WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

   Добро пожаловать!


Pages:     || 2 | 3 | 4 | 5 |   ...   | 6 |
МИНИСТЕРСТВО КУЛЬТУРЫ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Гудинов К.К., Двуреченский С.А. Цифровая Федеральное государственное образовательное учреждение фотоаппаратура: Лабораторный практикум. – СПб.:

высшего профессионального образования Изд. СПбГУКиТ, 2010. - 68 с.

«САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ КИНО И ТЕЛЕВИДЕНИЯ» Рецензент: к.т.н., доцент Трубникова Т.А.

Кафедра киновидеоаппаратуры К.К. ГУДИНОВ, С.А. ДВУРЕЧЕНСКИЙ Рекомендовано к изданию в качестве лабораторного практикума кафедрой киновидеоаппаратуры.

ЦИФРОВАЯ ФОТОАППАРАТУРА Протокол № 5 от 23.11.09 Лабораторный практикум для студентов дневного, вечернего и заочного отделений специальности 200101 «Приборостроение» Выпуск I © Санкт-Петербургский государственный Санкт-Петербург университет кино и телевидения, 2010.

2 0 1 0 Введение Лабораторная работа № 1 ИЗУЧЕНИЕ УСТРОЙСТВА И ПРАВИЛ ЭКСПЛУАТАЦИИ ЦИФРОВОГО ФОТОАППАРАТА.

Настоящие методические указания предназначены ФОТОСЪЁМКА И РЕДАКТИРОВАНИЕ ЦИФРОВЫХ для выполнения цикла лабораторных работ по курсу РАСТРОВЫХ ИЗОБРАЖЕНИЙ «Цифровая фотоаппаратура» для студентов всех форм обучения специальности 200101 «Приборостроение», а также студентов других специальностей. 1.1.Теоретические основы лабораторной работы Зарубежная промышленность выпускает большое коЛабораторные работы по курсу «Цифровая фотоапличество различных моделей цифровых фотоаппаратов, отпаратура» выполняются на кафедре киновидеоаппаратуры личающихся конструкцией, техническими характеристиками, студентами 5-го курса (9 семестр) очного отделения и 6различными видами применяемого носителя.

го курса заочного отделения.

В настоящее время фирмы-изготовители цифровой Цель лабораторных работ - закрепление теоретичефототехники предлагают очень разные решения конструктивского материала и более детальное ознакомление студенного исполнения и концепции управления цифровых фототов со способами получения и редактирования цифровых аппаратов.

растровых изображений, основными узлами цифровых фоЕсли по любому плёночному фотоаппарату можно сратоаппаратов и сканирующих устройств, режимами съёмки, зу сказать, к какому классу он принадлежит, то классификаобработки и печати, правилами эксплуатации цифровой ция цифровых фотоаппаратов находится в стадии становлетехники и оценки качества изображения. Выпуск I лаборания. Это связано с тем, что отрасль изготовления цифровой торного практикума содержит две лабораторные работы, пофототехники только формируется и категории пользователей свящённые различным разделам курса.

и требования, предъявляемые ими к цифровым фотоаппараКаждая работа рассчитана на выполнение в течение там ещё только определяются.

4 учебных часов.

Одной из разновидностей классификаций для цифроЛабораторный практикум по курсу «Цифровая фовой фотоаппаратуры является классификация по степени катоаппаратура» требует индивидуального подхода к провечества. Условно цифровые фотоаппараты можно разделить на дению занятий, поэтому независимо от числа студентов в три группы:

группе (подгруппе) занятия проводятся двумя преподавате-любительские;

лями.

-профессиональные;

-студийные Быстрая смена поколений цифровой фототехники меняет границы этих групп.

Современные цифровые фотокамеры, несмотря на некоторые, присущие только им отличительные особенности, всё же имеют сходство с традиционными фотоаппаратами и Card, Memory Stick, не имеющих встроенного контроллера.

обычно состоят из следующих основных узлов и механизмов: В фотоаппаратах этой группы обычно используются объектисветонепроницаемого корпуса; съёмочного объектива с меха- вы с переменным фокусным расстоянием.

