Цифровая фотография

Камера Orbiter Mars, выбранная NASA в 1986 году (стоимость 44 миллионов долларов США) содержит 32-разрядный процессор с радиацией 10 МГц и 12 МБ DRAM , затем считается состоянием искусства.

Nikon D700 -полнокадровый DSLR 12,1-мегапикселя

Canon PowerShot A 95

Цифровая фотография использует камеры, содержащие массивы электронных фотоприемников , соединенных с аналого-цифровым преобразователем (ADC) для производства изображений, сфокусированных объективом , в отличие от воздействия на фотографическую пленку . Оцифрованное готовую изображение хранится как компьютерный файл, для дальнейшей цифровой обработки, просмотра, электронных публикаций или цифровой печати . Это форма цифровой визуализации, основанная на сборе видимого света (или для научных инструментов, света в различных диапазонах электромагнитного спектра ).

До появления такой технологии были сделаны фотографии путем выявления светочувствительной фотографической пленки и бумаги, которые были обработаны в жидких химических решениях для разработки и стабилизации изображения. Цифровые фотографии обычно создаются исключительно с помощью компьютерных фотоэлектрических и механических методов без влажной ванной химической обработки.

На потребительских рынках, помимо энтузиастов цифровых камер рефлекторных камер (DSLR), большинство цифровых камер теперь поставляются с электронным видоискателем , который приближается к финальной фотографии в режиме реального времени . Это позволяет пользователю просмотреть, регулировать или удалять захваченную фотографию в течение нескольких секунд, что делает эту форму мгновенной фотографии , в отличие от большинства фотохимических камер из предыдущей эры.

Кроме того, встроенные вычислительные ресурсы обычно могут выполнять апертул регулировку и регулировку фокусировки (через встроенные сервомоторы ), а также автоматически устанавливать уровень экспозиции , поэтому эти технические бремени удаляются с фотографа, если фотограф не чувствует себя компетентным для последующего (и камера предлагает традиционное управление). Электронные по своей природе, большинство цифровых камер являются мгновенными, механизированными и автоматическими в некоторых или всех функциях. Цифровые камеры могут выбрать эмулировать традиционные ручные элементы управления ( кольца , циферблаты , подвижные рычаги и кнопки ), или вместо этого он может обеспечить интерфейс сенсорного экрана для всех функций; Большинство телефонов камеры попадают в последнюю категорию.

Цифровая фотография охватывает широкий спектр приложений с долгой историей. Большая часть технологий возникла в космической промышленности , где она относится к высоко настроенным встроенным системам в сочетании со сложной дистанционной телеметрией . Любой электронный датчик изображения может быть оцифрован; Это было достигнуто в 1951 году. В современной эпохе цифровой фотографии преобладает полупроводниковая индустрия , которая развивалась позже. Ранней полупроводниковой вехой стал появление , связанного с зарядом (CCD) датчика изображения , впервые продемонстрировано в апреле 1970 года; С тех пор поле быстро продвигается, с одновременными достижениями в области фотолитографического изготовления .

Первые потребительские цифровые камеры продавались в конце 1990 -х годов. Профессионалы медленно тянулись к цифровому цифровому, конвертируя в качестве профессиональной работы, требуемой использованием цифровых файлов для удовлетворения требований для более быстрого оборота, чем позволяют традиционные методы. Начиная с 2000 года, цифровые камеры были включены в мобильные телефоны; В последующие годы камеры сотового телефона стали широко распространенными, особенно из -за их связи к социальным сетям и электронной почте . С 2010 года цифровые камеры с точками и сбоя и DSLR также наблюдали конкуренцию без зеркальных цифровых камер , которые обычно обеспечивают лучшее качество изображения, чем камеры с точками и сбоями или сотовыми телефонами, но они меньше по размеру и форме, чем типичные DSLR. Многие безразличные камеры принимают взаимозаменяемые линзы и имеют расширенные функции через электронный видоискатель, который заменяет видоискатель через рефлекторные камеры с линзой .

История

Дополнительная информация: История камеры § Цифровые камеры и цифровые изображения § История

В то время как цифровая фотография только относительно недавно стала мейнстримом, в конце 20 -го века было много небольших событий, ведущих к его созданию. История цифровой фотографии началась в 1950 -х годах. В 1951 году первые цифровые сигналы были сохранены на магнитной ленте с помощью первого видеомагнитора. Шесть лет спустя, в 1957 году, первое цифровое изображение было создано через компьютер Рассел Кирш . Это был образ его сына.

Первый цифровой образ, когда -либо созданный Рассел Кирш . Это образ его сына Уолден.

Первым полупроводниковым датчиком изображения был устройство, связанное с зарядкой (CCD), изобретенное физиками Уиллардом С. Бойлом и Джорджем Э. Смитом в Bell Labs в 1969 году. Исследовав процесс полупроводникового (MOS) металлического ( MOS), они поняли, что электрический заряд был аналогичен магнитному пузырьку и что заряд может храниться на крошечном конденсаторе MOS . Поскольку было довольно просто изготовить серию конденсаторов MOS в ряд, они подключили подходящее напряжение к конденсаторам, чтобы заряд мог быть достигнут от одного к другому. Эта полупроводниковая схема была позже использована в первых цифровых видеокамерах для телевизионного вещания , и его изобретение было признано Нобелевской премией по физике в 2009 году.

