Как работает цифровая камера? Пошаговое объяснение
К 2022 году, вероятно, каждый пользователь интернета имеет цифровую камеру — на своем смартфоне или ноутбуке, в виде фотоаппарата или видеокамеры. Но в чем же заключаются секрет и простота, в отличие от пленочных устройств?
unsplash.com
Цифровизация в современном мире, кажется, окончательно победила. Человечество окружено камерами и использует в большинстве своем только цифровые устройства для фиксировании реальности (хотя есть и те, кто до сих пор придерживаются пленочной съемки).
Так, стоит узнать, что именно позволяет нам всем наслаждаться моментальными фотографиями и видео с кошечками и собачками, а правительству следить за всем происходящим.
Базовые компоненты цифровой камеры
Устройство цифровой камеры
Цифровая камера использует многочисленные компоненты, уникальные для цифровой фотографии:
- Датчик изображения — представляет из себя полупроводниковый чип с миллионами светочувствительных пикселей, также называемых массивами, которые индивидуально измеряют попадающий на них свет;
- Цветовой фильтр — находится поверх датчика изображения и позволяет пикселям измерять определенные цвета световых волн;
- Цифровой преобразователь — данные, собранные в каждом пикселе, преобразовываются в цифровой сигнал, который обрабатывает этот чип;
- Печатная плата - содержит все компьютерные микросхемы, которые камера использует для записи данных. Схема на плате переносит данные с датчика изображения и других микросхем в хранилище на карте памяти;
- Экран дисплея: -необходим для настройки камеры, а также для компоновки фотографии и просмотра фотографий после того, как они сняты.
Работа цифровой камеры
- Измерение света - открыв затвор и дав свету пройти через объектив и попасть на датчик изображения, вы позволяете пикселям на датчике изображения измерить интенсивность света в миллионах различных точек, создавая точные измерения для фото;
- Фокусировка - линзы объектива при вращении образуют четкую фокусировку на определенном объекте;
- Преобразование света - каждый пиксель преобразует измеренный свет в электроны. Пиксель, который измеряет более яркий свет, будет содержать больше электронов, что приводит к большему заряду. Затем чип АЦП (аналогово-цифровой преобразователь) преобразует световой сигнал в каждом пикселе в цифровое значение;
- Хранение - когда свет от сцены преобразуется в цифровое значение, камера может перемещать данные так же, как любой компьютерный чип перемещает их, двигая цифровые двоичные биты через схемы на печатной плате. Когда биты достигают карты памяти, камера использует микропрограмму для записи данных.
Как давно вы пользовались пленочной камерой? Расскажите, почему перешли только на цифровую, в комментариях!