Камера для чего

Как работает камера что важно знать и зачем

Сейчас доступно такое огромное количество различных камер с различными функциями, что понять, какие именно пригодятся особенно сложно, если Вы только начинаете снимать. Именно поэтому мы решили сфокусироваться на начинающих фотографах и любителях, и рассказать немного о том, как работает камера и что важно знать в самом начале пути.

Детали

Камера, как организм, состоит из различных деталей, но мы не будем развинчивать ее и рассказывать о каждой микросхеме, мы просто рассмотрим те части, которые оказывают непосредственное влияние на результат, то есть на фотографию.

Тело камеры, или ее корпус — это по сути, сама камера. Основная его роль — это удобство в эксплуатации, настройках и управлении. Такие вещи как дисплей, расположение настроек и кнопок сказываются на процессе съемки.

Объектив — это глаза камеры и он, как раз, отвечает за нашу итоговую картинку. Каждый объектив обеспечивает разные функции, поэтому важно знать различия и внимательно выбрать объектив для повседневной съемки.

Матрица — это цифровой аналог пленки, на которую все повально снимали в позапрошлом десятилетии. Как и пленка, матрица фиксирует свет, который проникает в камеру через объектив, записывает его и сохраняет на флеш-память (как правило — карту памяти). Размер матрицы принципиально важен для качества фотографии.

Флеш-карта — это наша память, это пространство, куда сохраняются фотографии. Начинающий фотограф, как правило, не уделяет ей особого внимания, вплоть до первой работы “в поле”. Тем не менее, карточки памяти различаются не только объемом, но и скоростью записи/чтения. Для матерого репортажника, к примеру, такие моменты могут играть очень важную роль. И для разных целей съемки, разумеется, стоит обратить внимание на разные типы карточек.

Батарея — как и в любом устройстве, батарея обеспечивает непосредственную жизнь и работу камеры. Это кажется простым и очевидным, однако, далее в этом уроке мы расскажем, почему иногда меньшая емкость батареи может сыграть на руку.

Корпус камеры

Как уже было сказано выше, корпус влияет на удобство съемки. В первую очередь, это — размер. Не всегда удобно таскать с собой огромную камеру, чтобы успеть поймать удачный момент. Не всегда удобно и разбираться с небольшим корпусом. Выбор подходящего размера зависит, к примеру, от рук, длины пальцев и т.д. Самый простой способ понять, подходит ли вам камера — подержать ее в руках, поснимать на нее. Словом, провести тест-драйв.

Размер камеры, конечно, влияет и на расположение кнопок, и на удобство управления. Маленькие мыльницы, к примеру, используют весьма простое расположение, поскольку на них меньше контроллеров и кнопок. Уже на небольших зеркальных камерах различие становится заметно. А на флагманах и профессиональных камерах все кнопки расположены так, чтобы пользователь имел возможность до них дотянуться, не делая лишних движений. Но опять же, все нужно пробовать. Например, выбрать ручные настройки и проверить, что делает каждая из них. Если Вы уже сталкивались со съемкой, сразу обращайтесь к тем настройкам, которые используете чаще всего. Если же вы в этом деле новичок, пробуйте и старайтесь найти оптимальный вариант.

Конечно же, не самая последняя роль у самой главной кнопки — и ее расположение различается на разных камерах. К примеру, на верхней части корпуса, или на передней.

Объектив

Для каждой ситуации хорош определенный объектив, поэтому особенно важно понимать в чем различие между разными моделями. Первое и основное различие — это зум объектив (объектив переменного фокусного расстояния) и прайм-объектив (объектив с постоянным фокусным расстоянием). Зум объектив позволят увеличивать изображение или уменьшать его. Они, как правило, дороже, больше и тяжелее прайм-объективов. Зато они дают больше возможностей. Прайм-объективы увеличивать картинку не позволят, но они дешевле, легче и меньше. В дешевом сегменте нередко получается так, что прайм объективы дают более высокую четкость. Но среди дорогих объективов такой разницы нет.

Вторая классификация объективов — это широкоугольный, стандартный, средний, теле и ультрателеобъектив. Все эти подвиды базированы на фокусном расстоянии объектива. Оно измеряется в миллиметрах и, по сути, означает возможность увеличения. Чем ниже эта цифра — тем дальше можно уменьшить картинку, чем больше — тем дальше можно ее увеличить. О каждом типе можно рассказать чуть детальнее:

Широкоугольный объектив

Как правило, таким считается любой объектив с фокусным расстоянием до 35мм. Чем шире объектив (и ниже фокусное расстояние), тем больше может увидеть объектив. Самые широкие — это фишай объективы, они обычно имеют фокусное расстояние 8-10мм. Обычный ширик имеет показатели 14-28мм. Широкоугольные объективы не только вмещают больше предметов и пространства, но и искажают изображение, создавая глубину и давая некоторую сферичность пространству. В зависимости от обстоятельств, этот эффект может сыграть в плюс и в минус. Некоторые объективы корректируют искажение.

