камера матрица - неговата структура, характеристики, насоки за избор на

камера матрица - един от основните компоненти на съвременната фотография. На повърхността на изображението е конструирана който е фиксиран чувствителен елемент (наречени пиксели). Има много ефективни алгоритми за по-нататъшна обработка на сигнала, но си струва да матрицата в началото на електронното камерата и пътя до най-голяма степен, се отразява на качеството на снимката.

филм е бил използван преди появата на матрицата. По принцип устройството на камерата оттогава променила малко. Изображението, както и преди, е конструиран лещи от различни видове на фоточувствителен повърхност, и по-нататък с помощта на различни процеси или прехвърля върху хартията или дисплей компютър. Но преди матрица филм има едно съществено предимство - получени мигновени резултати. Тя се определя главно широкото използване на матрици като фотодатчиците.

Апаратът и видовете матрици

Modern матрица - чип, чиято повърхност се състои от множество светлинни чувствителни елементи. Всеки елемент е независима светлина детектор, който преобразува падащата светлина в електрически сигнал, който след предварително третиране, се записва в картата с памет. Изображение виждаме състои от множество цифрово записани сигнали от всеки елемент, и по този начин има дискретна структура.

Има две технологии за превръщане на светлината в сигнал, който може да работи матрица камера. Първият се основава на свойството на полупроводникови диоди да се натрупват електрически заряд при излагане на светлина, и се нарича CCD (Charge Coupled Device) или-CCD (същите като на английски език). Втората технология също използва натрупване такса, но не и като се използва приемник диод, един транзистор, който позволява да се организира печалба на сигнала директно в фоточувствителен елемент. Тази технология се нарича CMOS (препис малко да се каже, мирянин, защото тя няма да) или CMOS на английски език. Съответно, има два вида матрици - CCD и CMOS.

Първата матрица работи върху технология CCD защото технологията е по-проста и за първи път е въведена. Сега се счита по-обещаваща принцип CMOS като Preamplification сигнал директно елемент матрица позволява по-голяма чувствителност, по-нисък шум, да се намали консумацията на енергия и намаляване на матрицата на разходите. Въпреки това, ЦМУ са все още се използва днес.

Елементите, които правят камерата матрица, способни да прихващат само интензитета на светлината, падаща върху тях. За да рекорд цвят. трябва да бъде най-малко три такива елементи (такова количество, свързани с характеристики на цветово възприятие на човешкото око, имащи три вида конуси), всеки от които е отговорна за своята собствена област на спектъра. За изпълнение на цвят чувствителност, всеки елемент е поставен в предната част на лек филтър, който пропуска само определен цвят - червен, зелен или син (модел RGB - Red-Green-Blue - която се използва в по-голямата част на матрици).

Така се оказва, че матрицата се състои от набор от три вида сензори, а те могат да бъдат организирани по различни начини - четириъгълник, шестоъгълник някои матрици, както и броя на елементи от различни цветове може да бъде различна. Така например, в широко разпространеното Байер филтъра за всяко червено и синьо елемент има два зелени, в същото време те също се разпределят на случаен принцип. Това се прави, за да се симулира по-висока цветова чувствителност на човешкото око към зелено.

Какво тогава е добре познат на пикселите. Това е лесно разбираем, ако си представим, че камерата работи, както и на окото. Изображението е конструирана на зеницата (лещи) се възприема от ретината с пръчки и конуси (матрицата) и се обработва от мозъка (CPU). Всъщност самата картина, виждаме мозъка, тъй като структурата на ретината като дискретна като камерата на матрица.

Така пиксел - е логическа структура, която се формира от обработката на сигналния процесор камера според специални алгоритми. Pixel може да се състои от един фоточувствителен елемент и три или повече. Например, в познатия Bayer цветен филтър на всеки елемент се изчислява от информация, получена от околните елементи и следователно, пиксел се състои от един фоточувствителен елемент. Различни матрици и алгоритми това могат да бъдат различни.

Като цяло, всички ни беше казано, не е толкова важно. На областта на технологиите борят производители на фотографска техника, производство на по-сложни матрица и непрекъснато подобряване на алгоритмите за обработка на изображенията. Какво трябва да се разбере, е фактът, че ние като народ са, матрицата е съставено от пиксели. всеки от които е елемент на информация за изображението като от интензивността на светлината и цветовете. А алгоритъм на обработка, ние едва ли някога е известно, тъй като техните производители за ноу-хау тачат като зеницата на окото си.

Видяхме как е подредена камерата на матрица, а сега да преминем към основните му характеристики, разбиране на смисъла на който ще ви помогне да изберете добър фотоапарат правилно.

размер матрица

Най-важната характеристика. Ето защо. Всяко излъчване приемник има шум. т. е. на полезния сигнал винаги се наслагва фалшив шум. Матрицата не е изключение. Известно е от теорията, че колкото повече светлина влиза приемник на светлина, по-малък е влиянието на шума. Оттук до очевидното заключение: на елемент площ по-чувствителни, по-леки пада върху него, толкова по-малко шум.

