2. Princip a konstrukce digitálního fotoaparátu

Prezentace na téma: "2. Princip a konstrukce digitálního fotoaparátu"— Transkript prezentace:

1 2. Princip a konstrukce digitálního fotoaparátu
Zdeněk Töpfer

2 2. Princip a konstrukce digitálního aparátu
Součásti digitálního fotoaparátu Princip činnosti digitálního fotoaparátu Typy digitálních fotoaparátů Příslušenství k digitálním fotoaparátům Baterie a akumulátory 2. Princip a konstrukce digitálního fotoaparátu

3 2.1 Základní součásti digitálního fotoaparátu
2. Princip a konstrukce digitálního fotoaparátu

4 2.1 Základní součásti digitálního fotoaparátu
snímač a nejbližší okolí (snímač, A/D) procesor optika (objektiv, předsádky, clona) elektronika (řadič, expoziční logika, rozhraní) zobrazování (hledáček, LCD displej) paměť (vyrovnávací, velkokapacitní) napájení (baterie, akumulátory, zdroje) vnější plášť (kompakty, zrcadlovky) software (ovladače, příslušenství) 2. Princip a konstrukce digitálního fotoaparátu

5 2. Princip a konstrukce digitálního fotoaparátu
2.1 Tělo Tvar a velikost se liší podle typu přístroje: Jednoduchý tvar - kvádr Ergonomický tvar Neobvyklé tvary Použitý materiál: Celoplastové fotoaparáty S vyztuženou kostrou Celokovové 2. Princip a konstrukce digitálního fotoaparátu

6 2. Princip a konstrukce digitálního fotoaparátu
2.1 Jednoduchý tvar Canon Digital IXUS II S 2. Princip a konstrukce digitálního fotoaparátu

7 2. Princip a konstrukce digitálního fotoaparátu
2.1 Jednoduchý tvar Nikon Coolpix S3 2. Princip a konstrukce digitálního fotoaparátu

8 2.1 Ergonomický tvar Konica Minolta Dimage Z3 2.11.2010
2. Princip a konstrukce digitálního fotoaparátu

9 2.1 Ergonomický tvar Konica Minolta Dimage Z3 2.11.2010
2. Princip a konstrukce digitálního fotoaparátu

10 2. Princip a konstrukce digitálního fotoaparátu
2.1 Zvláštní tvar Nikon Coolpix SQ 2. Princip a konstrukce digitálního fotoaparátu

11 2. Princip a konstrukce digitálního fotoaparátu
2.1 Zvláštní tvar Nikon Coolpix SQ 2. Princip a konstrukce digitálního fotoaparátu

12 2. Princip a konstrukce digitálního fotoaparátu
2.1 Snímač snímač je složen z buněk měřících světlo A/D převodník provádí samotnou digitalizaci dat elektronika vždy provádí softwarovou úpravu obrazu Důležité parametry: fyzické a efektivní rozlišení (MPx) citlivost na světlo (ISO) barevná hloubka (bit) typ čipu (CCD, CMOS, Foveon) 2. Princip a konstrukce digitálního fotoaparátu

13 2. Princip a konstrukce digitálního fotoaparátu
2.1 CCD čip nejčastěji používaný osvědčené řešení výstup z čipu je analogový, proto za ním musí následovat AD převodník vysoce kvalitní obraz s nízkým šumem Progresivní CCD čip: Jednotlivé řádky (sloupce) světlocitlivých buněk jsou napojeny na sběrnici. Při snímání obrazu se ukládá jeden řádek (sloupec) po druhém a to vše po jedné sběrnici. Prokládaný CCD čip: Řádky (sloupce) světlocitlivých buněk se načítají po blocích. Každý řádek (sloupec) má svůj registr. Odečítají se pak hodnoty těchto registrů, což je rychlejší. 2. Princip a konstrukce digitálního fotoaparátu

14 2. Princip a konstrukce digitálního fotoaparátu
2.1 Super CCD čip konstrukčně stejný jako CCD světlocitlivé buňky mají šestiúhelníkový nebo osmiúhelníkový tvar buňky jsou blíže u sebe, což dělá opticky dojem vyššího rozlišení poskytuje vyšší rozlišení každý obrazový bod je opatřen mikročočkou, která zajišťuje lepší využití dopadajícího světla a tím i zvýšení citlivosti čipu Používá Fuji 2. Princip a konstrukce digitálního fotoaparátu

