Камера
Камера датчика — это инструмент, используемый для захвата и хранения изображений и видео либо в цифровом виде с помощью электронного изображения , либо химически с помощью светочувствительного материала, такого как фотопленка . Являясь ключевой технологией в области фотографии и видеосъемки, камеры сыграли значительную роль в развитии изобразительного искусства, средств массовой информации, развлечений, наблюдения и научных исследований. Изобретение камеры датируется 19 веком и с тех пор развивалось вместе с развитием технологий, что привело к появлению огромного количества типов и моделей в 21 веке.
Камеры функционируют за счет сочетания множества механических компонентов и принципов. К ним относятся контроль экспозиции, который регулирует количество света, попадающего на сенсор или пленку; линза, фокусирующая свет; видоискатель, позволяющий пользователю предварительно просмотреть сцену; и пленка или датчик, который фиксирует изображение.
Существует несколько типов камер, каждый из которых подходит для конкретного использования и предлагает уникальные возможности. Однообъективные зеркальные камеры (SLR) обеспечивают точное изображение в режиме реального времени через объектив. Камеры большого и среднего формата обеспечивают более высокое разрешение изображения и часто используются в профессиональной и художественной фотографии. Компактные камеры, известные своей портативностью и простотой, популярны в потребительской фотографии. Дальномерные камеры с отдельными системами просмотра и формирования изображений исторически широко использовались в фотожурналистике. Кинокамеры специализируются на съемке кинематографического контента, а цифровые камеры , получившие распространение в конце 20-го и начале 21-го века, используют электронные датчики для захвата и хранения изображений.
Быстрое развитие технологий камер смартфонов в 21 веке стирает границы между специализированными камерами и многофункциональными устройствами, оказывая глубокое влияние на то, как общество создает, делится и потребляет визуальный контент.
История [ править ]
19 век [ править ]
Начиная с использования камеры -обскуры и заканчивая сложными фотокамерами, эволюцию технологии в 19 веке двигали такие пионеры, как Томас Веджвуд , Нисефор Ньепс и Генри Фокс Талбот . Сначала они использовали камеру-обскуру для химических экспериментов, а затем создали камеры специально для химической фотографии, а затем уменьшили размер камеры и оптимизировали конфигурации объективов.
Внедрение процесса дагерротипирования в 1839 году облегчило коммерческое производство фотоаппаратов, причем различные производители предлагали разнообразные конструкции. Поскольку в 1850-х годах производство фотоаппаратов стало специализированным занятием, конструкции и размеры были стандартизированы.
Вторая половина века стала свидетелем появления сухих пластин и рулонной пленки , что привело к переходу к меньшим и более экономичным камерам, воплощением которых стала оригинальная камера Kodak, впервые выпущенная в 1888 году. В этот период также наблюдался значительный прогресс в технологии линз. и появление цветной фотографии, что привело к резкому увеличению числа владельцев фотоаппаратов. [1] [2] [3]
20 век [ править ]
В первой половине 20 века продолжалась миниатюризация и внедрение новых производственных материалов. После Первой мировой войны Германия взяла на себя ведущую роль в разработке фотоаппаратов, возглавив консолидацию отрасли и производство прецизионных фотоаппаратов. В отрасли были представлены такие важные продукты, как камера Leica и Contax , что стало возможным благодаря достижениям в разработке пленок и объективов. Кроме того, заметно возросла доступность кинематографии для любителей благодаря производству компанией Eastman Kodak первых 16-мм и 8-мм переворачиваемых защитных пленок. В эпоху Второй мировой войны основное внимание уделялось разработке специализированного оборудования для воздушной разведки и записи приборов, хотя общие темпы инноваций в невоенных камерах замедлились.
Во второй половине века японские производители особенно усовершенствовали технологии фотоаппаратов. С момента появления доступной Ricohflex III TLR в 1952 году до первой 35-мм зеркальной фотокамеры с автоматической экспозицией Olympus AutoEye в 1960 году постоянно появлялись новые конструкции и функции. Электроника стала неотъемлемой частью конструкции фотоаппарата в 1970-х годах, что очевидно в таких моделях, как SX-70 от Polaroid и AE-1 от Canon .
Переход к цифровой фотографии ознаменовал конец 20-го века, кульминацией которого стало то, что к 2003 году продажи цифровых фотоаппаратов превзошли пленочные фотоаппараты в Соединенных Штатах. Напротив, индустрия пленочных фотоаппаратов в Великобритании, Западной Европе и США в этот период пришла в упадок, в то время как производство продолжалось. в СССР, Германской Демократической Республике и Китае, часто имитируя западные проекты. [1] [2] [3]
21 век [ править ]
XXI век стал свидетелем массового внедрения цифровых камер и значительных улучшений в сенсорных технологиях. Большая революция произошла с внедрением камер в смартфоны, сделав фотографию обычным занятием. Этот век также ознаменовал расцвет компьютерной фотографии , использующей алгоритмы и искусственный интеллект для повышения качества изображения. Такие функции, как съемка при слабом освещении и HDR , оптическая стабилизация изображения и определение глубины, стали обычным явлением в камерах смартфонов. [4] [5] [6]
Механика [ править ]
Большинство камер фиксируют свет видимого спектра , тогда как специализированные камеры фиксируют другие части электромагнитного спектра , например, инфракрасный . [7] : vii
Все камеры имеют одинаковую базовую конструкцию: свет попадает в закрытую коробку через собирающую или выпуклую линзу , а изображение записывается на светочувствительный носитель. [8] Механизм затвора контролирует продолжительность времени, в течение которого свет попадает в камеру. [9] : 1182–1183
Большинство камер также имеют видоискатель, который показывает сцену, которую нужно записать, а также средства для настройки различных комбинаций фокуса , диафрагмы и выдержки . [10] : 4
Контроль экспозиции [ править ]
Диафрагма [ править ]
Свет попадает в камеру через апертуру, отверстие, регулируемое перекрывающимися пластинами, называемое кольцом диафрагмы. [11] [12] [13] Обычно располагается в линзе, [14] это отверстие можно расширить или сузить, чтобы изменить количество света, попадающего на пленку или датчик. [11] Размер диафрагмы можно установить вручную, вращая объектив или регулируя шкалу, или автоматически на основе показаний внутреннего люксметра. [11]
