Digitální fotoaparát

Digitální kamera je elektronický prostředek zvyklý na zachycení a fotografie obchodu elektronicky místo používajícího fotografického filmu jako konvenční kamery. Moderní kompaktní digitální fotoaparáty jsou typicky multifunctional, s některými zařízeními schopnými zvuku nahrávky a/nebo video stejně jako fotografie. V Westernu tržní, digitální kamery nyní outsell jejich 35mm filmové protipóly. [1]

Klasifikace

Digitální kamery mohou být klasifikované do několika skupin:

Videokamery

• Profesionální videokamery takový jak ti používali v televizi a výrobě filmu. Tito typicky mají rozmanité snímací prvky (jeden na barvu) zlepšit rozhodnutí a obarvit stupnici. Profesionální videokamery obvykle nemají vestavěný VCR nebo mikrofon.
• Videokamery používaly amatéry. Oni obecně zahrnují mikrofon k rekordnímu zvuku a rys malý LCD sledovat video v průběhu toho, jak nahrává a playback.
• Webové kamery jsou digitální fotoaparáty spojené s počítači, užitý na conferencing videa nebo jiné účely. Webové kamery může zachycení plný-video pohybu jako studna a některé modely zahrnují mikrofony nebo zvětšují schopnost.

Navíc, mnoho ještě digitální fotoaparáty mají “filmový” režim, ve kterém obrazy jsou nepřetržitě získány u míry rámce dostatečné pro video.

Still kamery

Digitální ještě kamery jsou kamery jehož primární účel má zachytit fotografování na digitálním formátu. Zpočátku, digitální kamera byla charakteristická použitím flash paměti a USB nebo FireWire pro ukládání a přenos statických fotografií (ačkoli některé časné kamery používaly spojení sériového portu), a toto je ještě obyčejný význam nevyzdobeného termínu. Nicméně, moderní digitální fotografování kamery mají funkce videa a rostoucí množství videokamer mají funkci fotografování. Navíc, některé novější videokamery zaznamenají video přímo k okamžité paměti a převodu přes USB a FireWire. Mezi digitální ještě kamery, nejvíce mít chovat LCD pro hodnotit fotografie. Oni jsou ohodnoceni v megapixels; to je, produkt jejich maximálních rozlišovacích rozměrů v miliónech. Aktuální převody do hlavního počítače jsou obyčejně uskutečněny používat USB hromadit třídu paměťového zařízení (tak že kamera se objeví jako pohon) nebo používání Picture přenese protokol a jeho deriváty, navíc firewire stane se populárnější a podporovaný mezi více digitálních fotoaparátů. Celé použití jeden CCD (poplatek-spojené zařízení) nebo CMOS (doplňující se kov-polovodič kysličníku) senzor nebo senzory románu založili na jeden těch dvou principů, tj. čipy složené z mřížky phototransistors cítit svítivosti přes letadlo ohniska fotografického objektivu. CMOS senzory jsou rozlišeny od CCDs správný v tom to používá méně síly a různého druhu světla cítit materiál, nicméně rozdíly jsou velmi technické a mnoho výrobců ještě zváží to CMOS uštípne nabité spojené zařízení. Pro naše účely, senzor čipu je CCD.

Standardní digitální fotoaparáty

(také volal kompaktní digitální kamery nebo digicams): Toto zahrnuje většinu digitálních fotoaparátů. Oni jsou charakterističtí velkým klidem v provozu a snadným zaostřováním; tento design počítá s omezenou filmovou schopností. Oni mají prodlouženou hloubku ostrosti. Toto dovolí objekty u vícenásobných hloubek být v ohnisku současně, který odpovídá za hodně jejich snadnosti zaostřování. To je také část důvodu profesionální fotografové najdou jejich obrazy plochý nebo umělý-dívat se. Oni vynikají v krajinářském fotografování a náhodném použití. Typický formát souboru oni uloží obrazy v je JPEG.

