Тенденции в развитии любительских и профессиональных цифровых камер

Опубликовано: Автор: admin

Тенденции в развитии любительских и профессиональных цифровых камер

Казалось бы еще совсем сравнительно не так давно люди начали брать цифровые фотокамеры вместо классических пленочных камер, а цифровая фототехника за это время уже сделала важный ход вперед. Сейчас возможно сказать о том, что цифровые камеры заняли главное положение на рынке. Наибольшие мировые производители всегда работают над развитием и улучшением цифровой разработке, радуя нас новыми конструкторскими решениями и тенденциями.

Наряду с этим развитие разработок, как это в большинстве случаев не редкость, идет по спирали – ветхие, забытые ответы переносятся на новую технологическую базу и снова выпускаются на рынок в поменянном виде.

Потому, что профессионалов фотографов-и требования любителей к фототехнике отличаются друг от друга, то ее развитие происходит по двум направлениям – любительские и опытные цифровые камеры. Специалисты-фотографы, в первую очередь, озабочены проблемой качества приобретаемых снимков, исходя из этого их больше тревожат объектива и характеристики матрицы, уровень цифрового шума.

Тогда как любители больше обращают внимание на такие вопросы, как компактность фотокамеры, совмещение разных функций в одном аппарате и автоматизацию процесса съемки. Не смотря на то, что обычно в этих сегментах проявляются неспециализированные тенденции. К примеру, постоянное повышение разрешения матриц цифровых фотоаппаратов, длящееся уже в течение нескольких лет.

Пожалуй, как раз появление и совершенствование новых типов матриц есть залогом динамичного развития цифровых камер. А первые сенсоры на базе разработки CCD (Charged Coupled Device) либо ПЗС (прибор с зарядовой связью) показались еще в эру первых телевизионных чёрно-белых камер. Во второй половине 80-ых годов двадцатого века компания Fuji совместно с Toshiba выпустила камеру DS-1P, основанную на CCD-сенсоре с разрешением в 0,4 Мп и в первый раз записывавшей изображение не на магнитный диск, а на сменную карту памяти SRAM.

Принцип действия таких матриц достаточно несложен: сенсор складывается из массива прямоугольных элементов-конденсаторов, накапливающих падающий на них свет в виде заряда. По окончании того, как затвор фотокамеры закрывается, массив строки за строчкой последовательно «сливается» в особую считывающую строчок, из которой усиленные и переведенные в цифровой формат эти по одному пикселю переносятся в память камеры. До последнего времени все качественные сенсоры с громадным разрешением были выстроены на технологии CCD.

Длящейся тенденцией в развитии цифровых фотокамер, основанных на применении аналогичных матриц, на данный момент есть попытка совладать с их недочётами — невозможность считывания фрагмента изображения, необходимость в обильной «обвязке» дополнительными микросхемами и высокое энергопотребление. На смену CCD скоро пришла разработка CMOS (Сomplementary Мetal Оxide Semiconductor) либо КМОП (комплементарная структура «металл-оксид-полупроводник»).

CMOS-матрица является многослойную «вафлю», в которой слои полупроводника и металла разделяются диэлектриком, в роли которого ранее выступал оксид кремния, из этого и наименование. Так, любой элемент активного CMOS-сенсора складывается из фотодиода и расположенных рядом с ним трёх транзисторов, вытравленных как единое целое.

Первый транзистор является «персональный» усилитель сигнала данного пикселя, второй трудится как ключ, подключая пиксель к координатной сетке считывающих проводников. Наконец, третий транзистор подключён к проводнику, передающему команду «сброс», очищающую сенсор.

Обрабатывающий каскад может получить доступ к любому пикселю (либо группе пикселей) в матрице, а считывание сигнала происходит фактически мгновенно, что разрешает сразу же изменять разрешение сенсора, легко объединяя соседние пиксели в единое целое и кроме этого мгновенно переключаться с режима фотографии в режим записи видео. Но, не обращая внимания на дешевизну и простоту данной технологии уровень качества приобретаемых снимков было на большом растоянии от идеала.

Однако, некое время назад CMOS-схема приобрела новое рождение, потому, что, например, были изобретены и внедрены новые разработки, призванные бороться с проблемой статического и геометрического шума. Исходя из этого сейчас CMOS-сенсоры считаются самая перспективной разработкой и развитие основанных на ней цифровых зеркалок происходит в направлении борьбы качества и повышения изображения с цифровым шумом.

Уровень цифрового шума по большому счету есть очень ответственным показателем, в первую очередь, для опытных цифровых камер, к каким предъявляются важные требования по качеству приобретаемого изображения. Цифровой шум является точечные помехи прекрасно заметные в условиях низкой освещённости. В то время, когда на светоприёмник попадает мало света, то соотношение случайного разброса уровней отдельных пикселей в матрице к нужному сигналу делается выше.