По мере регулировки диафрагмы отверстие расширяется и сжимается с шагом, называемым диафрагмой . [а] [11] Чем меньше диафрагма, тем больше света попадает в объектив, увеличивая экспозицию. Обычно диафрагмы варьируются от f / 1,4 до ф / 32 [б] со стандартным шагом: 1,4, 2, 2,8, 4, 5,6, 8, 11, 16, 22 и 32. [15] Свет, попадающий в камеру, уменьшается вдвое с каждым увеличением. [14]
Более широкое отверстие при более низких значениях диафрагмы сужает диапазон фокусировки, поэтому фон становится размытым, а передний план находится в фокусе. Глубина резкости увеличивается по мере закрытия диафрагмы. Узкая диафрагма приводит к большой глубине резкости, а это означает, что объекты на разных расстояниях от камеры будут казаться в фокусе. [16] То, что находится в фокусе, определяется кругом нерезкости , фотографической техникой, используемым оборудованием и степенью увеличения, ожидаемой от конечного изображения. [17]
Затвор [ править ]
Затвор, наряду с диафрагмой, является одним из двух способов управления количеством света, попадающего в камеру. Затвор определяет продолжительность воздействия света на светочувствительную поверхность. Затвор открывается, свет попадает в камеру и освещает пленку или датчик, а затем затвор закрывается. [14] [18]
Существует два типа механических затворов: лепестковый затвор и фокальный затвор. В лепестковом типе используется круглая ирисовая диафрагма, удерживаемая под напряжением пружины внутри или сразу за объективом, которая быстро открывается и закрывается при отпускании затвора. [15]
Чаще всего затвор в фокальной плоскости . используется [14] Этот затвор работает близко к плоскости пленки и использует металлические пластины или тканевые шторки с отверстием, проходящим через светочувствительную поверхность. Шторы или пластины имеют отверстие, которое во время экспонирования вытягивается поперек плоскости пленки. Затвор в фокальной плоскости обычно используется в однообъективных зеркальных камерах (SLR), поскольку закрытие пленки (а не блокирование света, проходящего через объектив) позволяет фотографу видеть изображение через объектив в любое время, за исключением само воздействие. Накрытие пленки также облегчает снятие объектива с загруженной камеры, поскольку многие зеркальные фотокамеры имеют сменные объективы. [11] [15]
Цифровая камера может использовать механический или электронный затвор, последний из которых обычно используется в камерах смартфонов. Электронные затворы либо записывают данные со всего датчика одновременно (глобальный затвор), либо записывают данные построчно через датчик (сдвижной затвор). [11] В кинокамерах поворотный затвор открывается и закрывается синхронно с продвижением каждого кадра пленки. [11] [19]
Время, в течение которого затвор открыт, называется выдержкой или временем экспозиции . Типичное время экспозиции может варьироваться от одной секунды до 1/1000 секунды, хотя нередки и более длинные и короткие продолжительность. На ранних этапах фотографии выдержка часто длилась несколько минут. Такое длительное время выдержки часто приводило к размытию изображений, поскольку один объект записывается в нескольких местах одного изображения на протяжении всего времени экспозиции. Чтобы предотвратить это, можно использовать более короткое время воздействия. Очень короткая выдержка позволяет запечатлеть быстродвижущиеся объекты и устранить размытость изображения. [20] [15] [11] [14] Однако более короткое время экспозиции требует больше света для создания правильно экспонированного изображения, поэтому сокращение времени экспозиции не всегда возможно.
Как и настройки диафрагмы, время экспозиции увеличивается в степени двойки. Эти две настройки определяют значение экспозиции (EV), меру того, сколько света регистрируется во время экспозиции. Существует прямая зависимость между временем экспозиции и настройками диафрагмы: если время экспозиции увеличить на один шаг, но отверстие диафрагмы также сузить на один шаг, то количество света, попадающего на пленку или датчик, останется тем же. [14]
Люксметр [ править ]
В большинстве современных камер количество света, попадающего в камеру, измеряется с помощью встроенного экспонометра или экспонометра. [с] Эти показания , снятые через линзу (так называемый ТТЛ- замер ), снимаются с помощью панели светочувствительных полупроводников . [12] Они используются для расчета оптимальных настроек экспозиции. камеры Эти настройки обычно определяются автоматически, поскольку показания используются микропроцессором . Показания экспонометра учитываются с настройками диафрагмы, временем экспозиции и чувствительностью пленки или сенсора для расчета оптимальной экспозиции. [д]
Экспонометры обычно усредняют освещенность сцены до 18 % среднего серого. Более продвинутые камеры имеют более тонкий подход к замеру экспозиции — более сильно взвешивают центр кадра (центровзвешенный замер), учитывают различия в освещении на изображении (матричный замер) или позволяют фотографу измерить освещенность в определенном месте. точку внутри изображения (точечный замер). [16] [20] [21] [11]
Объектив [ править ]
Объектив камеры представляет собой совокупность нескольких оптических элементов, обычно изготовленных из высококачественного стекла. [22] Его основная функция — фокусировать свет на пленке или цифровом датчике камеры, создавая тем самым изображение. [12] Этот процесс существенно влияет на качество изображения, общий вид фотографии и то, какие части сцены попадают в фокус. [22]
Объектив камеры состоит из ряда линзовых элементов — небольших кусочков стекла, расположенных так, чтобы точно формировать изображение на светочувствительной поверхности. Каждый элемент предназначен для уменьшения оптических аберраций или искажений, таких как хроматическая аберрация (неспособность объектива сфокусировать все цвета в одной точке), виньетирование (затемнение углов изображения) и искажение (изгиб или деформация изображения). . Степень этих искажений может варьироваться в зависимости от объекта фотографии. [22]
Фокусное расстояние объектива, измеряемое в миллиметрах, играет решающую роль, поскольку оно определяет, какую часть сцены может захватить камера и насколько большими кажутся объекты. Широкоугольные объективы обеспечивают широкий обзор сцены, а телеобъективы захватывают более узкий вид, но увеличивают объекты. Фокусное расстояние также влияет на удобство получения четких снимков с рук, поскольку при большем расстоянии становится сложнее избежать размытия из-за небольших движений камеры. [22]
