Часть 4. Об изображении
Часть 5. Форматы и объем записи изображения
Часть 6. Носители информации
Часть 7. Cвязь с компьютером
Часть 4. Об изображении
Чем больше размер матрицы, тем большее количество пикселов она содержит, а значит, изображение будет иметь большее разрешение. От разрешения, неважно оптического или интерполяционного, зависит, в конечном счете, резкость изображения, наличие или отсутствие мелких деталей, возможность сделать большое увеличение.
Динамический диапазон CCD-сенсора является очень важной характеристикой профессионального качества изображения и соответствует понятию фотографической широты пленки, определенной как способность точно передавать полный диапазон градаций яркости в сцене. При ярком солнечном свете фотографические сцены могут легко иметь динамический диапазон в десять ступеней (чисел диафрагмы) от глубоких теней до самых ярких областей. Изображение хорошего качества не обязательно должно охватывать весь этот диапазон, так как и современные фотоматериалы не в состоянии этого достичь. Система, которая зафиксирует диапазон до восьми ступеней, может считаться превосходной. CCD-сенсор с ограниченным динамическим диапазоном будет давать низкое качество изображения. Пользуясь камерой с таким сенсором, фотограф должен либо недоэкспонировать кадр, чтобы сохранить яркостную информацию (это исключит тени), либо слегка переэкспонировать сцену, чтобы усилить важные теневые детали, в результате чего "света" получатся избыточно светлыми и потеряют насыщенность и детали.
Динамический диапазон CCD-сенсора связан с разрядностью АЦП (глубиной цвета). Обычно профессиональные цифровые камеры имеют разрядность АЦП от 10 до 14 бит. Зависимость количества значений яркости от разрядности АЦП, линейна: 10 бит - 1024 значения, 12 бит - 4096, 14 - 16384. В хорошо спроектированной системе динамический диапазон сенсора соответствует количеству бит в преобразователе.
Для получения хорошего результата важны также такие характеристики матрицы как светочувствительность, цветопередача, уровень шумов. Для оценки цветопередачи и уровня шумов рекомендуется сделать пробную съемку, либо положиться на совет профессионала, т.к. эти характеристики не публикуются. Данные по динамическому диапазону и глубине цвета у фотокамер публикуются, только для профессиональных моделей
Часть 5. Форматы и объем записи изображения
Самым распространенным из форматов записи изображения, в связи с небольшим объемом файла, является формат JPEG (Joint Photographic Experts Group). Формат JPEG предназначен для сохранения точечных файлов со сжатием. Сжатие по этому методу уменьшает размер файла от десятых долей процента до ста раз (практически диапазон уже: от 5 до 15 раз), но сжатие в этом формате происходит с потерями (в большинстве случаев эти потери находятся в пределах допустимых). Распаковка.JPG-файла происходит автоматически во время его открытия.
Формат TIFF (Tagged Image File Format) был создан в качестве универсального формата для изображений с цветовыми каналами (файл с расширением.TIF). Важным достоинством этого формата является его переносимость на разные платформы (при сохранении вы можете создать документ доступный для чтения на компьютерах совместимых с IBM PC или Macintosh), он импортируется всеми настольными издательскими системами, его можно открыть и с ним работать практически в любой программе точечной графики. Этот формат имеет самый широкий диапазон передачи цветов: от монохромного, до 24-битовой модели RGB.
Формат ВМР предназначен для Windows, и поэтому поддерживается всеми приложениями работающими в этой среде. Он использует только индексированные цвета (ограниченная цветовая гамма), не зависим от платформы, не поддерживает каналы. Для профессиональной работы с цветом мало пригоден.
Формат RAW обычно представляет собой файл из последовательности чисел (байтов), описывающих цветовую информацию, и предназначается для передачи изобразительной информации между разными программами и платформами.
Современной цифровой фотокамере для нормальной работы, чтобы записать около 3-5 снимков, с максимальным разрешением, нужна карта памяти емкостью хотя бы 8Мб. Объем памяти, необходимый для записи изображения, полученного цифровой фотокамерой, зависит от сложности объекта фотосъемки. Чем больше на снимке мелких деталей, цветовых различий и т.п. - тем больше информации обрабатывает цифровая фотокамера, тем больше объем памяти, требуемый для записи изображения. Но не всегда есть необходимость записывать изображение с максимальным разрешением, что занимает наибольший объем места. Часто фотография необходима для обмена по электронной почте, для размещения на страничке интернета, что не требует высокого разрешения, а наоборот предпочтителен небольшой объем файла. Даже для печати фотографии небольшого размера на принтере или размещения изображения в газете часто достаточно и половины от разрешения, которое позволяют получить цифровые фотокамеры типа Nikon Coolpix 990. Для решения проблемы объема файлов производители обычно предлагают несколько режимов записи с разным разрешением: высокое, стандартное, низкое.
Высокое - изображение записывается с разрешением около 1712х1368/1600х1200 пикселов.
Стандартное - изображение с разрешением 1024х768 пикселов.
Низкое - 640х480 пикселов.
Здесь приведены наиболее характерные параметры, которые у разных моделей могут отличаться.
Также обычно предлагается несколько степеней сжатия изображения, что позволяет значительно уменьшить размер файла. Для высокого разрешения существуют следующие степени сжатия: Super High Quality (SHQ), High Quality (HQ), для стандартного: Normal, Standard, для низкого: Econ, E-mail.
Если сжатие происходит в формате JPEG, то потери качества изображения неизбежны, и чем больше сжатие, тем больше будут эти потери. У многих цифровых фотокамер среднего и высокого (от 600$) уровня есть возможность записывать изображение без сжатия в формате TIFF. Без сжатия на карту памяти емкостью 8 Мб реально записать не больше 1-2 кадров, а для фотоаппаратов с матрицей размером более 3 млн. пикс. необходима карта памяти объемом 16 Мб. Далее с уменьшением разрешения и увеличения степени сжатия объем файла для каждого кадра уменьшается и количество файлов на карте памяти, соответственно увеличивается.
Часть 6. Носители информации
Для записи и хранения изображений используются сменные карты памяти различной емкости. Иногда встречаются фотокамеры со встроенной памятью.
Изображения, имеющие большое разрешение, образуют файлы большого размера. Для работы с этими файлами требуются носители больших объемов. Фирмы-производители постоянно работают над увеличением емкости сменных носителей. Сохраняя портативные размеры, регулярно выпускаются "карты" памяти обеспечивающие запись все большего и большего количества изображений. Например, компания IBM выпустила микродиск объемом 340 Мб, совместимый со стандартом CF Type II, притом, что объем несжатого изображения с высоким разрешением, обычно не превышает 8 Мб. На сегодняшний день реально производство микродиска емкостью 1 Гб.
Основные стандарты сменных карт памяти: Compact Flash, Compact Flash Type II, Memory Stick, Smart Media, флоппи-диск 3,5".