15 2. Princip a konstrukce digitálního fotoaparátu
2.1 CMOS čip konstrukčně velmi složitý výstup dat z CMOS čipu probíhá najednou, protože každá světlocitlivá buňka má vlastní výstup kratší doba pro přečtení obrazu z čipu každá buňka má RGB filtr a miniaturní čočku, která soustředí dopadající paprsky světla pouze do místa citlivého na světlo menší spotřeba energie náchylnější na šum Používá Canon Použití ve fotomobilech 2. Princip a konstrukce digitálního fotoaparátu

16 2. Princip a konstrukce digitálního fotoaparátu
2.1 Foveon čip nová technologie třívrstvé silikonové snímače využívá vlastnosti silikonu, který pohlcuje různé složky světla různě každá světlocitlivá buňka tak získává údaj o všech třech složkách barvy najednou Používá Fuji 2. Princip a konstrukce digitálního fotoaparátu

17 2. Princip a konstrukce digitálního fotoaparátu
2.1 Zachycení barvy Světlocitlivé buňky nerozlišují barvu. Zachycují pouze množství světla. Záznam barvy: Tři oddělené senzory Rotace červeného, zeleného a modrého filtru Pole barevných filtrů 2. Princip a konstrukce digitálního fotoaparátu

18 2. Princip a konstrukce digitálního fotoaparátu
2.1 Zachycení barvy Použití permanentního barevného filtru – Bayerův filtr. Lidské oko není stejně citlivé na všechny barvy. 2. Princip a konstrukce digitálního fotoaparátu

19 2. Princip a konstrukce digitálního fotoaparátu
2.1 Velikost snímače Čím menší senzor, tím horší kvalita obrazu. Dramaticky se projevují všechny vady objektivů. Malé senzory jsou levnější. 1/2.7“ 5.3 x 4.0 mm Konika Minolta DIMAGE 2/3“ 8.8 x 6.6 mm Nikon Coolpix 8700 APS-C x 14.8 mm Canon EOS 350 D Nikon D70s fullframe 24 x 36 mm Canon EOS-1Ds kinofilm 24 x 36 mm 2. Princip a konstrukce digitálního fotoaparátu

20 2. Princip a konstrukce digitálního fotoaparátu
2.1 Rozlišení snímače Rozlišení snímku – počet bodů, které je fotoaparát schopen rozeznat. Zpravidla lze nastavit několik úrovní. Počet Mpx Rozlišení Maximální foto obrazu obrazu při 300 dpi x x 10 cm x x 13 cm x x 14 cm x x 15 cm x x 17 cm x x 20 cm 2. Princip a konstrukce digitálního fotoaparátu

21 2. Princip a konstrukce digitálního fotoaparátu
2.1 Šum Šum je způsoben elektromagnetickým šumem v prostoru kolem nás (např. mobilní telefony, elektrické motory, transformátory, reprosoustavy, počítače). Vliv na jeho velikost má i teplota okolí. Šum je charakteristický pro každý digitální fotoaparát. Projevuje se jako barevné body v obraze. Šum je tím menší, čím je každý pixel větší a čím je snímač větší. Šum je tím menší, čím je nižší citlivost snímače. Šum se zvětšuje při dlouhých expozicích. Šum při následním zpracování vzrůstá při doostřování fotografie. 2. Princip a konstrukce digitálního fotoaparátu

22 2. Princip a konstrukce digitálního fotoaparátu
2.1 Šum Algoritmy na potlačení šumu ve fotoaparátu (např. konvoluce s vhodnou maskou) – důsledkem je mírné rozmazání. Možnost vyfotografování dvou snímků rychle po sobě – prakticky shodné až na náhodný šum. Programy na odstranění šumu – Neat Image, Noise Ninja. 2. Princip a konstrukce digitálního fotoaparátu