Два основных типа объективов включают зум-объективы и объективы с постоянным фокусным расстоянием. Зум-объектив позволяет изменять его фокусное расстояние в определенном диапазоне, обеспечивая удобство настройки съемки сцены без перемещения камеры и смены объектива. Объектив с постоянным фокусным расстоянием, напротив, имеет фиксированное фокусное расстояние. Хотя объективы с фиксированным фокусным расстоянием менее гибкие, они часто обеспечивают превосходное качество изображения, обычно легче и лучше работают при слабом освещении. [22]
Фокусировка включает в себя регулировку элементов объектива для повышения резкости изображения объекта на различных расстояниях. [23] Фокус регулируется с помощью кольца фокусировки на объективе, которое перемещает элементы объектива ближе или дальше от датчика. Автофокусировка — это функция, включенная во многие объективы, которая использует встроенный в объектив мотор для быстрой и точной регулировки фокуса на основе обнаружения объективом контраста или разницы фаз. Эту функцию можно включить или отключить с помощью переключателей на корпусе объектива. [12]
Усовершенствованные объективы могут включать системы механической стабилизации изображения , которые перемещают элементы объектива или сам датчик изображения для противодействия дрожанию камеры, что особенно полезно в условиях низкой освещенности или при длинной выдержке. [22] Бленды, фильтры и крышки — это аксессуары, используемые вместе с объективом для улучшения качества изображения, защиты объектива или достижения определенных эффектов. [12]
Видоискатель [ править ]
Видоискатель камеры в режиме реального времени отображает то, что будет захвачено датчиком или пленкой. Он помогает фотографам выравнивать, фокусировать и корректировать композицию, освещение и экспозицию снимков, повышая точность конечного изображения. [14]
Видоискатели делятся на две основные категории: оптические и электронные. Оптические видоискатели, обычно встречающиеся в однообъективных зеркальных камерах (SLR), используют систему зеркал или призм для отражения света от объектива к видоискателю, обеспечивая четкое изображение сцены в реальном времени. Электронные видоискатели, типичные для беззеркальных камер, проецируют электронное изображение на небольшой дисплей, предлагая более широкий спектр информации, такой как предварительный просмотр экспозиции в реальном времени и гистограммы, хотя и за счет потенциальной задержки и более высокого расхода заряда батареи. [11] Существуют специализированные системы видоискателей для конкретных приложений, например, сверхминиатюрные камеры для шпионажа или подводной фотографии . [18]
Ошибка параллакса , возникающая из-за несовпадения осей видоискателя и объектива, может привести к неточному отображению положения объекта. Хотя эта ошибка незначительна для удаленных объектов, она становится заметной для более близких. Некоторые видоискатели оснащены устройствами компенсации параллакса, чтобы смягчить эту проблему. [15]
Пленка и сенсор [ править ]
Захват изображения в камере происходит, когда свет попадает на светочувствительную поверхность: фотопленку или цифровой сенсор . [18] Размещенная внутри корпуса камеры пленка или датчик записывает рисунок света, когда затвор ненадолго открывается, чтобы позволить свету проходить во время экспозиции. [16]
Загрузка пленки в пленочную камеру осуществляется вручную. Пленка, обычно помещенная в картридж, загружается в специальный слот камеры. Один конец ленты, ведущий пленки, вручную надевается на приемную катушку. Когда задняя часть камеры закрыта, используется рычаг или ручка подачи пленки, чтобы обеспечить правильное размещение пленки. Затем фотограф наматывает пленку вручную или автоматически, в зависимости от камеры, чтобы расположить пустую часть пленки на пути света. Каждый раз, когда делается фотография, механизм продвижения пленки отодвигает экспонированную пленку в сторону, перемещая новый, неэкспонированный участок пленки на место для следующего кадра. [16]
Пленка должна продвигаться вперед после каждого кадра, чтобы предотвратить двойную экспозицию , когда один и тот же участок пленки подвергается воздействию света дважды, что приводит к перекрытию изображений. После того, как все кадры на рулоне пленки экспонированы, пленка перематывается обратно в картридж и готова к извлечению из камеры для проявки. [18]
В цифровых камерах датчики обычно включают в себя устройства с зарядовой связью (CCD) или дополнительные кристаллы металл-оксид-полупроводник (CMOS), оба из которых преобразуют падающий свет в электрические заряды для формирования цифровых изображений. [11] ПЗС-сенсоры, хотя и потребляют много энергии, известны своей превосходной светочувствительностью и качеством изображения. И наоборот, CMOS-сенсоры обеспечивают считывание отдельных пикселей, что приводит к меньшему энергопотреблению и более высокой частоте кадров, при этом качество их изображения со временем значительно улучшается.
Цифровые камеры преобразуют свет в электронные данные, которые можно напрямую обрабатывать и хранить. Объем генерируемых данных определяется размером и свойствами датчика, поэтому требуются такие носители данных, как Compact Flash , карты памяти Memory Stick и карты SD (Secure Digital) . [18] Современные цифровые камеры обычно оснащены встроенным монитором для немедленного просмотра и корректировки изображения. [11] Цифровые изображения также легче обрабатываются и обрабатываются компьютерами, что дает значительное преимущество с точки зрения гибкости и потенциала постобработки по сравнению с традиционной пленкой. [18]
Аксессуары для камеры [ править ]
Флэш [ править ]
Вспышка обеспечивает короткую вспышку яркого света во время экспозиции и является широко используемым источником искусственного света в фотографии. В большинстве современных вспышек используется высоковольтный разряд с питанием от батареи через газонаполненную трубку для генерации яркого света в течение очень короткого времени (1/1000 секунды или меньше). [и] [21]
Многие вспышки измеряют свет, отраженный от вспышки, чтобы определить подходящую продолжительность вспышки. Когда вспышка прикреплена непосредственно к камере (обычно в прорези в верхней части камеры (башмак для вспышки или горячий башмак) или с помощью кабеля), активация затвора камеры активирует вспышку, а внутренний экспонометр камеры может Помогите определить продолжительность вспышки. [21] [16]
Дополнительное оборудование вспышки может включать светорассеиватель , крепление и подставку, отражатель, софтбокс , триггер и шнур.
