Wie funktionieren digitale Kameras?

Die Digitalkamera war nicht so lange her, das Stiefkind im Vergleich zu chemischen basierende Film. Aber in den letzten Jahren, mit der fortschreitenden Technologie und senkt Preise Digitalkameras allgegenwärtig geworden. Viele Menschen haben Kameras mit ihnen, wohin sie auch, entweder als Teil von ihrem Handy oder im Taschenformat Kompaktkamera Geräte gehen. High-End-DSLR-Kameras haben Film für professionelle Fotografie überholt und Filmkameras für Standbilder sind obsolet.

Das Herzstück aller digitalen Kameras ist ein Bildsensor, der wandelt Licht in ein elektrisches Signal, das dann gespeichert und später durch einen Computer, der es als ein Foto zeigt aufgerufen werden durch ein Objektiv übermittelten Informationen. Es gibt verschiedene Technologien in Bildsensoren verwendet, aber bei weitem die beliebteste ist – Coupled Ladegerät (CCD). Ein CCD ist ein Array von Kondensatoren, die lichtempfindlich sind, hört man Kameras durch ihre Auflösung angekündigt, es ist die Zahl der diese Kondensatoren, auf das verwiesen wird. Lichtteilchen (Photonen) die Kondensatoren Streik, erzeugen sie Elektronen. Dadurch entsteht eine Gesamtladung, die dann als Indiz für Lichtintensität gelesen werden kann.

CCDs nicht lesen, die Farbe des Lichts, nur seine Intensität, Farbe produzieren Fotos es müssen also eine Art und Weise diskriminieren die Intensität der verschiedenen Farben des einfallenden Lichts. Diese Farben sind bekannt als die additiven Grundfarben: grün, blau und rot. Diese Farben sind alle Farben sehen Sie in einem Digitalfoto gebaut. Eine Möglichkeit, dies zu tun, und das teuerste ist, drei CCDs in jede Kamera und eine Prisma das Licht vor Regie jede Farbe zu einem anderen Sensor aufgeteilt. Eine weniger teure Methode ist mit einem farbigen Gitter genannt ein Bayes-Filter Mosaik, das ein dreifarbiges Schachbrett ähnelt. Jeweils 2 x 2-Abschnitt des Gitters besteht aus ein paar grüne Quadrate diagonal gegenüberliegend und einem roten und blauen Quadrat. Aufgrund der Funktionsweise des menschlichen Auges gibt es zwei grüne Quadrate; Es bestimmt Intensität mit meist grünes Licht. Mit dem Filter können nur Licht die Farben durch die CCD, so dass jeder Kondensator die Intensität einer Farbe misst. Die Kamera – oder der Computer die Bilder werden hochgeladen — dann hat einen Demosaicing Algorithmus verwenden, um die fehlenden Informationen zu füllen. Ironischerweise wurde der Bayes-Filter in den Laboren der Kodak Eastman entwickelt, die vor kurzem Insolvenz angemeldet hat weil das Kerngeschäft des Films nicht mehr lebensfähig ist.

Die Bildqualität einer Digitalkamera ist mehr als nur die Auflösung des Sensors betroffen. Die Größe des Sensors wirkt auch. Kleinere Kameras, wie Sie in Handys und Kompaktkameras, kommen mit kleineren Sensoren, in der Regel ca. 6 mm, führt zu schlechter Leistung bei schlechten Lichtverhältnissen. DSLR-Kameras haben viel größere Sensoren bis zu 36 mm, die Bilder besser geeignet, um professionelle Fotografie mit weniger zuschneiden und schmaler Schärfentiefe-Bereich zu erstellen.

Digitalfotografie Entwicklung voran, die Marketing-Schlacht verschiebt sich von der Konzentration auf Auflösung – es gibt nur so viel kann das menschliche Auge unterscheiden und höhere Auflösungen werden sinkende Renditen bringen. Stattdessen konzentrieren sie auf verschiedene Aspekte der Kamera-Design, wie die spiegellose Wechselobjektiv Kamera bietet die gleiche Qualität wie DSLR aber in einem viel schlanker Körper.