Pomozte vývoji webu a sdílení článku s přáteli!

Kamera byla vynalezena v roce 1861, aby mohla přijímat a ukládat statické snímky. Původně v přístroji byly upevněny na speciálních deskách a později na filmu. Od 70. let 20. století začal intenzivní rozvoj digitálních technologií. Klasické (filmové) fotografické přístroje postupně začínají ustupovat do pozadí. Dosud byly téměř nahrazeny digitálními fotoaparáty. Tato moderní zařízení umožňují získat vysoce kvalitní obrazy. Nejběžnější jsou zrcadlovky, zrcadlové a kompaktní modely. Doporučuje se, aby první fotografie používaly ty, kdo vytvářejí fotografie. Současně s tímto druhem činnosti je třeba znát kamerové zařízení a princip fungování.

Princip činnosti kamer

Princip činnosti digitálních a filmových fotografických přístrojů je obecně identický. Velmi zjednodušenou schématu lze představit takto:

  • po stisknutí tlačítka se spoušť otevírá a světlo odražené od objektu prochází čočkou do fotografického přístroje;
  • Výsledkem je, že na fotosenzitivním prvku (matrici nebo filmu) se vytváří obraz - fotografování;
  • Uzávěr se zavře, po kterém je jednotka připravena provést další snímky.

Celý popsaný proces fotografování probíhá za zlomek sekundy. Různé modely fototechnik z důvodu jejich konstrukčních prvků se liší jeho detailním tokem.

Na rozdíl od filmových kamer v digitálním namísto fotochemického ukládání snímků se používá fotoelektrická metoda . Jeho podstatou spočívá ve skutečnosti, že světelný tok je přeměněn na elektrický signál, který je pak zaznamenán na paměťovém médiu (digitální paměťové zařízení).

Nahraný snímek je okamžitě k dispozici pro zobrazení na displeji z tekutých krystalů, což je velmi výhodné pro vyhodnocení výsledku. Může být uložen na počítači nebo notebooku pro pozdější prohlížení, ukládání, úpravu, přenos (například přes internet) nebo tisk na fotografický papír pomocí tiskárny.

Základní prvky digitálního fotoaparátu

Zrcadlový digitální fotoaparát patří k nejdokonalejším designu a funkčnosti rozsáhlé skupiny fotografických zařízení. Na jeho příkladu je vhodné zvážit zařízení fotografického přístroje jako celek. Důvodem je skutečnost, že se lze seznámit s konstrukčními prvky, které se nacházejí v jiných typech této techniky.

Hlavní části digitálních zrcadlovek jsou:

  • čočka;
  • matice;
  • membrána;
  • závěrka;
  • pentaprism;
  • hledáček;
  • rotační a pomocná zrcadla;
  • neprůhledné pouzdro.

Podrobný diagram struktury kamery je uveden níže. Ukazuje, že uvažované hlavní části jsou přímo zapojeny do procesu získávání obrazu.

Bez přítomnosti dalších součástí, například blesku, paměťové karty, baterií, displeje z tekutých krystalů a různých senzorů, je také nemožné ovládat fotoaparát a přijímat fotografie vysoké kvality. Tyto konstruktivní prvky však přímo nesouvisí se zásadou fungování fotografického zařízení.

Objektiv fotoaparátu

Objektiv je optický systém, který se skládá z čoček umístěných uvnitř rámu. Jsou to sklo nebo plast (v levných technologických modelech). Světelný tok procházející skrz čočky se přemění a vytvoří obraz na matici. Dobré čočky umožňují získat ostré a jasné obrázky bez zkreslení.

Nové modely čoček mohou být vybaveny elektronickými obvody, řídícími například optický stabilizátor, membránu. Ale u starších fotoaparátů nemusí elektronika fungovat.