низмом, обеспечивающим его фокусировку (наводку на рез- Полупрофессиональные цифровые фотоаппараты обкость); видоискателя; фотографического затвора; светочувст- ладают матрицей с большей разрешающей способностью - вительного элемента-матрицы; запоминающего устройства в 12 – 16 миллионов пикселов. Они могут иметь как встроенвиде твердотельных карт памяти или устройства для записи ную, так и съёмную оптику, матрицы размером (диагональю) на жесткий диск. Многие модели цифровых фотокамер осна- 1,5 – 1,6”, оптическое визирное устройство и ЖК-дисплей, щены системами экспозиционной автоматики и фиксирован- электромеханический затвор. В основном они ориентироваными программами съёмки, а также различными дополни- ны на работу в автоматическом режиме, но должны обеспетельными устройствами - электронными импульсными осве- чивать возможность ручного управления экспозиционными тителями (ЭИО), специальными разъемами для установки до- параметрами, фокусировкой и другими функциями фотополнительной памяти или непосредственного подключения к аппарата, имеют значительно большее количество фиксирокомпьютерам, устройствам печати и так далее. ванных режимов и дополнительных возможностей (серийЛюбительские цифровые фотоаппараты ная съемка, автобрекетинг, регулировка баланса белого, Любительская цифровая фотокамера ориентирована на многоточечная автофокусировка и др.) то, чтобы обеспечить хорошее качество изображения в авто- Полупрофессиональные модели цифровых фотоаппаматическом режиме. ратов должны уметь сохранять снимки с максимальным качеЛюбительские цифровые фотоаппараты делятся на ством, без применения алгоритмов сжатия. Для этих целей компактные и полупрофессиональные. Компактные циф- используются форматы RAW и TIFF.

ровые фотоаппараты имеют матрицу с разрешающей способ- Почти все любительские фотокамеры позволяют запиностью порядка 10 – 12 миллионов пикселов. Такой разре- сывать видеоролики, но качество записи оставляет желать шающей способности достаточно лишь для печати фотогра- лучшего. Используются разные форматы записи, разная разфий малого и среднего форматов. Современные графиче- решающая способность, степень сжатия, возможна запись ские редакторы позволяют отредактировать изображение на звука. Фотоаппараты могут работать в режиме диктофона, лиПК без каких-либо потерь в качестве. В компактных цифро- бо позволяют записывать короткие аудиокомментарии к сдевых фотоаппаратах используются матрицы размером (диаго- ланным снимкам.



налью) 1/4 – 2/3”, формат сжатия JPEG, электронный за- Профессиональные цифровые фотоаппараты твор. Визирование производится по жидкокристаллическому Эти фотоаппараты имеют матрицу с высокой разредисплею (в большинстве моделей). Фотосъёмка осуществ- шающей способностью - порядка 18 – 21 миллионов пикселяется в автоматическом, либо одном из фиксированных лов (цифровые задники до 60 миллионов пикселов).

режимов. Носителем информации (в зависимости от фир- В профессиональные фотокамеры устанавливают сенмы – производителя фотоаппарата) служит одна из распро- соры больших физических размеров 2 – 3,5”, приближенных страненных карт памяти - Secure Digital Card, xD – Picture к размерам кадрового окна пленочной малоформатной камеры (2436 мм). Это позволяет использовать на профессио- собность порядка 16,7 миллионов пикселов), замера экспозинальном цифровом фотоаппарате оптику от плёночных анало- ции, автоматической фокусировки и возможности ручных нагов. Большинство профессиональных цифровых фотоаппара- строек различных параметров. Фотоаппараты также обладатов выполнено на базе плёночных. Все они имеют зеркаль- ют высокой цветопередачей - до 16 каналов на бит. Устанавный видоискатель. Главным достоинством такого видоиска- ливаются на штативе. Студийные цифровые фотоаппараты теля является отсутствие параллакса. Основное преимущество подключаются к компьютеру, тем самым обеспечивая допуск профессиональных зеркальных цифровых фотокамер – воз- к жёсткому диску. В таких фотоаппаратах используются наиможность использования многочисленной высококачествен- более совершенные объективы, в которых максимально устной сменной оптики и различных аксессуаров и приспособле- ранены все виды аберраций.

ний к традиционным зеркальным фотоаппаратам для различ- Фотоаппараты этого класса преимущественно испольных видов съёмки. Зеркальный видоискатель к тому же дает зуются для изготовления плакатов и фотоснимков высокого возможность визуально контролировать точность фокусиров- качества и больших форматов.