Первое изображение крупным планом Марса было сделано, когда Mariner 4 пролетел мимо него 15 июля 1965 года, с цифровой системой камер, разработанной НАСА и JPL . -близнецы -викинги В 1976 году посадки создали первые изображения с поверхности Марса. Процесс визуализации отличался от современной цифровой камеры, хотя результат был похож; Viking использовал механическую сканированную факсимильную камеру, а не мозаику элементов датчика твердого состояния . Это создало цифровое изображение, которое было хранилось на пленке для позже, относительно медленной передачи обратно на Землю.

Первая опубликованная цветная цифровая фотография была снята в 1972 году Майклом Фрэнсисом Томпсеттом с использованием технологии сенсорной CCD и была представлена ​​на обложке журнала Electronics . Это была фотография его жены Маргарет Томпсетт. Cromemco Cyclops , цифровая камера, разработанная в качестве коммерческого продукта и подключенная к микрокомпьютеру, была представлена ​​в выпуске Popular Electronics Magazine 1975 года. Он использовал технологию MOS для своего датчика изображения .

Важной разработкой в ​​области цифровой сжатия изображений технологии стал дискретный косинус -трансформация (DCT), метод сжатия потерь, впервые предложенный Насиром Ахмедом , когда он работал в Университете штата Канзас в 1972 году. Сжатие DCT используется в стандарте изображения JPEG , который был введен в группу совместных фотографических экспертов в 1992 году. JPEG сжимает изображения до гораздо меньших размеров файлов и стал наиболее широко используемым форматом файла изображения . Стандарт JPEG был в значительной степени ответственен за популяризацию цифровой фотографии.

Первая автономная (портативная) цифровая камера была создана в 1975 году Стивеном Сассоном из Eastman Kodak . Камера Сассона использовала фишки с датчиками изображения CCD, разработанные Fairchild Semiconductor в 1973 году. Камера весила 8 фунтов (3,6 кг), записанные черно-белые изображения на кассетную ленту, имела разрешение на 0,01 мегапикселя (10 000 пикселей) и потребовалось 23 секунды, чтобы запечатлеть свое первое изображение в декабре 1975 года. Техническое упражнение, не предназначенное для производства. В то время как только в 1981 году Sony была создана первой потребительской камерой , была заложена основа для цифровых изображений и фотографии.

Первой цифровой камерой рефлекса с одним линзом (DSLR) была прототип Nikon SVC, продемонстрированный в 1986 году, за которым последовал коммерческий Nikon QV-1000C, выпущенный в 1988 году. Первой широко коммерчески доступной цифровой камерой была Dycam Model 1 1990 года; Он также продал как Fotoman Logitech . Он использовал датчик изображения CCD, сохраненные изображения в цифровом виде и подключенные непосредственно к компьютеру для загрузки изображений. Первоначально предложенные профессиональным фотографам по огромной цене, к середине-конце 1990-х годов из-за технологических достижений, цифровые камеры были обычно доступны для широкой публики.

Появление цифровой фотографии также уступило место культурным изменениям в области фотографии. В отличие от пленочной фотографии, темные комнаты и опасные химические вещества больше не требовались для постпроизводства изображения-изображения теперь можно обрабатывать и улучшить с персонального компьютера. Это позволило фотографам быть более креативными с их методами обработки и редактирования. Поскольку поле стала более популярной, цифровая фотография и фотографы диверсифицированы. Цифровая фотография расширила область фотографии с небольшого, несколько элитного круга до одного, который охватил многих людей.

Телефон с камерой также помог популяризировать цифровую фотографию вместе с Интернетом , социальными сетями , и формат изображения JPEG. Первые сотовые телефоны со встроенными цифровыми камерами были произведены в 2000 году Sharp и Samsung . Маленькие, удобные и простые в использовании телефоны камеры сделали цифровую фотографию вездесущей в повседневной жизни широкой общественности.

Цифровая камера

Основная статья: цифровая камера

Датчики

Датчики изображения представляют собой массивы электронных устройств, которые преобразуют оптическое изображение, созданное объективом камеры в цифровой файл, который хранится в некотором цифровом устройстве памяти, внутри или снаружи камеры. Каждый элемент массива датчиков изображения измеряет интенсивность света, попавшего в небольшую область спроецированного изображения (пиксель ) и преобразует его в цифровое значение.

Двумя основными типами датчиков являются устройства, связанные с зарядом (CCD), в которых заряда фотосъемка перемещается на центральный преобразователь заряда в напряжение, а также CMO или активные пиксельные датчики .

Большинство камер для общего потребительского рынка создают цветные изображения, в которых каждый пиксель имеет значение цвета из трехмерного цветового пространства, такого как RGB . Хотя существует технология света, которая может отличить длину волны светового инцидента на каждом пикселе, большинство камер используют монохромные датчики, которые могут записывать только интенсивность этого света, на широком диапазоне длин волн, которые включают весь видимый спектр . Для получения цветных изображений эти камеры зависят от цветовых фильтров, приложенных к каждому пикселю, обычно в рисунке байера или (редко) на подвижные фильтры или расщепления света, такие как дихроичные зеркала . Полученные изображения в серого сетей затем объединяются для создания цветного изображения. Этот шаг обычно выполняется самой камерой, хотя некоторые камеры могут при желании предоставлять необработанные изображения в серости в так называемом формате сырых изображений .

