообичаено потполно автоматски направена без премногу можоности на подесување. Целокупната работа се сведува на притискање на блендата и замена на батеријата. Наменети се пред сè на обичните луѓе, аматерите, па со самото тоа се прилагодени на нив. Предности на овие фото-апарати се едноставноста, компактноста, ниската цена, а данаска на пазарот постои и голем избор на бои, облици и дизајни. Фотографиите настанати со оваа опрема при поволна светлост можат да бидат со добар или со многу добар квалитет. Недостатоци се тоа што, при слаба светлост или неповолни услови, како и во ентериерот, квалитетот на фотографијата ќе биде полош, понекогаш и зрнаст. Не е реткост, поместувањето на сини тонови во бојата, а и ограничена су можност за некоја поголема исправка. Но сепак, целната група е претежно задоволе со користењето на овој вид на уреди и секојдневно расте побарувачката.

Професионалните фото-апарати

Со потполна автоматика, овозможува и рачно поставување или задавање на поединечни елементи (големина на релативен отвор на објективот, осетливоста на филмот) нудејќи подобри перформанси и голем број на посебни опции. Наменет е првенствено за професионалните фотографи, но се почесто го купујваат и „обичните смртници“. Доколику знаат да ги рукуваат таквите уреди, навистина може да се постигне многу, но се почесто се случува аматерските корисници да издвојат поголема сума на пари за професионален фото-апарат, и подоцна да бидат незадоволни, а не знаат ни да ги користат повеќето опции. Професионалната опрема обично се прави во -{SLR}- техника со изменет објектив и за професионалните фотографи тоа е единствена сигурна инвестиција за која не треба да се штеде. Предности се: висок квалитет на фотографијата (дури и при најлошо осветлување, со адекватно подесување, фотографиите можат да испаднат и подобри од оние направени со аматерска опрема), речиси супериорна контрола и регулација на светлоста со разни блицеви и макроснимање на објектот со сосема неколику сантиметари оддалеченост. Недостатоци се: висока цена, кварливост на уредите и навистина потребно многу подолго време за самата обработка на податаците од аматерските.

Комбинираните фото-апарати

Комбиниран фото-апарат

Комбинираните фото-апарати настанале како обид на произведувачите да направат комбинација на претходните два вида: аматерската и професионалната камера. Најдобри се за луѓе кои сакаат фото-апарати, но сепак, не се сè уште дораснати за професионални уреди. Додирни тачки меѓу нив нема, бидејќи се разликуваат од произведувач до произведувач. Обично, заедничката цена, која се движи помеѓу аматерските и професионалните, но сепак сè повеќе се свртени кон аматерските уреди.