Глава 1.5. Цифровые фотографические камеры
1.5.1. Создание изображения в цифровой форме
В связи с развитием новых компьютерных технологий и создания нового оборудования, процесс изготовления фотографий перешёл на новый уровень развития – цифровой способ создания фотографического изображения. Современные цифровые фотокамеры являются видом аппаратуры – технического зрения, вооруженные мозгом-компьютером, аналогичного зрительному аппарату человека. Цифровой фотоаппарат – устройство, в котором светочувствительным материалом является матрица или несколько матриц, состоящая из отдельных пикселей, сигнал с которых представляется, обрабатывается и хранится в оцифрованном виде.
Фотография сейчас является наиболее совершенным техническим методом регистрации иллюстрационной информации. Для регистрации разной световой интенсивности снимаемых изображений в цифровых камерах применяются приборы с зарядовой связью (ПЗС). Изготовители некоторых ПЗС включают тысячи крошечных элементов (пикселей), сгруппированных либо в ряд ( линейный массив ), либо в прямоугольный блок ( матричный или площадной массив ).
Количество таких элементов колеблется от 350000 в камерах с разрешением 640х480 до 810000 и более в камерах 1024х768.
Теперь процесс создания аналогового фотографического изображения в цифровой форме состоит из двух основных этапов.
1. Сам процесс съемки специализированной цифровой фотокамерой, которая преобразует видимое световое изображение в цифровой вид и сохраняет в виде файлов на специальном материальном носителе – карта flash – памяти. Готовые кадры можно перенести в компьютер или даже переписать на видеокассету или вывести на телевизионный экран.
2. При необходимости цифровые изображения могут быть отредактированы в соответствующих программах. Для исправления ошибок, которые получились при фотографировании можно использовать программы редактирования изображений: Adobe Photoshop, HSC Live Picture, Fauve Xres, Micrografx Picture Publisher или Corel PhotoPaint. Там, где нужна оперативность, действительно лучше использовать цифровые камеры. Еще одна область применения цифрового фото – Web-дизайн. Так как практически все цифровые камеры используют Motion JPEG-компрессию и "родной" для них формат jpg весьма распространен в Интернете, то задача быстрого периодического обновления снимков на Web-сайте решается при помощи цифровой камеры очень легко. К тому же в Интернете редко требуются снимки с разрешением больше 320х240, иначе посетители вашей странички будут целый час ждать вывода изображения на экран.
Распечатывание с файла изображения на фото бумаге, с использованием высококачественного лазерного или струйного принтера.
Современное развитие технологии и состояние техники позволяет производителям изготовить фотоаппараты любой конструкции и конфигурации. Снимки можно просматривать сразу же на встроенном экране, который служит видоискателем при съемке. Камера может подключаться к телевизору стандарта PAL или NTSC, что очень удобно при проведении презентаций.
Поэтому с позиции фотографической индустрии, можно сказать: нет плохих фотоаппаратов – есть плохие фотографы. Пригодность каждой цифровой камеры для съемки статических или подвижных объектов, в условиях студии или в любой другой обстановке определяется технологией изготовления чувствительных элементов, режимом работы и способом хранения данных.
Современные цифровые фотоаппараты, видеокамеры и в последнее время в мобильных телефонах являются характерным видом аппаратуры, в которой нашли применение вышеуказанные достоинства.
При выборе фотоаппарата необходимо понимать предназначение техники.
Зачем тебе нужна эта модель? Что ты будешь на этом фотоаппарате снимать? Для какой цели нужны снимки? Какое качество фотографической продукции тебя и аудиторию удовлетворяет? Кто ты, любитель, который снимает, что увидел и захотел нажать на копку пуска? Или профессионал, который делает фотографии для СМИ по определённым законам композиции и жанра? Вы должны знать, что именно вы хотите снять. Хороший снимок должен сам говорить за себя. У начинающих «профессионалов» часто бывают случаи глубокого разочарования из-за неинтересного снимка. Заполняйте кадр объектом съемки, необходимо чтобы все пространство кадра было занято тем, что хотите снять, и по возможности, чтобы ничего лишнего там не было. Конечно, помните о возможностях своего фотоаппарата
Современные фотокамеры – это комбайны-автоматы , которые могут выполнять целый ряд основных операций:
– точная система автоматической фокусировки;
– режим специальных программных операций для автоматической съемки различных объектов и сюжетов с автоматической коррекцией экспозиции, обеспечивающий ночную, спортивную съемку, макросъемку;
– автоматический выбор режима с приоритетными выдержками, позволяющий «остановить» быстродействующий объект;
– автоматический режим медленной синхронизации с лампой-вспышкой.
Такой режим позволяет осуществлять регистрацию одновременного объекта, находящегося на переднем плане, и пейзажа на заднем плане без дополнительных искажений и определенных дефектов от лампы-вспышки;
– автоматический режим ослабления эффекта «красных глаз».
Характеристики цифровых камер позволяют установить любые параметры на входе аппаратуры воспроизведения, обработки и печати изображений.
Конечный результат цифровой фотографии – цифровой файл с изображением. Файл с цифровым изображением можно отправить любому пользователю Интернет, перенести на экран монитора, телевизора или другой цифровой носитель информации.
1.5.2. Первые опыты по созданию цифровых камер
Сведения о жидких кристаллах были получены к 1888 году. Австралийский учёный и ботаник обнаружил эти уникальные структуры, а его немецкий коллега Леманн, дал название этим структурам – «жидкий кристалл». В развитии первых образцов индикаторов на жидких кристаллах, на основании которых появилась технология создания жидкокристаллических матриц необходимо выделить исследователей Д. Фергасона и Р. Вильямса. За годы своего существования жидкокристаллические матрицы претерпели множество изменений и сильно эволюционировали, но применительно к ноубукам вершиной можно считать активную матрицу, которая изготовлена по технологии TFT (Thin Film Transistor – тонкоплёночный транзистор). Многие ведущие корпорации кинофотоиндустрии работают над усовершенствованием технологии изготовления матриц и созданию изображения, которое отвечает требованиям потребителя. В конце 1969 года Вильямом Брйлем и Джорджем Смитом был изобретён прибор с зарядовой связью (ПЗС, CCD – Charge Coupled Device), который позволял получать изображение. А в 1973 году в массовое производство были запущены ПЗС-сенсоры (ПЗС-матрицы).
Работы по созданию цифровой фототехники начались еще в середине 70-х годов прошлого века. Первые действующие образцы появились на свет в 1981 году (знаменитая MAVICA от компании Sony), первой настоящей цифровой камерой по праву считается Dycam Model 1, известная также под именем Logitech FotoMan FM. Много работала над созданием образцов цифровых фотоаппаратов компания Kodak. К 1995 году основные технические проблемы были решены и на рынке появилось большое количество цветных цифровых фотокамер. Выставка Photokina-96 проходившая в Кёльне, послужила стартовым сигналом для начала «мегапиксельной гонки», в которой приняли участие ведущие производители фототехники: Olympus; Nikon; Canon; Minolta; Pentax; Sony; Fuji; Casio; Epson.
Первые крупноформатные матричные ПЗС разработанные в США и Израиле (фирма Shell Case) применяются в кино и видеоаппаратах. Камеры такого типа подходят для съемки подвижных и неподвижных объектов и позволяют получать цифровые цветные изображения среднего разрешения.
