Как работи SLR камерата?

Камерата е измислена през 1861 г. за получаване и съхранение на неподвижни изображения. Първоначално в устройството те бяха фиксирани върху специални табели, а по-късно върху филма. С 70-те години на 20-ти век започва интензивното развитие на цифровата технология. Класическите (филмови) фотографски устройства постепенно започват да избледняват на заден план. Към днешна дата те почти са били заменени от цифрови фотоапарати. Тези модерни устройства ви позволяват да правите висококачествени изображения. Най-широко използвани са огледални, огледални и компактни модели. За тези, които се занимават с създаването на фотографии, се препоръчва да се използват първите два вида продукти. В същото време за този вид дейност се изисква познаване на устройството за камера и принципа на неговото действие.

Принципът на действие на камерите

Принципът на работа на цифровите и филмовите фотографски апарати като цяло е идентичен. Силно опростена неговата схема може да бъде представена, както следва:

• след натискане на бутона затворът се отваря и светлината, отразена от предмета, навлиза през обектива във фотографското устройство;
• в резултат на това се образува картина върху фоточувствителен елемент (матрица или филм) - фотографиране;
• затворът се затваря, след което устройството е готово да направи допълнителни снимки.

Целият процес на снимане се извършва в секунда на секундата. Различните модели фотографско оборудване, дължащи се на техните дизайнерски характеристики, се отличават с подробен поток.

За разлика от филмовите фотоапарати в цифровата, а не фотохимичната консервация на използваните изображения фотоелектричен метод, Нейната същност се крие във факта, че светлинният поток се преобразува в електрически сигнал, който след това се записва на информационния носител (устройство за цифрово съхранение).

Заснетото изображение е незабавно достъпно за гледане на течнокристален дисплей, което е много удобно за оценка на резултата. Тя може да бъде запазена на компютър или лаптоп за по-късно преглеждане, съхранение, редактиране, прехвърляне (например чрез интернет) или отпечатване на фотохартия с помощта на принтер.

Основни елементи на цифровата камера

Рефлексният цифров фотоапарат принадлежи към най-модерните в дизайна и функционалността на широка група от фотографско оборудване. На неговия пример е удобно да се разгледа устройството на фотографските устройства като цяло. Това се дължи на факта, че можете да се запознаете със структурните елементи, които се намират в други видове на тази технология.

Основните части на огледалния цифров фотографски апарат са:

• леща;
• матрица;
• диафрагмата;
• на затвора;
• петоъгълна;
• визьора;
• въртящи и спомагателни огледала;
• лек случай.

подробен структурата на камерата е представен по-долу. Това показва, че разглежданите основни части са пряко включени в процеса на получаване на изображението.

Без допълнителни подробности, като например фотосветкавица, карта с памет, батерии, течнокристален дисплей, различни сензори, не е възможно фотоапаратът да работи и да получите висококачествени снимки. Но тези структурни елементи не са пряко свързани с принципа на функциониране на фотографското оборудване.

Обектив на камера

Обективът е оптична система, която се състои от лещи, разположени вътре в джантата. Те са стъкло или пластмаса (в евтини модели на технологии). Светлинният поток, преминаващ през лещата, пречупва и образува образ върху матрицата. Добрите обективи ви позволяват да получавате остри, ясни снимки без изкривяване.

Могат да бъдат нови модели обективи оборудвани с електронни веригиконтролиращ, например, оптичен стабилизатор, отвор. Но при по-стари фотоапарати, електрониката може да не функционира.

Основните характеристики на лещите са:

1. съотношение отвор - параметър, показващ връзката между яркостта на показания обект и осветяването на изображението, получено в фокусната равнина (върху матрицата), използвайки оптичната система.
2. Фокусно разстояние - е разстоянието в милиметри от оптичния център на лещата до знака на фокусната равнина (фокус), в която е разположена матрицата. Зависи от ъгъла на гледане (зрителното поле) на оптиката и размера на полученото изображение.
3. мащабиране - способността на оптичната система да приближава отдалечени обекти (увеличава образа им). Тя се определя от съотношението на фокусното разстояние (максимум до минимум).
4. Разнообразие от байонети.

При маркирането на лещите, обикновено първото число (или чифт числа) показва фокусното разстояние, а втората (или двойка) показва яркостта. Класирането на обектива по фокусно разстояние и ъгъл на гледане е показано на следващата снимка. По-универсален вид оптика се разглежда.