Prosumer kamery

Prosumer kamery nebo Extended zvětšovací kamery tvoří obecnou skupinu vyšších koncových kamer, které fyzicky se podobají SLR “profesionální” kamery a rozdělit některé rysy, ale být ještě směřující ke spotřebitelům. Tak, jméno Prosumer od Professional a ošiditsumer. Tyto kamery inklinují mít velký optický transfokátor, který sleví “dělat tomu všechny” schopnost se soudkovým zkreslením a pincushioning. Prosumer kamery jsou někdy prodávány jak a zmatený s digitálními SLR kamerami protože těla se podobají každému jiný. Odlišující vlastnosti jsou že oni nemají vyměnitelnou čočku (ačkoli další čočky mohou být připojeny v některých modelech), moci vzít filmy, rekordní zvuk a scénu složení je potřebováno jeden LCD displej nebo EVF (elektronický hledáček). Celkový výkon inklinuje být pomalejší než pravdivý digitální SLR, ale oni jsou schopní velmi dobré obrazové kvality zatímco je kompaktnější a lehčí než DSLRs. Mnoho tyto kamery mohou ukládat ve JPEG nebo surový formát.

Digitální jeden-čočková zrcadlovka

DSLRs je koncipován pro profesionální fotografy a je dobře přizpůsobený k fotografování akce nebo specializovaným použitím. Oni jsou založení na filmu jeden-čočkové zrcadlovky a podržet si jejich hlavní vlastnosti  : skládání obrazu dělané přes optický hledáček používat zrcadlovou odráženou podobu a výměnné čočky, ačkoli nemnoho časných SLR kamer má rád Olympus E-10 mít fixovanou čočku.

Schopnost měnit čočky dává stejné výhody jak ve filmových kamerách, dovolit přizpůsobit čočka k účelu použití místo kompromisu. Oni mohou používat stejné čočky jako jejich protějšky filmu ale menší senzor než 135 filmu, obecně kolem 1.5 k 1.6 časy, implikovat stejnou objednávku čočkové pole redukce pohledu.

DSLR kamery mají větší snímací prvky než stlačuje nebo prosumers, a tak vyšší citlivost v mdlém osvětlení a méně hluku celkový v obrazech, které oni vezmou. Oni obvykle jsou okamžitě na a autofocus a operace je rychlejší. Nejvíce je moci ukládat v JPEG a surové formáty dokonce současně.

Oni jsou objemnější, těžší a často hodně dražší. Dvě charakteristiky mnozí spotřebitelé jsou překvapení, že objeví kvůli reflexu hledáček je oni nemohou zaznamenat filmy a obrazovka je jediná pro hodnotit obrazy. Celý compositing je dělán přes optický hledáček, který je přesnější než elektronický hledáček a netrpí zpoždění. V roce 2006 Olympus E-330 je jediný DSLR to může používat LCD pro živý náhled a vůli být spojený Panasonic Lumix DMC-L1.

Profesionální modulární digitální kamerové systémy

Když digitální fotoaparáty staly se obyčejné, otázka mnoho fotografů zeptalo se byl jestliže jejich filmové kamery mohly být změněny k digitální. Odpověď byla ano a ne. Pro většinu 35mm filmových kamer odpověď je ne, přepracování a cena by byli příliš velcí, obzvláště jak čočky se vyvinuly také jako kamery. Pro nejvíce rozdělit konverzi k digitální, dávat dost prostoru pro elektroniku a dovolovat LCD obrazovku k náhledu, by potřeboval odstranit zadní stranu kamery a nahradit to zakázkovou postavenou digitální jednotkou.

Výrazná výjimka byla zařízení volalo EFS-1, který byl vyvinut Silicon filmem ca. 1998-2001. To bylo míněno ke vkládání do filmové kamery na místo filmu, dávat kameru 1.3MP rozhodnutí a kapacita 24 výstřelů. Jednotky byly demonstrovány a v roce 2002 společnost vyvinula EFS-10, 10MP zařízení, které bylo více opravdová digitální záda.

Nemnoho 35mm kamer mělo digitální záda dělaná jejich výrobcem, Leica být pozoruhodný příklad. Střední formát a kamery velkého formátu (ti používat akcie filmu větší než 35mm), mají uživatelé, kteří jsou schopní a ochotný zaplatit ceně jednotku minima výrobní digitální záda vyžadují, typicky přes $10,000. Tyto kamery také inklinují být velmi modulární, s uchopeními rukou, zády filmu, převíječkami a dostupnými čočkami odděleně sedět různým potřebám.