Монохроматическое изображение с устройства ночного вида

Тем не менее, некоторые специальные камеры, такие как камеры для термического картирования или просмотр низкого освещения , или высокоскоростный захват, могут записывать только монохромные ( серогосформационные ) изображения. диапазон . Например, камеры Leica Monochrom выбрали датчик только для серого, чтобы получить лучшее разрешение и динамический Снижение трехмерного цвета до серого или имитированного тонирования сепии также может быть выполнено с помощью цифровой постобработки , часто как вариант в самой камере. С другой стороны, некоторые мультиспектральные камеры могут записывать более трех цветовых координат для каждого пикселя.

Многофункциональность и подключение

В большинстве цифровой камеры (кроме некоторых высококачественных линейных массивов низкого уровня и простых веб-камеров ), цифровое устройство памяти для хранения изображений используется , которое может быть передано на компьютер позже. Это устройство памяти обычно является картой памяти ; Дискет-диски и CD-RWS встречаются реже.

В дополнение к фотографированию, цифровые камеры также могут записывать звук и видео. Некоторые функционируют как веб -камеры , некоторые используют стандарт Pictbridge для подключения к принтерам без использования компьютера, а некоторые могут отображать изображения непосредственно на телевизионном наборе. Точно так же многие видеокамер могут делать все еще фотографии и хранить их на видеозапись или картах флэш -памяти с той же функциональностью, что и цифровые камеры .

Цифровая фотография является примером перехода от аналоговой информации к цифровой информации. В прошлом обычная фотография была совершенно химическим и механическим процессом, который не требовал электричества. Теперь современная фотография-это цифровой процесс, в котором аналоговые сигналы преобразуются и хранятся в виде цифровых данных с использованием встроенных компьютеров.

Показатели производительности

Качество цифрового изображения является составной из различных факторов, многие из которых аналогичны камерам кино. Количество пикселей (обычно перечислено в мегапикселях , миллионы пикселей) является лишь одним из основных факторов, хотя это наиболее широко продаваемая фигура . Производители цифровых камер рекламируют эту цифру, потому что потребители могут использовать его для легкового сравнения возможностей камеры. Однако это не является основным фактором оценки цифровой камеры для большинства приложений. Система обработки внутри камеры, которая превращает необработанные данные в сбалансированную и приятную фотографию с цветом, обычно более критична, поэтому некоторые 4+ мегапиксельные камеры работают лучше, чем камеры более высокого уровня.

Изображение слева имеет более высокое количество пикселей , чем в справа, но более низкое пространственное разрешение .

Разрешение в пикселях - не единственная мера качества изображения. Больший датчик с одинаковым количеством пикселей, как правило, создает лучшее изображение, чем меньший. Одним из наиболее важных преимуществ этого является снижение шума изображения . Это одна из преимуществ камер DSLR, которые имеют более крупные датчики, чем более простые камеры точки и съемки того же разрешения.

Дополнительные факторы, которые влияют на качество цифрового изображения, включают:

• Качество линз: разрешение, искажение , дисперсия (см. Объектив (оптика) )
• Среда захвата: CMOS, CCD, негативная пленка , реверсирующая пленка
• Формат захвата: количество пикселей, цифровой тип файлов ( Raw , Tiff , JPEG ), формат фильма ( 135 Film , 120 Film ), Соотношение сторон
• Обработка: цифровая или химическая обработка «негатив» и «печати»

Пиксель считает

Количество пикселей n для заданного максимального разрешения ( горизонтальные пиксели с вертикальными пикселями H ) представляет собой продукт n = w × h . Например, размер изображения 1600 × 1200 имеет 1 920 000 пикселей или 1,92 мегапикселя.

Количество пикселей , указанное производителями, может вводить в заблуждение, так как это может быть не количество полноцветных пикселей. с одним чипсом Для камер с использованием датчиков изображения , утверждаемое число-это общее количество чувствительных к одноцветным фотосенторам, независимо от того, имеют ли они разные места в плоскости, как и в случае с датчиком Bayer , или в стеках из трех совместных фотосенсоров, как в Датчик Foveon X3 . Тем не менее, изображения имеют различное количество пикселей RGB: камеры-сенсоры Bayer производят столько же пикселей RGB, сколько фотосенсоры посредством демонстрации (интерполяция), в то время как датчики Foveon производят неинтерполированные файлы изображений с одной трети пикселей RGB, как фотосенсоры. Сравнения мегапиксельных рейтингов этих двух типов датчиков иногда являются предметом спора.

Относительное увеличение детализации, возникающее в результате увеличения разрешения, лучше сравнить, просмотрев количество пикселей через (или вниз) изображение, а не на общее количество пикселей в области изображения. Например, датчик датчика 2560 × 1600 элементов датчика описывается как «4 мегапикселя» (2560 × 1600 = 4,096 000). Увеличение до 3200 × 2048 увеличивает пиксели на рисунке до 6 553 600 (6,5 мегапикселей), что составляет 1,6, но пиксели на CM на рисунке (на том же размере изображения) увеличивается только на 1,25 раза. Мера сравнительного увеличения линейного разрешения - квадратный корень увеличения разрешения площади (то есть мегапиксели во всем изображении).