Това е важно! Светлинната ефективност на лещите зависи от осветеността. Колкото по-голям е, толкова по-добре е фотооборудването и съответно е по-скъпо. Оптичната система, която има по-голяма бленда, ви позволява да правите снимки на по-къси експозиции, отколкото с по-ниска дадена фигура.

Оптика за монтиране

Лещите се прикрепят към тялото на камерата с байонет. Това е специална високопрецизна смес (често стандартна).От структурно естество, тази монтажна единица може да бъде направена под формата на капачка гайка, оборудвана с разряди или издатини върху рамката със съответните жлебове върху корпуса. Съществуват модели на продукти, при които байонетната връзка е представена от голяма резба с къс ход.

Основните характеристики на байонета включват:

• диаметърът, който влияе на съотношението на блендата на лещата;
• работен сегмент (показан схематично на снимката по-долу), който определя обхвата на работната фокусно разстояние.

Апертура и нейните функции

Апертура е механизъм, предназначен да регулира светлинния поток, попадащ върху матрицата на цифровата камера., Той се намира между лещите вътре в обектива.

Структурно, частта се състои от набор от припокриващи се венчелистчета (обичайното им число е от 2 до 20 парчета), които идват в различни форми. Степента на тяхното взаимно отместване спрямо базовата позиция определя размера на получения кръг (когато е напълно отворен) или многоъгълния (когаточастични) дупки. Поради факта, че механизмът се отваря и затваря, количеството на входящата светлина се променя. Скъпи и висококачествени оптични устройства многофункционални диафрагми.

Дълбочината на полето зависи от диаметъра на отвора на диафрагмата (дълбочина на полето на изобразеното пространство): колкото по-малък е кръгът, толкова по-голяма е дълбочината на полето. Такова взаимосвързаност позволява на фотографите да създават различни ефекти при снимане, например, за да отделят обект от фона.

В допълнение към разглежданите индикатори, размерът на отвора на диафрагмата влияе върху параметрите на полученото изображение:

• аберация (грешка или грешка при прехвърлянето на изображението), чиято стойност е най-малката, когато диафрагмата е затворена възможно най-близо;
• дифракция (закръглени от светлинни вълни от препятствия), изразени в намаляването на способността на оптиката да възпроизвежда изображения на обекти, разположени в близост (индикаторът се нарича разделителна способност на обектива), като в същото време се намалява размерът на пропускащия светлината дупка;
• винетиране (намаление на осветеността, настъпващо от центъра на картината до нейните ръбове), най-ясно проявяващо се при максималния отворен отвор.

Диафрагмата обикновено се обозначава с буквата "f".Числото до него показва диаметъра на дупката. В този случай, колкото по-малък е броят, толкова по-голям е размерът на дупката, обозначена с него. Диаметърът на 2.8 в този момент е максималният за повечето лещи. Дифракцията с аберация е балансирана в отворите от f / 8 до f / 11. Обективът има максимална разделителна способност.

Модерните SLR фотоапарати имат лещи, оборудвани с ирис диафрагмите от скачащия тип. Те са затворени до зададената стойност само в момента на стрелба. За да може да се изчисли дълбочината на поле на изображение с определен диаметър на дупките, много SLR оборудван с повторител, Това е механизъм за принудително затваряне на диафрагмата до работната стойност.

Огледалата работят

Светлината, преминала през отвора на диафрагмата, пада върху огледалото. Там потокът е разделен на 2 части. Единият от тях влиза в фазовите сензори (отразени от помощното огледало), които са предназначени да определят дали изображението е фокусирано или не. Тогава системата за фокусиране дава команда на лещите да се движат. В този случай те стават така, че обектът да е на фокус.Такава самонастройка се нарича фазов автофокус, Това е едно от основните предимства на DSLR към цифровите фотоапарати без огледало. За да видите огледалото вътре в кутията, просто трябва да премахнете оптиката.

Вторият поток пада върху екрана за фокусиране (матирано стъкло). Благодарение на това фотографът може незабавно да оцени дълбочината на полето на бъдещата картина и точността на фокусирането. Изпъкналата леща, разположена над екрана за фокусиране, увеличава размера на полученото изображение. Огледалото се отстранява след натискане на затвора, което позволява на светлината без препятствия да влезе в матрицата.

