Оптика, зум, видоискатели

0

Оптика — зеркало души камеры

Оптическая система камеры или объектив играет немаловажную роль в получении высококачественного изображения на выходе. В последнее время разработчики камер стали уделять оптике больше внимания. Это связано со значительным прогрессом в развитии других компонентов камеры, и, прежде всего, матрицы.

Качество объектива в целом определяется качеством входящих в его состав линз, и, естественно, точностью их позиционирования. Линзы в первых камерах изготовлялись из пластика и имели довольно низкое качество. Впрочем, тогда его хватало. Теперь другие времена, соответственно, другие требования.

Современные линзы обычно изготавливаются из специального оптического стекла. Основными требованиями к ним являются максимальное количество пропускаемого света, отсутствие искажений изображения, точная передача цветов и др.

Best Sound- www.avtobestsound.ru продажа и установка автоэлектроники, магнитол, сигнализаций

Основной характеристикой объектива камеры является его фокусное расстояние, которое определяется как расстояние от точки схождения лучей (оптический центр системы линз) до плоскости приемника. Чтобы лучше понять его значимость, взгляните на две фотографии, сделанные с одного места, но с различным фокусным расстоянием.

Вообще действует простой принцип: чем больше фокусное расстояние, тем большего размера получается изображение объекта, и наоборот. Однако не все так просто, изменение фокусного расстояния имеет и оборотную сторону, угол зрения изменяется противоположным образом. Кстати, обратите внимание на этих двух фотографиях и на перспективу, этот чисто практический параметр также немаловажен.

Исторически сложилось, что нормальным (странный термин, не правда ли?) считается фокусное расстояние 50 мм (для 35-мм пленки). Объясняется это опять же особенностью строения глаза человека, для которого нормальный угол зрения составляет 46 градусов. Для информации приведу таблицу названий диапазонов фокусных расстояний:

Для того чтобы всегда можно было отнести объектив к тому или иному типу, в технических характеристиках камеры всегда указывается ее эквивалент по отношению к стандартной 35-мм пленке.

У вас все в порядке с зумом?

Обычно цифровые камеры имеют небольшое фокусное расстояние порядка 6 — 15 мм, в то время как обычная пленочная камера имеет 35 мм. Причина в том, что сенсор цифровой камеры имеет очень небольшие размеры.

Первые цифровые камеры имели фиксированное фокусное расстояние. И сегодня встречаются такие камеры, но они относятся в основном к дешевым моделям и пригодны только для web-разработок. В принципе существуют и профессиональные модели с постоянным фокусным расстоянием, но они имеет ограниченную область применения, и поэтому нам не подходят.

Для расширения фокусного расстояния в камерах используются так называемые трансфокаторы (zoom). Существует две возможных реализации трансфокатора: оптический и цифровой.

Вообще-то, трансфокатор — это очень удобная штука. Допустим, вы хотите сфотографировать объект с различных расстояний (общий вид и крупный план). Без трансфокатора вы бы бегали бы туда-сюда, пытаясь подобрать оптимальное расстояние для съемки, но с его появлением все упрощается. Стоя на одном месте, вы легко делаете оба снимка, приближая или отдаляя объект за счет изменения фокусного расстояния.

Следует отметить, что при таком способе съемки соответствующим образом изменяются некоторые параметры экспозиции, но в большинстве случаев ими можно пренебречь. Да и электроника приличной камеры в состоянии их подправить без вашего вмешательства.

Итак, оптический трансфокатор или зум, в котором расширение фокусного расстояния осуществляется средствами оптики. Сразу скажу, что его присутствие в камере ставит ее на одну ступень выше по сравнению с другими.

Единственным недостатком такого зума можно считать не совсем качественную съемку в условиях недостаточной освещенности.

Цифровой трансфокатор является порождением цифровых технологий, и, как следствие, в нем используется интерполяция. Фактически он представляет «вырезание» центральной части кадра, хотя кажется, что это полная сцена. В любом случае ухудшается качество полученного изображения. По этой причине многие профессионалы цифровой зум вообще за зум не считают. И с ними можно согласиться.

Реализуется он двумя возможными способами. В первом случае вырезается часть изображения, но затем изображение не интерполируется, а остается в меньшем разрешении. На камерах, использующих такой способ, характеристика трансфокатора обычно записывается следующим образом: «2x optical zoom only at 640 x 480″. В этом обозначении есть подвох, но обмана нет: ваше изображение не интерполировалось, зато оно получилось меньшего разрешения. То есть здесь результатом цифрового зума является уменьшение разрешения полученного изображения.