Принцип действия цифровых камер может быть различным. В современных камерах в основном используется единая матрица, с микроскопическими фильтрами четырех типов на чувствительных элементах матрицы. Фотосенсор – светочувствительная ма́трица , это специализированная интегральная микросхема, объединяющая упорядоченный массив светочувствительных элементов и электронную схему оцифровки либо развёртки. Матрица преобразует оптическое изображение в электрическое и считывает электрический сигнал. ПЗС матрица характеризуется своими пространственно-частотными характеристиками, которые определяют весь возможный объем получаемой входной информации. Приемник изображения – ПЗС матрица могут работать в любой области спектра от ультрафиолета до теплого диапазона (8-20 мкм) невидимой области спектра (ночью). Оцифрованное изображение передается на компьютер с помощью дифференцированного SCSI интерфейса.
Современные цифровые цветные фото и видеокамеры необходимо подразделить на несколько категорий. Камеры низкого разрешения , имеют встроенные модули памяти, они обеспечивают ограниченное хранение информации.
Камеры промежуточного класса, позволяют создавать файлы цветных изображений, содержащие несколько мегабайт информации. Они могут сохранять информацию на смешанных носителях большой емкости или на карточках ФЛЭШ – памяти.
Студийные приборы высокого класса , позволяют получать цветные цифровые изображения особо высокого качества (Dicomed-Fild-Pro). Они характеризуются наибольшим разрешением и наилучшим качеством света.
Учитывая, что цифровые изображения имеют большой массив данных, обычно применяют операцию сжатия. Данную операцию аппаратура записывает на специальные носители – карты памяти.
1.5.3. Назначение цифровых камер
В целом все цифровые камеры разделяются на: любительские, полупрофессиональные, профессиональные. Профессиональные фотокамеры подразделяются на: репортажные, профессиональные камеры сканирующего типа, профессиональные портативные студийные цифровые камеры высшего класса.
Любительские цифровые камеры могут использоваться не только для реализации процесса фотографирования каждым желающим, но и для просмотра отснятых кадров на экране монитора. Полученные кадры после соответствующей обработки можно направлять в Интернет, что полностью соответствует современным требованиям при передаче информации в различные участки мира в реальном масштабе времени. Обычное разрешение этих камер не превышает значения 800000 пикселов. Например, с матрицей, имеющей 1024 х 768 элементов.
В настоящее время наукой разработаны и техникой освоены цифровые методы представления изображений с использованием различных одноэлементных и многоэлементных приемников излучения – Приборов с Зарядовой Связью (ПЗС) или в переводе с английского Charge-Сoupled Device (CCD). Светочувствительная матрица так называется микросхема, которая способна принимать световой поток и преобразовывать его в электрические сигналы-импульсы. Это "сердце" любой цифровой камеры, ведь именно ПЗС непосредственно принимает и обрабатывает изображение.
1.5.4. Параметры ПЗС (CCD) матрицы
В цифровой фотографии для получения изображения используются интегральные микросхемы (датчики). Матрица состоит из миллионов чувствительных элементов (датчиков), которые воспринимают и преобразуют световые переходы (контрасты) изображения в соответствующие перепады электрического сигнала. Эти электрические сигналы на Аналого – Цифровом Преобразователе (АЦП) преобразуются в цифровой вид информации. Такой электрический сигнал представляет определённую последовательность: ноль (нет изображения) единица (есть изображение).
Миллионы элементов для восприятия фильтрованных красного, зеленого и синего цветов или фотоэлементов (photosites) в большой матрице можно сравнить с колбочками в центре сетчатки глаза. Интенсивность освещения преобразуется в электрические сигналы как в глазе, так и в ПЗС. В ПЗС частицы света, называемые фотонами (photons), попадают на кремниевый элемент или на подложку элемента, давая дополнительную энергию, нужную для высвобождения атомами кремния отрицательно заряженных электронов. Каждый элемент имеет присоединенный к нему электрический контакт или элемент. При подводе к этому контакту определенного напряжения участок кремния под ним начнет захватывать свободные электроны, то есть он будет функционировать как емкость или приемник электронов. Общий отрицательный заряд свободных электронов, скопившихся в приемнике, пропорционален интенсивности света, поступающего к элементу
Формирование зарядов в ПЗС имеет линейную зависимость. Чем больше время экспозиции – время интеграции (integration time) – допустимое время накопления центрами формирования деталей фотоизображения до того, как они считываются и преобразуются в цифровые данные тем больше величина зарядов. Полностью заряженный или насыщенный элемент может вместить около 110000 электронов. Дальнейшее увеличение зарядов под действием света регистрироваться не будет, поэтому самые светлые из совещенных участков "выгорят" до белизны. Чтобы исключить такую проблему, заполнение элементов обычно производится до точки насыщения (saturation point). "Безопасно" приемлемый (full well) уровень насыщения установлен равным 90 %, что составляет примерно 100000 электронов. Минимальное значение насыщения, за которое зачастую принимается значение, близкое к стандарту ISO 100, основано на использовании этого приемлемого уровня. Переэкспонирование обычно приводит к образованию расплывчатого изображения (blooming). Этому, как правило, препятствует использование уровней насыщения ПЗС.
Цифровое изображение состоит из матрицы или растрового массива (bitmap) соприкасающихся пикселей (pixels) (элементов изображения), которые обычно представляют собой условные квадраты. Пиксел, как минимальный размер элемента (ячейка сетки) изображения представляет собой один датчик, воспроизводящий световой сигнал и преобразующий в элементарный сигнал, последовательность нолей (нет) и единиц (да). Количество пикселей зависит от физического размера и концентрации элементов на сенсоре.
Сенсор является сердцем цифровой камеры, и в качестве сенсора выступает ПЗС или КМОП чип. Сенсор состоит из множества светочувствительных элементов (photosites), содержащих фотодиоды. Элементы на чипе упорядочены и образуют матрицу. Таким образом, элементы матрицы можно сопоставить с пикселями (равно как и назвать). Элементы реагируют на свет и создают электрический заряд, величина которого пропорциональна количеству попавшего света. В работе всегда участвуют минимум два пиксела, они имеют четыре основных характеристики: разрешение, геометрические размеры, битовую глубину и цветовую модель.
Разрешение в цифровом фотоаппарате базируется на количестве горизонтальных и вертикальных элементов изображения, которое он может захватить. Как и в сканере, эти элементы изображения называются пикселами. Чем больше количество пикселов по горизонтали и вертикали, тем большие разрешительные возможности фотоаппарата, и следовательно более чётким получается изображение и более мягкими цветовые переходы.
Геометрические размеры матрицы указывают по диагонали. Она указывается простой дробью, например 1/1,8 в дюймах. Размер матрицы определяет, какую площадь занимает квадратик размером 1 пиксель на ней. Максимальный размер матрицы равен 24 х 36 мм и соответствует размеру кадра стандартной фотопленки. Чем больше площадь матрицы, тем больше информации получит один сенсор, а значит, передача изображения будет более точной. Но, это без учета совместимости с объективом.
Матрица состоит из четырёх слоёв , каждый из которых выполняет свои функции. 1. Поступил поток света на ячейку – Да. Не поступил поток света на ячейку – Нет. Далее реакция на поступление заданного количества потока света и разложение по цветам установленной шкалы: 2. Синий – да/нет; 3. Жёлтый – да/нет; 4. Красный – да/нет. Информация о яркости и цвете объекта передаётся сочетанием трёх основных цветов – красного (R), зелёного (G), синего (B). Первоначально цветовые виды сигнала формируются в виде компоненты RGB сигналов. При дальнейшей обработке для обеспечения совместимости с чёрно-белым изображением переходят к набору компонентных сигналов – яркостному и двум цветоразностным, получаемым из сигналов RGB путём матрицирования. Всего 8 пикселов.