Постоянная борьба с цифровым шумом сейчас есть одной из главных задач производителей сенсоров для опытных цифровых фотокамер. Тенденция к уменьшению уровня цифрового шума будет, по всей видимости, иметь место и в будущем наровне с параллельным повышением разрешения матрицы.

Так, производители, предлагая все новые инженерные ответы, пробуют отыскать определенный компромисс между наращиванием разрешения собственных сенсоров и обеспечением показателя цифрового шума на приемлемом уровне. Согласно точки зрения экспертов, эта тенденция продолжится и в будущем.

Современные цифровые камеры регистрируют цветное изображение при помощи так называемых способов интерполяции. Громаднейшее распространение на данный момент взяла аддитивная схема, созданная во второй половине 70-ых годов двадцатого века врачом Брайсом Байером, сотрудником концерна Eastman Kodak. В этом массиве добрая половина пикселей, расположенных в шахматном порядке, несёт ответственность за зелёный цвет, к которому человеческий глаз самый чувствителен, и вдобавок по четверть пикселей считывают соответственно синий цвета и красный.

Наряду с этим значения двух вторых цветов в каждой точке изображения интерполируются. Избыток зелёных элементов обусловлен тем, что человеческое зрение самый чувствительно как раз к зелёным оттенкам. Но, сейчас были предприняты попытки разработки другого подхода к интерполяции цветов.

К примеру, компания Сони недавно представила новую цветовую схему RGBE, в которой два «зелёных» пикселя мало отличаются друг от друга по цвету, разрешая, так, расширить цветовой охват сенсора.

Еще дальше отправилась компания Fuji, создав неповторимую разработку SuperCCD. В данной схеме восьмиугольные пиксели находятся в шахматном порядке, что хоть и усложняет интерполяцию, но разрешает действенно избавляться от неизбежных погрешностей оцифровки. Эта же компания выпустила, например, камеру с датчиком изображения FinePix F200EXR и разработкой Super CCD EXR, которая позволяет пользователю выбирать один из трех режимов работы сенсора.

При хорошем освещении рекомендуется применять режим Fine Capture Mode (высокое разрешение), в то время, когда активны все 12 миллионов пикселей. Режим светло синий Fusion Mode (малый и высокая чувствительность шум) — в то время, когда пары из соседних пикселей образуют матрицу разрешением 6 Мп — употребляется в основном при недостаточном свете.

Режим Dual Capture (широкий динамический диапазон), при котором объединяются два снимка, сделанных в один момент двумя массивами светочувствительных элементов по 6 Мп в каждом, разрешает прекрасно прорисовать подробности как в ярких, так и чёрных частях кадра. Возможно, будущее опытных цифровых фотокамер именно за подобными аппаратами.

Для любителей же серьёзное значение в развитии цифровых фотокамер и «зеркалок» купил таковой показатель, как компактность. В отличие от фотографов-специалистов, простые люди неизменно готовы пойти на некое ухудшение качества приобретаемых снимков, только бы не таскать с собой везде громоздкую камеру. Исходя из этого в течении всей истории любительские фотокамеры постоянно имели тенденцию к миниатюризации. В сфере любительских цифровых камер миниатюризация сейчас идет полным ходом.

К примеру, сравнительно не так давно компании Olympus и Panasonic объявили новую совокупность цифровой фототехники, основанную на совокупности Four Thirds и совместимую с ней. Изюминкой разработки, взявшей наименование Micro Four Thirds, есть меньшая толщина камер при том же размере датчика — 18 x 13,5 мм. Уменьшить габариты камеры удалось за счет отказа от оптического видоискателя и зеркала.

Новый формат цифровых фотокамер, как утверждают разработчики, уменьшит их габариты и вес без утраты функциональных качеств. Как мы знаем, что многие фотолюбители не стремятся переходить на опытную технику, потому, что она владеет существенно громадными габаритами и весом. Новый формат призван сделать зеркальные камеры более узкими и, помимо этого, разрешит снизить размеры сменных объективов.

Еще одна тенденция в области любительских камер – это полная автоматизация процесса съемки. Современные любительские цифровые фотокамеры являются концепцией «все в одном». Они были намерено созданы для любителей, каковые желают приобретать качественные фотографии, не прикладывая к этому никаких упрочнений. Все функции работы любительских зеркальных фотоаппаратов всецело автоматизированы — необходимо лишь направить камеру на объект съемки и надавить кнопку.

Наряду с этим фотоаппарат сам наведет резкость, выставит выдержку и диафрагму, а при необходимости включит и встроенную вспышку. Помимо этого, длящейся тенденцией возможно назвать насыщение современных любительских цифровых камер целым комплектом дополнительных возможностей, включая, к примеру, запись, особые методы обработки изображений либо запись аудиокомментариев. Все это призвано сделать работу с камерой максимально эргономичной и комфортной для фотографа-любителя.

Источник: Fotokomok.ru — все об обработке фотографий

Разведопрос: Сергей Поликарпов о развитии онкологии в современной истории


Интересно почитать:

Самые интересный результаты подобранные по Вашим интересам:

Related posts