Классификация

Если попытаться провести классификацию цифровых фотокамер, то полученные категории будут примерно совпадать с существующими в области пленочной фотографии классами.

Изначально все цифровые фотоаппараты можно разделить на студийные и полевые. Как видно из названия, отличаются они друг от друга «средой обитания».

Студийные камеры

Названия фирм, производящих эту технику, не скажут ничего не только рядовому пользователю, но и профессиональному фотографу — Leaf, Phase One, Dicomed. Студийные камеры предназначены для стационарной съемки в специально отведенном для этого помещении — фотостудии.

ПРИМЕЧАНИЕ Экспонирование— процесс освещения ЭОП, при котором создается «электронный образ» кадра.

Для студийных камер не существует ограничений ни на время экспонирования, ни (теоретически) на габариты устройства. В связи с этим данные приборы в основном представляют собой приставку к среднеформатной или крупноформатной камере, устанавливаемую вместо задней стенки аппарата. Конструктивно эти устройства можно разделить на два основных типа — сканирующие и полнокадровые. В приставках первого типа изображение формируется перемещающейся линейкой ПЗС-элементов — практически так же, как и в планшетных сканерах, при этом процесс съемки довольно продолжительный. Полнокадровые приставки способны зафиксировать кадр целиком, однако элементы матрицы могут регистрировать только яркость в той либо иной точке фотографируемого объекта, но не его цвет.

Рис. 1.1. Диск со светофильтрами

Поэтому при съемке происходит поочередная смена трех светофильтров — зеленого, синего и красного, устанавливаемых перед ПЗС-матрицей, что также требует значительных затрат времени.

Существует вариант, позволяющий уменьшить время съемки до приемлемого для фотографирования движущихся объектов значения. Для этого используется расщепление светового потока на три раздельных луча, каждый из которых попадает на отдельную матрицу со светофильтром (зеленым, синим или красным).

Рис. 1.2. Расщепляющая световой поток призма

Поскольку в студийной технике применяются дорогостоящие ПЗС-матрицы высокого разрешения, поток информации в таких системах очень интенсивный. В описываемой же ситуации скорость передачи данных должна быть в три раза больше, чем в обычных камерах. Кроме того, разделение лучей приводит к ослаблению светового потока, что требует дополнительного освещения композиции. Необходимо также обеспечить точную калибровку всех трех ЭОП, чтобы обеспечить правильные уровни каждого из цветовых каналов. Все эти факторы привели к тому, что, несмотря на очевидные преимущества, данная схема в студийных камерах пока не стала доминирующей.

Полевые камеры

Гораздо более распространенной категорией являются полевые камеры. Так как данные модели предназначены для эксплуатации в различных условиях освещения, а объекты съемки могут быть самыми разнообразными, крайне необходим широкий диапазон выдержки и диафрагмы, а также встроенная вспышка. Фотоаппараты этого класса работают автономно, поэтому должны обладать большими объемами памяти и низким уровнем энергопотребления. Ввиду того, что полевые камеры постоянно находятся в руках своих владельцев, в крайнем случае в сумке на плече, к этому типу техники предъявляются очень жесткие требования по массе и габаритам.

Вышеперечисленные условия накладывают определенные ограничения на конструкцию полевых фотоаппаратов, поэтому, помимо наличия собственной оптики и встроенной памяти, от студийных моделей они отличаются еще и конструкцией ПЗС-матрицы. В полевых камерах данное устройство в основном использует схему с чередованием элементов, каждый из которых регистрирует оттенки только одного из цветов. Как правило, используется комбинация R-G-B-G (red-green-blue-green, красный-зеленый-синий-зеленый). Полученное изображение подвергается обработке встроенным программным обеспечением камеры, при этом производится математический обсчет всех цветов во всех точках матрицы. Несмотря на кажущуюся сложность, данный подход позволяет получать изображения с высоким разрешением и реалистичными оттенками цветов.

Намного реже встречается схема с расщеплением светового потока на несколько ЭОП. В основном она прижилась в профессиональных камерах, обладающих крупногабаритными корпусами, способными вместить все компоненты данной схемы.

В 2002 году появилась технология, которую смело можно назвать революционной — многослойные матрицы, в которых каждый элемент (пиксел) регистрирует полную информацию о цветовом диапазоне. Достигается это за счет того, что свет с разной длиной волны проникает в материал ЭОП на разную глубину.

Применение сменной оптики и цена — вот что разделяет многочисленное семейство полевых фотокамер на две большие категории: профессиональные и любительские.