Teoria și practica fotografiei. Principiul realizării unei fotografii digitale Procesul de realizare a unui mesaj foto digital

Bugetul municipal instituție educațională educatie suplimentara copii

"Centru creativitatea copiilor»

Barun-Khemchiksky kozhuun Republica Tyva

Master-class:

/Obținerea de fotografii digitale și prelucrarea acestora/

Educator asociație

„Lumea din lentilă”

Chuldum Mengi Optug-oolovici

Kyzyl-Mazhalyk-2016

Subiect: Realizarea de fotografii digitale și procesarea acestora.

Obiective:

    predați participanții la atelierobținerea de fotografii digitale, precum și prelucrarea acestora prin intermediul unui editor grafic;

    insuflarea culturii informaţionale ca o componentă a culturii generale omul modern, ridicarea nivelului de educație artistică și tehnologică.

    cunoașterea în practică cu activitățile unui designer foto;

Planul clasei de master:

    Organizarea timpului.

    Familiarizarea cu camera și principiul de funcționare.

    Formarea profesorilor cu procesarea de bază a fotografiei digitale într-un editor graficphotoshop.

Echipamente si materiale: aparat foto reflex, calculator, proiector multimedia, trepied, ecran proiector.

Cursul clasei de master:

O caracteristică a stadiului actual de dezvoltare a societății este creșterea rapidă a fluxului de informații, îmbunătățirea tehnologia Informatieiși tehnologia computerelor.

În condițiile societății informaționale, când cunoștințele din lume devin rapid învechite, este necesar nu numai să se transfere cantitatea de cunoștințe către studenți, ci să-i învețe cum să le dobândească singuri și să le poată folosi pentru rezolva noi probleme cognitive și practice.

program de calculator de orice complexitate, în primul rând, un instrument în mâinile creatorului - o persoană. Numai cunoștințele și abilitățile utilizatorului animat, conferă unicitate rezultatelor muncii în orice program.

Experiența utilizării fotografiei în proiecte asigură individualizarea învățării, crearea unei motivații pozitive, activarea activității cognitive, stimularea inițiativei și dezvoltarea abilităților de interacțiune socială.

În timpul nostru, utilizarea tehnologiei digitale în fotografie a facilitat foarte mult procesul de fotografiere. Beneficiile fotografiei digitale:

Capacitatea de a vedea imediat rezultatul;

Eficiența procesului de fotografiere și obținerea rezultatului final;

O resursă uriașă a numărului de fotografii;

Stocarea mai ieftină și pe termen lung a fișierelor pe dispozitive digitale;

Proces mai ușor și mai ieftin de copiere, imprimare și distribuire a fotografiilor;

Abilitatea de a încorpora date precum ora și data fotografierii, modelul camerei, timpul de expunere, informațiile despre bliț și alte date similare în fișierul de imagine;

Abilitatea de a face și stoca mii de fotografii folosind o singură cameră;

Editați cu ușurință fotografiile și creați efecte speciale.

Cum să faci poze cu un DSLR (camera reflex)?

Deci, aveți o cameră SLR! Ce urmeaza? Ce mod de fotografiere ar trebui să alegi? Cum se construiește un cadru? Ce buton să apeși pentru a obține o fotografie frumoasă?

Când fotografiați cu o cameră SLR, ar trebui să acordați atenție câteva nuanțe care deosebesc fotografierea cu un SLR de fotografierea cu o cameră convențională - chiar și una digitală.

În primul rând, să trecem la modurile de fotografiere. Modurile de fotografiere prestabilite îi ajută pe fotografi începători să obțină cele mai bune rezultate posibile - fără a fi nevoiți să se adâncească în complexitatea instalării camerei lor.

Desigur, chiar și cele mai simple „aparate foto digitale” au propriile setări prestabilite - moduri de fotografiere. Cu toate acestea, nu multe camere compacte au moduri precumP , A (sauAv ), S (sautelevizor ), M , Sv , A-Dep - care sunt în mare parte rezervate camerelor SLR, sau camerelor compacte foarte „avansate”.

Deci, cum strângi toate 100% din capabilitățile sale din cameră? Ce moduri de folosit?

Dacă tocmai ați început să studiați complexitățile fotografiei sau dacă aveți îndoieli ce mod să alegeți, puteți, desigur, să setați modul „auto”, dar setarea acestui mod de fotografiere folosind un DSLR nu numai că nu este solidă, dar nici practic – deoarece capacitatea de a menține rezultatul sub control în acest caz este minimă.

Dacă sunteți încă nou în fotografie, atunci puteți utiliza modul pentru început.P. În acest mod, aparatul foto setează automat expunerea (raportul dintre diafragmă și viteza obturatorului) pentru a expune cu precizie subiectul fotografiat. În instrucțiuni - acest mod este numitprogram de autoexpunere , de unde R.
Când am cumpărat prima mea cutie de săpun digital „avansat”, am folosit, în majoritatea cazurilor, acest mod special, deoarece v-a permis să controlați sensibilitatea matricei (și folosirea acesteia pentru a obține fotografii fără zgomot și, de asemenea, a putut efectua compensarea expunerii - astfel încât fotografiile să fie întunecate noaptea și luminoase în timpul zilei, si nu asa cum vrea camera :)

Pregătesc să împușcăm :

Alegeți o cameră pentru a fotografia

selectați locația obiectului de fotografiat,

asigură o iluminare uniformă a obiectului,

· Alegeți o poziție pentru cameră, fixați camera pe un trepied sau fixați-o într-o poziție fixă.