Динамический диапазон

Как цифровые, так и пленку практические системы визуализации имеют ограниченный « динамический диапазон »: диапазон светимости , который можно точно воспроизвести. Основные моменты субъекта, которые слишком яркие, представлены как белые, без деталей ( сверхэкспонирование ); Тени , которые слишком темные, отображаются как черные ( недооценка ). Потеря деталей в основных моментах не внезапно с пленкой или в темных тенях с цифровыми датчиками. «Основной сгорание» цифровых датчиков обычно не внезапно резко в выходных изображениях из-за отображения тона, необходимого для соответствия их большому динамическому диапазону в более ограниченный динамический диапазон выхода (будь то дисплей или печать SDR). Поскольку элементы датчика для разных цветов насыщают по очереди, может быть сдвиг оттенка или насыщения в сгоревших подсветке.

Некоторые цифровые камеры могут отображать эти раздутые моменты в обзоре изображения, что позволяет фотографу повторно сниматься с модифицированной экспозицией. Другие компенсируют общий контраст сцены, выборочно обнажая более темные пиксели дольше. Третий метод используется Fujifilm в его DSLR FinePix S3 : датчик изображения содержит дополнительные фотодиоды более низкой чувствительности, чем основные; Они сохраняют детали в частях изображения, слишком яркие для основного датчика.

Высокий динамический изображение (HDR) решает эту проблему путем увеличения динамического диапазона изображений любым

• увеличение динамического диапазона датчика изображения, или
• Использование скобки для экспозиции и постобработка отдельных изображений для создания одного изображения с более высоким динамическим диапазоном.

Хранилище

Многие телефоны камеры и большинство цифровых камер используют карты памяти со флэш -памятью для хранения данных изображения. Большинство карт для отдельных камер представляют собой защищенный цифровой (SD) формат или более старый формат Compactflash (CF); Другие форматы редки. Формат карт XQD был последней новой формой карты, предназначенной для видеокам для высокого разрешения и цифровых фотокамеров с высоким разрешением. Большинство современных цифровых камер также используют внутреннюю память ограниченной емкости для временного удержания изображений, независимо от того, оснащена ли камера карта памяти. Эти изображения могут затем быть переданы позже на карту памяти или внешнее устройство.

Карты памяти могут содержать огромное количество фотографий, требующих внимания только тогда, когда карта памяти заполнена. Для большинства пользователей это означает сотни качественных фотографий, хранящихся на одной карте памяти. Изображения могут быть переданы в другие средства массовой информации для архивного или личного использования. Карты с высокой скоростью и емкостью подходят для видео и режима взрыва (запечатлеть несколько фотографий в быстрой последовательности).

Поскольку фотографы полагаются на целостность файлов изображений, важно правильно заботиться о картах памяти. Одним из процессов является форматирование карт , которое по сути включает сканирование карт на предмет возможных ошибок. Общая пропаганда требует форматирования карт после передачи его изображений на компьютер. Поскольку все камеры делают только быстрое форматирование карт, рекомендуется время от времени выполнять более тщательное форматирование, используя соответствующее программное обеспечение на компьютере.

Сравнение с кинотеграфией

Основная статья: Сравнение цифровой и кинотехнической фотографии

Преимущества уже в камерах уровня потребителей

Основным преимуществом цифровых камер на уровне потребителей является низкая повторяющаяся стоимость, поскольку пользователям не нужно покупать фотографическую пленку. Затраты на обработку могут быть снижены или даже устранены. Digicams также, как правило, легче переносить и использовать, чем сопоставимые пленочные камеры, и легче адаптироваться к современному использованию картин. Некоторые, особенно в смартфонах , могут отправлять свои фотографии непосредственно на электронную почту, веб -страницы или другое электронное распространение.

Преимущества профессиональных цифровых камер

В профессиональном использовании цифровые камеры предлагают много преимуществ в скорости, точке, гибкости, простоте и стоимости.

• Непосредственность : обзор и удаление изображения возможны немедленно; Освещение и композиция могут быть оценены немедленно, что в конечном итоге сохраняет пространство для хранения.
• Более быстрый рабочий процесс : управление (цвет и файл), манипуляции и инструменты печати более универсальны, чем обычные процессы пленочных. Тем не менее, пакетная обработка необработанных файлов может быть трудоемкой, даже на быстром компьютере.
• Более быстрое проглатывание изображений : потребуется не более нескольких секунд, чтобы перенести необработанный файл с высоким разрешением с карты памяти по сравнению с много минут, чтобы сканировать пленку с помощью высококачественного сканера.
• Flash : Использование Flash в изображениях может обеспечить другой вид, такой как освещение изображения.
• Более высокое количество изображений : которое обеспечивает более длинные сеансы фотографии без изменения рулонов пленки. Для большинства пользователей одна карта памяти достаточно для жизни камеры, тогда как ролики пленки представляют собой повторную стоимость кинокамеров.
• Точность и воспроизводимость обработки : поскольку обработка в цифровой области является численной численностью, обработка изображений с использованием детерминированных (нелухих) алгоритмов является идеально воспроизводимой и устраняет вариации, общие с фотохимической обработкой, и обеспечивает иначе сложные или непрагированные методы обработки.
• Цифровая манипуляция : цифровое изображение можно изменить и манипулировать гораздо проще и быстрее, чем с традиционными методами негативного и печати.