Hlavní charakteristiky čoček jsou:

  1. Clona je parametr, který zobrazuje vztah mezi jasem objektu, který je zobrazen, a osvětlením obrazu získaným v ohniskové rovině (na matici) pomocí optického systému.
  2. Ohnisková vzdálenost je vzdálenost v milimetrech od optického středu čočky až po značku ohniskové roviny (zaostření), ve které je matice umístěna. Závisí na něm zorný úhel (zorné pole) optiky a velikost výsledného obrazu.
  3. Zoom - schopnost optického systému přiblížit vzdálených objektů (zvětšit jejich obraz). Je určen poměrem ohniskové vzdálenosti (maximum k minimu).
  4. Nějaký bajonet.

Při označování čoček obvykle první číslo (nebo pár čísel) označuje ohniskovou vzdálenost a druhou (nebo dvojici) - světelnou intenzitu. Klasifikace čoček podle ohniskové vzdálenosti a úhlu pohledu je uvedena na následující fotografii. Univerzálnější je standardní typ optiky.

Důležité! Světelná účinnost čoček závisí na světelnosti. Čím více je, tím lepší je fotografické zařízení, a proto stojí víc. Optický systém, který má větší clonu, umožňuje pořizovat záběry při kratších rychlostech závěrky než s menším indikátorem.

Upevňovací optika

Objektivy jsou připevněny k tělu fotoaparátu s bajonetou. Jedná se o speciální vysoce přesné spojení (často standardního typu). Strukturálně může být tato upevňovací sestava vytvořena ve formě převlečné matice vybavené štěrbinami nebo výčnělky na rámu s drážkami odpovídajícími na skříni. Existují modely produktů, u kterých je bajonetové spojení reprezentováno velkým závitem s krátkým zdvihem.

Hlavní charakteristiky bajonetu jsou:

  • průměr, který ovlivňuje svítivost čočky;
  • pracovní segment (schematicky znázorněný na fotografii níže), který určuje rozsah pracovních ohniskových vzdáleností.

Důležité! Operační segmenty fotoaparátu a objektivu musí odpovídat. Z toho přímo závisí možnost instalace optiky různých systémů pomocí adaptéru do fotografického přístroje.

Membrána a její funkce

Membrána je mechanismus určený k regulaci světelného toku, který zasáhne matici digitálního fotoaparátu . Leží mezi objektivy uvnitř čočky.

Strukturálně se jedná o soubor překrývajících se okvětních lístků (jejich obvyklé číslo je od 2 do 20 kusů), které mohou mít různé tvary. Velikost jejich vzájemného posunu vzhledem k základní pozici určuje velikost výsledného kruhového (při úplném otevření) nebo polygonálního (s částečným) otvorem. Vzhledem k tomu, že se mechanismus otevírá a zavírá, množství vstupního světla se mění. Drahá a vysoce kvalitní optika je vybavena vícedílnými membránami .

Z průměru otvoru otvorů závisí hloubka ostrosti (hloubka ostrosti obrazu je znázorněna): čím menší je velikost kruhu, tím větší je GRIP. Tento vztah umožňuje fotografům vytvářet různé efekty při fotografování, například k oddělení objektu od pozadí.

Kromě zvažovaných parametrů ovlivňuje velikost otvoru clony takové parametry výsledného obrazu:

  • aberace (chyba nebo chyba v přenosu obrazu), jehož hodnota je nejmenší, když je clona maximálně uzavřena;
  • difrakční (ohýbání světlých vln překážek), vyjádřeno snížením schopnosti optiky reprodukovat obraz objektů, které se nacházejí v blízkosti (indikátor se nazývá rozlišení čočky), se sníženou velikostí clony pro přenos světla;
  • vignetování (zmenšení osvětlení pocházejícího od středu obrazu až po jeho okraje), nejzřetelněji projevující se maximální otevřenou clonou.

Otvor je obvykle označen písmenem "f". Číslo vedle něj označuje průměr otvoru. V tomto případě je číslo menší, tím větší je velikost jím určeného díru. Průměr 2.8 v tomto okamžiku je maximální u většiny čoček. Difrakce s aberací je vyvážená v membránách od f / 8 do f / 11. V tomto případě má objektiv maximální rozlišení.