Fotografie :

porniți camera în modul fotografiere

selectați modul de calitate maximă a imaginii în meniul de pe ecran al camerei,

opriți blițul

Obțineți mai multe instantanee ale unui obiect folosindregimP , comutați camera în modul redare imagini, selectați cadrele de cea mai bună calitate, ștergeți restul.

Procesarea imaginilor primite în programul editorului grafic.

· Copiați fișierele primite într-un folder de pe hard diskul computerului utilizând interfața USB sau alta oferită de cameră.

· Folosind vizualizatorul de imagini, alegeți dintre imaginile digitale primite cele mai potrivite pentru procesare ulterioară.

· Deschideți unul dintre fișierele selectate în Photoshop.

Lucrul cu Photoshop :

cel mai adesea va trebui să lucrați cu imagini existente. Fie trebuie să reparați ceva în ele, fie doriți să participați la imagine pentru a o folosi într-o altă imagine, sau orice altceva.

Deschiderea unei imagini

Mai întâi trebuie să deschideți imaginea în sine în Phoroshop. Pentru a face acest lucru, selectați comanda de meniu Fișier -> Deschidere (Fișier -> Deschidere). În fereastra care se deschide, selectați imaginea dorită.

Vă rugăm să rețineți că în secțiunea Tip fișier există o listă imensă de fișiere acceptate. Dacă selectați un anumit tip de fișier (de exemplu, gif), atunci numai fișierele cu această extensie vor fi afișate în caseta de selecție. Prin urmare, dacă știți sigur că acest fișier se află în acest folder, dar nu îl vedeți în fereastra de selecție a imaginii, atunci ați selectat tipul de fișier greșit.

Formularea problemei

Ca întotdeauna, să ne uităm la un exemplu. Să presupunem că avem două fotografii ca aceasta:

    Fundal.

    Fotografie.

Și vrem ca fotografia să fie pe fundal. Ce trebuie să facem:

1.Creați un fișier nou pentru o nouă imagine.

2. Așezați pe diferite straturi ale noului fișier imagine.

3.Tăiați fotografia. Pentru a face acest lucru, trebuie mai întâi selectat.

4. Adăugați naturalețe noii imagini.

Să parcurgem toți pașii pas cu pas. Puteți să vă ridicați fotografiile sau să le descărcați.

Crearea unui nou fișier

Deci, haideți să creăm un fișier nou, dimensiunea A4 (deși am putea face o imagine mai mică).

Să creăm două straturi noi: unul se va numi „cadru”, celălalt – „portret”, iar stratul -portret- ar trebui să fie sub stratul -cadru-. Pentru a da un nume unui strat, faceți clic dreapta pe strat, în meniul contextual care se deschide, selectați -Layer Properties- (Layer Properties). Se va deschide fereastra de parametri, unde trebuie să setați numele:


Acum avem trei fișiere deschise în program, adică trei ferestre cu fișiere diferite. Iar fereastra activă (cu care lucrăm) este ultima.

În el, pe stratul -cadru - ne vom plasa portretul. Pentru asta:

Să activăm fereastra încadrată (doar faceți clic pe ea).


Selectați întreaga imagine, pentru a face acest lucru, selectați comanda de meniu Selecție -> Toate (Selectare -> Toate) sau apăsați combinația de taste Ctrl + A. În jurul imaginii va apărea o casetă de selecție sub formă de furnici alergătoare.


Copiați această imagine (Ctrl + C). Acum haideți să activăm fereastra noastră de lucru (faceți clic pe ea), asigurați-vă că stratul -frame- este activ (dacă nu, atunci faceți clic pe el) și lipim imaginea (Ctrl + V). Stratul cadru este acum un cadru.

Faceți același lucru pentru a plasa imaginea portret pe stratul -portret-. Astfel, avem ambele componente necesare pentru imaginea viitoare. Prin urmare, fișierele foto pot fi închise.

Selectarea portretului

Photoshop oferă mai multe instrumente de selecție a imaginilor, unul dintre ele (selecție dreptunghiulară) pe care l-am considerat în prima lecție. Dar aici nu va funcționa, deoarece calul nostru are o formă complexă.

În câmpul -Tolerance- (Toleranță), puteți introduce valori de la 0 la 255. Dacă setați valoarea la 0, atunci va fi selectată o singură nuanță, dacă o setați la 32, atunci instrumentul va selecta pixeli în intervalul de la culoarea cu 16 unități mai închisă la culoarea cu 16 unități mai deschisă decât cea pe care ați dat clic. În cazul nostru, setăm valoarea la 100.

De asemenea, vom bifa caseta de selectare Anti-aliased pentru a face marginile zonei selectate mai fine.

Caseta de selectare -Pixeli adiacenți- (Contiguu) selectează numai acei pixeli care se află în zonele adiacente zonei selectate.

Eliminați caseta de selectare -Sample All Layers- (Sample All Layers), deoarece. își extinde efectul la toate straturile, iar noi lucrăm doar cu stratul -portret-.

Acum faceți clic cu instrumentul pe imaginea portret, aceasta va fi selectată.