Стандартый объектив

Фокусное расстояние стандартного объектива — 35-50мм. Такой объектив, по сути, ловит изображение максимально близко к тому, что видит человечески глаз. В то время, как остальные объективы искажают или уплощают картинку. Стандартные же объективы неспроста называются стандартными — фото, снятые ими, кажутся нормальными по азмеру и привычными глазу. Чаще всего, объектив с фокусным расстоянием 50мм стоит дешевле всего, при этом позволяет получить хорошее качество, которое могут предоставить дорогие зум-объективы. Стандартные объективы — это еще и компромисс между различными типами стекол, хотя, конечно, есть ситуации, когда необходимо обратиться к другим типам объективов.

Средний объектив

Средний объектив имеет фокусное расстояние 60-100мм и, как правило, не подходит для повседневного использования. Конечно, некоторые фотографы предпочитают 60 или 85мм для портретов, но чаще всего, это расстояние входит в размер зум-объективов, где его можно просто применять тогда, когда это необходимо. Существуют стандартные объективы с фокусным расстоянием, варьирующимся между 28 и 70мм.

Телеобъективы

Телеобъективы или телевики, как их кратко называют профессионалы, приходят на помощь тогда, когда необходимо сильное увеличение. Все объективы с фокусным расстоянием более 100мм уже входят в этот класс, а вот фокусное расстояние более 400мм — это уже ультра телеобъективы. Эти объективы тяжелые в силу своего размера и стоят недешево. Они используются тогда, когда нет возможности подобраться близко к объекту. У них есть и свои недостатки — они более подвержены размытию картинки и не так уж сильны при низком освещении. Соответственно, те объективы, которые легче и имеют более высокие характеристики, например, стабилизацию картинки, будут значительно дороже более простых версий.

Телеобъективы — это необходимый предмет в арсенале репортажного фотографа, при съемке концертов, спортивных событий (футбольных матчей и т.д) кроме того, именно ими пользуются папарацци для того, чтобы иметь возможность незаметно снимать персонажа издалека.

Матрица и CPU

Если пытаться сформулировать функцию матрицы просто, она отвечает за “отфильтрованный” свет, который проходит через объектив, чтобы не путать самих себя, давайте называть этот свет изображением. От типа матрицы и ее размера (больше или меньше), зависит тот результат, что мы получаем — фотография.

В первую очередь о матрице нужно сказать, что размер имеет значение. В миниатюрных мыльницах, к примеру, матрица небольшая, поэтому при выборе мыльницы этот фактор не так существенен. Когда речь заходит о камерах со сменными объективами, например зеркальными, или беззеркальными, матрица имеет решающее значение. Больший размер обеспечивает лучшую производительность при низком освещении, больший контроль глубины резкости и большее разрешение финальной картинки с меньшим количеством шумов.

Большинство зеркальных камер используют матрицу размера APS-C. APS-C обычно увеличивает возможность объектива в 1.6 раза. То есть, 35мм объектив на зеркальной камере с матрицей APS-C это практически 56мм объектив на обычной 35мм камере. Это хорошо функционирует с телевиками, но не очень полезно при работе с широкоугольными объективами — не каждый из них будет давать обещанную ширину на APS-C матрице. 10мм фишай будет давать такой же результат как 16мм объектив. Для большинства фотографов это не играет решающей роли, но это — тот момент, который обязательно нужно иметь в виду.

Некоторые дорогие камеры (например Canon 5D Mark II) применяют полнокадровую матрицу. Она по размеру кадра равна 35мм пленке, в то время как в APS-C кадр равен ее половине. Полнокадровая матрица дает все преимущества большего размера матрицы, но лишает увеличения в 1.6 раз. По сути, она дает максимальную близость к аналоговой съемке.

Важно и то, сколько мегапикселей в матрице. Здесь, как раз срабатывает обратная пропорциональность — чем больше пикселей, тем больше шума получается на картинке. Поэтому соотношение маленькая матрица — много мегапикселей — это не то, чего Вы хотите от камеры. 6.3 или 8-10 мегапикселей — более чем достаточно для средней камеры. Но опять же, не забывайте тестировать, советоваться и искать подходящее Вам соотношение.

Флэш карта

Вот мы и добрались до различных типов карт памяти: они различаются не только объемом, но и скоростью. Сейчас большинство камер используют или SD/microSD или реже CompactFlash карты. Скорость карточки важна потому, что важна скорость самой камеры. Карточка должна успевать за камерой, к примеру, при съемке большого количества фото подряд и особенно, при съемке видео. В случае с SD картой лучше всего использовать все, что быстрее 15Мб/с, CompactFlash — 133x.

Объем важен всегда, особенно для тех, кто снимает в формате RAW. Такие фото весят больше чем JPEG и позволяют значительно большую свободу при пост обработке.

Батарея

Итак, большинство зеркальных камер включают батарею, которая без труда продержится целый день. А вот компактные камеры напротив, далеко не всегда могут позволить такую роскошь пользователю. Если Вы ищете компактную камеру, лучше всего учесть как емкость основной батареи, так и стоимость запасной. Иногда камера включает все, что необходимо, но батарея ее не достаточно мощна, а запасная обойдется значительно дешевле других вариантов аналогичных камер.

С зеркальной камерой, как правило, все сложнее — батарея будет более емкой, это факт, но есть и опции, которые можно использовать для продления ее жизни. Например, на более ранних версиях зеркальных камер можно использовать либо видоискатель, либо дисплей и при первом варианте батарея будет функционировать дольше.

Сейчас появляются все новые моменты, которые нужно учитывать — дисплей, тачскрин, скорость кадра в секунду и многое многое другое. Тем не менее, основные части остаются неизменными и теперь Вы можете немного лучше понять, как работает Ваша камера.