Производители, такие как Nikon и Canon, способствовали принятию цифровых камер рефлекторных камер (DSLR) фотожурналистами . Изображения, снятые в 2+ мегапикселях, считаются достаточным качеством для небольших изображений в газете или репродукции журнала. Изображения от 8 до 24-мегапикселей, найденные в современных цифровых зеркалах, в сочетании с высококачественными объективами, могут приблизиться к деталям отпечаток пленки из 35-мм плентных SLR.

Недостатки цифровых камер

• Псевдоним : как и в случае с любым отобранным сигналом, комбинация периодической структуры пикселей общих электронных датчиков изображения и периодической структуры фотографируемых объектов (обычно человеческие объекты) может вызвать нежелательные артефакты псевдонимы , такие как ложные цвета при использовании камер с использованием узора законопослушного. датчик Псевдоним также присутствует в пленке, но обычно проявляется менее очевидными способами (такими как повышенная гранулярность ) из -за стохастической структуры зерна (стохастическая выборка) пленки.
• Электроэнергетическое зависимость : цифровые камеры не могут работать без электричества, обычно предоставляемых через аккумулятор. Напротив, существовало большое количество механических пленочных камер, таких как Leica M2 . Эти устройства без батареи имели преимущества по сравнению с цифровыми устройствами в суровых или удаленных условиях.
• Ограниченный размер датчика : постоянная задача в полупроводнике состоит в том, что чипы намного больше 1 см. ² стоят дорого без дефектов , ограничивая большие форматы датчиков изображения , совместимые с традиционной 35 -мм оптикой для профессиональных и пробумеровских рынков.

Эквивалентные особенности

Изображение шум и зерно

Шум на изображении цифровой камеры иногда может быть визуально похож на зерно пленки в пленочной камере.

Скорость использования

Цифровые камеры на рубеже имели длительную задержку запуска по сравнению с кинокамерами (то есть задержка с момента их включения, пока они не будут готовы сделать первый выстрел), но это уже не так. Для современных цифровых камер, которые имеют время запуска до 1/4 секунды.

Частота кадров

В то время как некоторые кинокамеры могут достигать 14 кадров в секунду (FPS), как Canon F-1 с редким высокоскоростным моторным движением, профессиональные камеры DSLR могут делать все еще фотографии с самой высокой частотой кадров . В то время как технология Sony SLT допускает ставки до 12 кадров в секунду, Canon EOS-1D X может делать кадры со скоростью 14 кадров в секунду. Nikon F5 ограничен 36 непрерывными кадрами (длина пленки) без громоздкой массовой пленки, в то время как цифровой Nikon D5 способен снимать более 100 14-битных сырых изображений, прежде чем его буфер должен быть очищен, а оставшееся пространство на Среда для хранения может быть использована.

Изображение долговечность

В зависимости от материалов и того, как они хранятся, аналоговая фотографическая пленка и отпечатки могут исчезнуть с возрастом. Аналогичным образом, носители, на которых хранятся или печатаются цифровые изображения, могут разлагаться или стать коррумпированными, что приводит к потере целостности изображений.

Цветовое воспроизведение

Цветовое воспроизведение ( гамма ) зависит от типа и качества используемого пленки или датчика, а также от качества оптической системы и обработки пленки. Различные пленки и датчики имеют разному цветовая чувствительность; Фотограф должен понимать свое оборудование, условия освещения и носитель, используемый для обеспечения точного воспроизведения цвета. Многие цифровые камеры предлагают необработанный формат (данные датчика), что позволяет выбирать цветную гамму на стадии разработки независимо от настройки камеры.

Однако даже в необработанном формате датчик и динамика камеры могут захватывать только цвета в гамме, поддерживаемом оборудованием. Когда это изображение передается для воспроизведения на любом устройстве, самая широкая достижимая гамма - это гамма, которую поддерживает конечное устройство. Для монитора это гамма отображного устройства. Для фотографической печати это гамма устройства, которое печатает изображение на определенном типе бумаги.

Профессиональные фотографы часто используют специально разработанные и калиброванные мониторы, которые помогают им воспроизводить цвет точно и последовательно.

Рамовые соотношения сторон

Большинство цифровых камер с точки зрения и съемки имеют соотношение сторон 1,33 (4: 3), так же, как аналоговое телевидение или ранние фильмы. Тем не менее, соотношение сторон с изображением 35 мм составляет 1,5 (3: 2). Несколько Цифровые камеры делают фотографии в любом соотношении. Почти все цифровые SLR делают снимки в соотношении 3: 2, так как большинство могут использовать линзы, предназначенные для 35 -мм пленки. Некоторые фото -лаборатории печатают фотографии на бумаге 4: 3, а также существующие 3: 2.

В 2005 году Panasonic запустила первую потребительскую камеру с родным соотношением сторон 16: 9, соответствующего HDTV . Это похоже на соотношение сторон 7: 4, которое было общим размером для пленки APS.