Selecția în sine nu va fi perfectă (o vom finaliza mai târziu), în această etapă principalul este să selectați contururile. Dacă nu vă place selecția, faceți clic din nou cu instrumentul și selecția va dispărea (sau Ctrl+Z) și încercați din nou.

Acum că portretul nostru este selectat, trebuie să eliminăm totul. Pentru a face acest lucru, în meniu, selectați comanda Selecție -> Inversare (Selectare -> Inversare). Acum va fi selectată întreaga zonă din jurul calului. Apăsăm Del pe tastatură și obținem portretul nostru decupat pe fundalul cadrului.

Eliminați selecția (în meniu, selectați comanda Selecție -\u003e Eliminați selecția). De acord, nu este rău, doar iarba trebuie îndepărtată. Pentru a face acest lucru, mai întâi măriți partea inferioară a imaginii (unde este iarba). Pentru a face acest lucru, pe bara de instrumente, luați instrumentul -Magnifier-.

În bara de opțiuni a acestui instrument, faceți clic pe lupa cu semnul plus.

Acum faceți clic pe partea stratului în care se află iarba. Această parte a imaginii va crește, dacă dați clic din nou, va crește și mai mult. Dacă dați clic pe lupă cu un minus, apoi pe imagine, aceasta va scădea. Astfel, puteți mări și micșora imaginea pentru a facilita lucrul cu ea.

Deci, ați mărit partea în care este iarba. Faceți clic pe butonul stâng al mouse-ului pe instrument -Lasso-, se va deschide fereastra de selecție a instrumentului:

Selectați instrumentul lasso magnetic. Acest instrument creează automat o selecție în timp ce mutați sau glisați cursorul. Marginea zonei „se lipește” la cea mai apropiată nuanță distinctă de culoare sau umbră care definește marginea formei.

Faceți clic pe imagine pentru a crea primul punct de referință. Mutați cursorul de-a lungul marginii formei dorite. Pe măsură ce mutați cursorul, linia de selecție se va „lipi” de marginea formei. Punctele temporare care apar în timpul mișcării cursorului vor dispărea imediat ce închideți calea.

Din nou Del de pe tastatură, eliminați selecția, reduceți dimensiunea la normal (pe bara de instrumente, luați instrumentul - Lupă - pe bara de opțiuni, faceți clic pe lupă cu un minus).

Totul, imaginea noastră este gata, iar clasa de master s-a încheiat.

Vă mulțumim pentru atenție!



Plan:

    Introducere
  • 1 Senzor foto
    • 1.1 Dimensiunea senzorului și unghiul imaginii
    • 1.2 Format de cadru
  • 2 Dispozitiv de cameră digitală
  • 3 Tipuri de camere digitale
    • 3.1 Camere digitale cu optică încorporată
    • 3.2 Camere SLR
    • 3.3 Format mediu și altele profesionale camere digitale
    • 3.4 Spatele digital
  • 4 Opțiuni pentru camera digitală
    • 4.1 Numărul și dimensiunea pixelilor matricei
    • 4.2 Vizoare
  • 5 formate de fișiere
  • 6 Culoare cu adâncimea de biți
  • 7 Purtători de date
  • 8 Avantajele și dezavantajele fotografiei digitale
    • 8.1 Avantajele cheie ale fotografiei digitale
    • 8.2 Principalele dezavantaje ale fotografiei digitale
    • Literatură
    Note

Introducere

Canon EOS 350D SLR digital

Aparat foto digital Canon PowerShot G5

Fotografie digitala- o fotografie, al cărei rezultat este o imagine sub forma unei rețele de date digitale - un fișier și un dispozitiv electronic - o matrice - este folosită ca material fotosensibil.

O imagine prezentată în formă digitală este destinată procesării ulterioare pe un computer (sau alt echipament digital). Prin urmare, fotografia digitală aparține adesea domeniului tehnologiei informației.

Pe lângă echipamentul digital propriu-zis, domeniul de aplicare al fotografiei digitale include în mod tradițional:

  • Componente analogice ale dispozitivelor digitale (de exemplu, matricea conține părți analogice);
  • Televizoare și camere video, unele faxuri și copiatoare care folosesc matrici în stare solidă pentru a primi imagini, dar transmit și înregistrează un semnal analogic;
  • Unele echipamente fotografice istorice, cum ar fi Sony Mavica, care înregistrează un semnal analogic.

Progresele tehnologice și producția de fotosenzori și sisteme optice fac posibilă crearea de camere digitale care înlocuiesc fotografia pe film din majoritatea domeniilor de aplicare. În plus, crearea unor camere digitale miniaturale încorporate în telefoanele mobile și computerele de buzunar a creat noi domenii ale fotografiei.


1. Senzor foto

Fotografia digitală începe cu crearea și implementarea unui senzor foto sau senzor foto - un dispozitiv sensibil la lumină format dintr-o matrice și un convertor analog-digital.

1.1. Dimensiunea senzorului și unghiul imaginii

Comparația dimensiunilor senzorilor camerei digitale și a filmului de 35 mm

Majoritatea senzorilor camerelor digitale sunt mai mici decât un cadru de film standard de 35 mm. Ca urmare, conceptul distanta focala echivalentași factor de recoltă.