Цялата категория фотографско оборудване се представя от модели с фиксирано полупрозрачно огледало. Неговото използване ви позволява да използвате автофокус не само когато правите снимки, но и по време на видеозапис в режим "Live View". Непрекъснато наблюдение също е възможно.

Функции и видове клапани

След натискане на затвора се активира и затворът, който се монтира между огледалото и матрицата. Целта му е да регулира достъпа до матрицата на светлината. Времето, през което затворът е отворен, се нарича скорост на затвора. През този период процесът на експозиция се осъществява.

Затворите на огледалата са от два вида:

• механични (най-често срещани);
• електронни (цифрови).

структурно механични капаци е вертикално или хоризонтално разположена 1 или 2 завеси, непрозрачни за светлинния поток. Основните характеристики на тези порти са скоростта и изоставането. Под последните разбират скоростта на отваряне на завесите след натискане на спусъка.

Отварянето и затварянето на завесите се извършва много бързо (в секунда) за сметка на електромагнитите или пружините. Скоростта на затвора е времето, необходимо за получаване на снимка след натискане на затвора. Механичните щори имат граница на действие. Екстракти от около 1/8000 секунди се получават с помощта на цифрови капаци.

Електронен затвор - това не е отделно устройство, а принципът за контролиране на експозицията (количеството на входящата светлина) от матрицата. Експозицията в този случай е интервалът от време между нейното нулиране и момента на четене на информацията от него. Използването на електронни капаци се характеризира с възможността за постигане на по-кратки експозиции без използване на скъпи механични аналози.

Моделите на фотографските устройства с комбинация от електронни и механични видове клапани се считат за по-перфектни. В този случай първият се използва за къси експозиции, а вторият - за дълги. Също така, механичният затвор предпазва матрицата от прах.

Количеството светлина, влизащо в камерата, контролирано от блендата, и затвора за скорост на затвора са в основата на процеса на снимане. Поради съчетанието на тези показатели в различни версии, фотографите постигат различни ефекти.

Пентаприм и визьор

Светлинният поток, преминаващ през екрана за фокусиране, навлиза в пентапримса. Тя се състои от две огледала, Първоначално образът от въртящото се огледало се връща надолу. Огледалата за пентапризм го превръщат, като окончателното изображение на визьора по нормалния начин.

Визьорът е устройство, което позволява на фотографа да преценява рамки. Основните му характеристики са:

• лекота (зависи от качеството и свойствата на пропускане на светлината на стъклото, от което е направена);
• размери (площ);
• покритие (в модерните модели достига 96-100%).

SLR камерите могат да бъдат оборудвани със следните визуализатори:

• оптичен;
• Електронната;
• огледало.

Оптични визьори най-честите. Такива устройства се намират в близост до системата за лещи на обектива. Техното предимство е липсата на консумация на енергия, а недостатъкът е известно изкривяване на изображението, попадащо в рамката.

Електронни устройства - Това е миниатюрен LCD екран. Изображението се предава от матрицата на камерата. Електронният визьор може да се използва дори при силна слънчева светлина, защото е разположен вътре в кутията. Но докато работи, той консумира електроенергия.

Огледални визуализатори се считат за най-добри, защото са в състояние да осигурят най-висок контраст, качеството на контурите на обектите. Такива устройства се прехвърлят на цифрови фотографски устройства от аналози на филми. Изображението, наблюдавано от фотографа, се формира от огледало за обръщане.

Има модели без визуализатори. В тях фотографът заснема изображения с помощта на LCD монитор. Недостатъкът на такива екрани е, че е почти невъзможно да ги гледате на ярка слънчева светлина. Също така мониторите могат да имат малка разделителна способност.

Дифракционна цифрова камера матрица

Матрицата DSLR е аналогов или цифрово-аналогов чип с фотосензори. Последните са фоточувствителни елементикоито превръщат светлинната енергия в електрическо зареждане (пропорционално на яркостта на светлината). По този начин матриците превеждат оптично изображение в аналогов сигнал или в цифрови данни. Което след това минава през веригата от конвертор-процесор-карта с памет.

Това е важно! За получаване на цветни снимки съответства на светлинния филтър. Той е инсталиран пред микроциркулацията.

Основните характеристики на матриците са:

• резолюция;
• размер;
• фоточувствителност (ISO);
• връзката между сигнала и шума (купчина случайно разположени точки от различни цветове, чийто външен вид е свързан с липсата на осветяване на предмети).