V moderních produkčních kamerách SLR jsou objektivy vybaveny clonou typu iris. Oni se blíží nastavené hodnotě pouze v okamžiku fotografování. Aby bylo možné posoudit hloubku pole obrazu při určitém průměru otvoru, mnoho SLR je vybaveno opakovačem . Jedná se o mechanismus, který nutí clonu, aby se přiblížila k provozní hodnotě.

Práce se zrcadly

Světlo, které prošlo otvorem membrány, zasáhlo zrcadlo. Zde je tok rozdělen na 2 části. Jeden z nich vstupuje do fázových snímačů (odrážejících se z pomocného zrcadla), které jsou určeny k určení, zda je obraz zaostřen nebo ne. Pak zaostřovací systém povoluje pohyb objektivu. V takovém případě se stávají tak, že objekt, který má být natočen, je zaostřen. Toto automatické ladění se nazývá fázový autofokus . Jedná se o jednu z hlavních výhod DSLR před zrcadlovými digitálními fotoaparáty. Chcete-li vidět zrcadlo uvnitř pouzdra, stačí odstranit optiku.

Druhý proud zasáhne zaostřovací obrazovku (matné sklo). Díky tomu může fotograf okamžitě ocenit hloubku pole budoucího obrazu a přesnost zaostřování. Konvexní čočka umístěná nad obrazovkou zaostření zvyšuje velikost výsledného obrazu. Po stisknutí spouště se zrcátko vyjme, což umožní, aby světlo proniklo do matrice bez překážek.

Celá kategorie fotografického vybavení je reprezentována modely s pevným průhledným zrcadlem. Jeho použití vám umožňuje používat automatické zaostřování nejen při pořizování snímků, ale také při fotografování v režimu "Live View". Neustálé pozorování je také možné.

Funkce a odrůdy uzávěrů

Po stisknutí tlačítka spouště funguje také uzávěr, který je nainstalován mezi zrcadlem a maticí. Jeho účelem je regulovat přístup k lehké matici. Doba, po kterou je závěrka otevřena, se nazývá čas závěrky. Během tohoto časového intervalu probíhá proces expozice.

Uzávěry na zrcadlech mají dva typy:

  • mechanické (nejběžnější);
  • elektronické (digitální).

Strukturálně jsou mechanické uzávěry svisle nebo horizontálně umístěny 1 nebo 2 neprůhledné pro průtok světelné clony. Hlavní charakteristiky těchto bran jsou rychlost a zpoždění. Pod tímto druhem se rozumí rychlost otvírání žaluzií po stisknutí spouště.

Otevírání a zavírání dochází velmi rychle (za zlomek vteřiny) díky elektromagnetům nebo pružinám. Rychlost závěrky je doba potřebná k pořízení snímku po stisknutí spouště. Mechanické uzávěry mají limit provozu. Expozice přibližně 1/8000 sekund jsou získány pomocí již digitálních uzávěrů.

Elektronická závěrka není jediným zařízením, ale principem ovládání expozice (množství příchozího světla) matricí. Expozice v tomto případě je časový interval mezi nulováním a okamžikem čtení informací z ní. Použití elektronických uzávěrů je charakterizováno možností dosažení kratších expozic bez použití mechanicky drahých analogů.

Dokonalější jsou modely fotografických přístrojů s kombinací elektronických a mechanických typů uzávěrů. V tomto případě se první část používá pro krátkou expozici a druhá pro dlouhé expozice. Také mechanická závěrka chrání matnici před prachem.

Množství světla vstupující do interiéru řízené clonou a rychlost závěrky nastavená uzávěrem jsou základem procesu fotografování. Díky kombinaci těchto indikátorů v různých variantách dosahují fotografové různé efekty.