1.2. Format cadru

Majoritatea camerelor digitale au un raport de aspect de 1,33 (4:3), egal cu raportul de aspect al majorității monitoarelor și televizoarelor mai vechi de computer. Fotografia de film folosește un raport de aspect de 1,5 (3:2). Practic, toate camerele digitale SLR cu dimensiuni fotosenzoare de până la 24x36 mm sunt produse cu lungimi de lucru ale obiectivelor foto ale camerelor cu film SLR din această clasă, ceea ce face posibilă utilizarea opticii vechi concepute pentru acest domeniu. Acest lucru se datorează în primul rând prezenței unei oglinzi de vizor care sărită, care limitează reducerea distanței de lucru a obiectivului și păstrează automat posibilitatea utilizării (continuității) lentilelor eliberate anterior. Utilizarea opticii vechi la „SLR-uri digitale” cu matrice mai mici de 24x36 mm oferă uneori o rezoluție mai bună a obiectivului peste zona cadrului din cauza neutilizarii părții periferice a imaginii.


2. Dispozitiv cu cameră digitală

3. Tipuri de camere digitale

3.1. Camere digitale cu optică încorporată

3.2. Camere SLR

Schema schematică a unei camere SLR

camere digitale SLR DSLR) sunt analoge cu camerele reflex cu film și au dimensiuni comparabile (mai mici din cauza lipsei unui canal de film).

Camera SLR își trage numele de la vizor reflex(Engleză) TTL, Prin lentilă), cu care fotograful are posibilitatea de a vizualiza scena prin obiectivul camerei.


3.3. Format mediu și alte camere digitale profesionale

Există, de asemenea, camere digitale de format mare concepute pentru uz profesional. Printre ei sunt amandoi specializati, de exemplu camere panoramice, precum și camere cu format standard mare, cum ar fi camere cu format mediu.

Pentru formatele standard, în loc de camere complet digitale, se folosesc cu succes și „spatele” digitale.

3.4. Spatele digital

Spate digital Kodak DCS420

„Spatele” digitale (en: Spatele camerei digitale (ing.) ) sunt folosite pentru a reechipa camerele cu film (de obicei, camerele SLR profesionale scumpe cu un set stabilit de lentile interschimbabile). Sunt dispozitive care conțin o matrice fotosensibilă sau un scaner liniar mobil, un procesor, memorie și o interfață cu un computer. Spatele digital este instalat pe cameră în loc de caseta de film. În unele cazuri, dimensiunea matricei este mai mică decât dimensiunea cadrului (de exemplu, 12x12 mm în loc de 24x36 mm pentru spatele Phillips (1990)

Spatele digitale moderne (2008) cu matrice de puncte conțin până la 416 milioane de pixeli RGB; camerele convertite în acest mod pot fi folosite și ca camere cu film.


4. Opțiuni pentru camera digitală

Calitatea imaginii dată de o cameră digitală este alcătuită din multe componente, care sunt mult mai mult decât în ​​fotografia de film. Printre ei:

  • Tip de fotosenzori
  • Dimensiunile fotosenzorului
  • Circuit electronic pentru citirea și digitizarea semnalului analogic al ADC
  • Algoritm de procesare și format de fișier utilizate pentru salvarea datelor digitizate
  • Rezoluția matricei în megapixeli (număr de pixeli)

4.1. Numărul și dimensiunea pixelilor matricei

În camerele digitale, numărul de pixeli fizici este principalul parametru de marketing și variază de la 0,1 (pentru camere web și camere încorporate) la ~21 megapixeli. (Unele spate au până la 420 de megapixeli). În camerele video digitale - până la 6 megapixeli. Dimensiunea pixelului la fotosenzorii mari este de ~6–9 μm, la cei mici este mai mică de ~6 μm.

4.2. Vizoarele

  • Vizor direct
    • vizor de sticlă
    • divizor de fascicul luminos
    • Vizor electronic EVF
    • Oglindă cu balamale (vizor cu oglindă)
  • Vizor LCD

5. Formate de fișiere

  • TIFF (majoritatea dispozitivelor digitale folosesc TIFF pe 8 biți, care nu oferă nici un câștig în adâncimea culorii)
  • RAW (format de date) - set „brut” de date digitizate din matrice
  • DNG din engleză. Negativ digital- „negativ digital”, un format RAW unificat.

Informații suplimentare despre parametrii de fotografiere sunt adăugate imaginilor în formatul de metadate (de exemplu, EXIF).


6. Culoare adâncimea de biți

7. Purtători de date

Cele mai multe camere digitale moderne înregistrează cadre capturate pe carduri Flash în următoarele formate:

  • Secure Digital (SD)
  • CompactFlash (CF-I, CF-II sau Microdrive)
  • Memory Stick (modificări PRO, Duo, PRO Duo)
  • Card multimedia (MMC)
  • media inteligentă
  • Card xD-Picture (xD)

De asemenea, este posibil să conectați majoritatea camerelor direct la un computer folosind interfețe standard - USB și IEEE 1394 (FireWire). Anterior, se folosea o conexiune printr-un port serial COM.