Все о цифровых видеокамерах

Всем современным людям важно представлять, что такое цифровая видеокамера, и как выбрать подобное оборудование для съемки. Такие устройства пригодятся и в домашнем, и в полупрофессиональном сегменте. Поэтому стоит узнать об их особенностях, типах носителей, способах записи, а также проанализировать перечень популярных модификаций.

Что это такое?

Может показаться, что функции цифровой видеокамеры полностью берет на себя смартфон или планшет. Все мобильные гаджеты, действительно, имеют встроенные камеры, а большинство оснащают двумя точками съемки. Однако отдельное устройство в любом случае будет лучше, чем встроенное, даже если последнее встроили в смартфон премиального класса. Разница ощутима даже при сравнении с камерами бытового класса. Но дело не только в этом.

Обособленное устройство для съемки просто удобнее и стабильнее в работе. Можно спокойно снимать, не опасаясь, что внезапно раздавшийся звонок или нажатая невзначай сенсорная кнопка помешает процессу. Кроме того, органы управления отдельной камеры точно удобнее, чем средства управления видеосъемкой на смартфоне. И еще одно преимущество — видеокамеры заставляют думать. Их владельцы просто вынуждены разбираться в нюансах съемки, монтажа, интерфейсах, форматах. Это будет преимуществом для тех, кто хочет развиваться, а не стоять на месте или деградировать.

Но надо понимать, что приведение видео в более или менее приличный вид точно будет занимать массу времени. Поэтому видеокамера постепенно будет дисциплинировать своих владельцев. Им придется максимально четко подбирать, что снимать, где, как и для чего, а не просто нажимать кнопку при первом побуждении. Следовательно, общий вывод такой: цифровое снимающее устройство — это не игрушка.

Перед покупкой видеокамеры надо обязательно спросить себя, хватит ли времени и силы воли, организованности и собранности на освоение всего необходимого мастерства, хватит ли денег на дополнительные покупки.

Устройство и принцип работы

Если даже ответ на предыдущие вопросы был отрицательным, желательно для общего развития понять, как именно работает цифровая видеокамера. Структура объектива и оптические законы, ее определяющие, тут те же самые, что и у самых ранних фотоаппаратов, появившихся в 1830-е годы. Отличие появляется только в узле приема изображения. Когда световой поток пройдет через объектив, он попадет на матрицу. Там формируется отпечаток, который переносится в постоянную память камеры.

Затвор цифрового устройства может быть выполнен по механической или электронной схеме. Изредка эти решения комбинируются. В зависимости от предпочтений конструкторов объектив или встроен в сам аппарат, или присоединяется дополнительно. Сегодня можно купить камеры с корпусом как из металла, так и из пластмассы. Матрица образована огромным количеством отдельных ячеек, называемых пикселями.

Когда на поверхности любой ячейки оказывается световой поток, система начинает вырабатывать электрический импульс. Сила импульса обычно пропорциональна интенсивности освещения. Чтобы превратить черно-белую картинку в цветную, используют светофильтры, выстроенные по схеме RGB. Каждую ячейку покрывают фильтром только одного цвета. Их разбивают на группы по 4 — сначала 2 зеленых, затем 1 синий и 1 красный фильтр.

Дальше в работу включаются:

• аналого-цифровой преобразователь;
• процессор;
• системы оперативной и постоянной памяти;
• модули, отвечающие за передачу данных.

Сравнение с другими видами камер

Цифровые видеокамеры отличаются от обычных не только методом получения изображения. Будь дело именно так, спецификой интересовались бы одни лишь профессионалы. Отличия цифровых камер от аналоговых состоят в том, что первые:

• лучше защищены от посторонних вмешательств;
• могут передавать сигнал не только по кабелю, но и в беспроводном диапазоне;
• лучше работают с неспециализированными кабелями;
• способны вести прямую трансляцию в интернете и просто подключаться к компьютерам;
• дают картинку более высокого уровня;
• стоят дороже;
• могут пропускать небольшие фрагменты при записи.

Разница пленочных и цифровых камер состоит в том, что даже лучшие аналоговые устройства не могут гарантировать разрешение свыше 1 Мп. Современная электроника гарантирует без всяких проблем получение картинки качеством от 5 Мп. Если надо установить систему видеонаблюдения, то монтаж IP-системы будет еще и проще.

Пленочный аппарат обязательно оснащается лентопротяжной системой. Запись перед передачей в ПК придется оцифровать.

Обзор разновидностей

Классификацию цифровых видеокамер уместно начать с любительских моделей. Они сравнительно дешевы и не имеют сменной оптики. Качество фиксируемой картинки в сложных условиях может быть довольно плохо. Величина и функциональность встроенного микрофона иногда разочаровывают. Однако функциональные характеристики даже большинства любительских версий вполне приличны.

Но цифровые камеры могут относиться и к полупрофессиональному классу. У них обычно имеется 3 матрицы величиной минимум 0,25 дюйма. Это позволяет повысить достоверность передачи картинки. Масса устройства составляет 2-4 кг, поэтому многие модели поставляются со штативом. Запись в основном идет на съемные носители.