По този начин, за да направи шум, по-ниска матрица, тя трябва да има повече резолюция и по-малко пиксели. В този случай, можете да снимате с по-висока ISO чувствителност, с дълги експозиции. в тъмното, през нощта, и така нататък. д. и получавате в същото време снимките с високо качество. Помислете за това, което размерите са на съвременния шаблона.

Исторически, че вместо просто зададени размери, в милиметри, например, да се посочи размера на използваните матрици и неразбираем сложен стойност 1 / 2.7. " Тази дължина на диагонала на матрицата в инчови фракции (необходимо е да се излезе с това!). Въпреки това, такъв символ показва, най-често, и се смята, че това е направено нарочно. да обърка потребителите, тъй като производителите не обичат да се рекламира на размера на матрицата. С размера е тясно свързана с концепцията за фактор на културите - съотношение пълен кадър диагонал на диагонала на матрицата, която също не е напълно ясно, но това често се посочва в изпълнение на камерата.

Най-голям набор от налична (среден формат, няма да считаме, заради тяхната много висока цена) е с размер 24x36 мм пълен кадър (кадър малък лентов фотоапарат). Тази матрица се използва в SLR с пълно кадриране и скъпи безогледални фотоапарати. Той разполага с висока чувствителност, ниско ниво на шум и отлично качество на изображението.

Всички останалата част от матрицата е по-малко. Най-малкият се използват в компактен любителски сапун чиния. Те също така имат най-ниска производителност. Но цената на тези камери е много достъпен. Препоръката тук е един: купя камера с по-голяма матрица.

резолюция матрица

Вторият важен характеристика. Отговаря за детайлност на изображението. Измерва се в милиони пиксели - (. MP) мегапиксела. Колкото по-висока е резолюцията, толкова по-голям формат, можете да отпечатвате снимки и повече за увеличаване на изображението на монитора. С други думи, по-голям е размерът на информация, съхранявана цифрова снимка.

За съжаление, тази функция е силно засегната през пазарните войни на фотографски производители на оборудване. Когато цифровата фотография е само началото, резолюцията беше наистина основният параметър матрица. След това камерата матрицата подиум имаше резолюция от 3 - 4 мегапиксела. и в професионалните огледално-рефлексни фотоапарати около 6. Това не е достатъчно, тъй като 6 мегапиксела. Можете да отпечатате снимка не по-голям от А4, а това е професионален фотоапарат!

Но след това дойде на състезанието мегапиксела. което доведе до факта, че качеството на изображението евтин препарат за съдове с 16 мегапиксела. по-лошо от SLR с 10 мегапиксела. Малката матрица 1 / 2.7 "просто не е в състояние да осигури приемлива излъчената светлина в продължение на 16 мегапиксела. натъпкани в 5,27h3,96 мм. Картината ще бъде шумен, за потискане на шума алгоритми zamylivat изображение острота пада. Като цяло, проблемът е. Но с 16 мегапиксела може лесно да отпечатвате снимки 40х30 см или дори повече (!). Въпреки това, в случай на по-голяма матрица (например, APS-C размер на формат 25.1 х 16.7 mm). а не този, който аз говоря.

Вие трябва да решите какъв формат фотографии ще бъдат отпечатани или гледат на монитор. Една препоръка е, че за предпочитане е да изберете една матрица с по-ниска резолюция, но с по-големи размери, то определено ще работи по-добре. Например, матрици за APS-C формат споменато по-горе могат да се считат оптимална резолюция 12-16 мегапиксела. Често ли се отпечата A3 снимки?

матрица чувствителност

Тази функция определя дали матрица за откриване слаби светлинни потоци, т. Е. да стреля на тъмно или с бърза скорост на затвора. Тя се определя в съответствие с международния стандарт ISO единици. Както казахме по-горе, по-голяма чувствителност, повече шум. CMOS матрица шум камера по-малко от CCD. Повечето от тях са по-малки от малък. С по-ниска разделителна способност по-малко от голям.

Обикновено фотоапаратът е настроен по подразбиране на чувствителност от 100 ISO. Качествени големи матрици 200 ISO. Аз препоръчвам да бъде отстранен от възможно най-ниска чувствителност. Сенсибилизация резултати в шума и оправдани само ако в друга рамка е невъзможно да се отстрани, например, без статив през нощта или бързо движещи се обекти в условия на слаба осветеност. Във всички останали случаи, настройте чувствителността възможно най-малко.

съотношение на матрицата / шум на сигнала

Тази опция се точно отразява матрица шум. На практика сме разгледали как фотоапаратът създава матрица от шум и това, което те зависят. Само добави, че в допълнение към вида, размера, чувствителност, шум също зависи от температурата на матрица, толкова по-висока е, толкова по-голям шум. И когато матрицата се отоплява с интензивно. безогледални фотоапарати матрица работи непрекъснато, и то само когато затворът SLR така матрица дори аматьорски SLR-малко шумни при равни други условия.