Другие аксессуары [ править ]
Аксессуары для фотоаппаратов в основном используются для ухода, защиты, создания специальных эффектов и функций.
- Бленда объектива : используется на конце объектива для защиты от солнца или другого источника света во избежание бликов и бликов (см. также матовую коробку ).
- Крышка объектива : закрывает и защищает объектив камеры, когда она не используется.
- Адаптер объектива : позволяет использовать объективы, отличные от тех, для которых была разработана камера.
- Фильтр : позволяет использовать искусственные цвета или изменять плотность света.
- Удлинительная трубка объектива : позволяет фокусироваться на близком расстоянии при макросъемке .
- Уход и защита: включая чехол и чехол для камеры, инструменты для обслуживания и защитную пленку для экрана.
- Монитор камеры : обеспечивает вид композиции за пределами камеры на более ярком и красочном экране и обычно предоставляет более продвинутые инструменты, такие как направляющие кадра, выделение пиков фокуса , зебровые полосы , мониторы формы волны (часто в виде «парада RGB»), вектороскопы. и искусственный цвет для выделения областей изображения, важных для фотографа.
- Штатив : в основном используется для удержания камеры в устойчивом положении при записи видео, длительной выдержке и покадровой съемке.
- Адаптер микроскопа: используется для подключения камеры к микроскопу для фотографирования того, что исследуется микроскопом.
- Спусковой тросик : используется для дистанционного управления затвором с помощью кнопки дистанционного спуска затвора, которую можно подключить к камере с помощью кабеля. Его можно использовать для блокировки открытия затвора на желаемый период, а также он также обычно используется для предотвращения дрожания камеры из-за нажатия встроенной кнопки спуска затвора камеры.
- Защита от росы : предотвращает накопление влаги на линзе.
- УФ-фильтр : может защитить передний элемент объектива от царапин, трещин, пятен, грязи, пыли и влаги, сохраняя при этом минимальное влияние на качество изображения.
- Аккумулятор и иногда зарядное устройство.
В камерах большого формата используется специальное оборудование, включающее увеличительную лупу, видоискатель, ракурс и направляющую/тележку фокусировки. Некоторые профессиональные зеркальные фотокамеры могут быть оснащены сменными искателями для фокусировки на уровне глаз или талии, фокусировочными экранами , наглазниками, задними крышками для данных, электроприводами для транспортировки пленки или внешними аккумуляторными блоками.
Первичные типы [ править ]
Однообъективная зеркальная (зеркальная) камера [ править ]
В фотографии однообъективная зеркальная камера (SLR) снабжена зеркалом для перенаправления света от объектива к видоискателю перед спуском затвора для составления и фокусировки изображения. При спуске затвора зеркало поднимается и удаляется, позволяя экспонировать фотографический носитель , и мгновенно возвращается после завершения экспонирования. Ни одна зеркальная камера до 1954 года не имела этой функции, хотя зеркало на некоторых ранних зеркальных камерах полностью управлялось силой, действующей на спуск затвора, и возвращалось только тогда, когда давление пальца было снято. [24] [25] Asahiflex II , выпущенная японской компанией Asahi (Pentax) в 1954 году, была первой в мире зеркальной камерой с зеркалом мгновенного возврата. [26]
В однообъективной зеркальной камере фотограф видит сцену через объектив камеры. Это позволяет избежать проблемы параллакса , которая возникает, когда видоискатель или зрительная линза отделены от съемочной линзы. Однообъективные зеркальные фотоаппараты производятся в нескольких форматах, включая листовую пленку 5x7 дюймов и 4x5 дюймов, рулонную пленку 220/120, делающую 8,10, 12 или 16 фотографий на рулоне 120, что вдвое больше, чем на пленке 220. Они соответствуют 6x9, 6x7, 6x6 и 6x4,5 соответственно (все размеры в см). Известные производители широкоформатных и пленочных зеркальных фотокамер включают Bronica , Graflex , Hasselblad , Seagull , Mamiya и Pentax . Однако наиболее распространенным форматом зеркальных камер был 35 мм, а затем произошел переход на цифровые зеркальные камеры с корпусами почти одинакового размера, а иногда и с теми же системами объективов.
Почти во всех зеркальных камерах на оптическом пути используется зеркало на передней поверхности, которое направляет свет от объектива через смотровой экран и пентапризму на окуляр. Во время экспонирования зеркало поднимается вверх и исчезает с пути света до того, как откроется затвор. Некоторые ранние камеры экспериментировали с другими методами обеспечения обзора через объектив, включая использование полупрозрачной пленки , как в Canon Pellix. [27] и другие с небольшим перископом, например, из серии Corfield Periflex . [28]
Широкоформатная камера [ править ]
Широкоформатная камера, снимающая листовую пленку, является прямым преемником первых пластинчатых камер и до сих пор используется для высококачественной фотографии, а также технической, архитектурной и промышленной фотографии. Существует три распространенных типа: камера обзора с ее вариантами монорельсовой и полевой камеры и камера для прессы . Они имеют выдвижной сильфон с объективом и затвором, установленными на линзовой пластине спереди. задники с рулонной пленкой , а затем и цифровые задники В дополнение к стандартному темному слайду доступны . Эти камеры имеют широкий диапазон движений, позволяющий очень точно контролировать фокус и перспективу. Композиция и фокусировка выполняются на камерах обзора путем просмотра экрана из матового стекла , который заменяется пленкой для экспонирования; они подходят только для статичных объектов и медленны в использовании.
Пластинчатая камера [ править ]
Самыми ранними камерами, произведенными в значительном количестве, были пластинчатые камеры с использованием сенсибилизированных стеклянных пластин. Свет попадал в линзу, установленную на линзовой пластине, которая была отделена от пластины выдвижным сильфоном. Существовали простые коробчатые фотоаппараты для стеклянных пластинок, а также однообъективные зеркальные фотоаппараты со сменными объективами и даже для цветной фотографии ( Autochrome Lumière ). Многие из этих камер имели элементы управления для подъема, опускания и наклона объектива вперед или назад для управления перспективой.
