Cum camera de matrice

Matricele sensibile la lumina sunt utilizate în multe dispozitive. Cel mai renumit dintre ele - aparatul de fotografiat. Senzorii digitale au înlocuit de luare de film de fotografiere mult mai ușor și mai ieftin, dezvăluind maselor capacitatea de a face mii de imagini, de plată numai o singură dată - la achiziționarea unui aparat de fotografiat.

În cazul în care este luat de culoare

matrice aparat de fotografiat - o unitate foarte dură, cu toate că la prima vedere este doar o serie de fotodiode sensibile la lumină. Principala sa misiune este de a transforma impulsuri recepționate în curent electric. Și trebuie să se facă astfel încât, în cele din urmă sa dovedit o imagine color cu detalii de mare.

Când fotografi susțin despre camera de matrice a cărei mai multă precizie și transmite profund de culoare, ei nici măcar nu cred că fiecare dintre pixeli - monocrom. Culoarea apare din cauza unui sistem viclean. Cum ar fi filtre de mozaic. Aceasta este cea mai comună tehnologie de obținere a unei imagini color. Matricea este acoperită de un filtru foarte subțire care împarte senzorul pe subpixeli. Fiecare dintre ele se atribuie o culoare diferită, în viitor, astfel încât se formează imaginea de ansamblu. Există un număr de subtipuri, dintre care cel mai faimos este filtrul Bayer, angajat numit de Kodak, Dr. Bryce E. Bayer (Bryce Bayer), care a creat tehnologia în 1976. Acest filtru imparte fiecare pixel în două subpixeli verde, roșu și albastru. Astfel, imaginea este împărțită în puncte, dar metoda nu este lipsită de dezavantaje. Șef printre ei - pierderea de definiție, dacă este necesar pentru a interpola informațiile lipsă, adică se calculează dorisovyvat. Cu toate acestea, problema pregnanță a pierdut astăzi, deoarece pixelii au devenit atât de mic încât pentru a vedea pierderea de claritate este extrem de dificilă.

Cu toate acestea, există sisteme alternative de a produce o imagine color. De exemplu, matricea Foveon, care profită de compania camerelor Sigma. Foveon X3 constă în principal din trei matrici (care nu trebuie confundat cu sistemul 3CCD trei cip!), Aranjate unul deasupra celuilalt, dar nu transmite lumina unui anumit spectru. Prin urmare, nu este necesar de a utiliza interpolarea - care a ajuns să moară, stocate într-un fișier. Dar acest sistem nu este perfect: în principal, Foveon X3 suferă de zgomot ridicat. Faptul că răspândirea luminii perfectă care rezultă în straturi este extrem de dificil, iar o parte din lumina este absorbită #xAB; străin # xbb; strat. Desigur, imaginea nu se îmbunătățește.

Care sunt tipurile de matrici

Există două tipuri principale: (CCD-uri charge-coupled device - Dispozitiv cuplat la încărcare, CCD) și CMOS (complementare #xAB; din metal-oxid-semiconductor # xbb; - complementar metal-oxid-semiconductor, CMOS). În detalii tehnice, nu voi - o diferență fundamentală constă în metoda de a scoate taxa de elementul fotosensibil al senzorului. Pe forumurile de discuții pot fi citite mai mult de o sută de pagini, scrise de către utilizatorii care încearcă să demonstreze că este mai bine CCD la CMOS și vice-versa. În cazul în care se uită la mecanismul de formare a imaginii, este clar faptul că mulți parametri afectează reproducerea culorilor și o metodă pentru transmiterea unui semnal electric de procesor de pixeli - nu principal. Probabil ați observat că diferite modele de camere au propria lor culoare de brand și chiar zgomot. În această matrice producătorii ușor. Este considerat a fi compania lider de necontestat Sony, a cărui matrice este folosit, de asemenea, Nikon si Pentax. Aruncati o privire la JPEG prime de la Pentax K10D, Nikon D80 si Sony A100. Caracteristici ale imaginii sunt vizibile în mod clar, în ciuda faptului că în toate cele trei este una și aceeași rezoluție senzor CCD de 10 megapixeli.

De ce sunt diferiți producători! Pe parcursul perioadei de cooperare Samsung și Pentax diferența în imagine #xAB; clone # xbb; A fost considerabil. Imaginile formate pe matrice de 14 megapixeli a producției coreene mai inteligent format în #xAB; acasă # xbb; Samsung GX-20 decât în ​​Pentax K20D, astfel încât reproducerea culorilor a fost corectă, și mai puțin zgomot. Toate acestea demonstrează că mult mai important pentru a procesa corect semnalul.

Argumentul finală în favoarea CCD #xAB; mai abruptă # xbb; CMOS este acel format mediu până de curând utilizat numai primul tip de matrice. Dar acest lucru a fost, probabil, datorită faptului că piața este în curs de dezvoltare mai lent, deoarece cererea pentru camere de format mediu scumpe și versatil nu sunt în milioane. Câțiva ani mai devreme CMOS și să vină în cel mai mare segment - aceste matrici sunt setate la Pentax 645Z, si o faza digitala spate One IQ250.

Cât de mulți megapixeli este suficient

Cu cât mai mult - cu atât mai bine. În mod ideal, desigur. După fiecare pixel este informațiile suplimentare care îmbunătățește claritatea și în cele din urmă detaliu. Dar nu toate atât de simplu.

În primul rând, vreau să dezamăgesc toți dornici de a obține un aparat de fotografiat cu un convențional de trei megapixeli și ISO 102400. de lucru Ideea nu este faptul că producătorii nu vor să calculeze cu entuziaști, care nu au nevoie de rezoluție ultra-înaltă în absența zgomotului. a face o matrice chiar și cu tehnologie modernă nu este ușor.

Dar nu fi supărat! Progresul nu se opune în continuare, iar astăzi mai bine decât matricea veche. Nu mă crezi? Ei bine, să ne uităm la problema în timp. Aruncati o privire la forum tematic și veți găsi mai mult de o duzină de mesaje care, să zicem, o nouă cameră de 24 megapixeli - acest lucru este prea mult, aici este matricea cu 14 MP - l pixeli #xAB; gras # xbb, și, prin urmare, cu atât mai bine! Ai deschis tema trehpyatiletney-vechi, în cazul în care se spune: #xAB, Oh, am făcut la fel de mult ca 14 Mn, în cazul în care atât de mult? Ar fi mai bine un nou de 10 megapixeli, dar cu mai puțin zgomot # xbb;. Opt ani în urmă, a fost observată aceeași poveste în timpul tranziției de la 6 MP la 10 MP. Ce sunt eu? În afară de faptul că, în ciuda creșterii de rezoluție, înainte de camera cu o matrice de factorul de formă al APS-C pot fi eliminate la ISO 200-400, dar astăzi pot pune în condiții de siguranță și ISO 1600 și, uneori, 3200. Trebuie amintit că, dacă rezoluția cadru inferioară 24-6 megapixeli, zgomot, de asemenea, vor fi reduse, chiar și fără utilizarea unor algoritmi suplimentari. Dacă adăugăm la acest lucru capacitatea de a tăia bucăți de cadru (dacă optica) într-o măsură mult mai mare decât la rezoluție mică, de fapt, se pare că mai mulți pixeli, cu atât mai bine. Cel mai important lucru pentru a face matrice cu experiență ingineri.