Отдельно стоит сказать про экшн-камеры. Так называют сравнительно компактные устройства, носимые на голове. Их используют спортсмены (как профессионалы, так и любители). Подобную технику также широко применяют и видеоблогеры. Для нее характерны:

• матрицы разрешением 5-12 Мп;
• углы обзора до 170 градусов;
• возможность записать картинку в стандарте Full HD и выше;
• пригодность для длительной работы (2 часа и более).

По типу носителя видео

Как ни странно, для съемок во многих современных портативных цифровых камерах используются кассеты. Такой носитель выделяется беспрецедентным соотношением емкости и стоимости. На miniDV можно записать до 60 минут изображения. Платить за такую кассету надо в среднем 125 рублей.

Важно: вопреки распространенному стереотипу, на кассеты записывается никакая не «полуцифровая», а самая обычная цифровая информация.

Положительные характеристики кассет изрядно омрачаются невозможностью прямого доступа к конкретному участку записи — придется перематывать ленту. Этого недостатка лишены более дорогие носители, такие как:

• жесткий диск;
• лазерный диск;
• карточки типа flash.

По формату записи

Экономить место на носителях помогает сжатие. Покадровая компрессия обозначается термином DV. Коэффициент сжатия меняется даже в каждом кадре в зависимости от сложности конкретного участка. В результате среднее значение результирующего потока неизменно — 25 Мб/с. Величина кадров — 720х576 dpi.

Широко распространен и MPEG-2. Суть в выборе ключевых кадров. Сжатие касается не самих изображений, а различий между ними. Такое решение гарантирует более высокое качество картинки. Однако расходы аппаратных ресурсов выше, а потери качества значительнее, чем у miniDV. Высокое разрешение позволяют обеспечить форматы HDV, AVCHD (другие варианты крайне редко встречаются в потребительской технике).

Популярные модели

Достойным представителем рейтинга лучших видеокамер оказывается Rekam DVC 340. Дешевизна не мешает ей добиваться отличных показателей. Наибольшее оптическое разрешение составляет 1920х1080 точек. После цифровой обработки этот показатель достигает 5 Мп. Запись картинки возможна на носители SD, SDHC.

Прочие параметры:

• емкость совместимых носителей до 32 Гб;
• емкость батареи 800 мА·ч;
• подключение к ПК через разъем USB;
• коррекция контрового света;
• полностью русифицированное меню;
• матрица формата CMOS;
• скорость съемки до 25 кадров за секунду.

Sony HDR-CX405 Handycam, безусловно, тоже заслуживает внимания. Камеру оснащают стабилизатором изображения. В режиме видео разрешение достигает 1920х1080 точек, в режиме фото – 4032х2272 точек. Поддерживаются системы цвета PAL, NTSC. Запись изображения возможна на карты памяти MS; можно снимать объекты, удаленные как минимум на 1 см от объектива.

Если нужно выбрать полупрофессиональную камеру, то отличным решением может стать Sony PXW-X70. Она оснащена матрицей с разрешением 14,2 Мп, предусмотрены и оптическая стабилизация, и оптическое увеличение картинки в 12 раз. Реализована запись видео от 480i до 1080i, 1080p; формат 720 p тоже предусмотрели. Запись изображения идет на карточки SD, SDHC, MS Duo, SDXC, а общая масса равна 0,9 кг.

Для домашних нужд подойдет компактный аппарат Panasonic HC-VX1. Внутри него расположена матрица MOS, выдающая 8,57 Мп. Гарантирована съемка видео в разрешении до 4К. Оптический зум с коэффициентом 24 очень даже приличен; с использованием цифровых компонентов картинка увеличивается до 70 раз. Пользователей порадуют режим ручной фокусировки, небольшие размеры и скромная цена устройства.

Если нужно выбрать минимальную по величине камеру, стоит обратить внимание на Canon LEGRIA HF R88. Основной рабочий элемент — матрица CMOS. Конструкторы смогли добиться разрешения на уровне Full HD. Оптическое увеличение картинки и простота интерфейса также свидетельствуют в пользу этой модели. Предусмотрен и режим фотографирования.

Советы по выбору

Но просто выбрать маленькую или большую цифровую видеокамеру далеко не достаточно. Более привлекательны модели с накоплением записи на жестком диске. Его уже хватает для многочасовых видеозаписей.

Обязательно надо обращать внимание на то, куда записывается изображение. Емкость дисков DVD достаточна только для видео от 20 до 35 минут с высоким качеством.

Flash-накопители лишь немногим превосходят лазерные диски по вместимости. Зато там отсутствуют движущиеся части, что повышает надежность. Дополнительно отказ от механических элементов понижает общую нагрузку на источники питания.

Важно: емкость аккумуляторов тоже заслуживает внимания.

Что касается форматов записи, то для рядового пользователя особой разницы между ними нет, разумеется, пока дело не дойдет до глубокого видеомонтажа. В этом случае от AVCHD придется отказаться, поскольку его поддерживают далеко не все редакторы видеоизображений.

Разрешение камеры подбирают с учетом того, где и как планируют смотреть записи. Так, на обычном телевизоре с экраном 21 дюйм HD-качество картинки пропадет. Даже если диагональ составляет 29 дюймов и менее — складывается та же ситуация. А вот при работе с крупными жидкокристаллическими и особенно плазменными экранами все немного иначе.