АЦП, используемые в цифровых камерах, характеризуются по уровню битового разрешения. Один пиксел равен одному биту. Из этих 8 комплексных пикселов/битов образуется один байт, который позволяет определить 256 цветов или оттенков серого. При 24 битовом восприятии света и разложении по цветам: синий, жёлтый, красный – 8 битов (1 байт) объединяются в один условный цветовой пиксел. Двоичная система цифр получила название «БИТ» (от анлийского – Binary digit). Множественное число цифр называется словом, а число битов в слове длиной слова. Число их 8 битов – 16 цифр называется байтом (byeight).
1.5.5. Шумы цифровых камер
При отсутствии достаточного количества света при съёмке в элементах ПЗС самопроизвольно, образуется небольшой фоновый заряд, именуемый как темновой ток (dark current) или шум. А где ток, там и сигнал, который интерпретируется камерой как реальная видеоинформация. Шумы появляются на снимке в виде хаотично распределённых цветовых пятен. Именно поэтому в темноте и "шумят" цифровые камеры. Чем больше пикселей размещено на матрице, тем меньше их размер и тем плотнее они расположены. Плотно «упакованные» датчики во время работы быстро нагреваются, и шумы могут появиться уже при небольшой чувствительности матрицы и при коротких выдержках. Чем больше физический размер пикселя, тем больше площадь, поглощающая свет и тем ниже уровень шумов на снимке.
При просмотре видеозаписей, сделанных в условиях низкой освещенности, кажется, что изображение дрожит. На экране монитора появляется множество точек на изображении, цвет и яркость которых резко отличается от усреднённого значения на данном участке. Чем меньше размеры матрицы, тем больше она "шумит". Цветовой шум более заметен на однородных по цвету и яркости снимках. Поэтому при подготовке к съёмке необходимо учитывать приемлемое отношение "сигнал/помеха" (signal-to-noise ratio). Размер пиксела, его микроминиатюризация из-за чувствительности сенсоров к инфракрасному свету совершенно четко ограничена снизу длиной волны около 1000 нм.
1.5.6. Взаимосвязанные параметры матрицы и объектива
Скорость работы любого цифрового фотоаппарата складывается из различных характеристик: времени готовности к работе после включения, скорости срабатывания автоматического фокуса, скорости записи снимков на карту памяти, производительности модели в режиме непрерывной съёмки. Все модели цифровых камер условно можно разделить на несколько основных групп. Модели начального уровня, ультра компактные модели, влагозащитные модели, модели любительского класса, модели с большим зумом. А также модели полупрофессионального класса, и «серьёзные» цифровые зеркальные модели.
Цифровые камеры начального уровня предназначены для повседневно-бытовой съёмки. Они имеют полностью автоматизированный один режим съёмки. Модели, в основном оснащены матрицей с разрешением 3,2 Мегапиксела (МП), что достаточно для получения отпечатка среднего качества форматом 10х15 см.
Модели начального уровня
К классу зеркальных цифровых камер D-SLR относятся самые «серьёзные» цифровые фотоаппараты, обладающие благодаря сменной оптике большими техническими возможностями. Это связано с большим размером матрицы, а также более высоким оптическим разрешением объектива. Зеркальная конструкция видоискателя, позволяет оценить правильность компоновки кадра и глубину резкости.Зеркальные цифровые камеры D-SL
В действительности термином « увеличение фокусного расстояния » (focal length magnification) обозначают изменение угла зрения, а не фокусное расстояние. Иногда его называют коэффициентом сопряжения объектива (lens coupling factor). Большинство крупноформатных аппаратов, снабженных матричным массивом, имеют большое увеличение фокусного расстояния.
1.5.7. Принципы создания качественного изображения
Качество цифрового изображения – результат согласованной работы основных узлов камеры: – оптическая система; приемник изображения; – аналого-цифровой преобразователь; блоки памяти; предварительной обработки. Чтобы создать цифровое изображение для использования в компьютерных системах, самые разнообразные аналоговые заряды, генерируемые ПЗС, должны быть преобразованы в конечную серию ступеней. Этот процесс, выполняемый аналого-цифровым преобразователем «АЦП», и называется квантованием (quantization). Каждой ступени присваивается двоичный номер, который характеризует тон или уровень серого. Уровень серого для каждого пикселя в монохромном или полутоновом изображении обычно описывается одним 8 битовым числом. Пиксели в ПЗС изображении требуют 8 битовое число для каждого цветового канала, предлагая гамму из более, чем 16 миллионов цветов (256 х 256 х 256). Результирующий 24 битовый файл занимает в три раза больше места в блоке памяти по сравнению с монохромным изображением. Если черно-белый клин тональности разбить на очень большое количество ступеней, переходы между тонами становятся различимы, происходит потеря информации о тональности, приводящая к делению на полосы или градационные ступени (posterization).
Вывод количества мегабайт примерно соответствует площади флеш карте памяти, то есть с увеличением площади флеш карты увеличивается количество мегабайт. К примеру, при размере 72 точки на дюйм (2,54мм.) получается, что размер точки равен 00352 дюйма.
Максимальное число уровней серого, поддерживаемых большинством программ для обработки изображений на компьютере, составляет 256. Для нумерации 256 уровней серого потребуются восемь двоичных цифр (битов). Большинство АЦП, встроенных в цифровые аппараты, имеют большую по сравнению с этой битовую глубину (bit depth). Они делят аналоговую информацию на 1024 (10 битов), 4096 (12 битов) или ровно 16384 (14 битов) уровней серого. Этот начальный процесс представления дискретных данных (superimposing) может улучшить качество изображения даже в том случае, если количество уровней серого придется уменьшить до 256. Восприятие глазом человека разной интенсивности освещения не соответствует линейной характеристике ПЗС. Глаз человека более чувствителен к тональным изменениям. Изменение контраста или освещенности применительно к 8 битовой глубине приводит к потере информации за счет ограничения некоторых из имеющихся 256 уровней серого до черного или белого.
Большая битовая глубина АЦП может означать более высокое качество, однако это справедливо только в том случае, когда ПЗС обеспечивает регистрацию достаточно широкого динамического диапазона и может передавать к преобразователю точные аналоговые данные с низким уровнем помех.
1.5.8. Выбираем цифровую технику для получения фотографического изображения
Преимущества цифровой фотосъемки в основном все знают. Главное это существенное сокращение времени производственного процесса самого процесса съёмки. Увидел интересное, навёл объектив фотоаппарата на объект, нажал на кнопку пуска, автоматически получи фотоснимок. Но, к сожалению, наряду с положительными (позитивными) существуют и отрицательные (негативные) проблемы. Главная проблема это кажущаяся простота получения фотографии с помощью цифровой аппаратуры. Покупая цифровую фотокамеру, а тем более, встроенную в мобильный телефон, все становятся « профессионалами-фотографами ». При выборе фотоаппарата необходимо учитывать все её технические возможности, которые позволяют сделать фотожурналисту фотографию и в оцифрованном виде оперативно передать по каналам Интернет в редакцию, снабдив её необходимой текстовой информацией. Также надо помнить, что фотография это светопись , и поэтому качественный результат фотографии зависит в большей степени, от того насколько грамотно фотограф может «управлять светом », а не от «крутизны» фотоаппарата. При фотосъемке необходимо помнить оптические возможности фотоаппарата, что такое пиксель, его технические возможности по совмещению с печатными процессами. Цифровая техника пока не достигла качества изображения, которое можно было достигнуть по тональности, колориту, на пленочном фотоаппарате. Поэтому в редакциях «дорабатывают» полученное цифровое изображение, до идентичности фактически снятого на фотоаппарат изображения с изображением на компьютер е. Получается, что основная часть творчества приходится не на момент съемки, а на работу за компьютером. Работая на компьютере над изображением, необходимо подумать, доделать, уточнить, сохранить несколько вариантов изображения или отменить неудачное действие. И таким образом, в цифровой фотографии, стирается резкая грань между творчеством фотографа, творчеством компьютерного дизайнера и программиста. Раньше работа фотографа заканчивалась, когда он видел, что снимки чёткие, с хорошей композицией и правильно передают цвет. Сегодня фотограф отвечает не только за качество изображения, но и за пригодность электронного файла к дальнейшему использованию. Цветоделением или преобразованием цветных пространств RGB и CMYK, полученного снимка, занимаются другие специалисты. К этому привыкают не только фотографы, но и художественные редакторы, Такой подход коренным образом меняет критерий работы фотографа.