Pentaprism a hledáček

Světelný tok, procházející fokusem, spadá do pentaprismu. Skládá se ze dvou zrcadel . Původně z rotačního zrcadla je obraz v obrácené podobě. Zrcátka pentaprismu ji otočí a výsledný obraz bude mít hledáček ve své normální podobě.

Hledáček je zařízení, které umožňuje fotografovi předběžně vyhodnotit snímky. Jeho hlavní charakteristiky jsou:

  • lordství (závisí na kvalitě a světelných vlastnostech brýlí, ze kterých je vyrobena);
  • velikost (oblast);
  • Pokrytí (v moderních modelech dosahuje 96-100%).
Důležité! Posuzujte snímky fotografa snadněji na velkoplošných hledácích s lehčími brýlemi. Jsou však instalovány pouze na modelech nad průměrnou úroveň.

Diagram pohybu světelného proudu v hledáčku fotoaparátu

Zrcadlové kamery mohou být vybaveny hledáčiky následujících typů:

  • optický;
  • elektronické;
  • zrcadlení.

Optické hledáčky jsou nejběžnější. Taková zařízení jsou objektiv umístěný v blízkosti objektivu. Jejich výhodou je nedostatek spotřeby energie a nevýhodou je určité zkreslení obrazu, který spadá do rámu.

Elektronická zařízení jsou miniaturní obrazovka z tekutých krystalů (LCD). Obraz je přenesen z matrice kamery. Elektronický hledáček lze použít i při silném slunečním světle, protože je umístěn uvnitř pouzdra. Během práce spotřebovává elektřinu

Zrcadlový hledáček je považován za nejlepší, protože je schopen poskytnout nejvyšší kontrast, kvalitu obrysů objektů. Taková zařízení se přesunula z digitálních fotografických přístrojů z analogových filmů. Obraz viditelný fotografem tvoří otáčející se zrcadlo.

Existují modely bez hledáček. V nich pozorování snímků fotografem probíhá pomocí LCD monitoru. Nevýhodou těchto obrazovek je, že je téměř nemožné na ně vidět něco, co je v jasném slunečním světle. Také monitory mohou mít malé rozlišení.

Matrix digitální zrcadlovky

Matrix DSLR je analogový nebo digitálně analogový čip s fotosenzory. Ty jsou světlo citlivé prvky, které přeměňují energii světla na elektrický náboj (úměrný jasu osvětlení). Tímto způsobem matrice převedou optický obraz na analogový signál nebo do digitálních dat. Které pak přicházejí po paměťové kartě konvertoru řetězce a procesoru.

Důležité! Pro příjem barevných obrázků reaguje světelný filtr. Je instalován před mikroobvodem.

Hlavní charakteristiky matric jsou:

  • povolení;
  • velikost;
  • fotosenzitivita (ISO);
  • vztah mezi signálem a šumem (shluk chaoticky umístěných bodů různých barev, jejichž vzhled je spojen s nedostatečným osvětlením objektů).

Rozlišení se chápe jako počet fotosenzitivních prvků v dílu, měřených v moderních nástrojích megapixelů (což odpovídá milionu fotosenzorů). Čím více bude jejich počet, tím lépe budou převedeny na fotografie malé detaily.

Velikost matice, měřená diagonálně, závisí na počtu fotonů, které může zachytit, stejně jako na přítomnosti šumu na výsledném obrazu. Čím více je tento parametr, tím lepší (hluky méně). Úhlopříčka detailů v populárních modelech fotografického zařízení je 1 / 1, 8 -1 / 3, 2 palce.

Citlivost matric je v rozmezí 50-3200. Velké citlivostní hodnoty umožňují pořizovat snímky za snížených světelných podmínek, například za soumraku nebo v noci. Toto však zvyšuje hladinu hluku. Optimální úroveň ISO je její hodnota od 50 do 400. Zvýšení citlivosti je doprovázeno zvýšením hluku.