Ориентироваться на марку изготовителя особого смысла нет. Все фирмы имеют в ассортименте как вполне привлекательные, так и не слишком комфортные модели. То же самое относится и к версиям с 3 CCD. Они далеко не во всех реальных ситуациях проявляют себя настолько хорошо, как хотелось бы. Играет роль еще и электроника камеры, которая или «губит» начатое матрицей дело, или частично вытягивает положение.

Цифровые камеры в эпоху смартфонов: как устроены и зачем нужны

Рассказываем о разнице между плёночными и цифровыми камерами и знакомим с устройством последней. Также мы порассуждаем, нужны ли цифровые камеры сейчас, когда есть смартфоны.

В отличие от старомодных плёночных камер, цифровые запечатлевают окружающий нас мир с использованием цифровых технологий. Другими словами, они хранят фотографии не как тёмные и светлые узоры, а как длинные строки чисел. Этот поход имеет много преимуществ: он позволяет фотографировать мгновенно, даёт возможность редактировать фотографии и позволяет нам делиться ими с помощью мобильных телефонов, электронной почты и веб-сайтов.

Как работают плёночные камеры

Если вы обладатель такой камеры, то вы наверняка в курсе, что она бесполезна без одного жизненно необходимого компонента — плёнки. Плёнка представляет собой длинную катушку из гибкого пластика, покрытую специальными химическими веществами на основе соединений серебра, которые чувствительны к свету. Чтобы не дать свету испортить плёнку, её помещают внутрь жёсткого светонепроницаемого пластикового цилиндра, который вы кладёте в камеру.

Нажатие кнопки на плёночной камере запускает механизм, называемый затвором. Он открывает небольшое отверстие (апертуру) в передней части камеры, позволяя свету проникнуть через объектив — толстый кусок стекла или пластика, установленный спереди. Свет вызывает реакции в химических веществах на плёнке, таким образом запечатлевая изображение.

Однако на этом дело не заканчивается. Когда плёнка заполнена, вы должны отвезти её в лабораторию для проявки. Как правило, плёнка помещается в большую автоматизированную машину для проявки. Машина открывает контейнер плёнки, вытаскивает её и окунает в различные химикаты. В результате этого процесса плёнка становится «негативной» и цвета фотографий инвертируются: белое становится чёрным, чёрное — белым, и остальные цвета тоже превращаются в обратные себе. После создания негатива, машина использует их, чтобы сделать готовые версии ваших фотографий.

Если вы хотите сделать только одну или две фотографии, всё это может быть немного неудобно. Приходится делать ненужные фотографии просто для того, чтобы «закончить плёнку». После этого нужно ждать несколько дней, чтобы вашу плёнку проявили и вы получили свои фотографии. Неудивительно, что цифровая фотография стала очень популярной, поскольку она позволяет избежать всех этих проблем.

Как работают цифровые камеры

Цифровые камеры очень похожи на обычные плёночные камеры, но работают они совершенно по-другому. Когда вы нажимаете кнопку, чтобы сделать фотографию цифровой камерой, спереди открывается апертура, и внутрь объектива проникает свет. На этом всё сходство с плёночной камерой заканчивается. Вместо плёнки в цифровой камере есть электронное оборудование, которое захватывает поступающие лучи света и преобразует их в электрические сигналы. Этим оборудованием, как правило, является либо CCD-матрица, либо CMOS-матрица.

Если вы когда-либо смотрели на экран телевизора вблизи, вы могли заметить, что изображение состоит из миллионов крошечных цветных точек или квадратов, называемых пикселями. В LCD-экранах ноутбуков изображения тоже состоят из пикселей, хотя зачастую они слишком малы, чтобы их можно было увидеть. На экране телевизора или компьютера электронное оборудование очень быстро включает и выключает все эти цветные пиксели. Свет с экрана попадает в глаза, обманывает ваш мозг, и вы видите большую движущуюся картинку.

В цифровой камере происходит всё в точности до наоборот. Свет от того, что вы фотографируете, попадает в объектив камеры. Это входящее «изображение» попадает на датчик изображения, который разбивает его на миллионы пикселей. Датчик измеряет цвет и яркость каждого пикселя и сохраняет его как число. Ваша цифровая фотография фактически представляет собой очень длинную строку чисел, описывающую точные характеристики каждого пикселя, из которых она состоит.

Как цифровые камеры используют цифровую технологию

После сохранения изображения в цифровой форме вы можете загрузить сделанные фотографии на компьютер и отредактировать их в программах вроде Photoshop или загрузить на веб-сайты, отправить друзьям и т.д. Всё это возможно благодаря тому, что ваши фотографии хранятся в цифровом формате и всевозможные цифровые гаджеты: MP3-плееры, мобильные телефоны, компьютеры и фотопринтеры — тоже используют цифровую технологию. Это своего рода язык, на котором гаджеты «разговаривают» сегодня.

Вы можете изменить цифровую фотографию с помощью программ вроде Paint. Подобные программы настраивают числа, ответственные за каждый пиксель. Таким образом, если вы решите сделать изображение на 20 процентов ярче, программа по очереди переберёт все числа для каждого пикселя и увеличит их на 20 процентов. Если хотите отзеркалить изображение, программа поменяет последовательность чисел, чтобы они шли в противоположном направлении. На экране вы видите, как меняется изображение при его редактировании. Но то, как программа меняет все числа в фоновом режиме, вы не увидите.