Методическое обеспечение
Основные понятия : пиксел; ПЗС-матрица; размеры матрицы; фотосенсор; цветовой шум; zoom объектива; битовая глубина; градационные ступени;
Контрольные вопросы и задания:
1. Что такое пиксел?
2. Что представляет собой матрица?
3. Назначение матрицы, её характеристики.
4. Что обозначает термин битовая глубина?
5. Зачем необходим баланс серого?
6. Что такое темновой ток?
7. Причины появления цветового шума.
8. Что означает процесс квантования?
9. Значение градационных ступеней.
10. Как получить максимальное количество цветов и оттенков?
Задание. Сравните меню в нескольких цифровых камерах. Определите принципиальные отличия. Сделайте несколько снимков, определите, в чём принципиальная разница.
Глоссарий. Часть 1
Аберрация (Aberration). Оптические искажения объектива, вызывающие снижение резкости изображений. В простых линзах с постоянной (сферической) кривизной: фокусное расстояние изменяется от центра линзы к ее внешним кромкам. При преломлении света любой линзой имеет место хроматическая аберрация: синяя часть спектра преломляется по сравнению с красной частью сильнее всего. В современных сложных объективах эти недостатки устранены.
Апертурная диафрагма (Aperture). Переменный диаметр отверстия, имеющегося в объективе, обеспечивающий изменение интенсивности светового потока. Диаметры апертуры выражаются в "значениях диафрагмы". Деление фокусного расстояния объектива на любое значение диафрагмы дает диаметр апертуры.
ASA. Чувствительность фотопленки или ПЗС по стандарту Ассоциации американских стандартов (American Standards Assiciation). Имеет линейную зависимость; увеличение численного значения ASA в два раза соответствует увеличению чувствительности в два раза.
Быстродействие фотоаппарата. С корость реакции затвора, время от нажатия на кнопку до момента получения снимка.
Байт (Byte) – 8-битовое двоичное число, представляющее в десятичной системе числа от 0 до 255. Стандартная единица для измерения размера файла. Один килобайт (кб) равен 1024 байтов, один мегабайт (Мб) – 1024 килобайтов или 1048576 байтов, и один гигабайт (Гб) – 1024 мегабайтов или 1048576 килобайтов.
Бочкообразная дисторсия (Barrelling) Искажение, даваемое объективами с очень малым фокусным расстоянием или воспроизводимое плохо отрегулированными мониторами: изображения как бы растянуты по сферической поверхности.
Бит (Bit). Двоичное число. Самая малая единица информации в компьютере, 1 или 0, она представляет два состояния электрической цепи: включено или выключено.
Битовая глубина (Bit Depth). Количество битов, используемых для представления каждого пикселя в изображении, определяющего его цветовой или тональный диапазон.
Блики от отраженного света (Specular Highlits). Яркие блики света от источника освещения, отраженные глянцевыми поверхностями, полностью или частично забивающие детали изображения.
Видоискатели. Устройство, с помощью которого определяют границы пространства, изображаемого в пределах кадра, а в некоторых конструкциях и осуществляют контроль над качеством изображения. Видоискатели бывают:
– рамочные;
– зеркальные;
– телескопические.
Более совершенным является видоискатель, выполненный по схеме зрительной трубы Кеплера с оборачивающейся системой. Видоискатель может быть оптическим или электронным (LCD-дисплей). На дисплее изображение видно на экране фотоаппарата в точности так, как оно получится после снимка
Вогнутая линза (Concave). Линза, имеющая вогнутую внутрь поверхность и наименьшую толщину в центре, которая вызывает расхождение светового потока.
Выпуклая линза (Convex). Линза, имеющая выпуклую поверхность и наибольшую толщину в центре, которая вызывает схождение светового потока.
Время накопления (Integration Time) Время, допустимое для накопления электрических зарядов фотоэлементами ПЗС до момента их считывания и преобразования в цифровую информацию.
Время строчного сканирования (Line Time ). Время, необходимое для сканирования линейным массивом ПЗС плоскости изображения от края до края и регистрации информации для одного ряда пикселей.
Галоидное серебро (Silver Halide). Светочувствительное химическое соединение, используется в фото и киноплёнках.
Гиперфокальное расстояние (Hyperfocal Distance ). Когда объектив сфокусирован на объект съемки, находящийся на гиперфокальном расстоянии от фотоаппарата, глубина резко изображаемого пространства будет простираться до бесконечности. Значение гиперфокального расстояния зависит от фокусного расстояния объектива и установленного значения диафрагмы.
Глубина резкости объектива (Depth of Field). Когда фокусировка объектива произведена на какой-либо определенный объект, существует диапазон допустимой глубины резкости, начинающийся перед точкой фокусировки и заканчивающийся за ней. Складывающееся из этого расстояние называется глубиной резкости объектива, которая зависит от значения диафрагмы, фокусного расстояния объектива и расстояния между фотоаппаратом и объектом съемки.
Глубина резкости . Также является элементом характеристики объектива. Устанавливают допустимые нерезкости фотографического изображения, допустимое смещение объектива соответствует его глубине резкости. Различают глубины резкости в пространстве предметов и в пространстве изображений, которые являются сопряженными. Расстояние до передней границы резко изображаемого пространства называется гиперфокальным расстоянием.
Глубина фокусировки (Depth of Focus). Расстояние по обе стороны от фокальной плоскости, в пределах которого кружки рассеяния будут допустимого размера. Когда свет от объекта съемки фокусируется перед плоскостью пленки или ПЗС или за плоскостью пленки или ПЗС, на этой плоскости образуется несколько перекрывающихся кружков. Если кружки имеют небольшой размер, фокусировка может считаться допустимой.
Дальномеры . Устройства, позволяющие определять расстояние от фотоаппарата до объекта съемки. Предназначаются в качестве дополнительной принадлежности для шкальных фотоаппаратов.
Двоичное число (Binary Number). Число, включающее одну или более двоичных цифр (1 или 0). Каждый двоичный бит удваивает количество возможных цифровых комбинаций. Два двоичных бита дают четыре возможные комбинации: 00, 01, 10, 11. Три бита дают восемь комбинаций: 000, 001, 010, 011, 100, 101, 110, 111.
Денситометр (Densitometer). Устройство, применяемое для измерения прозрачности фотопленки или поглощения света отражающими материалами. Он предназначен для проверки того, как плотность фотопленки или красителя на отпечатанном материале соответствует его техническим характеристикам.