Различные соотношения сторон являются одной из причин, по которой у потребителей есть проблемы при обрезке фотографий. Соотношение сторон 4: 3 приводит к размеру 4,5 "× 6,0". Это теряет полдюйма при печати на «стандартном» размере 4 "× 6", соотношение сторон 3: 2. Аналогичная обрезка происходит при печати на других размерах, таких как 5 "× 7", 8 "× 10" или 11 "× 14".

Влияние на рынок

См. Также: Фотографическая пленка

В конце 2002 года самые дешевые цифровые камеры в Соединенных Штатах были доступны примерно за 100 долларов США ( доллар ). В то же время во многих скидких магазинах с фото-лабораториями представили «цифровой передний конец», что позволило потребителям получить истинные химические принты (в отличие от принтов чернила) в течение часа. Эти цены были похожи на цены на отпечатки, сделанные из негативов фильма.

В июле 2003 года цифровые камеры вышли на рынок одноразовых камер с выпуском Ritz Dakota Digital , 1,2-мегапиксельной (1280 × 960) цифровой камеры на основе CMOS стоимостью всего 11 долларов. Следуя знакомой одноразовой концепции, долго используемой с кинокамерами, Ritz задумал Dakota Digital для единого использования. Когда достигнут предварительно запрограммированный лимит с 25 картинами, камера возвращается в магазин, а потребитель получает обратные отпечатки и компакт-диск с их фотографиями. Затем камера отремонтируется и перепродана.

С момента введения Dakota Digital появился ряд аналогичных одноразовых цифровых камер. Большинство одноразовых цифровых камер практически идентичны оригинальной Dakota Digital по спецификациям и функциям, хотя некоторые из них включают превосходные спецификации и более продвинутые функции (такие как более высокие разрешения изображений и ЖК-экраны). Большинство, если не все эти одноразовые цифровые камеры, стоят менее 20 долларов, не включая обработку. Тем не менее, огромный спрос на сложные цифровые камеры по конкурентоспособным ценам часто вызывал ярлыки производства, о чем свидетельствует значительное увеличение жалоб клиентов по поводу неисправностей камеры, высоких цен на части и короткого срока службы. Некоторые цифровые камеры предлагают только 90-дневную гарантию.

С 2003 года цифровые камеры имеют камеры для кино. Цены на 35 -мм компактные камеры упали, поскольку производители дальнейший аутсорсинг таким странам, как Китай. В январе 2004 года Kodak объявил, что они больше не будут продавать кинокамеры под брендом Kodak в развитом мире . В январе 2006 года Nikon последовал их примеру и объявил, что прекратит производство всех, кроме двух моделей их кинокамеров. Они будут продолжать производить низкоклассный Nikon FM10 и высококачественный Nikon F6 . В том же месяце Konica Minolta объявила, что вообще выходит из бизнеса камеры. Цена 35-мм и усовершенствованные фотосистемы (APS) компактных камер упала, вероятно, из-за прямой конкуренции со стороны цифровых камер и полученной доступности камер пленки подержанных. Pentax снизил, но не остановил производство кинокамеров. Технология настолько быстро улучшилась, что одна из кинокамеров Kodak была прекращена до того, как была награждена наградой «Камера года» в конце года.

Снижение продаж пленочных камер также привело к снижению покупок пленки для таких камер. В ноябре 2004 года немецкое подразделение Агфа-Геваерта , Агфафото, раскололось. В течение шести месяцев он подал на банкротство. Konica Minolta Photo Imaging, Inc., закончила производство цветных фильмов и бумаги по всему миру к 31 марта 2007 года. Кроме того, к 2005 году Kodak работал менее трети сотрудников, которые у него было двадцать лет назад. Неизвестно, были ли эти потери работы в киноиндустрии в индустрии цифровых изображений. Цифровые камеры уничтожили индустрию кинофильмов за счет снижения использования дорогих пленку и химических веществ в разработке, ранее необходимых для разработки фотографий. Это оказало резкое влияние на такие компании, как Fuji , Kodak и Agfa . Многие магазины, которые ранее предлагали фотофинирующие услуги или проданный фильм, больше не снимаются, или видели огромный снижение. В 2012 году Кодак подал в банкротство после того, как изо всех сил пытался адаптироваться к изменяющейся отрасли.

Человек делает фото со смартфоном, удерживая его несколько неловко, поскольку форм -фактор телефона не оптимизирован для использования в качестве камеры.

Продажи цифровых камер достиг пика в марте 2012 года, в среднем около 11 миллионов единиц в месяц, но с тех пор продажи значительно снизились. К марту 2014 года около 3 миллионов были приобретены каждый месяц, что около 30 процентов от общего числа продаж. Снижение могло быть достигнуто дном, а средний показатель продаж колеблелся около 3 миллионов в месяц. Основным конкурентом являются смартфоны , большинство из которых имеют встроенные цифровые камеры и обычно улучшаются. Как и большинство цифровых камер, они также предлагают возможность записывать видео. В то время как смартфоны продолжают улучшаться на техническом уровне, их форм -фактор не оптимизирован для использования в качестве камеры, а срок службы батареи обычно более ограничен по сравнению с цифровой камерой.