Фокусировка этих пластинчатых камер осуществлялась с помощью экрана из матового стекла в точке фокусировки. Поскольку конструкция объектива позволяла использовать только объективы с довольно маленькой диафрагмой, изображение на экране из матового стекла было тусклым, и у большинства фотографов была темная ткань, чтобы прикрыть голову, чтобы можно было быстрее выполнить фокусировку и композицию. Когда фокус и композиция были удовлетворительными, экран из матового стекла удаляли и на его место помещали сенсибилизированную пластинку, защищенную темным предметным стеклом . Для экспонирования темный закат осторожно выдвигался и затвор открывался, а затем закрывался и темный закат заменялся.
Позднее стеклянные пластины были заменены листовой пленкой на темном слайде для листовой пленки; были изготовлены переходные втулки, позволяющие использовать листовую пленку в держателях тарелок. Помимо матового стекла часто устанавливался простой оптический видоискатель.
Камера среднего формата [ править ]
Камеры среднего формата имеют размер пленки между камерами большого формата и камерами меньшего формата (35 мм). [29] Обычно в этих системах используется 120 или 220 рулонная пленка. [30] Наиболее распространенные размеры изображений — 6×4,5 см, 6×6 см и 6×7 см; более старый размер 6 × 9 см используется редко. Конструкции камер этого типа более разнообразны, чем у их более крупных собратьев: от монорельсовых систем до классической модели Hasselblad с раздельными задними стенками и до меньших по размеру дальномерных камер. В этом формате есть даже компактные любительские фотоаппараты.
Двухобъективная зеркальная камера [ править ]
В двухобъективных зеркальных камерах использовалась пара почти идентичных линз: одна для формирования изображения, другая для видоискателя. [31] Линзы располагались так, чтобы наблюдательная линза находилась непосредственно над съемной линзой. Смотровая линза проецирует изображение на просмотровый экран, который можно увидеть сверху. Некоторые производители, такие как Mamiya, также предоставили рефлекторную головку, которую можно прикрепить к экрану просмотра, чтобы камеру можно было держать у глаза во время использования. Преимущество TLR заключалось в том, что его можно было легко сфокусировать с помощью экрана просмотра и что в большинстве случаев вид, видимый на экране просмотра, был идентичен изображению, записанному на пленку. Однако на близких расстояниях возникали ошибки параллакса, а некоторые камеры также включали индикатор, показывающий, какая часть композиции будет исключена.
Некоторые TLR имели сменные объективы, но, поскольку это должны были быть парные объективы, они были относительно тяжелыми и не обеспечивали диапазон фокусных расстояний, который могла поддерживать SLR. Большинство TLR использовали 120 или 220 фильмов; некоторые использовали меньшие 127 фильмов.
Компактные камеры [ править ]
Мгновенная камера [ править ]
После экспонирования каждая фотография снимается с помощью прижимных роликов внутри мгновенной камеры. Таким образом, проявочная паста, содержащаяся в бумажном «сэндвиче», распределяется по изображению. Через минуту достаточно снять титульный лист и получить единое оригинальное позитивное изображение фиксированного формата. С помощью некоторых систем можно было также создать мгновенный негатив изображения, с которого затем можно было сделать копии в фотолаборатории. Последним достижением стала система Polaroid SX-70 , в которой можно было сделать серию из десяти снимков с приводом от двигателя без необходимости снимать с изображения какие-либо обложки. Существовали фотоаппараты моментальной печати для различных форматов, а также адаптеры для мгновенного использования пленки в камерах среднего и большого формата.
Сверхминиатюрная камера [ править ]
Сверхминиатюрные камеры были впервые произведены в двадцатом веке и используют пленку значительно меньше 35 мм. Дорогой фотоаппарат Minox 8×11 мм , единственный тип фотоаппаратов, выпускавшийся компанией с 1937 по 1976 год, стал очень широко известен и часто использовался для шпионажа (позже компания Minox производила и камеры большего размера). Позже для общего использования были созданы недорогие миниатюры, в некоторых из которых использовалась перемотанная 16-миллиметровая кинопленка. Качество изображения при использовании пленки такого небольшого размера было ограниченным.
Складная камера [ править ]
Появление пленок позволило сделать существующие конструкции пластинчатых камер намного меньше, а опорную плиту можно было сложить на петлях, сжимая сильфон. Эти конструкции были очень компактными, а небольшие модели получили название карманных фотоаппаратов-жилетов. Складным пленочным камерам предшествовали складные пластинчатые камеры, более компактные, чем другие конструкции.
Коробчатая камера [ править ]
Коробочные камеры были представлены как камеры бюджетного уровня и имели мало элементов управления или вообще не имели их. Оригинальные коробочные модели Brownie имели небольшой зеркальный видоискатель, установленный в верхней части камеры, и не имели элементов управления диафрагмой или фокусировкой, а имели только простой затвор. Более поздние модели, такие как Brownie 127, имели более крупные оптические видоискатели прямого обзора вместе с изогнутым трактом пленки, чтобы уменьшить влияние недостатков объектива.
Дальномерная камера [ править ]
По мере развития технологии объективов для фотоаппаратов и распространения объективов с широкой диафрагмой были введены дальномерные камеры для более точной фокусировки. Ранние дальномеры имели два отдельных окна видоискателя, одно из которых связано с механизмами фокусировки и перемещалось вправо или влево при повороте кольца фокусировки. Два отдельных изображения объединяются на экране из матового стекла. Когда вертикальные линии фотографируемого объекта точно совпадают на объединенном изображении, объект находится в фокусе. Также предусмотрен обычный композиционный видоискатель. Позже видоискатель и дальномер были объединены. Многие дальномерные камеры имели сменные объективы , причем для каждого объектива требовалось соединение дальномера и видоискателя.
Дальномерные фотоаппараты выпускались на полу- и полнокадровой пленке 35 мм, а также на рулонной пленке (среднего формата).