Динамический диапазон (Dynamic Range). Наибольший диапазон тональности (от самого светлого до самого темного), который способно воспроизвести регистрирующее устройство.
Деление диафрагмы (f-number or f-stop). Значение или деление диафрагмы характеризует действующее значение диаметра отверстия объектива. Разделив фокусное расстояние объектива на какое-либо численное значение диафрагмы, получим диаметр отверстия объектива. На всех объективах используется стандартный ряд значений диафрагмы. При увеличении диаметра отверстия на одно деление (установка меньшего цифрового значения) световой поток через объектив возрастет в два раза.
Дискретный свет (Discontinuous Light) Источник света, имеющий прерывистый или сильно ограниченный диапазон длин волн, характеризующийся зачастую большими пиковыми значениями.
ЖК-экран (LCD Screen). Технология жидкокристаллических дисплеев, используемая для изготовления экранов портативных компьютеров, находит применение при создании небольших встроенных или съемных экранов в цифровых фотоаппаратах.
Затвор (Shutter). Комплект металлических, тканевых или пластиковых шторок, перекрывающих попадание света на фотопленку или ПЗС. При срабатывании затвора шторки будут открыты в течение заранее установленного времени, обеспечивая пропускание дозированного количества света. Назначение их в фотоаппаратах сводится к показу или установке оптимального сочетания выдержки с диафрагмой для определенных световых условий и данной светочувствительности фотопленки. В автоматических системах поиск такого сочетания называется отработкой программы.
Интерполяция (Interpolation). Увеличение числа пикселей в изображении или заполнение недостающей информации о цветах для уже существующих пикселей путем усреднения значений соседних пикселей.
Источники света. Солнечный свет бывает направленным (прямым) и рассеянным атмосферой. Он непостоянен по интенсивности и спектральному распределению энергии излучения. К закономерным факторам, влияющим на изменчивость солнечного освещения, относятся: высота солнца над горизонтом и расположение по отношению к нему фотографируемой поверхности. К случайным факторам изменчивости освещения относится состояние атмосферы – ясно, дождь, туман и т. п. В зависимости от высоты светила солнечное освещение делится на периоды эффективного, нормального и зенитного освещения.
Избирательное отражение, пропускание и поглощение света. Все видимые тела в природе можно разделить на самосветящиеся (источники света) и несамосветящиеся (отражающие и пропускающие свет). Яркость отражающей поверхности зависит от ее освещения и отражательных свойств. Интервал яркостей объекта съемки – отношение между яркостью самой темной и самой светлой деталями объекта.
Карта PCMCIA или карта ПК. Стандарт на технические средства, установленный Международной ассоциацией по картам памяти персональных компьютеров (PCMCIA – Personal Computer Memory Card International Association). Разработанные первоначально для персональных компьютеров эти сменные карты могут быть снабжены кристаллами памяти, жесткими дисками, модемами или сетевыми устройствами. В некоторых цифровых аппаратах применяются карты ПК с жесткими дисками.
Кружок рассеяния (Circle of Confusion). Неправильно сфокусированный свет от точек объекта съемки воспроизводится на плоскости получения изображения в виде перекрывающихся кружков. Аберрации объектива также приводят к образованию кружков рассеяния.
Кривая тональности (Tone Curve). Графическое представление зависимости между входными и выходными диапазонами тональности изображения в случае изменения его контраста или яркости. Раздельное изменение кривых тональности КЗС или ГПЖЧ приводит к изменению цветового баланса.
Квантование (Quantization). При отборе любого аналогового сигнала размер каждой выборки квантуется или аналого-цифровым (А/Ц) преобразователем ему присваивается определенный двоичный номер. Термин "квантование" неправильно используется для критической оценки качества, подразумевающий чрезмерно большие переходы в цифровых данных, приводящие к постеризации.
КЗС (RGB = Red, Green, Blue). Красный, зеленый, синий; основные цвета в аддитивной цветовой модели. Модель КЗС применяется в цветных телевизорах, мониторах и аппаратах для обеспечения зрительного восприятия цветов.
КМОП-матрица. Светочувствительная матрица цифрового фотоаппарата, выполненная на основе КМОП-транзисторов с использованием Фильтра Байера (Шаблон Байера) – мозаики цветных GRGB транзисторов, цветное множество фильтров (CEA) цвета RGB, устроенных на квадратной сетке фотодатчиков.
Линейный массив (Linear Array). Датчик ПЗС обычно включает ряды фотоэлементов с красными, зелеными и синими фильтрами. Сканирование линейных массивов производится с помощью шагового электродвигателя поперек площади изображения.
Лучистая энергия . Оптическая область спектра электромагнитных излучений состоит из трех участков: невидимых ультрафиолетовых излучений с длинами волн от 10 и приблизительно до 400 нм, обнаруживаемых в основном по их химическому и физиологическому действию; видимых световых излучений с длинами волн от 400 до 750 нм, воспринимаемых глазом как свет; невидимых инфракрасных излучений с длинами волн от 740 нм до 1–2 мм, обнаруживаемых в основном по их фотоэлектрическому или тепловому действию.
Матрица. О сновной элемент цифровых фотоаппаратов, современных видео– и телевизионных камер.
Матричный массив (Matrix Array). Датчик ПЗС с двухмерной решеткой фотоэлементов. Использование трех монохромных матричных массивов или одной матрицы с фотоэлементами, которые попеременно закрыты КЗС фильтрами, дает возможность мгновенно заснять все изображение. Может также называться площадным массивом.
Масштаб изображения — важнейшая характеристика объектива. Масштаб изображения прямо пропорционален фокусному расстоянию, которое определяет (совместно с размерами кадра) угловое поле зрения фотоаппарата.
Международная комиссия по освещенности (CIE). Международная комиссия по стандартизации/Международная осветительная комиссия, МОК (Commission International deI Eclerage – CIE). Комиссия систематизировала и в 1931 году предложила математические модели измерения цветовых оттенков по диаграмме. Графически это представляется набором величин трёх параметров: цветовой тон; насыщенность: яркость (светлота), которые определяют реальные цвета.
Минимальное расстояние фокусировки . Это минимальное расстояние, на котором камера способна сфокусироваться на объекте съёмки, способность камеры снимать при близком приближении мелкие предметы (цветы, насекомые).
Многократное экспонирование (Bracketing). Многократное фотографирование одного и того же объекта с разными экспозициями в сторону их увеличения и уменьшения по отношению к измеренному значению экспозиции. За счет этого достигается получение одного снимка с точной экспозицией.
Модель RGB (Red-красный Green-зелёный Blue-синий). Три основные монохроматические излучения представленные в виде трёхмерной системы координат. При смешении этих трёх цветов получают белый цвет. Эти цвета называются аддитивными (суммарными), а синтез цвета аддитивным. Такая модель применяется для описания цвета синтезированного в проходящем или прямом (излучаемом) свете.
Модель цвета CIELab . Аппаратно независимая модель определения цвета без учета индивидуальных особенностей (профиля) устройства (монитора, печатного устройства). Цвет определяется светлотой (Luminance) и двумя хроматическими компонентами, которые составляют половинки интервала спектра видимого излучения, параметром «a», который изменяется от зелёного до красного, и параметром «b», изменяющимся от синего до жёлтого. Геометрический образ модели, аналогичен модели HSB – шар. Программа Adode PostScript использует эту модель в качестве посредника при любом конвертировании из модели в модель, для языка PostScript Level 2.