8. Avantajele și dezavantajele fotografiei digitale

8.1. Avantajele cheie ale fotografiei digitale

  • Eficiența procesului de fotografiere și obținerea rezultatului final.
  • Resursă uriașă de cantitate de imagini.
  • Alegere mare de moduri de fotografiere.
  • Ușor de creat panorame și efecte speciale.
  • Combinație de funcții într-un singur dispozitiv, în special înregistrarea video în camerele digitale și, dimpotrivă, modul foto în camerele video.
  • Reducerea dimensiunii și greutății echipamentelor fotografice.

8.2. Principalele dezavantaje ale fotografiei digitale

  • Pixelizarea, structura regulată a matricei și filtrul Bayer generează o natură fundamental diferită a zgomotului imaginii decât procesele fotografice analogice. Aceasta duce la perceperea imaginii, obținută mai ales la limita capacităților camerei, ca fiind mai artificială, nu „naturală”.
  • O alta problema este scaderea rezolutiei fotosenzorului, in principal in functie de dimensiunile acestuia. La fotosenzorii mici, unde densitatea pixelilor este mare, există un amestec de zone de generare a purtătorilor (efect fotoelectric intern) datorită împachetării lor dense etc.
  • Dificultăți fundamentale în dovedirea autenticității fotografiei digitale, datorită însăși esenței tehnologiilor digitale pentru copierea fișierelor și procesarea imaginilor.
  • Marea majoritate a matricelor au o latitudine fotografică mică, ceea ce nu permite filmarea scenelor cu o gamă largă de luminozitate fără pierderea detaliilor.

Literatură

  1. Scott Kelby Fotografie digitala. Volumul 1 Remastered = Cartea de fotografie digitală. - M .: „Williams”, 2011. - S. 224. - ISBN 978-5-8459-1648-8
  2. Scott Kelby Adobe Photoshop CS5: A Handbook of Digital Photography = The Adobe Photoshop CS5 Book for Digital Photographers. - M .: „Williams”, 2011. - S. 400. - ISBN 978-5-8459-1727-0
  3. Katherine Eismann, Sean Duggan, Tim Gray Enciclopedia Fotografiei Digitale Katherine Eismann.Retușare și restaurare foto. Ediția a 3-a = Fotografie digitală din lumea reală, ediția a 3-a. - M .: „Williams”, 2011. - S. 576. - ISBN 978-5-8459-1724-9
  4. Julie Adair King, Serghei Timachev Digital Photography For Dummies, 6th edition = Digital Photography For Dummies, 6th edition. - M .: „Dialectică”, 2010. - S. 336. - ISBN 978-5-8459-1563-4

Procesul de fotografiere a devenit atât de familiar încât a devenit o a doua natură. Înregistrați obiecte pe film, le procesați (dezvoltați și remediați), apoi imprimați fotografii din negative folosind un aparat de mărire și apoi vă bucurați să contempleți printuri. În fotografia digitală, lucrurile sunt puțin mai complicate (vezi Figura 7).

Il. 7. În fotografia de film, procesul constă din trei etape principale.

Există, de asemenea, trei etape principale ale procesului - fotografiere (capturare și înregistrare a imaginii), procesare și imprimare. Cu toate acestea, fiecare etapă este oarecum diferită (vezi Figura 8).

Il. 8. Procesul de fotografiere în fotografia digitală se împarte și el în trei etape, dar după etapa de fotografiere totul se întâmplă foarte diferit.

Fotografiere (înregistrare imagini)

Il. 9. Filmarea cu film și camere digitale este aceeași. Diferența este că o cameră digitală captează o imagine folosind o matrice formată din senzori electronici, iar o cameră cu film captează o imagine pe un film sensibil la lumină.

  • Scena este compusă, camera este focalizată și declanșatorul este eliberat. Până acum, totul este la fel cu filmul și camerele digitale.
  • Lumina lovește senzorii. Lumina reflectată din diferite părți ale obiectului, cu ajutorul unei lentile, cade pe senzori elementari. Fiecare senzor elementar primește, în general, o cantitate diferită de lumină.
  • Reacționând la lumină, fiecare element al matricei produce o sarcină electrică. Cu cât cade mai multă lumină pe un senzor elementar, acolo va emite o încărcare mai mare. Nu uitați că fiecare element are propriul filtru - roșu, verde sau albastru. Astfel, acest semnal reflectă nu numai cantitatea de lumină, ci și culoarea.
  • Toate impulsurile electrice sunt recepționate, convertite în date digitale și stocate în funcție de poziția lor în matrice. Acest proces se mai numește și cuantizare (eșantionare). Se realizează folosind un cip special, care se numește convertor analog-digital sau convertor ADC.
  • Informațiile digitale sunt stocate în cameră ca fișier imagine. Acest fișier conține informații despre toți pixelii dintr-o imagine digitală, adică coordonatele, culoarea și luminozitatea acestora. Aceste fișiere sunt stocate pe unitatea flash a camerei (de obicei) sau pe alte medii (pentru unele modele de camere). Procesul de fotografiere este încheiat, camera este pregătită pentru următoarea fotografie.

prelucrare computerizată

Il. 10. Toate avantajele fotografiei digitale nu pot fi apreciate decât în ​​stadiul de procesare a imaginii. Imaginea poate fi îmbunătățită sau modificată în funcție de orice fantezie ale fotografului.