Кинокамеры [ править ]
Кинокамера скоростью или видеокамера работают аналогично фотоаппарату, за исключением того, что она записывает серию статических изображений в быстрой последовательности, обычно со 24 кадра в секунду. Когда изображения объединяются и отображаются по порядку, достигается иллюзия движения. [32] : 4
Камеры, которые последовательно снимают множество изображений, в Европе известны как кинокамеры или кинокамеры; камеры, предназначенные для одиночных изображений, — это фотокамеры. Однако эти категории пересекаются, поскольку фотокамеры часто используются для захвата движущихся изображений при работе со спецэффектами , и многие современные камеры могут быстро переключаться между режимами записи неподвижных изображений и записи движения.
Кинокамера или кинокамера снимает быструю последовательность фотографий на датчике изображения или полосах пленки. В отличие от фотокамеры, которая делает по одному снимку за раз, кинокамера снимает серию изображений, каждое из которых называется кадром , с помощью прерывистого механизма.
Позже кадры воспроизводятся на кинопроекторе с определенной скоростью, называемой частотой кадров (количество кадров в секунду). При просмотре зрительная система человека объединяет отдельные изображения, создавая иллюзию движения. Первая кинокамера была построена примерно в 1888 году, а к 1890 году производилось несколько ее типов. Стандартный размер пленки для кинокамер был быстро установлен как 35-миллиметровая пленка , и он использовался до перехода к цифровой кинематографии. Другие профессиональные стандартные форматы включают пленку 70 мм и пленку 16 мм, в то время как кинематографисты-любители использовали пленку 9,5 мм, 8 мм или Standard 8 и Super 8 до перехода на цифровой формат.
Размер и сложность кинокамер сильно различаются в зависимости от предполагаемого использования камеры. Некоторое профессиональное оборудование очень большое и слишком тяжелое, чтобы его можно было держать в руках, в то время как некоторые любительские камеры были разработаны так, чтобы быть очень маленькими и легкими для работы одной рукой.
Профессиональная видеокамера [ править ]
Профессиональная видеокамера (часто называемая телевизионной камерой, хотя ее использование вышло за пределы телевидения) — это высококлассное устройство для создания электронных движущихся изображений (в отличие от кинокамеры, которая раньше записывала изображения на пленку ). Первоначально разработанные для использования в телевизионных студиях, теперь они также используются для музыкальных клипов, фильмов для прямой трансляции , корпоративных и образовательных видеороликов, свадебных видеороликов и т. д.
В этих камерах раньше использовались электронные лампы , а затем электронные датчики изображения .
Видеокамеры [ править ]
Видеокамера – это электронное устройство, сочетающее в себе видеокамеру и видеомагнитофон. Хотя в маркетинговых материалах может использоваться разговорный термин «видеокамера», на упаковке и в руководстве часто указывается название «видеокамера». Большинство устройств, способных записывать видео, представляют собой телефоны с камерами и цифровые камеры, предназначенные в первую очередь для фотоснимков; Термин «видеокамера» используется для описания портативного автономного устройства, выполняющего основную функцию захвата и записи видео.
Цифровая камера [ править ]
Цифровая камера (или цифровая камера) — это камера, которая кодирует цифровые изображения и видео и сохраняет их для последующего воспроизведения. [33] Обычно они используют полупроводниковые датчики изображения. [34] Большинство фотоаппаратов, продаваемых сегодня, являются цифровыми. [35] и они встроены во многие устройства, начиная от мобильных телефонов (так называемых телефонов с камерой ) и заканчивая транспортными средствами.
Цифровые и пленочные камеры используют одну оптическую систему, обычно использующую объектив с регулируемой диафрагмой для фокусировки света на устройстве съемки изображения. [36] Диафрагма и затвор пропускают к формирователю изображения необходимое количество света, как и в случае с пленкой, но устройство съемки изображения является электронным, а не химическим. Однако, в отличие от пленочных камер, цифровые камеры могут отображать изображения на экране сразу после захвата или записи, а также сохранять и удалять изображения из памяти . Большинство цифровых камер также могут записывать движущиеся видео со звуком . Некоторые цифровые камеры могут обрезать и сшивать изображения, а также выполнять другие элементарные операции редактирования изображений .
Потребители начали использовать цифровые камеры в 1990-х годах. Профессиональные видеокамеры перешли на цифровые технологии примерно в 2000–2010-х годах. Наконец, в 2010-х годах кинокамеры перешли на цифровые технологии.
Первая камера, использующая цифровую электронику для захвата и хранения изображений, была разработана инженером Kodak Стивеном Сассоном в 1975 году. Он использовал устройство с зарядовой связью (CCD), предоставленное Fairchild Semiconductor , которое обеспечивало всего 0,01 мегапикселя для захвата изображений. Сассон объединил ПЗС-устройство с частями кинокамеры, чтобы создать цифровую камеру, которая сохраняла черно-белые изображения на кассету . [37] : 442 Затем изображения считывались с кассеты и просматривались на телевизионном мониторе. [38] : 225 Позже кассеты были заменены флэш-памятью.
В 1986 году японская компания Nikon представила аналоговую записывающую электронную однообъективную зеркальную камеру Nikon SVC. [39]
Первые полнокадровые цифровые зеркальные камеры были разработаны в Японии примерно с 2000 по 2002 год: MZ-D от Pentax, [40] N Digital от Contax , японской команды R6D компании [41] и EOS-1D от Canon . [42] Постепенно в 2000-х годах полнокадровые зеркальные камеры стали доминирующим типом камер для профессиональной фотографии. [ нужна ссылка ]
На большинстве цифровых камер дисплей, часто жидкокристаллический ( ЖК-дисплей), позволяет пользователю просматривать записываемую сцену и такие настройки, как чувствительность ISO , экспозиция и выдержка. [10] : 6–7 [43] : 12
Телефон с камерой [ править ]
В 2000 году компания Sharp представила в Японии первый в мире телефон с цифровой камерой J-SH04 J-Phone . [44] К середине 2000-х годов сотовые телефоны более высокого класса имели встроенную цифровую камеру, а к началу 2010-х годов почти все смартфоны имели встроенную цифровую камеру.
См. также [ править ]
- Матрица камеры
- История камеры
- Телефон с камерой
- Список типов камер
- Список брендов цифровых фотоаппаратов
Сноски [ править ]
- ^ Эти диафрагмы также называются диафрагменными числами , номерами ступеней , шагами или остановками . Технически число f — это фокусное расстояние объектива, разделенное на диаметр эффективной диафрагмы.