Монохроматические излучения и спектральные цвета. Световые излучения, воздействующие на глаз и вызывающие ощущения цвета, подразделяют на простые и сложные. Спектр – последовательность монохроматических излучений, каждому из которых соответствует определенная длина волны электромагнитного колебания. Различают три зоны излучения: сине-фиолетовая с длинами волн от 400 до 490 нм; зеленая – от 490 до 570 нм и красная – от 580 до 720 нм. Эти зоны спектра являются также зонами преимущественной спектральной чувствительности приемников глаза и трех слоев цветной фотопленки. Глаз человека обладает наибольшей чувствительностью к желто-зеленому излучению с длиной волны около 555 нм. Чувствительность глаза падает по мере приближения к концам видимого спектра при дневном освещении.Муар (Moire). Нежелательная картина при воспроизведении, возникающая в результате фотографирования и повторного вывода на экран напечатанного полутонового изображения; при изменении размера полутоновых изображений в каком-либо приложении; при выборе неправильного угла растра при печати; при нарушении приводки полутоновых растров при печати цветоделенных оригиналов.
Насыщенность (Saturation). Параметр цвета, определяющий его чистоту.
Непрерывный свет (Continuous Light). Имеются две интерпретации этого понятия: световой источник неограниченный по времени действия (не вспышка); источник света, дающий цельный диапазон длин волн, причем волны каждой длины имеют примерно одинаковую интенсивность.
Объектив. С ложный оптический прибор, состоящий из нескольких деталей. Стандартный (нормальный) объектив даёт перспективные изображения, наиболее близкие тем, которые воспринимает глаз человека. Угол изображения составляет 40–50°, что соответствует фокусному расстоянию 45–50 мм, для формата кадра 24х36 мм; 75–80 мм для формата кадра 6х9 мм. Объективы подразделяются на: широкоугольные, короткофокусные, длиннофокусные, телеобъективы.
Основные плоскости и точки оптической системы объектива. Главные плоскости – две расчетные плоскости: Н и Н 1 . Точки О и О 1 – пересечения главных плоскостей оптической осью – называются главными точками, от которых производится отсчет фокусных расстояний. Главный фокус – точка на оптической оси за объективом – место изображения бесконечно удаленной точки. Вершинный отрезок – расстояние от вершины последней линзы объектива до точки заднего главного фокуса. Задний (рабочий) отрезок – расстояние от опорного торца оправы объектива до поверхности фотопленки. Объективы к лассифицируются по следующим признакам. Н ормальные объективы, фокусное расстояние равно или на 10–20 % больше диагонали кадра (угол поля изображения обычно в пределах 45–55°). Широкоугольные объективы, фокусное расстояние меньше, а угол поля изображения больше, чем у нормальных. Длиннофокусные объективы, фокусное расстояние больше, а угол поля изображения меньше, чем у нормальных. Анастигматы – наиболее корригированные оптические системы. Объективы состоят из трех-четырех и большего числа линз. Они дают изображение с хорошей резкостью по всему полю изображения без нарушения формы и других недостатков. Чем меньше в оптической системе линз, тем меньше светорассеяние и выше контраст изображения. Триплет – простейший объектив, состоящий из трех линз. Создает резкое и контрастное изображение.
Основные цвета. Три цвета, с помощью которых могут быть получены любые другие цвета. Процесс получения других цветов – цветовой синтез – основан на сложении основных цветов (аддитивный синтез) или на вычитании основных цветов из белого (субтрактивный синтез). Основные цвета субтрактивного синтеза можно представить как цвета, получающиеся вычитанием из белого цвета трех основных цветов: Белый – Синий = Желтый; Белый – Зеленый = Пурпурный; Белый – Красный = Голубой. Дополнительные цвета излучений, при смешении (сложении) создают излучение белого цвета, к ним относятся цвета аддитивного и субтрактивного синтеза: Синий + Желтый = Белый; Зеленый + Пурпурный = Белый; Красный + Голубой = Белый. Промежуточные цвета: Сине-Голубой + Желто-Красный = Белый.
Отношение сигнал/шум (Signal-to-Noise Ratio). Отношение полезной информации к нежелательным электрическим помехам при передаче аналоговых сигналов. Отношение сигнал/шум должно быть как можно более высоким.
Оперативное ЗУ (RAM). Оперативное запоминающее устройство. Встроенные в компьютер или другое устройство схемы (микросхемы), выполняющие функцию устройства для временного хранения данных, что обеспечивает возможность быстрого доступа к данным и их обработки.
Оптическое разрешение (Optical Resolution). Когда КЗС значения для каждого пикселя в оцифрованном изображении являются реальными значениями, считанными с оригинальной сцены, то разрешение изображения считается оптическим, а не интерполированным.
Основные световые величины и единицы . Световой поток – мощность лучистой энергии, которая распределена во все стороны и оцениваемая по индивидуальному световому ощущению. Световой поток обозначают буквой Ф и измеряют в люменах (лм). Сила света – пространственная плотность светового потока, определяемая отношением светового потока к телесному углу, в пределах которого он распространяется. Полный телесный угол вокруг точечного источника света равен 4л стерадианов, т. е. 12,57 ср. Силу света измеряют в канделах (кд).
Освещенность – поверхностная площадь светового потока, падающего на освещаемую поверхность; определяется как отношение светового потока Ф к площади поверхности S, на которой он распределяется. Единицей освещенности люкс (лк). 1 лк – освещенность поверхности в 1 м2, на которую равномерно падает световой поток в 1 лм. Яркость поверхности – отношение силы света, излучаемого в данном направлении, к площади проекции светящейся поверхности на плоскость, перпендикулярную к данному направлению. Единицей яркости является кандела с площади метра2 (кд/м2).
Память. Количество информации, которое может содержаться на карте память, ФЛЭШ-карта. Каждая камера поддерживает только определённый формат карт памяти.
Памятные цвета . Цвета, которые мы часто видим и запоминаем лучше всего называют памятными. К ним относятся цвет голубого неба, зеленой травы, красных яблок. Эти цвета при печати необходимо воспроизводить максимально близко к натуральным.
ПЗС (CCD). Прибор с зарядовой связью. Интегральное микроэлектронное светочувствительно устройство, встроенное в некоторые схемы для формирования изображений, отражает способ считывания электрического потенциала методом сдвига заряда от фотодетектора к фотодетектору.
ПЗС – матрица. Светочувствительная матрица цифрового фотоаппарата, выполненная на основе ПЗС (англ. CCD , "Charge-Coupled Device") – «приборов с зарядовой связью».
Правило Шаймпфлюга (Scheimpflug Rule). Открытие, сделанное австрийским ученым Шаймпфлюгом, о том, что, если плоскость объектива в фотоаппарате находится под углом к плоскости фотопленки, то любая наклонная плоскость в снимаемой сцене может быть сфотографирована резко.
Перемещаемый объектив (Shift Lens). Оправа объектива, имеющая гибкое крепление, что дает возможность устанавливать объектив под углом или производить его смещение от центральной оси фотоаппарата. За счет этого обеспечивается возможность управления перспективой и глубиной резко изображаемого пространства
Повторная выборка изображения (с изменением его разрешения) (Resampling). Изменение числа пикселей в изображении. Значения тональности для любого нового пикселя находят путем усреднения значений пикселей, которые окружают его.