23 2. Princip a konstrukce digitálního fotoaparátu
2.1 Obrazový procesor Dostává digitální informace ze snímače Provádí: zaostřování měření expozice Kontrast saturace redukce šumu komunikace s uživatelem přepočet snímku do datového formátu komunikace s paměťovou kartou zobrazování na LCD displeji Cache - vyrovnávací paměť 2. Princip a konstrukce digitálního fotoaparátu

24 2. Princip a konstrukce digitálního fotoaparátu
2.1 Paměť rychlá vyrovnávací paměť pro uživatelský komfort fixní vnitřní flash paměť vyjímatelná paměť pro uchování fotografií souboj standardů a výrobců kapacita 2. Princip a konstrukce digitálního fotoaparátu

25 2. Princip a konstrukce digitálního fotoaparátu
2.1 Objektiv Z hlediska ohniskové vzdálenosti lze rozdělit objektivy na: Rybí oka (8 mm) – extrémně širokoúhlé s úmyslnou deformací perspektivy Širokoúhlé (10-30 mm) – interiéry, architektura, krajina, reportáž Střední ohniska ( mm) – přirozené zobrazení, portrét Teleobjektivy ( mm) – portrét, reportáž, krajina Silné teleobjektivy (>300 mm) – příroda, sport 2. Princip a konstrukce digitálního fotoaparátu

26 2. Princip a konstrukce digitálního fotoaparátu
2.1 Objektiv Speciální: Telekonvertory – násobí ohnisko 1.4x, 2x, 3x Předsádky – násobí ohnisko 1.4x, 2x, 3x Makroobjektivy – měřítko 1:1, liší se minimální zaostřovací vzdáleností Tilt-Shift – architektura (korekce) Mirror – silné teleobjektivy konstruované na principu hvězdářského dalekohledu 2. Princip a konstrukce digitálního fotoaparátu

27 2.1 Objektiv CANON EF-S 17-85mm f/4,5-5,6 IS USM se stabilizací
2. Princip a konstrukce digitálního fotoaparátu

28 2.1 Objektiv „rybí oko“ Olympus Zuiko 8mm F3,5 „rybí oko“ 2.11.2010
2. Princip a konstrukce digitálního fotoaparátu

29 2.1 Objektiv – „rybí oko“ Nikon's Fisheye-Nikkor 6mm f/2.8 – 220°
2. Princip a konstrukce digitálního fotoaparátu

30 2. Princip a konstrukce digitálního fotoaparátu
2.1 Vady objektivů Chromatická aberace 2. Princip a konstrukce digitálního fotoaparátu

31 2.1 Vady objektivů - vinětace
2. Princip a konstrukce digitálního fotoaparátu

32 2. Princip a konstrukce digitálního fotoaparátu
2.1 Vady objektivů - bokeh 2. Princip a konstrukce digitálního fotoaparátu

33 2. Princip a konstrukce digitálního fotoaparátu
2.1 Vady objektivů - bokeh 2. Princip a konstrukce digitálního fotoaparátu

34 2. Princip a konstrukce digitálního fotoaparátu
2.1 Vady objektivů Neostrost v rozích Reflexy a odrazy Zkreslení obrazu Neostrá kresba Slévání detailů 2. Princip a konstrukce digitálního fotoaparátu

35 2. Princip a konstrukce digitálního fotoaparátu
2.1 Stabilizátor Umožňuje používání delších expozičních časů a zajištění ostrosti. Principy stabilizace: Speciální optický element Snímací čip na gelovém podkladu v těle aparátu Elektronická stabilizace Dvojice gyroskopů 2. Princip a konstrukce digitálního fotoaparátu

36 2. Princip a konstrukce digitálního fotoaparátu
2.1 Stabilizátor Minolta Dynax 7D 2. Princip a konstrukce digitálního fotoaparátu

37 2. Princip a konstrukce digitálního fotoaparátu
2.1 Závěrka Závěrka reguluje dobu osvitu snímače. Mechanická - štěrbinová lamelová centrální Elektronická 2. Princip a konstrukce digitálního fotoaparátu

38 2. Princip a konstrukce digitálního fotoaparátu
2.1 Závěrka Činnost štěrbinové závěrky 2. Princip a konstrukce digitálního fotoaparátu