Некоторые из этих методов редактирования изображений встроены в более сложные цифровые камеры. У вас может быть камера с оптическим зумом и цифровым зумом. С оптическим зумом объектив перемещается наружу и внутрь, чтобы сделать входящее изображение больше или меньше, когда оно попадает на CCD-матрицу. С цифровым зумом микрочип внутри камеры меняет входящее изображение без перемещения объектива. Таким образом, как и при приближении к телевизору, изображение ухудшается по качеству. Иными словами, оптический зум увеличивает изображение, сохраняя качество, а с цифровым зумом изображение получается размытым.

А теперь давайте взглянем поближе на устройство обычной цифровой камеры.

1. Батарейный отсек.
2. Конденсатор вспышки, который заряжается в течение нескольких секунд, чтобы накопить достаточно энергии для вспышки.
3. Лампа вспышки.
4. Светодиод, который позволяет следить за автоспуском, чтобы вам было удобнее делать селфи.
5. Объектив.
6. Механизм фокусировки.
7. Датчик изображения. Вообще, здесь вы его не увидите, так как он расположен под объективом.
8. USB-разъём.
9. Слот для SD-карты.
10. Процессор, который контролирует все функции камеры.
11. Разъём для крепёжного ремешка.
12. Крышка, обнажающая всё, что вы тут видите.

Почему цифровые камеры сжимают изображения

Представьте себя на месте CCD или CMOS-матрицы. Посмотрите в окно и попробуйте понять, как вы будете хранить детали того, что видите. Во-первых, вам нужно разделить изображение на сетку квадратов. Поэтому вам придётся нарисовать воображаемую сетку поверх окна. Затем вам нужно будет измерить цвет и яркость каждого пикселя в сетке. Наконец, вам придется записать все эти измерения как цифры. Если бы вы измерили цвет и яркость шести миллионов пикселей и записали всё это в цифровом виде, вы бы получили строку из миллионов цифр — и всё это просто чтобы сохранить одну фотографию! Вот почему высококачественные цифровые изображения часто занимают много места на компьютере. Каждое из них может весить несколько мегабайт.

Чтобы решить эту проблему, цифровые камеры, компьютеры и другие гаджеты используют метод сжатия. Сжатие — это математический трюк, который позволяет уменьшить объём фотографии. Одной из популярных форм сжатия является JPG. JPG известен своими потерями при сжатии, так как при использовании данного метода некоторая информация фотографий теряется и уже не может быть восстановлена. JPG с высоким разрешением потребляет большое количество памяти и выглядит достаточно чётко, а JPG с низким разрешением использует гораздо меньше места, но и выглядит размыто. По такой же логике регулируется разрешение снимков на самой камере. Чем выше разрешение и, соответственно, лучше качество, тем меньше изображений камера может хранить, и наоборот. А ещё изображения с низким разрешением сжимаются сильнее.

Цифровые камеры vs. камеры смартфонов

После всего сказанного, вы понимаете, что цифровые камеры довольно хороши в сравнении с плёночными. Благодаря современным датчикам изображения у вас больше нет причин (кроме ностальгии, разве что) использовать плёнку. Вы могли подумать, что раз цифровые камеры так удобны, то наверняка их продажи зашкаливают. Однако это не совсем так. За последние несколько лет продажи упали в двузначное количество раз на фоне роста популярности смартфонов и планшетов (которые теперь продаются более чем по миллиарду штук в год). Загляните на сайты вроде Flickr и вы увидите, что самые популярные «камеры» на самом деле телефоны: в июне 2017 среди пяти лучших камер Flickr были четыре модели iPhone и один Samsung Galaxy, и все пять из них — смартфоны. Есть ли в таком случае веская причина покупать цифровую камеру, или же можно обойтись телефоном, который может больше?

Датчики и экраны

Ещё лет десять назад телефоны, с их грубыми и неуклюжими камерами, нечего было и сравнивать с даже самыми посредственными компактными цифровыми камерами. В то время как цифровые камеры хвастались всё увеличивающимся количеством мегапикселей, телефоны довольствовались тем, что делали снимки чуть лучше обычной веб-камеры (как правило 1 мегапиксель или меньше). Теперь всё изменилось и смартфоны обгоняют камеры по количеству мегапикселей, что, кажется, подразумевает лучшее качество фотографий.

Однако постойте! «Мегапиксели» — это вводящая в заблуждение маркетинговая уловка: что действительно важно, так это размер и качество самих датчиков изображения. Как правило, чем больше датчик, тем лучше снимки. Возьмём, к примеру, камеру Canon Ixus с 7 Мп и какой-нибудь смарфтон LG с 13 Мп. При сравнении характеристик выясняется, что у Canon размер CCD-матрицы составляет 1/2.5″, в то время как у LG стоит CMOS с размером 1/3.06″. Что на самом деле значат все эти числа? Можно было бы долго объяснять всю запутанную математику, но суть в том, что за счёт большего размера датчика Canon, скорее всего, превзойдёт LG, особенно в условиях низкой освещённости.

Canon также имеет гораздо лучшую телескопическую линзу, которая может справиться со всем — от пейзажей до макросъемки крупным планом. Однако, чтобы оценить фотографии, их нужно загрузить на компьютер, потому что у Canon есть только маленький 2.5-дюймовый экран. В то же время у LG размер экрана составляет 5.5 дюймов. У экрана Canon 2300000 пикселей, а у LG QHD экран с 2560х1440 пикселями, что примерно в 16 больше. Возможно, вам не удастся получить лучшие фотографии с LG, но, по крайней мере, вы сможете сразу же оценить их на большом экране.