Пьезоэлектрический кристалл (Piezoelectric Crystal). Кварц или другое вещество, в котором при приложении к кристаллу давления (как в бытовой газовой зажигалке) возникает потенциал высокого напряжения. И наоборот, при приложении к кристаллу высокого напряжения происходит предсказуемое изменение его размера. В некоторых цифровых фотоаппаратах это явление используется для точного переключения матричных массивов ПЗС.
Пиксель (Pixel) – э лемент изображения , с окращение от английских слов «picture element». В цифровой фотографии каждый элемент изображения растрируется в виде ячеек сетки. Один пиксел представляет собой один датчик, воспроизводящий световой сигнал и преобразующий в элементарный сигнал, то есть последовательность нолей (нет) и единиц (да). Поступил свет на ячейку – Да. Не поступил свет на ячейку – Нет. В работе участвуют два пиксела. В однобитовом свете один пиксел. Элементарная точка, компонент оцифрованного изображения, которая содержит отдельный цвет, их бинарное изображение. Битовое изображение состоит из строк и столбцов. Бит значение разряда в двоичной системе, представляет цифры 0.1. Изображение на экране телевизора или монитора состоит из соприкасающихся мелких элементов точек-пикселей, причем каждый имеет определенный цвет или тон. Глаз объединяет пиксели различного цвета в тона, не имеющие переходов.
Приставка "Варио", означает панкреатический объектив с изменяемым фокусным расстоянием.
Полутона – промежуточные почернения между светами и тенями.
Растровый массив (Bitmap). Оцифрованное изображение, образующее сетку из пикселей. Цвет каждого пикселя определяется определенным числом битов.
Расплывание изображения (Blooming). Перетекание электрических зарядов между элементами ПЗС, которое вызвано сильным переэкспонированием. Вокруг источников света или ярких отражений на отснятом изображении видны нимбы или ореолы.
Разбиение изображения (Banding). Различимые по тональности полосы, получаемые при делении непрерывно изменяющегося спектра на ряд дискретных уровней серого. Также имеет название пастеризации.
Разрешающая способность объектива – способность изображать мельчайшие детали объекта съемки. Численно выражается количеством штрихов на 1 мм изображения специальных испытательных таблиц – штриховых или радиальных мир.
Сжатие (Compression). Для сжатия изображений и другой информации, а также для снижения требований к хранению или скорости передачи в сетях используются различные способы. Способы сжатия без потерь обеспечивают полное восстановление первоначальной информации после того, как файлы будут распакованы. Способы сжатия информации с потерями, используемые для сжатия только визуальной или звуковой информации, ведут к безвозвратной утере информации и применяются при очень степени сжатия.
Степень контрастности фотоизображения (Gamma). Характеризует нелинейное воспроизведение яркости изображения. Глаз человека менее чувствителен к яркости изображения при больших уровнях освещенности, чем при более низких. Мониторы реагируют на это обратным образом: при удвоении видеосигнала световой поток на выходе увеличивается примерно в шесть раз. Коррекция степени контрастности дает возможность устранить разницу между тем, как яркость изображения воспринимается глазом и устройствами для съемки, воспроизведения или получения выходных изображений.
Серая шкала (Gray Scale) Изображение непрерывной тональности, содержащее информацию только о черном, белом и сером цветах.
Светочувствительность – способность матрицы реагировать на падающий не неё свет. Она измеряется в эквиваленте ISO и обычно имеет значения от 100 до 800 единиц. Это относительное значение можно выставлять в меню камеры. Абсолютная чувствительность зависит от геометрического размера матрицы. Чем меньше размер, тем хуже (меньше) чувствительность. С ростом относительной светочувствительности возрастает уровень шумов. Поэтому если необходимо снимать плохо освещённый объект, лучше делать это при минимальной чувствительности для данной камеры с более продолжительной выдержкой.
Спектральная чувствительность фотослоя – степень его чувствительность к воздействию лучей различных цветов.
Светосила (число диафрагмы) – показывает какое количество света проходит через отверстие объектива. Она равна отношению диаметра отверстия объектива к фокусному расстоянию и указывается такими цифрами: 2; 5,6; 8 и т. д. Объектив с диафрагмой значения 2 светосильнее, чем с диафрагмой значения 8.
Светофильтры съемочные. Используются для изменений в передаче соотношений яркостей объектов на фотоизображении. Лучи одних цветов проходят через светофильтр свободно, в то время как другие частично или полностью поглощаются ими. Кратность светофильтра – величина, показывающая, во сколько раз светофильтр ослабляет прошедший через него световой поток.
Светозащитные бленды . Тонкостенные, полые насадки конической, пирамидальной или цилиндрической формы надеваются на переднюю часть оправы объектива для ограждения его от попадания боковых лучей, не участвующих в образовании оптического изображения. Его применение рекомендуется при съемках в любых условиях. Наиболее эффективны бленды закрытого типа с глубоким рифлением внутренней поверхности
Система управления цветами CMS (Colour Management System). Предназначена для обеспечения равномерной цветопередачи входными и выходными устройствами так, чтобы конечные изображения соответствовали оригинальным.
Супердискретизация (Supersampling). Квантирование или разбиение диапазона аналоговых сигналов на большее количество элементов по сравнению с тем, которое должно быть в конечном выходном сигнале. В цифровом фотоаппарате это дает возможность расширить диапазон темных тонов, улучшая таким образом передачу деталей в тенях.
Сдвиговый регистр (Shift Register). Используются в датчике ПЗС для перемещения электрических зарядов из фотоэлементов таким образом, чтобы они могли последовательно считываться А/Ц преобразователем.
Светосила (число диафрагмы). Величина, показывающая какое количество света проходит через объектив. Она равна отношению диаметра отверстия объектива к фокусному расстоянию и указывается такими цифрами: 2; 5,6; 8 и т. д. Объектив с диафрагмой значения 2 светосильнее, чем с диафрагмой значения 8.
Темновой ток (Dark Current). Паразитные электрические заряды, которые постепенно накапливаются в элементах ПЗС без воздействия света и приводят к созданию помех или формированию в изображении пикселей с неправильной цветопередачей.
Термин ppi (пикселы на дюйм) используются для ввода информации, термин dpi (точка на дюйм) для вывода информации.
Увеличение фокусного расстояния (Focal Length Magnification). Если в обычном фотоаппарате поместить вместо фотопленки ПЗС меньшего формата, то на площади меньшего размера будут воспроизводиться изображения, имеющие вид изображений, как бы полученных при съемке длиннофокусным объективом.
Увеличение размера точек (Dot Gain). При распечатке полутоновых изображений с использованием жидких красок, точки, дающие полутоновое изображение, имеют тенденцию к увеличению их размера из-за впитывания краски подложкой и давления, создаваемого нажимными роликами при печати. Это приводит к созданию более темного общего тона изображений.
Уровень серого (Gray Level). Т ональные переходы в изображении, присущие данным в цифровом виде. Большинство изображений включают 256 уровней серого на цвет (8 бит).
Шаг элементов ПЗС(CCD Element Pitch). Шаг между центрами двух смежных элементов ПЗС.
Шум – это множество точек на изображении, цвет и яркость которых резко отличается от усреднённого на данном участке. Шум б олее заметен на однородных по цвету и яркости снимках. Чем меньше размеры матрицы, тем больше она "шумит". Наоборот, появится шум. Чем меньше размеры матрицы, тем больше она "шумит" (шум – это множество точек на изображении, цвет и яркость которых резко отличается от усреднённого на данном участке). Шум б олее заметен на однородных по цвету и яркости снимках
Цветовая модель (Colour Model). Ц ветовое пространство или цветовой режим; это относится к способу передачи отдельных цветов. Модель КЗС используется для характеристики источников аддитивного смешивания цветов, например, в мониторах; аддитивный способ цветообразования обеспечивает более яркую цветопередачу. Модель ГПЖЧ используется при субтрактивном смешивании пигментов при печати; чрезмерное количество краски делает цвета более темными.