- ^ Теоретически они могут распространяться на f / 64 или выше. [13]
- ^ Некоторые фотографы используют портативные экспонометры независимо от камеры и используют показания для ручной установки настроек экспозиции на камере. [21]
- ^ Канистры с пленкой обычно содержат код DX, который может быть прочитан современными камерами, чтобы компьютер камеры знал чувствительность пленки, ISO. [14] ]
- ^ В более старом типе одноразовых ламп-вспышек используется алюминиевая или циркониевая проволока в стеклянной трубке, наполненной кислородом. Во время экспонирования проволока сгорает, образуя яркую вспышку. [21]
Ссылки [ править ]
- ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б Причард, Майкл; Николсон, Анджела (2005). «Разработка камеры» . Оксфордский спутник фотографии . Издательство Оксфордского университета. ISBN 978-0-19-866271-6 . Архивировано из оригинала 10 ноября 2023 года . Проверено 12 декабря 2019 г.
- ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б Лагасс, Поль, изд. (2018). «камера» . Колумбийская энциклопедия (8-е изд.). Издательство Колумбийского университета.
- ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б Фокусная энциклопедия фотографии: цифровые изображения, теория и приложения, история и наука . Майкл Р. Перес (ред.) (4-е изд.). Амстердам: Эльзевир. 2007. ISBN 978-0-240-80740-9 .
{{cite book}}
: CS1 maint: другие ( ссылка ) - ^ «Краткий обзор истории цифровых фотокамер» . ВенчурБит . 26 июня 2014 г. Архивировано из оригинала 10 ноября 2023 г. . Проверено 5 июля 2023 г.
- ^ «Хронология: история цифровых фотоаппаратов» . Цифровой шпион . 19 августа 2014 года. Архивировано из оригинала 5 июля 2023 года . Проверено 5 июля 2023 г.
- ^ «История цифровых камер: от прототипов 70-х до повседневных чудес iPhone и Galaxy» . CNET . Архивировано из оригинала 8 апреля 2023 года . Проверено 5 июля 2023 г.
- ^ Густавсон, Тодд (2009). Камера: история фотографии от дагерротипа до цифровой . Sterling Publishing Co., Inc. Нью-Йорк: ISBN 978-1-4027-5656-6 .
- ^ «Дизайн камеры | designboom.com» . дизайнбум | Журнал об архитектуре и дизайне . Архивировано из оригинала 18 сентября 2021 года . Проверено 18 сентября 2021 г.
- ^ Янг, Хью Д.; Фридман, Роджер А.; Форд, А. Льюис (2008). Университетская физика Сирса и Земанского (12-е изд.). Сан-Франциско, Калифорния: Пирсон Аддисон-Уэсли. ISBN 978-0-321-50147-9 .
- ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б Лондон, Барбара; Аптон, Джон; Кобре, Кеннет; Брилл, Бетси (2002). Фотография (7-е изд.). Река Аппер-Сэддл, Нью-Джерси: Прентис-Холл. ISBN 978-0-13-028271-2 .
- ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б с д и ж г час я дж к л Колумбийский университет (2018). «камера» . В Поле Лагассе (ред.). Колумбийская энциклопедия (8-е изд.). Издательство Колумбийского университета.
- ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б с д и «Как работают камеры» . Как все работает . 21 марта 2001 г. Архивировано из оригинала 14 декабря 2019 г. Проверено 13 декабря 2019 г.
- ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б Лэйни, Дон А. ..BA, MS, CGC, CCRC. «Камерные технологии». Научная энциклопедия Salem Press , июнь 2020 г. По состоянию на 6 февраля 2022 г.
- ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б с д и ж г час Линн Уоррен, изд. (2006). «Камера: Обзор». Энциклопедия фотографии ХХ века . Нью-Йорк: Рутледж. ISBN 978-1-57958-393-4 .
- ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б с д и «Технология фотографии» . Британская Академическая . Архивировано из оригинала 10 ноября 2023 года . Проверено 13 декабря 2019 г.
- ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б с д и Линн Уоррен, изд. (2006). «Камера: 35 мм». Энциклопедия фотографии ХХ века . Нью-Йорк: Рутледж. ISBN 978-1-57958-393-4 .
- ^ Фотоальманах Британского журнала . Генри Гринвуд и компания Ltd., 1956. стр. 468–471.
- ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б с д и ж Роуз, Б. (2007). «Определение камеры» . Фокальная энциклопедия фотографии . Эльзевир. стр. 770–771. дои : 10.1016/B978-0-240-80740-9.50152-5 . ISBN 978-0-240-80740-9 . Архивировано из оригинала 14 декабря 2019 года . Проверено 12 декабря 2019 г.
- ^ «Кинокамера» . Британская энциклопедия . Проверено 12 декабря 2019 г. [ мертвая ссылка ]
- ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б «Камера» . Всемирная энциклопедия . Филиппа. 2004. ISBN 978-0-19-954609-1 . Проверено 12 декабря 2019 г.
- ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б с д и «камера» . Британская Академическая . Архивировано из оригинала 10 ноября 2023 года . Проверено 12 декабря 2019 г.
- ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б с д и ж «Понимание объективов фотоаппаратов» . Кембридж в цвете . Архивировано из оригинала 19 июня 2023 года . Проверено 13 декабря 2019 г.
- ^ Адамс, Ансель; Бейкер, Роберт (1980). Камера . Бостон: Литтл, Браун. ISBN 978-0-8212-1092-5 .
- ^ Роджер Хикс (1984). История 35-мм фотоаппарата . Focal Press, Лондон и Бостон. п. 137. ИСБН 978-0-240-51233-4 .
- ^ Рудольф Ли (1993). Реестр 35-мм зеркальных фотоаппаратов . Книги Виттига, Хюкельховен. п. 23. ISBN 978-3-88984-130-8 .
- ^ Майкл Р. Перес (2013), Фокальная энциклопедия фотографии , стр. 779 , Тейлор и Фрэнсис
- ^ «Камера Canon Pellix» . Фотография в Малайзии . Архивировано из оригинала 16 октября 2013 года.