V zrcadlové fotografické technice se rozšířily dva typy matric:

  • full frame (stejná velikost jako 35mm filmový snímek);
  • zkrácené (se sníženou úhlopříčkou).

Matrice se navzájem liší ve formátech, které jsou následující:

  • Celý snímek - plný snímek (35 × 24 mm);
  • APS-H - matice profesionálních fotoaparátů (29 × 19-24 × 16 mm);
  • APS-C - jsou používány v modelech spotřebních výrobků (23 × 15-18 × 12 mm).

Matrice s plným rámcem jsou větší než ty neúplné. Jsou vybaveny profesionálními modely fotoaparátů.

Systémy stabilizace obrazu

Kvůli pohybu fotoaparátu během fotografování nebo kvůli chvění rukou se získají rozmazané snímky. S tímto jevem bojuje stabilizátor obrazu (není k dispozici u všech modelů). To může být ze tří typů:

  • optický;
  • s pohyblivou maticí;
  • elektronické (digitální).

První je jednotka objektivů zabudovaná do čočky, která je řízena speciálními čidly. Systémy s pohyblivou maticí (například "Anti-shake") předpokládají fixaci na pohyblivé plošině. Jsou považovány za méně účinné než optická stabilizace.

Elektronická vrstva (potlačení vibrací) zahrnuje konverzi pouze obrazů procesorem. Digitální stabilizátor pracuje s jakýmkoli objektivem.

Stručný popis dalších částí fotografického zařízení

Přítomnost blesku umožňuje zvýraznit objekty umístěné v popředí u fotografa. Obvykle jsou tyto zařízení zpočátku zabudovány do nízkého výkonu. Z tohoto důvodu jsou poloprofesionální a profesionální fotografické přístroje vybaveny konektorem umožňujícím připojení dalších bleskových jednotek.

Funkce fotoaparátu rozšiřují použití záblesků, které potlačují efekt červených očí. Také je vhodné mít několik hlavních provozních režimů:

  • automatické;
  • povinné;
  • pomalá synchronizace;
  • bez blesku.

Chcete-li vytvářet autoportréty nebo eliminovat výkyvy fotoaparátu, použijte samospoušť . Toto zařízení vytváří časové zpoždění mezi stisknutím spouště a skutečným spouštěním.

K poznámce! Během dlouhého natáčení se doporučuje řada modelů DSLR namísto baterií, které mají být napájeny adaptérem připojeným prostřednictvím konektoru DC in. To je možné pouze v případě, že máte přístup k síti 220 V.

Procesor fotoaparátu provádí následující funkce:

  • ovládá blesk, rozhraní fotoaparátu, autofokus;
  • vypočítá expozici;
  • zpracovává data z matice;
  • upravuje ostrost, fotosenzitivitu, kontrast, vyvážení bílé, šum a řadu dalších parametrů obrazu;
  • ukládá obraz na paměťovou kartu a komprimuje soubory;
  • umožňuje komunikaci s externími zařízeními (například s počítačem).

Při zpracování digitálních dat procesorem jsou uloženy v paměti RAM. Pro trvalé ukládání informací se používají vyměnitelné média ve formě paměťových karet různých formátů (například SecureDigital - SD).

Kvůli přítomnosti ovládacích tlačítek můžete ručně ovládat různá nastavení, například: nastavte rychlost závěrky clonou, nastavte citlivost světla na matici, vyvážení bílé. To vám umožní sledovat celý proces fotografování, vytvářet požadované efekty.

Závěr

Zrcadlové kamery umožňují získat vysoce kvalitní obrazy díky přítomnosti velkoformátových matric. Proto jsou ve svých aktivitách využíváni profesionálními fotografy a amatéry, kteří se vážně zabývají fotografováním. Nejdůležitějším faktorem popularity SLR fotografického vybavení je také odnímatelná optika, která umožňuje pořizovat fotografie přes dalekohled, endoskop nebo mikroskop.

Pomozte vývoji webu a sdílení článku s přáteli!