Budowa i funkcjonowanie aparatu cyfrowego ...

1. Technika rejestracji sygnałów
Obiektywy, aparaty cyfrowe.
UJK 2009
Krzysztof Kupczewski

2. 1. Wprowadzenie.
2. Obiektywy.
- Rodzaje obiektywów,
- Parametry obiektywów,
3. Filtry fotograficzne.
4. Aparaty cyfrowe.
- Klasyfikacja,
- Budowa,
5. Matryce (CCD, CMOS).
Plan zajęć.

3. Camera obscura (łac. Ciemna skrzynka)
Wynaleziona około 900 roku przez naukowców arabskich
Służyła do obserwacji nieba:
-Roczne tory słońca,
-Plamy słoneczne,
-Księżyc.
Wprowadzenie.

4. Quiz
Click the Quiz button to edit this quiz

5. 1. Zbudowana z zaczernionego pudełka, dla
zredukowania odbić światła.
- Na ściance przeciwległej do otworu
znajduje się przyciemniona szyba
(matówka) lub kalka techniczna,
- Obraz odwrócony i pomniejszony,
- W 1550 roku Girolamo Cardano w miejsce
otworu umieścił
pojedyncza soczewkę skupiającą,
- Jest pierwowzorem aparatu,
Wprowadzenie.

6. Obiektyw fotograficzny to pojedyncza soczewka lub częściej układ
soczewek, który w aparacie fotograficznym umożliwia rzutowanie
obrazu widzianych obiektów na matryce (aparaty cyfrowe) lub błonę
fotograficzna (aparaty analogowe).
Obiektywy.

7. 1. Obiektywy standardowe:
- średniej wielkości ogniskowa (50-58mm),
- kat widzenia obiektywu standardowego wynosi ok.
46 stopni,
- nadają się do typowych zastosowań.
Rodzaje obiektywów.

8. 2. Obiektywy szerokokątne:
- szeroki kat widzenia,
- krótkie ogniskowe (24, 28, 35 mm),
- na zdjęciu możemy ująć bardzo wiele obiektów,
- detale nie są widoczne.
Rodzaje obiektywów.

10. 3. Teleobiektywy:
- długie ogniskowe (od 80 mm),
- mały kat widzenia (w kadrze mieści się mniej elementów),
- występuje wrażenie, że zdjęcie robiono z bliskiej odległości,
- potrzebują więcej światła niż obiektywy standardowe,
- oprócz typowych teleobiektywów wyróżnia się również
superteleobiektywy, o jeszcze większych ogniskowych (np.
500mm i więcej),
- superteleobiektywy charakteryzują się także bardzo dużymi
rozmiarami.
Rodzaje obiektywów.

11. Ogniskowa, kąt widzenia

12. 4. Obiektywy niestandardowe:
- ZOOM (zmienna ogniskowa),
- "rybie oko" ("fish eye") Stała ogniskowa (np. 8 lub
16 mm), bardzo duży kąt widzenia, zdjęcia
charakteryzują się kulistą perspektywą (elementy
kadru sprawiają wrażenie wygiętych).
Rodzaje obiektywów.

13. 1. Podstawowe parametry obiektywów:
- Wymiary,
- Masa,
- Średnica gwintu filtra Przykładowe średnice gwintu
filtra: 49, 52, 55, 58 mm,
- Jasność - Parametr ten określa ilość światła jaka
przedostaje się do wnętrza aparatu przez układ
soczewek. W praktyce wielkość ta jest liczona jako
kwadrat stosunku średnicy otworu obiektywu do
jego ogniskowej,
- Ogniskowa (odległość ogniskowa) - Odległość
soczewki od punktu, w którym skupione zostaną
promienie świetlne.
Parametry obiektywów.

14. 2. Zakres przysłon:
- to ciąg liczbowy jaki jest możliwy do ustawienia na
pierścieniu przysłon. Przykładowy ciag liczbowy
odpowiadający zakresowi przysłon: ... 2 2,8 4 5,6 8
…
- najmniejsza liczba określa jasność obiektywu
Parametry obiektywów.

15. 1. Barwny:
- Do fotografii czarno-białej
(zwiększenie kontrastu elementów
obrazu o wyraźnych barwach),
- Do fotografii kolorowej (zmiana
kolorystyki zdjęcia).
2. Neutralny:
- Zmniejszenie ilości światła
padającego przez obiektyw.
3. Połówkowy:
- Neutralny (przyciemnienie części
zdjęcia),
- Barwny (zmiana barwy na części
zdjęcia).
Filtry fotograficzne.