Имейте в виду, что это сравнение не самое честное. Камера упомянутого LG — одна из лучших среди смартфонов, в то время как данный Canon и близко не находится в числе лучших цифровых камер. Профессиональная цифровая зеркальная камера будет иметь гораздо больший сенсор, чем смартфон — до 3.6х2.4 см, поэтому он сможет захватывать действительно мелкие детали даже при самом низком уровне освещенности. Он также будет иметь больший и лучший экран и лучшие (заменяемые) линзы.

Так зачем покупать цифровые камеры?

Так как сейчас у многих есть смартфон, встаёт вопрос: а нужна ли тогда цифровая камера? Сложно найти какой-то аргумент для покупки «мыльниц», так как для социальных сетей многие обходятся телефонами.

Если вы хотите делать профессиональные фотографии, то смартфоны и рядом не стояли с «зеркалками». У первоклассной зеркалки более качественный датчик изображения (в 50 раз больше, чем у смартфона) и гораздо лучший объектив, что делает «сырое» изображение из такой камеры на порядок лучше. Добавьте к этому множество неудобных настроек камеры и вы сможете ещё больше. Если вам действительно важно качество фотографий, то мгновенная загрузка на сайты для вас будет не так важна: вы захотите просмотреть свои фотографии на большом мониторе, отредактировать их и поделиться ими только тогда, когда всё будет идеально. И, конечно, ничто не мешает вам носить и смартфон и зеркалку, чтобы взять лучшее от обоих устройств!

Видеокамеры. Виды и устройство. Работа и применение. Особенности

Благодаря новым технологиям сегодня удается решать многие задачи в обеспечении безопасности многих объектов, включая жилые здания. Одним из главных способов охраны объектов сейчас считается видеонаблюдение. Видеокамеры различаются по принципу работы, техническим свойствам и конструкции. Большое разнообразие камер видеонаблюдения позволяет подобрать устройство для всех сфер применения.

Виды камер по принципу действия

Сегодня существуют многие различия между видеокамерами, но главное их отличие – это метод обработки и трансляции видеосигнала. По данному признаку видеокамеры подразделяются на 2 вида:

1. Аналоговые.
2. Цифровые.

Аналоговые

Используются давно (с 20 века). Конечно данная технология и конструкция этих устройств существенно поменялись, но их принцип работы по-прежнему остается таким же. В аналоговых камерах, изображение, попадая в объектив, передается на ПЗС (CCD) матрицу. Эта сложная архитектура преобразует изображение в электрический импульс. Посоле чего полученный импульс преобразуется в аналоговый сигнал, который обрабатывается процессором, усиливается и поступает на экраны обычных телевизоров или рекордеров.

Аналоговый сигнал считывается различными устройствами, потому что он такой же, как обычный телевизионный сигнала PAL или NTSC, который принимает любой телевизор.

Аналоговые устройства обладают достоинствами:

• Высокая степень надёжности.
• Просты в установке, подключении и настройке.
• Не возникает задержек во время трансляции.
• Недорого стоят.
• Совместимы с системами различных производителей.
• Могут комплектоваться микрофонами для записи звука.

Минусы:

• Не защищены от постороннего вмешательства.
• Могут транслировать сигнал только с помощью кабеля.
• Часто возникают помехи при подключении с помощью не специализированных кабелей.
• Не могут транслировать видеосигнал через интернет, а также не могут подключаться к ПК.
• Картинка низкого качества.

Цифровые

Принцип работы цифровых устройств отличается от аналоговых тем, что видеосигнал конвертируется в цифровой при помощи специального аналого-цифрового преобразователя и сжимается в один из существующих видеоформатов, часто используют JPEG, MPEG-4 и H.264 формат.

В конструкцию цифровой видеокамеры входит процессор, оперативная и постоянная память, а также Wi Fi-модуль и сетевой интерфейс Ethernet. В отличие от аналоговых устройств, цифровые устройства транслируют не видеосигнал, а поток цифровых данных, который легко передается по интернету.

С помощью технологии РоЕ питание может осуществляться по кабелю (витая пара). Они обладают большой чувствительностью и многократным зумом. Цифровую информацию проще хранить, и она легко поддается любой обработке.

Достоинства:

• Оснащаются микрофоном и динамиком, поэтому можно записывать звук и связываться с нарушителями без подключения других устройств.
• Могут использоваться на улице и в любых зданиях.
• Оснащаются процессором, оперативкой и ПО, поэтому можно делать циклическую запись.
• Миникамеры с датчиком движения можно настроить так, что они будут срабатывать после реагирования датчика.
• Большая степень защиты от постороннего вмешательства.

Основные недостатки цифровых камер:

• Большая стоимость.
• В процессе записи пропускаются незначительные фрагменты видеозаписи.

AHD камеры

В AHD-устройствах хорошо совмещены преимущества аналоговых и цифровых типов камер. Они оснащаются матрицей большого разрешения, снимающей качественную картинку в формате 720р и HD 1080p. При этом в них применяется шумоподавление, позволяющее добиться высочайшего качества записи в мало освещённых местах. Камеры данного типа позволяют качественно вести съемку объектов на удаленности до 500 м.