  • Fișierele digitale sunt transferate pe un computer. Camera poate stoca doar o cantitate limitată de informații, așa că la o anumită etapă este necesar să transferați fișierele de imagine înregistrate pe un computer. Acest lucru se face de obicei folosind un cablu special care conectează camera la computer.
  • Odată ce imaginile sunt pe computer, puteți rula un program precum Photoshop pentru a le procesa.
  • Imaginea procesată este stocată în computer, de obicei pe hard disk.

Imprima

Il. 11. La imprimarea din negative de film, poate exista un singur rezultat - o fotografie tipărită pe hârtie fotografică. Fotografia digitală oferă mai multe opțiuni.

  • Imaginea este acum gata pentru a fi imprimată. În cele mai multe cazuri, aceasta implică imprimarea pe o imprimantă cu jet de cerneală color sau un tip similar de imprimantă. Cu toate acestea, o imagine digitală poate fi postată și pe Internet sau chiar pusă pe film - fie pozitivă (sub formă de diapozitiv), fie negativă.

Pare atât de simplu - am dat clic, am primit o poză și nu există probleme. De altfel, în cele câteva momente care trec de la momentul eliberării obturatorului până la apariția imaginii pe monitor, în interiorul camerei au loc o serie de procese complexe, al căror rezultat este o fotografie digitală. Să încercăm să ne dăm seama cum simplele emisii de lumină sunt convertite într-o imagine digitală care ne va aminti de momentele plăcute petrecute și de evenimentele fericite din viața noastră.

Să luăm în considerare pas cu pas calea unui foton înainte de transformarea lui într-o fotografie digitală.

Obiectiv

Lentila este un element situat pe calea unui foton către matrice. Este asamblat din lentile care formează sisteme optice. Dispozitivele diferă prin numărul de lentile, care la cele mai avansate modele poate ajunge la 18. Iar numărul de sisteme variază de la două la cinci. Lentila captează fotonii și îi direcționează către senzorii matrici. Dimensiunile lentilei sunt direct proporționale cu dimensiunile matricei. Combinarea, de exemplu, a unui senzor de un inch și a lentilelor mici va oferi o imagine întunecată și neclară, deoarece lentilele mici blochează intrarea luminii. Pentru a evita acest lucru, fotografi profesioniști recurg la un truc dovedit: un număr mic de diafragmă la o viteză mică a obturatorului face ca diafragma să se deschidă, ceea ce permite mai multă lumină să pătrundă în senzor prin lentile. Rezultatul este o selecție structurată a obiectului fotografiat pe un fundal neclar - cel mai bun criteriu pentru fotografia de portret. În acest fel, fotografi profesioniști reușesc să distingă o anumită persoană de fondul general al mulțimii. Astfel, prin ajustarea parametrilor lentilei, este posibil să se obțină o focalizare precisă - spațiul din jurul punctului de focalizare, cu cât este mai departe, cu atât este mai neclar.

Matrice

Matricea este elementul principal în procesul de imagistică digitală. Este ca un cadru de film. Fotonii care cad pe suprafața matricei sunt transformați în sarcini electrice prin intermediul senzorilor matrici. Există două tipuri de senzori:
- CMOS
- CCD.

CMOS are un sistem flexibil de manipulare. Este capabil să prelucreze informații în orice direcție a planului, paralel cu procesul de încărcare a fotonilor. CCD este mai primitiv. Procesează informațiile numai după ce imaginea s-a terminat de încărcat. Producția de CCD-uri este un proces costisitor care utilizează tehnologie sofisticată. În timp ce CMOS este mai simplu de implementat și nu necesită suprasarcină.

Matricea este formată din nenumărate particule semiconductoare sensibile la lumină - pixeli sau fotosenzori care formează o imagine. Fiecare senzor foto include trei fotodiode care disting trei culori primare: albastru, verde și roșu. Aceste fotodiode detectează numărul de fotoni de lumină care îi lovesc prin lentilă și generează un semnal care este direct proporțional cu cantitatea de lumină primită.

Convertor analog-digital

Pentru a transforma informațiile analogice primite într-o cameră digitală, aceasta este echipată cu un dispozitiv special - ADC, care citește numărul de fotoni de culoare din fiecare pixel și atribuie o configurație numerică culorii rezultate. Rezultatul setului de numere rezultat este o imagine fotografică. Aceste informații merg în buffer, unde sunt înregistrate pe cardul de memorie.

Card de memorie

Viteza camerei depinde de toate elementele de mai sus, precum și de parametrii cardului de memorie și de capacitatea acesteia de a primi o imagine transferată din buffer. Cardurile de memorie există într-o varietate de formate. Unitatea de măsură a vitezei este megaocteți/sec, ca pe un CD-ROM obișnuit. Recent, a fost prezentat un card de memorie ultra-rapid pentru camere profesionale - XQD cu o viteză de 16 și 32 GB/s.

Standardul general acceptat este înregistrarea unei imagini în format JPEG. Acest format este disponibil pentru orice program conceput pentru vizualizarea imaginilor fotografice, precum și pentru imprimarea acestora.

Formatul RAW mai puțin obișnuit este specific fiecărei camere individuale. Reprezintă o imagine foto „brută”, neprocesată. Rezultatul obţinut este o amprentă directă a matricei. Formatul RAW poate fi editat, ceea ce nu este posibil cu JPEG, deci este mai popular printre profesioniști. Vă permite să reglați manual parametrii imaginii, cum ar fi expunerea, temperatura și balansul de alb.