Цифровая фотография также привела к некоторому положительному рыночному воздействию. Растущая популярность таких продуктов, как цифровые фоторадры и печать холста, является прямым результатом растущей популярности цифровой фотографии.

Социальное воздействие

Цифровая фотография сделала фотографию доступной для большей группы людей. Новые технологии и программы редактирования, доступные для фотографов, изменили способ, которым фотографии представлены публике. Фотографии можно сильно манипулировать или фотошоп , чтобы выглядеть совершенно иначе от оригиналов. До появления цифровой камеры фотографы -любители использовали либо печатную, либо скользящую пленку для своих камер. Слайды должны были быть разработаны и показаны аудитории, использующей слайд -проектор . Цифровая фотография устранила задержку и стоимость фильма. Потребители смогли просматривать, передавать, редактировать и распространять цифровые изображения с обычными домашними компьютерами, а не использовать специализированное оборудование.

Телефоны камеры недавно оказали большое влияние на фотографию. Пользователи могут установить свои смартфоны для загрузки продуктов в Интернет, сохраняя изображения, даже если камера уничтожена или фотографии удалены. В некоторых фотографических магазинах высокой улицы есть киоски самообслуживания, которые позволяют печатать изображения непосредственно со смартфонов с помощью технологии Bluetooth .

Архивариусы и историки заметили временную природу цифровых СМИ. В отличие от фильма и печати, которые являются осязаемыми, цифровое хранение изображений постоянно меняется, а программное обеспечение для старых носителей и декодирование устарели или недоступны для новых технологий. Историки обеспокоены тем, что это создает историческую пустоту, когда информация молча теряется в рамках неудачных или недоступных цифровых медиа. Они рекомендуют, чтобы профессиональные пользователи и любительские пользователи разработали стратегии для цифрового сохранения , мигрируя сохраненные цифровые изображения от старых технологий в новые. ScrapBookers , которые, возможно, использовали фильм для создания художественных и личных мемуаров, возможно, потребуется изменить свой подход для использования и персонализации цифровых фото книг, сохраняя тем самым особые качества традиционных фотоальбомов.

Интернет Тимом был популярным средством для хранения и обмена фотографиями с тех пор, как первая фотография была опубликована в Интернете Бернерс-Ли в 1992 году (изображение группы Cern House Les Horribles Cernettes ). Сегодня сайты обмена фотографиями, такие как Flickr , Picasa и Photobucket , а также социальные сайты , используются миллионами людей, чтобы поделиться своими фотографиями. Цифровая фотография и социальные сети позволяют организациям и корпорациям делать фотографии более доступными для большего и разнообразного населения. Например, в журнале National Geographic есть аккаунты Twitter, Snapchat, Facebook и Instagram, каждый из которых включает в себя контент, направленный на конкретную аудиторию, найденную на его платформе.

Цифровая фотография также повлияла на другие области, такие как медицина. Это позволило врачам помочь диагностировать диабетическую ретинопатию и используется в больницах для диагностики и лечения других заболеваний.

Цифровые изменения

Основная статья: Манипуляция с фото

В цифровом искусстве и медиа -искусстве цифровые фотографии часто отредактируются, манипулируют или в сочетании с другими цифровыми изображениями . Сканография - это связанный процесс, в котором цифровые фотографии создаются с использованием сканера.

Новая технология в цифровых камерах и компьютерном редактировании влияет на то, как в настоящее время воспринимаются фотографические изображения. Способность создавать и изгонять реалистичные образы в цифровом виде - в отличие от нетронутых фотографий - меняет восприятие аудитории «Истины» в цифровой фотографии. Цифровая манипуляция позволяет картинкам регулировать восприятие реальности, как прошлого, так и настоящего, и тем самым формировать личность людей, убеждения и мнения людей.

Цифровая фотография и социальные сети

Современные студенты имеют больший доступ к урокам фотографии в результате легкость цифровой фотографии по сравнению с фильмом.

На ранних стадиях фотография в основном использовалась для физического сохранения наследия семьи. Теперь он превратился в ключевую часть индивидуальной идентичности в 21 -м веке. Интернет -пользователи часто лично фотографируют и репост, которые вращаются вокруг того, как они хотят лично выразить себя и выбранную эстетику. С изобретением цифровой фотографии фотографии стали менее разрушаемыми и легче поддерживать на протяжении многих лет, живя на всех типах цифровых устройств. Цифровая фотография продвигала использование фотографий для общения и идентичности, а не как средство запоминания.

Широкий доступ к цифровой фотографии сильно повлиял на социальное поведение. Фраза «фото или этого не произошло» отражает представление о том, что жизненный опыт может быть подтвержден только другими с помощью фотографий.

Фильтры обычно используются в социальной цифровой фотографии, некоторые из которых отражают ностальгический разрыв, оставленный в результате исчезновения кинотеграфии. Фильтры, которые эмулировали традиционные аналоговые эффекты (такие как зерно пленки, царапины, затухание и поляроидные границы), выросли в популярности наряду с идеей социальной фотографии, причинно -следственной связи повседневных изображений. Социальные фотографии отличаются от «истинной» фотографии, поскольку они не предназначены для ношения той же ценности или художественных качеств.