16. 4. Skylight:
- Wpływa na barwę,
- Redukuje nadmiar koloru niebieskiego,
- Stosowany przy fotografowaniu krajobrazów.
5. UV:
- Pochłania promieniowanie ultrafioletowe,
- Likwiduje zamglenia,
- Zwiększa ostrość zdjęć,
- Służy również jako element ochronny,
- Stosowany przede wszystkim przy fotografii
w otwartej przestrzeni
Filtry fotograficzne.

18. 6. Efektowy:
- gwiaździsty,
- zwielokrotniający obraz,
- zmiękczający (ang. soft focus).
7. Polaryzacyjny:
- Liniowy (może powodować zaburzenia pracy
czujników aparatu usuwanie niepożądanych
odblasków światła. Przykład zastosowania:
przyciemnianie błękitu nieba, fotografowanie przez
szybę wystawowa.
8. Kołowy (cyrkularny):
- działa jak liniowy, ale nie powoduje zakłócenia pracy
czujników światła.
Filtry fotograficzne.

22. Aparat cyfrowy, to urządzenie optoelektroniczne
służące do rejestracji obrazów statycznych oraz
ich gromadzenia w pamięci cyfrowej aparatu.
Aparaty cyfrowe.

23. 1. Kompaktowe:
- Zaprojektowane do użytku przez szerokie grono odbiorców,
- Proste w obsłudze,
- Posiadają wbudowany obiektyw,
- Wizjer optyczny, który nie odzwierciedla rzeczywistego pola
widzenia obiektywu (różne punkty widzenia wizjera
i obiektywu),
- Przy pomocy wizjera nie można stwierdzić, czy obraz jest
ostry,
- Obiektyw jest zdecydowanie najsłabszym punktem tych
aparatów, ze względu na nałożone obostrzenia konstrukcyjne
(przede wszystkim minimalizacja wymiarów aparatu),
- Problem z fotografowaniem oddalonych obiektów,
- Niedostateczna jakość podczas fotografowania źle
oświetlonych obiektów,
- Niska cena
Rodzaje aparatów
cyfrowych.

24. 2. Lustrzanki:
- Wyższa cena w porównaniu z kompaktowymi,
- Zdecydowanie większe rozmiary i ciężar,
- Obiektyw (zmiennoogniskowy) jako element
wymienny,
- Obraz w wizjerze jest niemal identyczny z obrazem
widzianym przez obiektyw (wizjer połączony
optycznie z obiektywem),
- W wizjerze można obserwować głębię ostrości,
Rodzaje aparatów
cyfrowych.

25. 3. Lustrzanki wirtualne, hybrydowe:
- Przypominają lustrzanki,
- Posiadają duże obiektywy zmiennoogniskowe,
- Brak rzeczywistego wizjera – wizjer stanowi
niewielkich rozmiarów wyświetlacz LCD,
odwzorowujący obraz rejestrowany przez element
światłoczuły,
- Większa precyzja kadrowania zdjęcia w porównaniu
z aparatami kompaktowymi,
Rodzaje aparatów
cyfrowych.

26. 1. W aparatach cyfrowych można wyróżnić kilka zasadniczych
elementów:
- Obiektyw:
Wbudowany (w konstrukcjach amatorskich i półprofesjonalnych),
Wymienny (w aparatach profesjonalnych),
- Matryca (niewymienny element półprzewodnikowy):
CCD,
CMOS,
- Wyświetlacz LCD,
- Wizjer,
- Lampa błyskowa
Wbudowana (w konstrukcjach amatorskich i półprofesjonalnych),
Zewnętrzna (w aparatach profesjonalnych).
Budowa aparatu cyfrowego.

27. Budowa aparatu cyfrowego.

28. 2. Rodzaje pomiarów światła:
- Centralnie ważony:
Analizuje i uśrednia całe światło zarejestrowane
przez czujnik,
- Ewaluacyjny (matrycowy):
Przysłona i czas migawki są dobierane przy
pomocy zaimplementowanych algorytmów na
podstawie danych z kilku obszarów kadru,
- Punktowy (spot):
Pomiar światła w środkowym obszarze kadru
(w zależności od modelu obszar akwizycji danych
ma równa powierzchnie) – jako standard przyjęto
9% powierzchni kadru.
Pomiar światła.

29. Slajdy z „Foto – Video” 12/06

30. Koniec