Velmi velký senzor tato záda použijí vedení k obrovským obrazovým velikostem. Největší v brzy 2006 je Hasselblad H2D, který dělá 39MP obrazů ve velikosti od 36.7mm X 49mm senzor. Digitals středního formátu jsou zaměřené více ke studiu a portrétnímu fotografování než jejich menší DSLR protipóly, ISO sensivity zvláště inklinuje mít maximum 400, proti 3200 pro některé DSLR kamery.

Protože první záda byla představena tam byly tři hlavní metody “zachycovat” obraz, každý založený na konfiguraci hardwaru zvláštních zád.

První metoda je často nazvaná “jediná rána,” v odkazu na množství časů senzor kamery je vystaven světlu procházet fotografickým objektivem. Jediná rána zachytit použití systémů jeden jeden CCD s filtrem Bayera označeným na tom nebo tři oddělit CCDs (jeden každý pro primární volby přísada obarví Reda, zelený a modrý) který být vystaven stejnému obrazu přes paprskový splitter.

Druhá metoda je odkazoval se na jak “Multi-střílel” protože senzor je vystaven obrazu ve sledu tři nebo více otevření otvoru čočky. Tam je několik metod aplikace multi-střílel techniku. Nejvíce obyčejný původně byl k použití jeden CCD se třemi filtry (jakmile znovu červený, zelený a modrý) prošel před senzorem po pořádku získat doplňkové barevné informace. Další rozmanitá výstřelová metoda využila jeden CCD s filtrem Bayera ale vlastně pohyboval fyzickým umístěním čipu senzoru na letadle fokusu čočky k “stehu” spolu vyšší rozlišovací obraz než CCD by dovolil jinak. Třetí verze spojila dvě metody bez pěchování Bayer filtr na čipu.

Třetí metoda je nazývána “prohlédnutím”, protože pohyby senzoru přes fokus přeletí hodně jako senzor skeneru pracovní plochy. Tento CCDs je obvykle odkazoval se na jako “tyče” spíše než “čipy” protože oni využijí jen jediná řada obrazových bodů (více vhodně “photosites”) který být znovu “oznámkovaný” s filtrem Bayera.

Čtvrtá metoda je vířivé prohlédnutí lineárního senzoru. Digitální točivá linková kamera nabídne představy o velmi vysokém rozhodnutí.

Volba metody na dané zachycení je samozřejmě předurčený velmi obsahem. To je obvykle nevhodné pro pokus zachytit předmět, který se pohybuje (jako osoby nebo objekty v pohybu) s něčím ale systém jediné rány. Nicméně, vyšší obarvit věrnost a větší velikosti souboru a dostupná rozhodnutí s multi-střílel a prohlédnutí-záda dělají je přitažlivý pro fotografy reklamy pracovat s pevnými předměty a velký-formátovat fotografie.

Prehistorie

Digitální fotoaparáty, v smysl pro zařízení chtěl být nesen a používal jako ruční filmová kamera, se objevil v roce 1981 s demonstrací Sony Mavica (magnetická videokamera). Toto nemá být zmateno pozdnějšíma kamerami Sony to také nosilo Mavica jméno. Toto bylo analogová kamera, která nahrávala k palci 2x2 “video poddajný”. V podstatě to bylo video kamera, která zaznamenala jediné rámce, 50 na disk v režimu pole a 25 na disk v režimu rámce. Kvalita obrazu byla zvažována stejný s tím pak-aktuální televize.

Analogové kamery nejeví se dostali se na trh dokud ne 1986 s Canon RC-701. Canon demonstroval tento model u 1984 olympijských her, tisknout obrazy v novinách. Několik faktorů zadrželo rozšířené přijetí analogových kamer; cena (nahoru $20,000), chudá obrazová kvalita se vyrovnala filmu a nedostatku kvality dostupné tiskárny. Zachycovat a tisknout obraz původně vyžadoval přístup k vybavení takový jako rámcový grabber, který byl mimo dosah průměrného spotřebitele. “video poddajný” disky později měly několik čtenářských dostupných zařízení pro hledění na obrazovce, ale byl nikdy normalizován jako pohon počítače.