ки, эффекты, обеспечиваемые светофильтрами и другими Помимо вышеуказанных критериев существенным отличиоптическими насадками. ем класса цифрового фотоаппарата является разрядность Носителем информации служит карта памяти Com- аналого-цифрового преобразователя.

pactFlash, имеющая встроенный контроллер. Такие фотоап- При фотосъемке цифровым фотоаппаратом электрипараты имеют более широкие возможности: ческий сигнал с матрицы ПЗС в аналоговой форме поступает • наличие синхроконтакта для подключения авто- в аналого-цифровой преобразователь (АЦП), где происходят номных ЭИО (фотовспышек); следующие процессы:

- дискретизация сигнала с определённым шагом;

• возможность сохранения снимков с максимальным - квантование сигнала, т.е. замена действительного качеством, без алгоритмов сжатия;

мгновенного значения сигнала ближайшим целым округлён• высокая точность и разнообразные способы экспоным числом;

замера и фокусировки;

- кодирование сигнала, т.е. замена десятеричных зна• высокая скорость записи снимков, возможность сечений сигнала комбинацией кодовых импульсов в двоичном рийной съемки, более длительный ресурс работы;

коде.

• лучшие эргономические показатели.

Так, например, при квантовании сигнала на 8 уровнях Все эти возможности зависят от класса модели.

его дискретизированные значения: 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7. Тогда Студийные цифровые фотоаппараты кодированный сигнал будет представлять следующие комбиЭто самый дорогой класс фототехники, в них реализонации импульсов: 000; 001; 010; 011; 100; 101; 110; 111.

ваны все возможности, доступные на данный момент. Речь При использовании АЦП вводится понятие разрядидет как о характеристиках используемых объективов (как ность представления изображения.

правило, это объективы с переменным фокусным расстояЭтот параметр определяет максимальное количество нием), так и о характеристиках матрицы (разрешающая споуровней яркости сигнала, которое может фиксировать ПЗС- личие объектива с переменным фокусным расстоянием (ваэлемент. Разрядность оценивается следующим образом: риообъектива) и автоматической фокусировкой. Автофокус ный вариообъектив применяется в подавляющем большинст H = log 2 L,бит, (1.1) ве моделей и варьируется как по габаритам, так и по кратно сти, светосиле, оптическому разрешению и уровню геометгде L – количество уровней яркости представленного рических и хроматических аберраций.

сигнала. Для уменьшения габаритов объектива в цифровой фоТак, чёрно-белое штриховое изображение имеет раз- тотехнике стал применяться выдвигающийся вариообъекрядность 1 бит, 8-уровневый сигнал – 3 бита и т.д. Для стан- тив.

дартного фото- и телевизионного сигнала характерен 256- Наличие автоматической фокусировки, помимо более уровневый сигнал с разрядностью 8 бит. Однако следует пом- резкого изображения близкорасположенных объектов съёмки, нить, что для регистрации цветного изображения каждый обеспечивает более высокую светосилу объективов.

цвет должен описываться 8 битами, и, следовательно, дейст- Если приходится снимать в помещении со слабым источником света либо на улице в сумерках, то оптика должна вительное количество разрядов составит 83 бит. Современбыть как можно более светосильной. Как правило, таковым ные любительские компактные цифровые фотоаппараты считается объектив, минимальное значение диафрагменного имеют разрядности 38, полупрофессиональные 310, прочисла которого 2,8 и ниже. Производители вариообъективов фессиональные 312, а студийные – 316 бит.





считают светосильной оптику с самыми разными параметраПрименяемая оптика ми, однако правильнее всего называть этим термином такой В цифровой фототехнике применяются два типа объектив, у которого при "коротком" фокусе максимальное объективов. Первый тип — это объективы с постоянным фоотносительное отверстие эквивалентно 1/2,0-1/2,8, а при кусным расстоянием, в цифровых фотоаппаратах обычно "длинном" фокусе - 1/2,5-1/3,0. Такая оптика обеспечивает это широкоугольные объективы (фокусное расстояние 23-более интенсивный световой поток, чем обычные объективы, мм, значения приведены к значениям для 35 мм пленки). Фопоэтому можно использовать короткие выдержки и уменькусное расстояние зависит от размера формируемого изобрашить риск смазывания кадра. Установка различных насадок жения (размера матрицы). Они достаточно хорошо передают (насадочных линз и светофильтров) на светосильные объекбольшинство сюжетов (как правило, речь идет об общих плативы не вызывает существенного ослабления светового потонах). Второй тип - это объективы с переменным фокусным ка. Использование этих насадок совместно с обычными расстоянием от 35 мм до 70 мм, благодаря чему имеется возобъективами ограничено.