39 2. Princip a konstrukce digitálního fotoaparátu
2.1 Hledáček a displej Fujifilm FinePix S5600 2. Princip a konstrukce digitálního fotoaparátu

40 2. Princip a konstrukce digitálního fotoaparátu
2.1 Hledáček Používané typy: optický průhledový elektronický Vlastnosti: geometrická přesnost expoziční přesnost kresba a zobrazení detailů zobrazení informací pro uživatele dioptrická korekce zohlednění předsádek a nastavení rychlost a plynulost zobrazení subjektivní pocity uživatele 2. Princip a konstrukce digitálního fotoaparátu

41 2. Princip a konstrukce digitálního fotoaparátu
2.2 LCD displej Důležité parametry: zobrazování snímků a manipulace s nimi úhlopříčka rozlišení antireflexní a ochranná vrstva technologie zobrazování možnost regulace jasu a kontrastu podsvícení 2. Princip a konstrukce digitálního fotoaparátu

42 2. Princip a konstrukce digitálního fotoaparátu
2.1 LCD displej Výhodou displeje je jeho velmi přesné zobrazení. Většina fotoaparátů zobrazuje na displeji 100 % plochy budoucího snímku a přitom zohledňuje jak nastavení zoomu, tak i všechna ostatní nastavení expozice, barevnosti, efektů apod. U některých přístrojů je displej výklopný a může být libovolně natočen. Slabinou displejů jsou odlesky, které snižují čitelnost displejů v exteriérech. Za slunečného počasí nejdou mnohé přístroje použít jinak než s hledáčkem. Při dlouhém používání displeje je také nutno počítat s tím, že baterie se vybíjejí mnohem rychleji. 2. Princip a konstrukce digitálního fotoaparátu

43 2. Princip a konstrukce digitálního fotoaparátu
2.1 LCD displej Olympus SP-700 2. Princip a konstrukce digitálního fotoaparátu

44 2. Princip a konstrukce digitálního fotoaparátu
2.1 Dotykový displej Sony Cyber-shot N1 3“ dotykový displej 2. Princip a konstrukce digitálního fotoaparátu

45 2. Princip a konstrukce digitálního fotoaparátu
2.1 LCD displej 2. Princip a konstrukce digitálního fotoaparátu

46 2.1 Konektory – připojení k PC
Speciální program pro připojení k počítači TWAIN driver Sériová linka USB Firewire (IEEE-1394) Bluetooth Wi-Fi (IEEE ) PCMCIA adaptéry 2. Princip a konstrukce digitálního fotoaparátu

47 2. Princip a konstrukce digitálního fotoaparátu
2.1 Konektory Čtečky karet Propojení s TV Blesk PictBridge Dálkové ovládání infračervené OlympusRM-1 drátové Nikon MC-36 2. Princip a konstrukce digitálního fotoaparátu

48 2. Princip a konstrukce digitálního fotoaparátu
2.1 Wi-Fi Canon Digital IXUS Wireless – Wi-Fi rozhraní 2. Princip a konstrukce digitálního fotoaparátu

49 2. Princip a konstrukce digitálního fotoaparátu
2.1 Paměťové karty xD (X-Data) Olympus, Fuji CompactFlash (CF) Canon, Nikon, Minolta, Olympus, Pentax Microdrive (MD) Canon, Nikon, Minolta, Olympus, Pentax, Fuji SecureData (SD) Canon, Nikon, Minolta, Pentax Mini SecureData (mini SD) 2. Princip a konstrukce digitálního fotoaparátu

50 2. Princip a konstrukce digitálního fotoaparátu
2.1 Paměťové karty MultiMedia (MMC) Minolta, Canon Reduced Size MultiMeda (RS-MMC) MemoryStick (MS, MS Pro) Sony, Minolta MemoryStick Duo (MS DUO, MS DUO Pro) Sony SmartMedia (SM) Olympus, Fuji, Agfa Mini CD 2. Princip a konstrukce digitálního fotoaparátu

51 2.1 Paměťové karty Velikostní porovnání jednotlivých druhů paměťových karet 2. Princip a konstrukce digitálního fotoaparátu