Astfel, apariția aparent simplă a fotografiei în realitate este un proces complex și delicat.


  • Fiecare iubitor avid de pisici nu va rata șansa de a-și fotografia animalele de companie iubite și dorește să facă pozele deosebit de spectaculoase, parcă făcute cu mâna...


  • Fotografierea are propria sa latură tehnică - o compoziție realizată conform legilor strict verificate, care, totuși, sunt foarte subiective, deoarece percepția depinde de ele ...


  • Deoarece este nevoie de ceva timp pentru a reseta senzorul (precum și citirea informațiilor și setarea parametrilor), există întotdeauna o întârziere inevitabil între apăsarea completă a tastei declanșatorului și momentul în care este luată imaginea. Pe o cameră digitală obișnuită pentru amatori, această întârziere începe de la 60 de milisecunde (acest interval este atât de mic încât este puțin probabil să îl observi) până la 1 secundă.

    Utilizarea memoriei tampon mari și a procesoarelor rapide poate reduce latența, motiv pentru care camerele scumpe filmează mai repede decât omologii lor mai ieftini. Printre cele mai scumpe camere profesionale se numără noul Nikon DH1 cu 128 MB buffer. Alte camere precum Kodak DCS 520, 620 și Fuji S1 sunt echipate cu un buffer de 64 MB. Un număr foarte mic de camere profesionale și de amatori de ultimă generație sunt echipate cu buffere de 16MB sau 32MB.

    În plus, o serie de senzori (în special CMOS) sunt cipuri multifuncționale cu o anumită inteligență încorporată, care îi ajută să reducă timpul petrecut cu transmiterea și procesarea informațiilor primite. Ca orice alt sistem digital, o cameră digitală rulează mai repede cu cât lățimea de bandă internă este mai mare.

    Când senzorul transformă fotonii care îl lovesc în electroni, funcționează cu date analogice. Următorul pas este capturarea semnalelor electrice stocate de la pixeli și transformarea lor în curent electric prin amplificatorul de ieșire încorporat. Curentul este trimis către un convertor analog-digital (ADC) extern sau încorporat.

    Una dintre principalele diferențe dintre senzorii CMOS și CCD este că ADC-ul este integrat în senzorul CMOS, în timp ce atunci când se folosește un senzor CCD, acesta este situat pe un cip extern. Dar din același motiv, senzorul CMOS este mai zgomotos. ADC convertește diferite niveluri de tensiune în date digitale binare. Datele digitale sunt procesate și organizate în continuare în funcție de adâncimea de biți a culorii pentru canalele roșu, verde și albastru, care este exprimată ca intensitatea unei anumite culori pentru pixelul selectat.

    Înțelegerea terminologiei

    Unii ar putea interpreta greșit termenul „adâncime de biți de culoare”. Pentru a înțelege acest termen, să ne uităm la elementele de bază ale culorii digitale. Toate culorile dintr-o cameră digitală sunt create folosind o combinație a intensității (sau a valorilor de biți) a celor trei culori primare - roșu, verde și albastru. Aceste trei culori primare sunt numite și canale.

    Adâncimea de biți poate fi specificată pentru fiecare dintre cele trei canale (de exemplu, 10 biți, 12 biți etc.) sau pentru întregul spectru, cu valorile biților de canal înmulțite cu trei (30 de biți, 36 de biți etc.). Cu toate acestea, lumea are adesea convenții terminologice ilogice, așa că trebuie doar să vă amintiți câteva lucruri. De exemplu, culoarea pe 24 de biți (uneori denumită și culoare adevărată deoarece a fost prima din lumea digitală care s-a apropiat de nivelul de percepție a culorii ochiului uman) atribuie 8 biți fiecărui canal.

    Dar culoarea pe 24 de biți nu este niciodată numită culoare pe 8 biți. Dacă auziți pe cineva vorbind despre culoarea pe 8 biți, nu înseamnă deloc 8 biți pe canal. Cel mai probabil, această persoană înseamnă 8 biți pentru întregul spectru, ceea ce oferă 256 de culori diferite (un spectru foarte limitat, de altfel). Culoarea pe 24 de biți face posibilă afișarea a 16,7 milioane de nuanțe diferite. Prin urmare, cel mai bine este să luați o culoare de 24 de biți ca linie de despărțire: dacă numărul de biți din spectru este mai mare de 24, atunci este obișnuit să apelați această adâncime de biți după numărul de biți pentru întregul spectru sau prin numărul de biți pe canal. Dacă numărul de biți este de 24 sau mai puțin, atunci această adâncime de biți este mai bine denumită numărul de biți din spectrul complet.