Inovátoři inklinovali být ve sdělovacích prostředkách, kde cena byla zrušena pomůckou a schopností přenášet obrazy telefonními linkami. Chudá obrazová kvalita byla vyrovnána nízkým řešením grafiky novin. Tato schopnost přenášet obrazy bez spojení satelitu byla užitečná během Tiananmen čtvercových protestů 1989 a první válka v Zálive v roce 1991.

První analogová kamera prodávaná ke spotřebitelům může byli Canon RC-250 Xapshot v roce 1988. Pozoruhodná analogová kamera produkovala stejný rok byl Nikon QV-1000C, který prodával přibližně 100 jednotek.^{[pochvalná zmínka   potřebovaný]} To zaznamenalo obrazy v greyscale a kvalita v tisku novin byla stejná s filmovými kamerami. V vzhledu to silně podobalo se moderní digitální jeden-čočková zrcadlovka.

Příchod opravdových digitálních fotoaparátů

První opravdová Digital kamera, to zaznamenalo obrazy jako počítačový soubor, byl pravděpodobně Fuji DS-1P 1988, který nahrával k 16MB interní paměťové kartě, která používala baterie udržovat data v paměti. Tato kamera byla nikdy prodávána ve Spojených státech. První komerčně dostupný digitální fotoaparát byl 1991 Kodak DCS-100, začátek dlouhé řady profesionálních SLR kamer Kodak to bylo umístěné z části na tělech filmu, často Nikons. To používalo 1.3 megapixel senzor a byl ceněný u $13,000.

Přesun do digitálních formátů byl pomáhal tvořením prvního JPEG a MPEG standardy v roce 1988, který dovolil obraz a video soubory být zkrácen pro ukládání. První kamera spotřebitele s LCD displejem na zadní straně byla Casio QV-10 v roce 1995, a první kamera k použitému kompaktnímu blesku byla Kodak DC-25 v roce 1996.

Tržiště pro spotřebitelské digitální kamery bylo původně nízké rozlišení (jeden analogový nebo digitální) kamery postavené pro pomůcku. V roce 1997 první megapixel kamery pro spotřebitele byly prodávány. První kamera, která nabízela schopnost rekordním videoklipům může byli Rioch RDC-1 v roce 1995.

1999 viděl zavedení Nikon D1, 2.74 kamera megapixel, která byla první digitální SLR vyvíjel se úplně hlavním výrobcem, a za cenu dolů $6,000 u úvod byl dostupný profesionálními fotografy a vysoce končit spotřebitele. Tato kamera také používala Nikon F-nasednout na čočky, kteří mínění filmoví fotografové mohli používat mnoho ze stejných čoček oni už připustili.

2003 viděl zavedení Canon digitálního rebela, také známý jako 300D, 6 kamery megapixel a první DSLR ceněný dolů $1,000, a prodávaný ke spotřebitelům.

Vložení

Barva obrazu nebo vložení rozhodnutí je používáno, ledaže kamera použije paprsek splitter jeden-přístup výstřelu, tři-filtr multi-přístup výstřelu nebo Foveon X3 senzor současně používali v Sigma SD10 DSLR a polaroidové x530 ukazují a střílejí. Software typický pro kameru interpretuje informaci od senzoru získat plně barevný obraz. Toto je protože v digitálních obrazech, každý pixel musí mít tři hodnoty pro intenzitu světla, jeden každý pro červenou, zelenou a modré kanály. Normální senzorový element nemůže současně zaznamenat tyto tři hodnoty.

Bayer filtrový vzor je typicky použitý. Bayer filtrový vzor je 2x2 vzor filtrů světla, se zelenými u rohů opaku a červený a modrý jinde. Vysoký poměr zelené využívá vlastností lidského vizuálního systému, který určuje jasnost většinou od zelené a je daleko více citlivý na jasnost než k odstínu nebo saturaci. Někdy 4-barevný filtrový vzor je používán, často zahrnovat 2 různé odstíny zelené. Toto poskytuje širší barevnou stupnici, ale vyžaduje lehce komplikovanější vložení proces.