- ^ Паркер, Бев. «Камеры Corfield – эра Periflex» . Промышленный музей Вулверхэмптона. Архивировано из оригинала 22 октября 2013 года . Проверено 22 октября 2013 г.
- ^ Вильди, Эрнст (2001). Преимущество среднего формата (2-е изд.). Бостон: Focal Press. ISBN 978-1-4294-8344-5 . OCLC 499049825 .
- ^ Руководство по фотографии . Элизабет Аллен, Софи Триантафиллиду (10-е изд.). Оксфорд: Elsevier/Focal Press. 2011. ISBN 978-0-240-52037-7 . OCLC 706802878 .
{{cite book}}
: CS1 maint: другие ( ссылка ) - ^ Берроуз, Пол (13 сентября 2021 г.). «Взлет и падение TLR: почему двухобъективная зеркальная камера — настоящая классика» . Мир цифровых фотоаппаратов . Future US Inc. Архивировано из оригинала 27 декабря 2021 года . Проверено 27 декабря 2021 г.
- ^ Ашер, Стивен; Пинкус, Эдвард (2007). Справочник кинорежиссера: всеобъемлющее руководство для эпохи цифровых технологий (3-е изд.). Нью-Йорк: Группа Пингвин. ISBN 978-0-452-28678-8 .
- ^ Farlex Inc: определение цифровой камеры в Бесплатном словаре. Архивировано 9 декабря 2014 г. в Wayback Machine ; получено 7 сентября 2013 г.
- ^ Уильямс, Дж. Б. (2017). Электронная революция: изобретая будущее . Спрингер. стр. 245–8. ISBN 978-3-319-49088-5 . Архивировано из оригинала 10 ноября 2023 года . Проверено 26 ноября 2019 г. .
- ^ Масгроув, Майк (12 января 2006 г.). «Компания Nikon заявляет, что уходит из бизнеса по производству кинокамер» . Вашингтон Пост . Архивировано из оригинала 13 октября 2008 года . Проверено 23 февраля 2007 г.
- ^ MakeUseOf: Как работает цифровая камера. Архивировано 4 декабря 2017 г. в Wayback Machine ; получено 7 сентября 2013 г.
- ^ Густавсон, Тодд (1 ноября 2011 г.). 500 камер: 170 лет фотографических инноваций . Торонто, Онтарио: Sterling Publishing, Inc. ISBN 978-1-4027-8086-8 .
- ^ Хичкок, Сьюзен (20 сентября 2011 г.). Хичкок, Сьюзен Тайлер (ред.). Полная фотография National Geographic . Вашингтон, округ Колумбия: Национальное географическое общество. ISBN 978-1-4351-3968-8 .
- ↑ Цифровые фотоаппараты типа Nikon SLR. Архивировано 9 августа 2011 г. в Wayback Machine , Пьер Жарлтон.
- ^ Долгий и трудный путь к полнокадровому Pentax Долгий и трудный путь к полнокадровому Pentax. Архивировано 4 июля 2017 года в Wayback Machine , Digital Photography Review.
- ^ Британский журнал фотографии , выпуски 7410-7422 , 2003, стр. 2
- ^ Canon EOS-1Ds, 11-мегапиксельная полнокадровая CMOS. Архивировано 26 января 2021 г. в Wayback Machine , Обзор цифровой фотографии.
- ^ Буриан, Питер; Капуто, Роберт (2003). Путеводитель по фотографии National Geographic (2-е изд.). Вашингтон, округ Колумбия: Национальное географическое общество. ISBN 978-0-7922-5676-2 .
- ^ «Эволюция камерофона: от Sharp J-SH04 до Nokia 808 Pureview» . Хойста.нет. 28 февраля 2012 года. Архивировано из оригинала 31 июля 2013 года . Проверено 21 июня 2013 г.
Дальнейшее чтение [ править ]
- Ашер, Стивен; Пинкус, Эдвард (2007). Справочник кинорежиссера: всеобъемлющее руководство для эпохи цифровых технологий (3-е изд.). Нью-Йорк: Группа Пингвин. ISBN 978-0-452-28678-8 .
- Фризо, Мишель (январь 1998 г.). «Легкие машины: на пороге изобретения». В Мишеле Фризо (ред.). Новая история фотографии . Кельн, Германия: Конеманн. ISBN 978-3-8290-1328-4 .
- Гернсхайм, Гельмут (1986). Краткая история фотографии (3-е изд.). Минеола, Нью-Йорк: ISBN Dover Publications, Inc. 978-0-486-25128-8 .
- Хирш, Роберт (2000). Улавливая свет: история фотографии . Нью-Йорк: McGraw-Hill Companies, Inc. ISBN 978-0-697-14361-7 .
- Хичкок, Сьюзан Тайлер (20 сентября 2011 г.). Хичкок, Сьюзен Тайлер (ред.). Полная фотография National Geographic . Вашингтон, округ Колумбия: Национальное географическое общество. ISBN 978-1-4351-3968-8 .
- Джонсон, Уильям С.; Райс, Марк; Уильямс, Карла (2005). Тереза Маллиган; Дэвид Вутерс (ред.). История фотографии . Лос-Анджелес, Калифорния: Ташен Америка. ISBN 978-3-8228-4777-0 .
- Спира, Сан-Франциско ; Лотроп, Истон С. младший; Спира, Джонатан Б. (2001). История фотографии глазами коллекции Spira . Нью-Йорк: Диафрагма. ISBN 978-0-89381-953-8 .
- Старл, Тимм (январь 1998 г.). «Новый мир картинок: дагерротип». В Мишеле Фризо (ред.). Новая история фотографии . Кельн, Германия: Конеманн. ISBN 978-3-8290-1328-4 .
- Венцель, Норма (2007). «Часть I – Знакомство с инструментом» (PDF) . У Вольфганга Лефевра (ред.). Оптическая камера Obscura II Изображения и тексты . Институт истории науки Макса Планка. стр. 13–30. Архивировано из оригинала (PDF) 2 апреля 2012 года.
{{cite book}}
:|work=
игнорируется ( помогите )