    Până în toamna trecută, aproape toate camerele digitale de amatori au funcționat cu culoare pe 24 de biți (folosind ADC-uri de 8 biți). Au apărut deja unele modele, precum Olympus E-10 și HP PhotoSmart 912, care pot funcționa în culori pe 30 sau 36 de biți (folosind ADC-uri de 10 sau 12 biți). Cu toate acestea, unele camere digitale capabile să înregistreze la adâncimi de culoare mai mari utilizează ADC-uri de 8 biți, rezultând doar o ieșire de adâncime a imaginii de 24 de biți. (Un număr mic de camere, cum ar fi Canon PowerShot G1, pot înregistra imagini pe 36 de biți în format RAW, dar acest format este proprietar și nu poate fi citit direct de niciun program de editare a imaginilor. Deși Photoshop înțelege imagini de până la 16- adâncime de biți pe canal, funcționalitatea sa în astfel de cazuri este limitată.Software-ul pentru camere Canon trebuie mai întâi să convertească fișierul în TIFF, care poate fi deja încărcat în Photoshop.Un alt lucru enervant: majoritatea dispozitivelor de ieșire nu vor funcționa cu astfel de fișiere). Apare o întrebare firească: de ce trebuie să filmăm cu o asemenea profunzime de culoare, dacă ne va fi foarte greu sau chiar imposibil să folosim astfel de imagini? Chestia este că, cu cât adâncimea de biți a culorii este mai mare, cu atât vom obține mai multe detalii și gradații de nuanțe, în special pentru obiectele umbrite și puternic luminate. Există o soluție interesantă aici. Odată ce camera (sau software-ul său) a primit datele, le poate analiza și, atunci când convertește imaginea într-o cameră pe 24 de biți, va încerca să păstreze culorile corecte în zonele cele mai critice.

    Dacă camera utilizează un algoritm bun, atunci rezultatul va fi o imagine mai bună (în ceea ce privește intervalul de tonuri medii și detaliile în zone luminoase și umbre) decât dacă camera ar primi inițial o imagine pe 24 de biți și apoi ar fi înregistrat-o. Profunzimea mare de culoare (derivată din adâncimea de culoare a senzorului și ADC) este una dintre caracteristicile care distinge camerele digitale profesionale de cele amatoare și semi-profesionale (pe lângă optica mai bună și capacitățile mai mari ale dispozitivelor profesionale). Din același motiv, chiar dacă camerele digitale<$1000 оснащаются сенсором с большим разрешением чем камера за $10 000, это отнюдь не означает, что менее дорогой фотоаппарат будет получать такие же качественные снимки.

    ADC trimite un flux de date digitale către un cip de procesor de semnal digital (DSP). Unele camere folosesc mai mult de un DSP. În cipul DSP, datele sunt convertite într-o imagine pe baza unor instrucțiuni specifice. Aceste instrucțiuni includ determinarea coordonatelor punctelor primite de la senzor și atribuirea lor unei culori pe o scară alb-negru și de culoare. În camerele cu un singur senzor care utilizează o serie de filtre de culoare, algoritmii de atribuire a culorilor sunt utilizați ținând cont de aranjamentul mozaic al pixelilor.

    Cel mai bine este să ne gândim la matricea de filtre de culoare ca la un mozaic de trei sau patru culori primare sau secundare. Toate celelalte nuanțe sunt create din aceste culori. Algoritmii de transformare analizează pixelii vecini pentru a determina culoarea unui pixel dat. Astfel, rezultatul este o imagine care arată ca dacă am creat-o din trei senzori separați fizic (dacă sunt folosite culori RGB). Prin urmare, ca rezultat, imaginea transmite culori naturale și tranziții între ele.

    Pe lângă procesul descris, DSP este responsabil pentru rezoluția imaginii. Deși majoritatea camerelor digitale pot fi setate la diferite rezoluții, în interior vor primi și procesa date pe baza rezoluției senzorului. De exemplu, când fotografiați VGA cu o cameră digitală de 3 megapixeli, aceasta va filma la 2048x1548 în loc de 640x480. În continuare, DSP-ul va traduce (interpola) imaginea în rezoluția aleasă de fotograf (apropo, rezoluția este selectată prin sistemul de operare folosind afișajul LCD sau panoul de control, sau apăsând tasta corespunzătoare).

    Cu toate acestea, unii senzori (de obicei CMOS) pot elimina în mod selectiv pixelii în loc să interpoleze, alegând astfel o rezoluție mai mică sau mai mare chiar în momentul fotografierii. Această capacitate a senzorilor CMOS este asociată cu o structură asemănătoare RAM, prin care senzorul poate selecta datele necesare prin acces rapid pe rând/coloană. Spre deosebire de un senzor CMOS, un senzor CCD este un dispozitiv de ieșire a datelor în serie, trebuie neapărat să transmită toate datele și abia atunci procesorul camerei se va interpola singur. De obicei, utilizarea unui senzor CMOS care poate capta doar datele de care aveți nevoie va accelera timpul de procesare a imaginii în cameră.

    Apropo, algoritmul de conversie a unei imagini la rezoluția necesară este de obicei ținut secret de producători, așa că depinde de modelul specific de cameră. Cu alte cuvinte, DSP realizează îmbunătățirea imaginii în funcție de parametrii stabiliți de producător. Astfel, imaginea creată de orice cameră este unică. Își implementează echilibrul de culori și saturația (pe care producătorul le-a considerat cel mai bun). Unii producători preferă să adauge culori calde (rozuri), în timp ce alții, dimpotrivă, aleg reci (albăstrui). Alții aleg saturația neutră, realistă, pentru o reproducere mai precisă a culorilor. (Producătorul selectează culorile și saturația din fiecare model pe baza ipotezelor lor cu privire la ce culori și nuanțe vor atrage consumatorul mediu. O astfel de alegere este rareori aleatorie, cel mai adesea bazată pe designul corporativ selectat).