Intenzita světla hodnoty barvy ne zajatý pro každého pixel může být přerušen (nebo hádal) od hodnot přilehlých obrazových bodů, které reprezentují barvu bytí počítalo. V některých případech, zvláštní rozhodnutí je vloženo do obrazu posunujícím se photosites pryč mřížky standardu vzor tak ten photosites jsou přilehlí ke každému jiný u 45 míry úhly a všechny tři hodnoty jsou přerušeni pro “virtuální” photosites, které se dostanou do prostorů u 90 úhlů míry od skutečných photosites.

Konektivita

Mnoho digitálních fotoaparátů může se připojit přímo k počítači k datům převodu. Brzy kamery používaly PC sériový port. USB je nyní nejvíce široce použitá metoda, ačkoli někteří mají FireWire port nebo používají Bluetooth. Většina kamer je viewable jako USB velkokapacitní paměť ale časnější používali Picture převodový protokol nebo vlastnické metody vyžadovat software od výrobce. Některé kamery takový jako Kodak EasyShare jeden být schopný se připojit na wirelessly počítačových sítí přes 802.11 Wi-Fi.

Zvýšeně populární je použití karty čtenář, který může být schopný četby několik druhů záznamových médií a přenášení u vysoké rychlosti k počítači. Toto také vyhýbá se odčerpat baterii kamery během procesu stahování, zatímco zařízení chopí se moci od přístavu USB.

Integrace

Některá zařízení, jako mobilní telefony a PDAs, obsahovat integrované digitální fotoaparáty. Kamery mobilního telefonu jsou dokonce více obyčejné než samostatné digitální fotoaparáty.

Ukládání

Digitální fotoaparáty potřebují, aby paměť skladoval data. Široká paleta záznamových médií byla použitá. To zahrnuje:

Onboard flash paměť 

Levné kamery a kamery sekundární k zařízení je hlavní použití (takový jako telefon kamery).

CompactFlash karty/Microdrives 

Typicky vyšší koncové profesionální kamery. Microdrives jsou skutečné pevné disky v kompaktním okázalém tvarovém faktoru. Adaptéry existují dovolit používat SD karty v kompaktním okázalém zařízení.

3.5” diskety 

Hlavně Sony Mavica lemuje pozdních devadesátých lét.

Tyč paměti 

Proprietární flash paměť typ vyráběl Sony.

PCMCIA pevné disky 

Brzy profesionální kamery, skončený.

CD jeden 

185MB malý tvarový faktor CD, nejvíce obyčejně viděný v Sony CD-1000.

SD/MMC 

Okázalá paměťová karta v malém tvarovém faktoru, který je postupně nahrazovat kompaktní blesk. Originální ukládací limit byl 2GB, který je nahrazen 4GB kartami. 4GB karty nejsou uznané ve všech kamerách, zatímco revize byla dělána k SD standardu jako SDHC (SD vysoká kapacita). Karty také musí být formátován v FAT32 formátu souboru, zatímco mnoho starších kamer používá FAT16 který má 2GB rozdělovací mez.

MiniSD karta 

Menší (lehce méně než polovina-velikost) karta používaná v zařízeních takový jako telefony kamery.

Termální tiskárna 

Známý jediný v jednom modelu kamery to tisklo obrazy bezprostředně spíše než skladovat.

XD-představit si kartu 

Fuji a Olympus v roce 2002, formát menší než SD karta.

SmartMedia 

nyní zastaralý formát, který soutěžil s Compact bleskem, a byl omezený na 128MB v funkci. Jeden z hlavních rozdílů byl ta elegantní média měla paměť kontrolor vestavěl čtecí přístroj, zatímco v Compact blesku to bylo v kartě. Rozvinuté nahrazení pro média Smarta bylo karta xD.

FP paměť

2-4MB sériovou flash paměť, známý od Mustek/Relisys Dimera minimum kamery konce.

Video poddajný

2x2 palcová disketa používala pro časné analogové kamery.

