Как работает цифровая камера

В последние двадцать лет большинство крупных технологических достижений в области потребительской электроники на самом деле были частью одного большого прорыва. Технологии компакт-дисков, HDTV, МР3 и видеорегистраторов все построены примерно на одном основном процессе: преобразовании обычной аналоговой информации (представленной колебаниями волн) в цифровую информацию (представление в виде единиц и нулей или бит). Этот фундаментальный сдвиг в технологии полностью изменил то, как мы обращаемся с визуальной и звуковой информацией.

Цифровая камера является одним из самых замечательных случаев этого прорыва, потому что она действительно отличается от своего предшественника — обычного фотоаппарата. Обычные фотоаппараты полностью зависят от химических и механических процессов, вам даже не нужно электричество, чтобы управлять ими. С другой стороны, все цифровые камеры имеют встроенный компьютер и все изображения в них записываются в электронном виде.

Новый подход был чрезвычайно успешным. Так как фотопленка все еще обеспечивает лучшее качество изображения, цифровые камеры еще не полностью заменили обычные фотоаппараты. Но, так как цифровая технология обработки изображения улучшилась, цифровые камеры быстро стали более популярными.

 

Основы цифровой камеры

Допустим, вы хотите сделать снимок и отправить по электронной почте своим друзьям или разместить в сети Интернет. Чтобы сделать это, вам нужно получить изображение, которое будет представлено на языке компьютеров - в битах и байтах . По сути, цифровой образ это длинная строка 1 и 0, которые представляют все крошечные цветные точки (пиксели), которые в совокупности составляют изображение.

Если вы хотите получить картинку в цифровой форме, у вас есть два варианта:

Вы можете сделать фотографию с помощью обычного фотоаппарата, обработать пленку химически, распечатать на фотобумаге, а затем с помощью цифрового сканера записать получившееся изображение в виде серии пикселей

Вы можете напрямую использовать оригинальный свет, который отражается от объекта съемки, разложив  световой поток на ряд значений пикселей — другими словами, вы можете использовать цифровую камеру.

На самом базовом уровне это все есть в цифровой камере. Так же, как обычный фотоаппарат, она имеет ряд линз, которые фокусируют свет для создания изображения сцены. Но вместо того чтобы сосредоточить этот свет на кусочке пленки, она фокусирует его на полупроводниковое устройство, которое записывает свет в электронном виде. Затем компьютер преобразует эту электронную информацию в цифровые данные.