Fotografia cyfrowa
Z Wikipedii
Fotografia cyfrowa polega na utrwaleniu obrazu w postaci cyfrowej, a nie, jak w fotografii tradycyjnej, na chemicznym nośniku światłoczułym. Do wykonywania zdjęć, w odróżnieniu od tradycyjnej (nazywanej czasem, choć niezbyt słusznie, jako przeciwieństwo cyfrowej, określeniem analogowa), służy sprzęt o odmiennej konstrukcji – cyfrowy aparat fotograficzny.
Aparaty cyfrowe są w tej chwili (rok 2005) częściej kupowane od analogowych i posiadają cechy niespotykane w aparatach tradycyjnych, takie jak nagrywanie krótkich filmów. Inne urządzenia, na przykład telefony komórkowe, posiadają także często wbudowane małe aparaty cyfrowe.
Utrwalenie obrazu w aparatach cyfrowych odbywa się poprzez pomiar jasności poszczególnych pikseli (punktów) matrycy, na którą pada światło poprzez obiektyw. Różnica pomiędzy fotografią cyfrową a tradycyjną sprowadza się zasadniczo tylko do sposobu utrwalania – zatrzymania obrazu, gdyż cała optyka właściwie nie uległa znacznym modyfikacjom w stosunku do fotografii tradycyjnej. Charakterystyczne w tej technice jest to, że każde zdjęcie posiada dokładnie określoną rozdzielczość obrazu w pikselach (jednostką rozdzielczości aparatu jest megapiksel – Mpix), podczas gdy w fotografii tradycyjnej rozdzielczość jest cechą charakterystyczną błony światłoczułej (wielkości kryształów srebra metalicznego) oraz zdolności rozdzielczej obiektywu.
W obu technologiach występuje efekt ziarna rosnącego wraz ze zwiększaniem czułości sensora lub filmu. W przypadku matrycy wynika to z większego wzmocnienia sygnału, które to wzmocnienie wpływa także na szumy. W przypadku klisz fotograficznych o wysokiej czułości używa się większych i co za tym bardziej widocznych ziaren bromku srebra.
Fotografia cyfrowa ewoluowała wprost od kamer telewizyjnych, lecz długo trzeba było czekać na jej upowszechnienie ze względu na trudną technologicznie miniaturyzację cyfrowych przetworników optycznych o zadowalającej rozdzielczości.
Spis treści |
[edytuj] Przetworniki optyczne
W aparatach cyfrowych występują 2 główne rodzaje przetworników optycznych:
W 2002 firma Foveon stworzyła matrycę X3 potrafiącą rejestrować natężenie 3 barw składowych w każdym punkcie matrycy (a nie jak CCD – tylko jednego koloru). Przetworniki tego rodzaju używane są w tej chwili jedynie w produktach firmy Sigma.
[edytuj] Formaty zapisu danych
Ze względu na oszczędność zasobów pamięciowych w aparatach cyfrowych, do zapisu fotografii najczęściej stosuje się format pliku JPEG, który charakteryzuje się zmiennym stopniem kompresji. Droższe aparaty pozwalają także na alternatywny w postaci formatu RAW lub TIFF, co daje większe możliwości manipulacji obrazem. Zdjęcia takie zajmują jednak znacznie więcej miejsca. Format RAW (pojawiający się także pod innymi nazwami, np w aparatach firmy Nikon jako NEF) zawiera nieprzetworzone dane pobrane z sensora aparatu i pozwala na ingerencję w sposób ich przetworzenia już po zrobieniu zdjęcia.
[edytuj] Karty pamięci
W aparatach cyfrowych zdjęcia zapisuje się na kartach pamięci. Są to najczęściej pamięci typu Flash EEPROM, rzadziej miniaturowe dyski twarde. Powstało wiele formatów kart pamięci, najczęściej niekompatybilnych między sobą. Do najpopularniejszych należą:
- Secure Digital Card (SD)
- Compact Flash (CF-I and CF-II)
- Memory Stick
- Multi Media Card (MMC)
- SmartMedia
- xD
Obserwować można stałe zwiększanie rozdzielczości matryc w aparatach cyfrowych, jak też wzrastanie pojemności pamięci w nich stosowanych.
[edytuj] Porównanie z fotografią tradycyjną
[edytuj] Zalety fotografii cyfrowej
- Natychmiastowy podgląd zdjęcia bez czekania na wywołanie filmu. Jeśli zdjęcie jest nieudane, fotograf dowiaduje się o tym od razu i może spróbować ponownie.
- Możliwość poprawienia bądź przekształcenia zdjęcia przed zrobieniem odbitek.
- Płaci się jedynie za odbitki udanych zdjęć.
- Małe koszty przechowywania dużej ilości zdjęć (jeśli pozostają w formacie cyfrowym, a nie jako odbitki).
- Zdjęcia mogą być kopiowane z jednego nośnika na drugi bez utraty jakości.
- Nie ma potrzeby skanowania zdjęć przed użyciem ich w komputerze.
- Możliwość wydruku własnych zdjęć na drukarce, czasami nawet bezpośrednio z aparatu.
- Aparaty cyfrowe mogą być o wiele mniejsze od aparatów tradycyjnych o jednakowej jakości.
- Możliwość dołączania do zdjęć dodatkowych danych (EXIF), takich jak data i czas wykonania zdjęcia, model aparatu, czas naświetlania, użycie lampy błyskowej itp. Ułatwia to przeglądanie i sortowanie zdjęć.
- Profesjonalne aparaty oferują rozdzielczość porównywalną lub lepszą od aparatów tradycyjnych.
[edytuj] Zalety fotografii tradycyjnej
- Większa rozpiętość tonalna.
- Dłuższa żywotność baterii. Jednak niektóre współczesne aparaty cyfrowe używają akumulatorów o bardzo dużej żywotności.
- Manualne aparaty analogowe nie potrzebują baterii i są proste w konstrukcji, przez co mogą pracować w warunkach ekstremalnych.
- Filmy w aparatach tradycyjnych są ściśle ustandaryzowane i łatwe do kupienia, podczas gdy karty pamięci mogą być niedostępne w mniej cywilizowanych rejonach, w dodatku jest ich wiele rodzajów.
- W tańszych aparatach cyfrowych występuje długi czas pomiędzy naciśnięciem spustu migawki a wyzwoleniem migawki, przez co można utracić ważny moment na zdjęciu.
- Zdjęcia przy długich czasach naświetlania (rzędu 60 sekund) mają najczęściej więcej szumu w przypadku fotografii cyfrowej.
- Lustrzanki cyfrowe są w tej chwili dużo droższe od ich tradycyjnych odpowiedników, chociaż ceny szybko spadają.
- Klisze filmowe oferują wciąż z reguły dużo większą rozdzielczość. Klatka 35 mm odpowiada mniej więcej 19 megapikselom, średni format (56 mm x 56 mm) – 69 megapikselom, a duży format (8 x 10 cali) – 1135 megapikselom. Współczesne profesjonalne lustrzanki cyfrowe mają matryce CCD o wielkości nawet 22 megapikseli.
- Ze względu na wielkość matrycy cyfrowej (z reguły mniejszej niż klatka filmu 35mm) trudno jest uzyskać obiektywy szerokokątne. W przypadku stosowania tego samego obiektywu w lustrzance cyfrowej co analogowej w pierwszym przypadku uzyskamy zdecydowanie dłuższą ogniskową.