Baterie

Digitální fotoaparáty mají vysoké elektrické požadavky, a v průběhu doby stali se zvýšeně menší ve velikosti, který vyústil v pokračující potřebu vyvinout baterii malý dost odpovídat kameře a přesto schopný pohánět to pro rozumnou délku času.

Nezbytně dvě široká rozdělení existují v druhách baterií použití digitálních fotoaparátů.

Pryč-- police

První je baterie, které jsou ustavený pryč-- policový tvarový faktor, nejvíce obyčejně AA nebo CR2 baterie, s AAA bateriemi v hrsti kamer. CR2 baterie jsou lithium umístěný, a určený jedinému užití. Oni jsou také obyčejně vidění ve videokamerách. AA baterie jsou daleko více obyčejné, nicméně non-nabíjecí alkalické baterie jsou schopné poskytovat dost síly pro jediný velmi krátký čas ve většině kamerách. Většina spotřebitelů používá AA Nickel kov hydride baterie (NiMH) (viz též nabíječky a baterie) místo toho, který poskytovat adekvátní množství síly a být znovu nabitý. NIMH baterie neposkytují jako hodně síly jako lithium baterie iontu, a oni také inklinují k propuštění když ne použitý. Oni jsou dostupní v různý ampere-hodina (Ah) nebo milli-ampere-hodina (mAh) stanovení sazeb, který ovlivní jak dlouho oni trvají v použití. Typicky střední-spotřebitel rozsahu modely a nějaké minimum končí použití kamer pryč-- baterie police, jediný velmi nemnoho DSLR kamer přijímá je.

Proprietární

Druhá divize je proprietární bateriové formáty. Tito jsou stavěni ke zvyku výrobce specifikace, a moci být jeden aftermarket náhradní díly nebo OEM. Téměř všechny vlastnické baterie jsou iont lithia. Zatímco oni jen přijímají určité množství doplní předtím životnost baterie začne kazit se (typicky až 500 cyklů), oni poskytují značný výkon pro jejich velikost. Výsledek je že u dvou konců spektra jak vysoké koncové profesionální kamery tak nízké koncové spotřebitelské modely inklinují k lithiu použití baterie iontu.

Autonomní zařízení

Autonomní zařízení, takový jako PictBridge tiskárna, operuje bez potřeby počítače. Kamera se připojí na tiskárnu, který pak stáhne a vytiskne jeho obrazy. Některé DVD rekordéry a televizní přijímače mohou číst paměťové karty příliš. Několik druhů okázalých kartových čtenářů také má tv výstupní schopnost.

Formáty

Obyčejné formáty pro obrazy digitální kamery jsou kloub experti fotografování seskupí standard (JPEG) a označil obrazový formát souboru (roztržka).

Surový smět být matoucí jak to popisuje obecnou skupinu formátů spíše než jediný typ souboru. Surový obraz je jeden to zachytí data přímo, zatímco to přijde ze senzoru, s žádnou poštou-zpracování. Nikon surový formát je NEF, zatímco Minolta je MRW. Surové soubory mohou být zpracovány ve specializovaném obraze editace naprogramuje a dovolí hodně více ohebnosti v nastaveních taková jak bílá rovnováha, náhrada projevu, teplota barvy, a tak dále. V podstatě to nechá fotografa dělat hlavní úpravy bez ztracení obrazové vlastnosti, které by jinak potřebovalo retaking obraz.

Formáty pro filmy jsou Avi, DV, MPEG, MOV, WMV, a ASF (v podstatě stejný jako WMV). Nedávné formáty zahrnují MP4, který je také MOV soubor ale používá novější komprimační algoritmy dovolit delší zaznamenávání časů ve stejném prostoru.

Jiné formáty, které jsou použity v kamerách ale ne pro obrázky být pravidlo designu pro kameru formátovat (DCF), ISO specifikace pro kameru má vnitřní souborovou strukturu a jmenovat, digitální tisk objednávat formátu (DPOF), který diktuje co obrazy objednávky mají být tisknuty v a kolik kopie a výměnný obrazový soubor formátují (EXIF), který používá metadata přívěsky dokumentovat nastavení kamery a datum a čas na soubory obrazu.