Устройство фотоаппарата

РЕФЕРАТ

Дисциплина:

Архитектура электронно-вычислительных машин

Тема:

«Цифровая съёмка»

Преподаватель: Арутюнян В.С.

Калининград, 2014

ЦИФРОВОЙ ФОТОАППАРАТ

Фотоаппарат (фотографический аппарат, фотокамера) — устройство преобразования светового потока от реального сюжета к виду удобному для документирования (запоминания), выполняющее покадрово запоминание изображения реального сюжета.

Преобразование светового потока.

Световой поток от реального сюжета ограничивается углом обзора объектива; фокусируется в фокальной плоскости с нужного фотографу плана; калибруется по интенсивности (апертуре) и времени воздействия; балансируется по цвету и т. д.

Документирование (запоминание) светового потока.

В аналоговой фотографии детектирование (обнаружение) и запоминание изображений проводит светочувствительный материал (фотоплёнка, фотопластинка и т. п.). В цифровой фотографии детектирование (обнаружение) изображений проводит матрица, а запоминание проводится в буферной

Устройство фотоаппарата

Современные фотоаппараты состоят из: светонепроницаемого корпуса; оптической системы с системами фокусировки, стабилизации, диафрагмирования; видоискателей; матрицы, которая в свою очередь может иметь системы фокусировки и стабилизации, или механизмов установки и подачи фотопленки; фотографического затвора; устройств Экспо замера и расчета Экспо пары (экспозиции и диафрагмы); микропроцессоров; автоматики; электроники; LCD; карт памяти; ламп-вспышек; аккумуляторов и т. д.

Светонепроницаемый корпус служит, для крепления механизмов фотоаппарата и исключения несанкционированных засветок светочувствительного материала или матрицы.

Оптическая система проецирует действительное изображение фотографируемого объекта на фокальную плоскость, где находится светочувствительная пленка или матрица.

В оптическую систему всех цифровых фотокамер для получения более контрастных фотоснимков устанавливается за объективом (перед матрицей) ИК-фильтр, который закрывает матрицу от инфракрасной части спектра.

По LCD и оптическим видоискателям выбираются границы кадра и место для съёмки. Оптический видоискатель показывает границы кадра неточно. Обычно в документации к фотоаппарату указывается соотношение видимого и реального кадра.

Механический фотографический затвор дозирует свет, попадающий на светочувствительный слой плёнки (для плёночных аппаратов) или светочувствительную матрицу (для зеркальных цифровых аппаратов).

Механический фотографический затвор не зеркальные цифровые камеры используют для предотвращения попадания на сенсор света после окончания времени выдержки, чтобы не было ореола, затуманивания и смазывания.

Механический затвор имеет электрический привод и управляется процессором. Основной характеристикой механического затвора является минимальная выдержка, которую он может обеспечить. У простых цифровых фотоаппаратов затвор работает в диапазоне от 5—15 сек. до ≈ 1/500 сек. Выдержки короче ≈ 1/500 сек. всегда отрабатываются электронным эквивалентом затвора — (до 1/4000 сек. и короче).

Механического затвора не имеют цифровые видеокамеры и некоторые (из-за цены) специальные цифровые фотокамеры, в которых для обеспечения высоких скоростей захвата изображения используются цифровые фотоаппараты без механического затвора (с CCD-матрицей с покадровым переносом заряда). В этом случае в фотоаппарате имеется вторая затененная «матрица хранения» («Storage array»), куда помещается изображение после окончания времени экспозиции.

Независимо от наличия или отсутствия механического затвора, все цифровые фотоаппараты оснащены электронным эквивалентом затвора, который встроен в сенсор.

Электронный затвор — это переключатель, который включает сенсор на прием светового потока и выключает его по команде процессора. Процессор стробирует электронный затвор.