ЦИФРОВАЯ ФОТОГРАФИЯ <<---  --->> продолжение

Цифровые фотоаппараты - один из самых бурно развивающихся видов электронной техники. В каталогах ведущих мировых производителей новые модели цифровых камер появляются едва ли не еженедельно. Цифровая съемочная техника стала тем самым полигоном высоких технологий, который привлекает лучшие инженерные силы всего мира. А потому большинство технических новаций в новых камерах разных производителей появляются практически синхронно и очень быстро становятся промышленным стандартом.

Все модели (во всяком случае, подавляющее большинство) можно условно разделить на несколько групп. В "самом низу" по цене, потребительским характеристикам, техническому совершенству располагаются гибридные камеры, для которых функции цифрового фотоаппарата являются лишь дополнительными. Это Web-камеры с автономным питанием и относительно небольшим объемом встроенной электронной памяти. Основное предназначение подобных фотоаппаратов - оцифровка и непосредственный ввод в компьютер изображений, которые камера фиксирует в непосредственной близости от компьютера.

В этом режиме, который для Web-камеры является основным, сенсор камеры фиксирует сфокусированное объективом изображение пользователя компьютера, которое затем может быть передано по электронной почте, оформлено в виде фотоснимка, смонтировано в видеоролик, размещено на Web-странице и т. д. Как и классические Web-камеры, цифровые фотоаппараты начального уровня работают через последовательный порт (более ранние модели использовали медленные порты СОМ или параллельный порт, получая от компьютера питание. Как Web-камера, фотоаппарат подобного типа закрепляется на штативе, объектив камеры направляется на фотографируемый объект.

Отличия от традиционной Web-камеры в том, что фотоаппарат можно отключить от шины USB, вставить в специальный отсек комплект сухих элементов питания и пользоваться камерой, как полноценным цифровым фотоаппаратом. Время автономной работы при этом ограничивается сроком действия сухих элементов (обычно не более двух часов), а количество снимков объемом установленной электронной памяти (8-16 Мбайт). Общими характеристиками фотокамер начального уровня является применение дешевого CMOS-сенсора разрешением в 350 тысяч пикселов, на котором интегрированы все электронные схемы фотоаппарата, вплоть до памяти, контроллера встроенного символьного дисплея и схемы установки экспозиции. Подобный сенсор позволяет получить снимки максимальным разрешением VGA, то есть 640 х 480 пикселов. При этом никаких сервисных механизмов, от которых значительной степени зависит качество снимка, в камере нет. Нет механизма корректировки баланса белого. Нет схемы подавления цветовых шумов. Нет системы корректировки светочувствительности.

Такие камеры, если уж вы их приобрели, будут работать долго и своих базовых характеристик не изменят. Прежде всего, это касается самой важной детали цифровой камеры - сенсора. Пока уровень развития массового производства сенсоров CMOS не позволяет выпустить дешевую матрицу с достаточной светочувствительностью и высоким разрешением. К сожалению, характеристиками приходится жертвовать в угоду невысокой стоимости. Но у сенсора CMOS есть и привлекательное качество - он очень долговечен (хотя бы силу своей простоты и, как следствие, технологичности).

Впрочем, долговечностью (или, точней, стабильностью) достоинства камер начального уровня и ограничиваются. Разрешение 640 х 480 достаточно для экранного отображения фотографии, но совершенно недостаточно для качественной печати. Если такой снимок распечатать на струйном фотопринтере с приемлемым разрешением, то фотография получится размером с почтовую марку. При печати же фотографий стандартного размера 10 х 15 см качество окажется настолько неважным, что снимок не будет похож на фотографию.

В камерах начального уровня напрочь отсутствуют многие совершенно необходимые устройства, без которых фотоаппарат перестает быть фотоаппаратом. Первое - оптика. В дешевых камерах установлены однолинзовые объективы (хорошо, если стеклянные - подобная оптика обычно производится из пластмассы) невысокой светосилы. Объективы установлены на гиперфокальное расстояние и, соответственно, не имеют механизма фокусировки. Производитель оговаривает расстояние, на котором все снимаемые объекты будут выглядеть резкими - чаще всего от 1,5 м до бесконечности. На самом деле зона гарантированной фокусировки гораздо меньше - от 1,5 до 3 м. Именно на это приходится ориентироваться при съемке.

Камеры начального уровня снабжены примитивными схемами автоматической установки экспопараметров. Диафрагма отсутствует, отсутствует и фотозатвор. Вместо этого работает механизм мгновенного считывания состояния матрицы светочувствительных элементов, а колебания освещенности учитываются простейшей компенсаторной схемой. При низкой освещенности светочувствительность сенсора чуть выше, при высокой - ниже. Ясно, что при такой реализации экспозиционной автоматики рассчитывать на хорошее качество снимков в нестандартных условиях освещения не приходится.

Поэтому простой фотоаппарат пригоден для съемки в тех же условиях, что и простейшая пленочная "мыльница" без механизма диафрагмирования примитивным затвором - при ровной освещенности вне помещения без резких световых и цветовых переходов. Если же это условие не выдерживается, то уповать приходится, в случае с пленочным фотоаппаратом, на динамический диапазон и гибкость характеристик пленки, в случае простым цифровым фотоаппаратом - на гибкость светочувствительного сенсора. Снимать простым цифровым фотоаппаратом можно, если не предъявлять к нему завышенных требований.