Разновидности камер по функциональности

По функциональности это оборудование можно разделить на группы. Не стоит рассматривать разнообразные шпионские камеры скрытого видеонаблюдения (выполненные в форме ручек, зажигалок и остальных аксессуаров), потому что они запрещены законодательством нашей страны.

Wi Fi видеокамеры

Передают видеосигнал с помощью беспроводного канала wi-fi, по которому картинка поступает на компьютер, роутер и современные мобильные устройства. Видеозапись может записываться на внутренний жесткий диск ПК или мобильного гаджета, или передаваться в сеть роутером.

Автономные видеокамеры с накопителем

Оснащаются аккумуляторами или батарейками. Для увеличения времени записи можно использовать и зарядные устройства, позволяющие устранять их основной минус – небольшой срок автономной работы (1-4 ч). Устройства этого типа записывают происходящее на CD накопитель или флешку. Потом для просмотра видеозаписи достаточно подключить съемный накопитель в компьютер, и запустить требуемый видеофайл в медиапроигрывателе.

Преимуществом этих камер является их миниатюрность и отсутствие проводов, что требуется для скрытой съемки объектов.

Микрокамеры

Видеокамеры данного типа самые миниатюрные, поэтому часто производители делают их в бескорпусном варианте. Благодаря маленьким размерам данное оборудование может встраиваться в элементы интерьера помещений (розетки, люстры и т.д.). Питаются микрокамеры тоже от аккумуляторов и блоков питания.

Устройство и технические параметры

Все видеокамеры — это высокотехнологичная аппаратура, состоящая из:

• Объективов, состоящих из линз, фокусирующих картинку на фотоприемник (матрицу).
• Матриц — фотоприемников, снимающих изображение и преобразующих его в электрические сигналы.
• Видеопроцессоров — обеспечивающих обработку поступающих с матрицы сигналов в видеосигнал, передающийся в последствие по кабелю или wi-fi на экран.
• Инфракрасной подсветки, позволяющей снимать объекты ночью, а также датчиков движения и звука, которые обеспечивают автоматическое включение устройства при появлении в радиусе их действия различных объектов.

Основные параметры:

• Метод обработки сигнала (аналоговый или цифровой).
• Угол обзора, зависит от размера матрицы.
• Разрешение изображения.
• Чувствительность (уровень освещенности).
• Тип электропитания (от аккумуляторов или адаптеры питания).
• Тип связи (провод или Wi Fi-модуль) и т.д.

Как выбрать

В процессе выбора видеокамеры требуется учитывать особенности ее эксплуатации и поставленной цели.

Например, для установки камер на улице нужно учитывать допустимые рабочие температуры устройства, а также их устойчивость к различным природным воздействиям (дождь, пыль, солнце и т.д.). Необходимо учесть и возможное изменение удаленности объектов, поэтому следует выбирать с автоматической фокусировкой.

Если устройство будет использоваться в темном помещении, то лучше подойдут камеры с чувствительной матрицей и ИК подсветкой.

Также хорошим качеством устройства является видеозапись в цветном и черно-белом режиме, а также автоматическое переключение в необходимый вариант записи при изменении освещения. Например, ночью данные устройства видеозаписи сами переключаются в режим монохромной съемки и задействуют ИК подсветку, поэтому удается сохранить качество видеоизображения (чувствительность матрицы в черно-белом режиме выше), так как при цветной ночной съемке на изображении будут появляться различные помехи.

Если нужно максимально замаскировать оборудование, то требуется выбирать беспроводные микрокамеры, потому что не придется прятать где-либо кабель.

Что говорит законодательство РФ о скрытом видеонаблюдении

Есть перечень запретов в нашей стране, не позволяющих вести скрытую съемку в некоторых случаях. Также за реализацию и использование некоторых скрытых устройств по закону предусмотрено уголовное наказание (по статье 138 ч. 1 могут лишить свободы на срок до 4 лет). Такими являются все устройства установленные в бытовые предметы микрокамеры: зажигалки, часы и т.д.

Также запрещено использовать камеры, обладающие следующими параметрами:

• Имеющие выносной глазок pin hole.
• Способные делать съемку при освещенности меньше 0,01 Лк.

В любых законах имеются разные лазейки, поэтому они есть и в данном – скрытые видеокамеры запрещается монтировать в бытовые предметы, но в перекрытиях и стенах по закону использовать их разрешено.

В любом случае, перед монтажом скрытых камер, требуется изучить действующее законодательство. К примеру, оно разрешает вести скрытое наблюдение в своем жилье для контроля за работой домработниц, нянечек, других работников и т.д. Конечно они могут написать заявление и подать его в прокуратуру или суд, но любой адвокат быстро докажет законность ваших действий.

Но если скрытая съемка ведется на улице, то нужно установить угол обзора камер так, чтобы соседи не были в поле её действия, так как по закону это считается вмешательством в частную жизнь граждан.

Оборудование видеонаблюдения запрещается ставить и в общественных местах (подъезды, заправки, стоянки и т.д.), так как это разрешается делать только по постановлению суда. В этих случаях разрешается использовать для видеонаблюдения обычные видеокамеры, при этом обязательно нужно размещать информацию о том, что идет видеонаблюдение.