Недавние исследования и инновации

На сегодняшний день достижения в области цифровой фотографии возросли из-за внедрения беззеркальных камер. Из-за их передовой технологии, портативности и универсальности, предпочтительнее, является более компактным и инновационным, безразрывно. Благодаря ручным управлениям, регулируемым настройкам, взаимозаменяемым объективам и с помощью электронного видоискателя или ЖК -экрана Чтобы отобразить изображения прямо из датчика, Без зеркальные камеры имеют преимущество перед DSLR. В то время как без зеркальных камер также обеспечивают быстрый автофокус, молчаливые операции и быстрые скорости стрельбы, у них также есть некоторые недостатки, такие как ограниченный диапазон линз и более короткое время автономной работы. Однако прогресс все еще продолжается. По состоянию на 2024 год текущие достижения в области безразрывно -зеркальных технологий продолжают решать эти ограничения, укрепляя их позицию в качестве ведущего выбора для фотографов.

Рост без зеркальных камер изменил цифровую фотографию. Эти камеры популярны благодаря своей современной технологии, портативности и универсальности. В отличие от зеркальных зеркал, без зеркальных камер есть электронные видовые области или ЖК -экраны для предварительного просмотра фотографий и ручного управления. Они меньше и легче, но могут иметь меньше вариантов объектива и более короткое время автономной работы. Постоянные улучшения делают их еще лучше. Без зеркальные камеры дают фотографам новые способы стрельбы, например, просмотр предварительных просмотров на ЖК -экране. Без зеркальные камеры принесли большие изменения в фотографию. У них нет громоздких частей DSLR, поэтому их меньше и легче носить. Они также тихие, хороши для осторожной стрельбы, например, свадьбы или фотография дикой природы. Электронные видоискатели показывают детали, такие как экспозиция и фокус, помогая фотографам делать лучшие снимки. Новые системы автофокусирования делают захват движущихся субъектов проще и более точными. Таким образом, без зеркальных камер меняют фотографию с их компактным размером, расширенными функциями и тихой работой. По мере того, как они улучшаются, они становятся важными инструментами для фотографов.

Исследования и разработки продолжают уточнить освещение, оптику, датчики, обработку, хранение, отображение и программное обеспечение, используемые в цифровой фотографии. Вот несколько примеров:

• 3D -модели могут быть созданы из коллекций нормальных изображений . Полученная сцена можно посмотреть с новых точек зрения, но создание модели очень интенсивно вычислительно. Примером является фотосинф Microsoft , которая предоставила некоторые модели знаменитых мест в качестве примеров.
• Панорамные фотографии могут быть созданы непосредственно в камере без необходимости какой -либо внешней обработки. Некоторые камеры имеют возможность 3D -панорамы , объединяя выстрелы, сделанные с помощью одного объектива с разных сторон, чтобы создать ощущение глубины.
• Виртуальная реальность фотография , интерактивная визуализация фотографий.
• с высоким динамическим диапазоном Камеры и дисплеи имеют коммерчески доступные. Датчики с динамическим диапазоном, превышающим 1 000 000: 1, находятся в разработке, и программное обеспечение также доступно для объединения нескольких не HDR-изображений (снятых с различными воздействиями ) в изображение HDR.
• Размытие движения может быть резко удалено с помощью затвора трепетания (мерцающий затвор, который добавляет подпись к размытию, которое распознает постобработка). Это еще не коммерчески доступно.
• Расширенные методы Bokeh используют аппаратную систему из 2 датчиков, один для фотографирования, как обычно, в то время как другая информация о глубине записывает. Эффект боке и перефокусирование могут затем быть применены к изображению после того, как фотография сделана.
• В продвинутых камерах или видеокамерах манипулирование чувствительностью датчика двумя или более фильтрами нейтральной плотности .
• объекта Обычное отражение может быть получено с использованием компьютерного контролируемого света и датчиков. Это необходимо для создания привлекательных изображений картин масла , например. Это еще не доступно, но некоторые музеи начинают его использовать.
• Системы снижения пыли помогают не откупать датчики изображений. Первоначально представленные только несколькими камерами, такими как DSLR Olympus, теперь они стали стандартными в большинстве моделей и брендов съемных камер для линз, за ​​исключением низких или дешевых.

Другие области прогресса включают улучшенные датчики, более мощные программные процессы, расширенные процессоры камеры (иногда используя более одного процессора;, например, камера Canon 7D имеет две цифровые процессоры 4), увеличенные гамские дисплеи, встроенные GPS и Wi-Fi, и компьютерное освещение.

Смотрите также

• Аналоговая фотография
• Автоматическая аннотация изображения
• Видеокамера
• Хрипть
• Правило проектирования для файловой системы камеры (DCF)
• Цифровая камера
• Цифровое редактирование изображений
• Цифровая визуализация
• Цифровой микроскоп
  • USB -микроскоп
• Цифровая фотокама
• Цифровой формат заказа печати (DPOF)
• Цифровая революция
• Цифровая рефлекторная камера с одной линзой
• Цифровой водяной знак
• Exif (обмененный формат файла изображения)
• Геотагная фотография
• Визуализация с высоким динамическим диапазоном
• Линзы для камер SLR и DSLR
• Список брендов цифровых камер
• Онлайн -проверка
• Необработанный формат изображения
• 3D camcorder

Внешние ссылки

• Цифровая фотография - FAQ