можность варьирования компоновки кадра. Наряду с оптиДругим способом сделать фотокамеру компактнее явческим изменением фокусного расстояния, большинство ляется "переламывающаяся" схема, при которой объектив с камер имеет возможность цифрового изменения фокусного видоискателем и вспышкой располагаются в одном блоке, а расстояния (с потерей качества).

отсеки для аккумуляторов и сменной памяти, ЖК-дисплей и Для всех цифровых фотокамер стандартным стало нався электроника - в другом. Между собой блоки соединяются шарниром, и потому могут поворачиваться на довольно чтения и записи, малыми размерами, минимальным энергобольшой угол. потреблением и стойкостью к любого рода воздействиям.

"Переламывающая" конструкция, помимо преиму- В настоящее время широкое распространение получиществ (компактность, возможность съёмки из неудобных по- ли следующие типы носителей информации: Compact Flash, ложений), обладает также серьёзным недостатком - поскольку Secure Digital Card, xD – Picture Card, Memory Stick.

ЭИО расположен в одном блоке с объективом, его излучатель Карта памяти Compact Flash (CF) находится слишком близко к оптической оси объектива, в ре- Формат CompactFlash (рис.1.1) можно считать достазультате значительно возрастает риск появления "красных точно распространенным в использовании для профессиоглаз" на снимке. Именно поэтому в последних моделях "пере- нальных цифровых фотоаппаратов. Он разработан и предлоломной" схемы используются откидывающиеся на шарнире жен компанией San Disk (1988, Саннивэйл, Калифорния, вверх ЭИО. США) в 1994 году.

Большими возможностями обладают зеркальные цифровые фотокамеры. Отличительными чертами этой техники является использование вариообъективов достаточно высокой кратности (порядка 6-) с большим диаметром входной зрачка и возможностью ручной фокусировки. К числу других особенностей относится наличие колодки для крепления дополнительной фотовспышки, управляемой экспозиционным автоматом камеры и зеркального видоискателя.

Характерные режимы съёмки Помимо работы в полностью автоматическом режиме (P, AUTO) большинство моделей цифровых фотоаппаратов позволяют выполнять съёмку в одном из полуавтоматиче- Рис. 1.1 Карты памяти Compact Flash ских режимов, адаптированных под конкретный сюжет.

Наиболее характерные режимы съёмки приведены в лите- В настоящее время существует четыре типа карт ратуре [1]. Compact Flash:

Цифровые носители информации • CF Type I 42,836,43,3 мм, вес 11,4 г., ёмкость до Обязательным элементом современных цифровых 4 Гб (128, 256, 512 Мб, 1.0, 2.0, 4 Гб). Скорость записи/чтения фотокамер являются сменные устройства памяти, которые неоколо 1,2 Мб/с. Применялась ранее в любительских цифрообходимы для записи и хранения получаемых изображений.

вых фотоаппаратах.

Наиболее современным решением является использование в • CF Ultra Type II 42,836,45 мм, вес 13,5 г, ёмкость качестве запоминающих устройств специальных карт памяти, до 8 Гб (512 Мб, 1Гб, 2, 4, 8 Гб), скорость чтения 10 Мб/с, которые обладают: большой ёмкостью, высокой скоростью скорость записи 9 Мб/с.

тактного штырьково-гнездового разъема по сравнению с пло• CF Extrem Type III 42,836,45 мм, вес 13,5 г., скими контактами Memory Stick (минус, который проявляется ёмкость до 8 Гб, скорость чтения и скорость записи 20 Мб/с.

чаще всего при неаккуратном обращении).

• CF Extrem Type IV 42,836,45 мм, вес 13,5 г., Выводы карты выполнены в виде гнезд, расположенёмкость до 64 Гб, скорость чтения и скорость записи 40 Мб/с.

ных на нижней кромке корпуса в два ряда. Приемная часть У карты CF Extrem Pro скорость чтения и скорость записи слота – два ряда тонких металлических игл. Если карту встадостигает 90 Мб/с.

вить в слот под углом и приложить при этом усилие, выводы Карта CF имеет наибольшее быстродействие, повылегко подогнуть и слот окажется неработоспособным.

Pages:     || 2 | 3 | 4 | 5 |   ...   | 6 |










© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.