Во втором случае вырезанное изображение интерполируется и приводится к первоначальному разрешению. На это раз вы получаете ухудшение качества. Конечно, камера справляется с этой операцией на достаточно высоком уровне, но кто знает, может быть, вы на настольном компьютере при помощи программного обеспечения, например, Adobe Photoshop, сделали бы это гораздо лучше.

В лучшем случае цифровой зум — результат интерполяции изображения

Чтобы лучше разобраться, приведу конкретный пример. На абстрактной 2-х мегапиксельной камере (разрешение 1600 х 1200) используем цифровой зум на разрешении XGA (1024 х 768). Получим следующие результаты:

Использование двух последних случаев нежелательно, в них изображение увеличивается, но оно за счет этого не получает дополнительных деталей. Как это выглядит, вы можете представить, проделав те же операции на настольном компьютере (ведь камера, по сути, тоже компьютер), исходные и конечные данные представлены в таблице. Тогда можете сделать и вывод: устраивает это вас или нет.

Смотри и действуй

Еще одной незаменимой деталью камеры является видоискатель. Фактически это «окно», сквозь которое вы видите объект съемки. В настоящее время используется три основных типа видоискателя: оптический, электронный и TTL.

В большинстве камер используется оптический видоискатель, имеющий два основных недостатка. Во-первых, он отличается смещением, то есть то, что вы видите в окошке видоискателя, не всегда соответствует тому, что видит матрица (ошибка параллакса). В худшем случае вы видите только 80-90% сцены, и приходится делать поправку. Тем не менее, он очень широко используется благодаря своей дешевизне и простоте конструкции.

Оптические видоискатели очень распространены, но имеют недостатки

Более удобным и качественным считается электронный видоискатель. В качестве него обычно используется отдельный небольшой жидкокристаллический дисплей с рабочей диагональю 1 — 1,5 см. Он реально повторяет то изображение, которое видит матрица. Соответственно, меньше ошибок при наводке камеры. Кстати, в качестве видоискателя может использоваться и основной дисплей.

Электронный видоискатель обеспечивает отображение 100% области снимаемого кадра

Самый точный из оптических видоискателей — TTL (Through The Lens) видоискатель, который используется только в дорогих камерах, например, Olympus E-10. Он имеет достаточно сложную систему из призм и зеркал, которая обеспечивает полную идентичность видимого и получаемого изображения.

TTL видоискатель — самый точный среди оптических видоискателей

Впрочем, даже и при отсутствии в камере современного оптического видоискателя, дисплей есть практически всегда. Его использование уже не является данью моде, это просто жизненная необходимость. Жидкокристаллический дисплей, используемый в камере — довольно удачное изобретение. Ведь теперь процесс работы с отснятым материалом доставляет удовольствие.

Дисплей камеры всегда может выполнять функцию видоискателя, даже если оптический видоискатель отсутствует

Он также используется для установки параметров экспозиции непосредственно перед съемкой (в некоторых случаях вы сразу же на нем увидите результат изменения этих параметров), и, конечно же, обработки изображений. Здесь возможностей множество. Начиная с упорядочения кадров и до применения спецэффектов.

Основной параметр дисплея — это рабочая диагональ. Чаще всего используются дисплеи с диагональю от 1,5 до 3 дюймов. Хотя бывают и больше. Здесь принцип ясен: чем больше, тем лучше. Дисплей обычно выполнен по TFT технологии. Чаще всего он цветной — иначе какой смысл в его употреблении? Дисплеи могут иметь различную конструкцию: встроенные или выдвижные. Поверхности некоторых дисплеев имеют специальное антибликовое покрытие, позволяющее ими пользоваться на ярком солнечном свету.

Упомяну еще о дисплеях, используемых в недорогих камерах. Не хотелось бы называть их дисплеями, но что поделаешь. Фактически это текстовые черно-белые дисплеи, выводящие необходимую информацию (в сокращенном виде), например, количество кадров, некоторые настройки, режим работы отдельных узлов камеры и т.д.

Похожие статьи:

Leave a Reply


©2004 - 2010 Фото SNAPSHOT. Все права защищены. У каждой новости есть автор. Ссылки на источник указаны в нижней части статей..
Фото, самсунг, Снэпшот, сони, Картинки, никон, Скрины, модели фотоаппаратов, Фотоаппараты, скрины, Новости, фотографии, фотографы, галлереи,