Цветовая температура . Температура, при которой абсолютно черное тело излучает свет такого же спектрального состава, как рассматриваемый свет. Она указывает только на спектральное распределение энергии излучения, а не на температуру источника. Так, свет голубого неба соответствует цветовой температуре около 12 500—25 000° К, это значение гораздо выше температуры солнца. Цветовая температура выражается в Кельвинах (К). Понятие цветовой температуры применимо только к тепловым (раскаленным) источникам света. Свет электрического разряда в газах и металлах не может быть охарактеризован величиной цветовой температуры.
Цветовой тон, насыщенность, светлота. Цветовой тон – оттенок цвета. Насыщенность – степень или сила выражения цветового тона. Эта характеристика цвета указывает на количество краски или на концентрацию красителя. Насыщенность – субъективная характеристика цвета, поэтому обычно говорят «сильный цвет» или «блеклый цвет». Под цветовым тоном в этом случае понимают светотеневые или светло-теневые соотношения. Так, под тоновым воспроизведением понимают градационные соотношения яркости ахроматических деталей изображения. Светлота – признак, позволяющий сопоставить всякий хроматический цвет с одним из серых цветов, называемых ахроматическими. Ахроматические цвета различаются только по светлоте. Светлота цветов ассоциируется в нашем сознании с количеством черной и белой краски в их смеси. Светлотою же пользуются для характеристики освещенности различных деталей. Субъективная оценка светлоты разноокрашенных деталей определяется в результате сопоставления их с ахроматическими цветами разной светлоты. Помимо цветового тона, насыщенности и светлоты употребляют и другие субъективные характеристики: желтые и красные цвета называют теплыми, синие и зеленые – холодными.
Фотографическая широта (Exposure Latitude). Диапазон недодержек или передержек для фотографических материалов, который может быть скомпенсирован во время обработки для достижения допустимой плотности изображения. Матричные массивы зачастую обеспечивают аналогичную широту экспозиции, поскольку они воспринимают больший диапазон тональности по сравнению с тем, который поддерживается устройствами для вывода конечного изображения.
Фокусное расстояние (Focal Length). Если пучок параллельных лучей света от удаленного предмета сфокусировать простой выпуклой линзой в виде точки, то расстояние от центра линзы (точнее от ее заднего фокуса) до точки фокусировки есть фокусное расстояние линзы.
Фотон (Photon). Мельчайшая "частица" света. Точный состав света имеет более сложную природу: его свойства объясняются и корпускулярной и волновой
Фотографический затвор . Устройство, с помощью которого при съемке обеспечивается продолжительность воздействия (выдержка) световых лучей на фотоматериал. По принципу действия затворы подразделяют на шторные (щелевые) и центральные. По месту расположения – на фокально-плоскостные (фокальные) и апертурные. На простых фотоаппаратах можно встретить затворы дисковые (типа обтюратора или сектора), расположенные за последней линзой объектива. Центральный затвор имеет заслонки, расположенные непосредственно возле оптического блока объектива или между его линзами. Светонепроницаемые лепестки открывают световое отверстие от центра к периферии, подобно ирисовой диафрагме. Шторный затвор имеет заслонки в виде шторок, ламелей или лепестков, расположенных непосредственно у поверхности фотоматериала. Электронный затвор – устройство, позволяющее управлять выдержкой с помощью электронных схем, выполненных в виде модулей или блоков. Автоспуск – анкерный механизм с пружинным приводом, предназначен для автоматического срабатывания затвора через определенный интервал времени после включения автоспуска. Применяется, когда необходим какой-то интервал времени от момента нажатия спусковой кнопки, до срабатывания затвора. Синхронный контакт – устройство в механизме затвора, с помощью которого включаются импульсные источники света в определенный момент работы затвора. Импульсные источники света подразделяются на одноразовые лампы-вспышки.
Фотовспышка. Прибор с высокой интенсивностью света, спектральный состав которого приближается к дневному, предназначенный для освещения в процессе съёмки. Фотовспышка состоит из импульсной газоразрядной лампы, устройства приведения ее в действие, а также перераспределения светового потока. Фотовспышки в зависимости от электропитания могут быть сетевыми, автономными, универсальными. По способу регулирования длительности светового импульса, могут быть автоматические и неавтоматические.
Функция передачи модуляции (Modulation Transfer Function). Суммарное разрешение объектива и среды для регистрации изображений определяют путем фотографирования подборки тонких параллельных пар линий черного и белого цвета. Более тонкие линии становятся более размытыми, что снижает их контраст. ФПМ – это максимальное количество пар линий на миллиметр (лин/мм), которое может быть различимо при снижении контраста.
Фотосенсор. С веточувствительная матрица, интегральная схема, объединяющая упорядоченный массив светочувствительных элементов и электронную схему оцифровки либо развёртки. Матрица преобразует оптическое изображение в электрическое и считывает электрический сигнал.
Формат матрицы зеркального фотоаппарата стандартизован и составляет 22,5х15 мм (так называемая APS-c матрица). Площадь матрицы в 1.6 раза меньше площади кадра стандартизованной фотоплёнки (36х24 мм). Эта величина называется кроп-эффектом камеры. 512 МБ позволяет сделать 200–250 снимков. Одна фотография заполняет объём матрицы примерно равный около двух МБ.
Фотографическая широта. Диапазон экспозиции, в котором достигается пропорциональное воспроизведение тонов. Широта находится в обратной зависимости от степени контрастности фотоматериала: чем меньше контрастность, тем больше фотографическая широта. Фотоматериалы, предназначенные для воспроизведения полутонового изображения, считаются тем качественнее, чем большую фотографическую широту они имеют. Чем больше полезный интервал экспозиций фотоматериала, тем больший интервал яркостей объекта он способен передать.
Шкала Mired. В основе шкалы цветовых температур лежит шкала градусов Кельвина. Являясь сокращением от Micro-Reciprocal Degree, шкалу Mired рассчитывают делением одного миллиона на значение цветовой температуры в градусах Кельвина. Шкала используется для определения цветных корректирующих фильтров; вычитая температуру источника света из значения температуры фотопленки или датчика ПЗС, можно узнать, какой нужен фильтр.
Штативы. Приспособления для установки фотоаппарата и осветительных приборов с обеспечением неподвижности при съемке. Большинство штативов выполнено в виде треножной опоры с площадкой или штативной головкой. Штативы для фотовспышек позволяют объединить в один агрегат фотоаппарат и фотовспышку.
Элемент ПЗС (CCD Element). Единичный фоточувствительный участок в массиве ПЗС, который способен регистрировать уникальные детали изображения. Называется также фотоэлементом.
Экспонометрия – Определение световых характеристик объекта.
Экспозиция – количество освещения, произведение освещенности на время освещения.
Экспонометр – прибор для определения выдержки при съемке.
Яркость (Brightness. Intensity. Luminance). Параметр излучаемого цвета. Яркость определяет освещённость или затемнённость цвета. Аналог яркости – светлота. Яркость – единственная из световых величин, которую глаз воспринимает непосредственно. Количество освещения (экспозиция) Н – произведение освещенности Е (фотослоя) на время освещения (выдержку) t: H=Et. Единицей для измерения экспозиции является люкс-секунда (лк-с).