Принцип действия

Принцип действия цифровой фотокамеры аналогичен принципу действия видеокамеры и состоит в следующем. Пучок лучей света от объекта съемки, проходя через линзу (или систему линз) объектива и диафрагму, попадает на матрицу CCD (Charged Coupled Device). Матрица CCD или, как ее еще называют, ПЗС (преобразователь свет-сигнал) представляет собой прямоугольную матрицу из светочувствительных элементов. Луч света, попадая на чувствительный элемент, преобразуется в аналоговый электрический сигнал. Аналоговые сигналы от CCD преобразуются в цифровые, обрабатываются и записываются в память. Преобразование сигналов в цифровую форму производится с помощью аналого-цифрового преобразователя ADC.

Как формируется картинка

Цифровая матрица разбита на миллионы пикселей — светочувствительных ячеек. При попадании света на каждую отдельно взятую ячейку вырабатывается электрический сигнал. Величина сигнала пропорциональна интенсивности светового луча. Поскольку во внимание принимается лишь яркость света, на матрице записывалось бы черно-белое изображение, если бы не ухищрения конструкторов фотокамер. Для получения цветного снимка ячейки матрицы покрывают светофильтрами. Точнее, каждая ячейка покрыта каким-нибудь одним светофильтром — синим, красным или зеленым, согласно схеме RGB (то есть, "red-green-blue"). Этот набор цветов считается основным, остальные оттенки являются его производными. Фильтры матрицы устанавливаются группами по 4 штуки. На 2 зеленых фильтра приходится 1 синий и 1 красный, поскольку глаз человека лучше воспринимает зеленый цвет. Лучи света обладают различными длинами волн в зависимости от спектра. Фильтр "пропускает" луч света только с определенной длиной волны. В результате на матрице фиксируется изображение из синих, зеленых и красных пикселей, то есть, записывается файл в формате RAW, называемом "сырой формат". Для перевода формата RAW в JPEG или TIFF проводится анализ цветового значения каждого пикселя и соседних с ним ячеек. Эта работа (цветовая интерполяция) выполняется процессором камеры, от нее напрямую зависит качество полученных изображений. В зависимости от способа считывания информации, различают два основных типа матриц: CCD и CMOS. Матрица типа CCD (или ПЗС) отличается последовательным считыванием информации из ячеек. Обработка файлов большого формата в этом случае выполняется довольно долго. Но, несмотря на медлительность, такие матрицы отличаются меньшим количеством шумов на изображениях и низкой стоимостью. В матрицах CMOS (КМОП) информация считывается с каждой ячейки, учитывая её координаты. Такая матрица может использоваться для автофокусировки и экспозамера. Помимо вышеупомянутых матриц, которые относятся к однослойным, существуют также трехслойные матрицы. Каждая ячейка в них способна воспринимать сразу три цвета, в зависимости от длины волны светового потока. Как уже было сказано раньше, за результат формирования картинки отвечает процессор фотокамеры. В автоматическом режиме процессор определяет параметры для наилучшей экспозиции, исходя из условий фотосъемки. Таким образом, скорость работы фотокамеры и качество фотографий зависят от процессора и программного обеспечения.

Кроме CCD, ADC и памяти в электрическую схему цифровой фотокамеры входят процессор DSP, который формирует изображение из цифровых потоков, и конвертор JPEG, сжимающий изображения для увеличения количества хранимых кадров.

http://ru.wikipedia.org/wiki/Ручной_сканер

http://scaners1.narod.ru/tip.htm#schit

http://www.hi-edu.ru/e-books/xbook138/01/part-005.htm

http://ru.wikipedia.org/wiki/Графический_планшет

http://www.ixbt.com/peripheral/guide-tablet.shtml

http://www.dialektika.com/PDF/5-8459-0617-2/part.pdf

МИНОБРНАУКИ РФ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ

ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧЕРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

«УДМУРТСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»

Институт права, социального управления и безопасности

Кафедра информационной безопасности в управлении

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА

По дисциплине «Информационные технологии»

на тему: «Сканеры: виды, принцип работы, достоинства и недостатки.

Графические планшеты. Цифровые фотокамеры »

Выполнил:

Студент группы ОБ-034700-11

специальности ДиА

Симакова Кристина Игоревна

Проверил:

Дубовикова О.В

Ижевск 2012