под с разрешение те разбират броя на фоточувствителните елементи в частта, измерени в модерни устройства с мегапиксели (съответстващи на един милион фотосензори). Колкото по-голям е техният брой, толкова по-добри малки детайли ще бъдат прехвърлени към снимката.

от матрица размеризмерена диагонално, зависи от броя на фотоните, които може да улови, както и от наличието на шум в полученото изображение. Колкото по-голям е този параметър, толкова по-добре (по-малко шум). Диагоналните детайли в търсените модели на фотографското оборудване са 1 / 1.8-1 / 3.2 инча.

Светлинна чувствителност на матриците е в диапазона от 50-3200. Големите стойности на чувствителността позволяват заснемане при условия на слаба осветеност, например привечер или през нощта. Но това увеличава нивото на шума. Оптималното ниво на ISO се счита за от 50 до 400. Увеличаването на чувствителността се придружава от увеличаване на шума.

В огледалната фотографска техника се популяриха два вида матрици:

• пълен кадър (със същия размер като 35 мм филмова рамка);
• срязан (с намален диагонал).

Матриците се различават помежду си във формати, които са както следва:

• Пълна рамка - пълна рамка (35 × 24 мм);
• APS-H - матрица на професионални камери (29 × 19-24 × 16 mm);
• APS-C - използва се в модели от потребителски продукти (23 × 15-18 × 12 mm).

Матриците с пълна рамка са по-големи от съкратените. Те са оборудвани с професионални модели камери.

Системи за стабилизиране на образи

Поради движението на камерата при снимане или поради ръчно поклащане, се получават замъглени кадри. Стабилизаторът на изображението се бори с това явление (не се предлага във всички модели). Тя е от три типа:

• оптичен;
• с подвижна матрица;
• електронни (цифрови).

Първата е леща, монтирана в обектива, която се управлява от специални сензори. система с движеща се матрица (например "Anti-shake") предполага фиксирането му на подвижна платформа. Те се считат за по-малко ефективни от оптичната стабилизация.

Електронни вр (потискащо вибрациите) включва трансформацията на само от процесора. Цифровият стабилизатор функционира с всички лещи.

Кратко описание на останалите части от фотографското оборудване

Наличието на светкавица ви позволява да маркирате обекти, разположени на преден план в близост до фотографа.Обикновено такива устройства, построени първоначално, са с малък капацитет. Поради тази причина полупрофесионалните и професионални фотографски устройства са оборудвани с конектор, който ви позволява да свържете допълнителни светкавици.

Функциите на камерата разширяват използването на светкавици, способни да потискат червени очи. Също така е удобно наличието на няколко от основните им режими на работа:

• автоматично;
• задължително;
• бавно синхронизиране;
• без светкавица.

За да направите автопортрети или да премахнете вибрациите на камерата, използвайте самоснимачката, Това устройство създава закъснение между натискането на освобождаването на затвора и неговото действително задействане.

Съвет! При продължителна фотография се препоръчва да се заменят редица модели DSLR вместо акумулаторни батерии, като се използва адаптер, свързан чрез съединителя за DC вход. Това е възможно само ако имате достъп до 220 V мрежа.

Процесор за камера изпълнява следните функции:

• контролира светкавицата, интерфейс на камерата, автофокус;
• изчислява експозицията;
• обработва данни от матрицата;
• настройва рязкостта, чувствителността, контраста, баланса на бялото, шума и няколко други параметри на картината;
• записва изображение на карта с памет, като компресира файлове;
• осигурява комуникация с външни устройства (например компютър).

Когато обработват цифрови данни от процесора, те се съхраняват в RAM. Сменяеми носители под формата на карти с памет от различни формати (например SecureDigital - SD) се използват за постоянно съхраняване на информация.

Поради присъствието контролни бутони Можете ръчно да управлявате различни настройки, например: регулирайте скоростта на затвора с блендата, задайте чувствителността на матрицата, баланса на бялото. Това ви позволява да контролирате целия процес на фотографиране, за да създадете желаните ефекти.

заключение

Фотоапаратите SLR ви позволяват да правите висококачествени изображения, поради наличието на големи матрици. Затова те се използват в тяхната дейност от професионални фотографи и любители, които сериозно се занимават с фотография. Най-важният фактор в популярността на огледалното фотографско оборудване е и взаимозаменяемата оптика, която прави възможно фотографирането чрез телескоп, ендоскоп или микроскоп.