Technika rejestracji sygnałów

Obiektywy, aparaty cyfrowe.

UJK 2009

Krzysztof Kupczewski

1. Wprowadzenie.2. Obiektywy.- Rodzaje obiektywów,- Parametry obiektywów,3. Filtry fotograficzne.4. Aparaty cyfrowe.- Klasyfikacja,- Budowa,5. Matryce (CCD, CMOS).

Plan zajęć.

Camera obscura (łac. Ciemna skrzynka)

Wynaleziona około 900 roku przez naukowców arabskich Służyła do obserwacji nieba:-Roczne tory słońca,-Plamy słoneczne,-Księżyc.

Wprowadzenie.

Quiz

Click the Quiz button to edit this quiz

1. Zbudowana z zaczernionego pudełka, dla zredukowania odbić światła.

- Na ściance przeciwległej do otworu znajduje się przyciemniona szyba (matówka) lub kalka techniczna,

- Obraz odwrócony i pomniejszony,- W 1550 roku Girolamo Cardano w

miejsce otworu umieściłpojedyncza soczewkę skupiającą,

- Jest pierwowzorem aparatu,

Wprowadzenie.

Obiektyw fotograficzny to pojedyncza soczewka lub częściej układ soczewek, który w aparacie fotograficznym umożliwia rzutowanie obrazu widzianych obiektów na matryce (aparaty cyfrowe) lub błonę fotograficzna (aparaty analogowe).

Obiektywy.

1. Obiektywy standardowe:- średniej wielkości ogniskowa (50-58mm),- kat widzenia obiektywu standardowego

wynosi ok. 46 stopni,- nadają się do typowych zastosowań.

Rodzaje obiektywów.

2. Obiektywy szerokokątne:- szeroki kat widzenia,- krótkie ogniskowe (24, 28, 35 mm),- na zdjęciu możemy ująć bardzo wiele

obiektów,- detale nie są widoczne.

Rodzaje obiektywów.

3. Teleobiektywy:- długie ogniskowe (od 80 mm),- mały kat widzenia (w kadrze mieści się mniej

elementów),- występuje wrażenie, że zdjęcie robiono z bliskiej

odległości,- potrzebują więcej światła niż obiektywy standardowe,- oprócz typowych teleobiektywów wyróżnia się również

superteleobiektywy, o jeszcze większych ogniskowych (np. 500mm i więcej),

- superteleobiektywy charakteryzują się także bardzo dużymi rozmiarami.

Rodzaje obiektywów.

Ogniskowa, kąt widzenia

4. Obiektywy niestandardowe:- ZOOM (zmienna ogniskowa),- "rybie oko" ("fish eye") Stała ogniskowa (np.

8 lub 16 mm), bardzo duży kąt widzenia, zdjęcia charakteryzują się kulistą perspektywą (elementy kadru sprawiają wrażenie wygiętych).

Rodzaje obiektywów.

1. Podstawowe parametry obiektywów:- Wymiary,- Masa,- Średnica gwintu filtra Przykładowe średnice

gwintu filtra: 49, 52, 55, 58 mm,- Jasność - Parametr ten określa ilość światła jaka

przedostaje się do wnętrza aparatu przez układ soczewek. W praktyce wielkość ta jest liczona jako kwadrat stosunku średnicy otworu obiektywu do jego ogniskowej,

- Ogniskowa (odległość ogniskowa) - Odległość soczewki od punktu, w którym skupione zostaną promienie świetlne.

Parametry obiektywów.

2. Zakres przysłon:- to ciąg liczbowy jaki jest możliwy do ustawienia na pierścieniu

przysłon. Przykładowy ciag liczbowy odpowiadający zakresowi przysłon: ... 2 2,8 4 5,6 8 …

- najmniejsza liczba określa jasność obiektywu

Parametry obiektywów.

1. Barwny:- Do fotografii czarno-białej

(zwiększenie kontrastu elementów obrazu o wyraźnych barwach),

- Do fotografii kolorowej (zmiana kolorystyki zdjęcia).

2. Neutralny:- Zmniejszenie ilości światła

padającego przez obiektyw.3. Połówkowy:- Neutralny (przyciemnienie

części zdjęcia),- Barwny (zmiana barwy na

części zdjęcia).

Filtry fotograficzne.

4. Skylight:- Wpływa na barwę,- Redukuje nadmiar koloru niebieskiego,- Stosowany przy fotografowaniu krajobrazów.5. UV:- Pochłania promieniowanie ultrafioletowe,- Likwiduje zamglenia,- Zwiększa ostrość zdjęć,- Służy również jako element ochronny,- Stosowany przede wszystkim przy fotografii

w otwartej przestrzeni

Filtry fotograficzne.

6. Efektowy:- gwiaździsty,- zwielokrotniający obraz,- zmiękczający (ang. soft focus).7. Polaryzacyjny:- Liniowy (może powodować zaburzenia pracy

czujników aparatu usuwanie niepożądanych odblasków światła. Przykład zastosowania: przyciemnianie błękitu nieba, fotografowanie przez szybę wystawowa.

8. Kołowy (cyrkularny):- działa jak liniowy, ale nie powoduje zakłócenia

pracy czujników światła.

Filtry fotograficzne.

Aparat cyfrowy, to urządzenie optoelektroniczne służące do rejestracji obrazów statycznych oraz ich gromadzenia w pamięci cyfrowej aparatu.

Aparaty cyfrowe.

1. Kompaktowe:- Zaprojektowane do użytku przez szerokie grono odbiorców,- Proste w obsłudze,- Posiadają wbudowany obiektyw,- Wizjer optyczny, który nie odzwierciedla rzeczywistego pola

widzenia obiektywu (różne punkty widzenia wizjera i obiektywu),

- Przy pomocy wizjera nie można stwierdzić, czy obraz jest ostry,- Obiektyw jest zdecydowanie najsłabszym punktem tych

aparatów, ze względu na nałożone obostrzenia konstrukcyjne (przede wszystkim minimalizacja wymiarów aparatu),

- Problem z fotografowaniem oddalonych obiektów,- Niedostateczna jakość podczas fotografowania źle

oświetlonych obiektów,- Niska cena

Rodzaje aparatów cyfrowych.

2. Lustrzanki:- Wyższa cena w porównaniu z

kompaktowymi,- Zdecydowanie większe rozmiary i ciężar,- Obiektyw (zmiennoogniskowy) jako element

wymienny,- Obraz w wizjerze jest niemal identyczny z

obrazem widzianym przez obiektyw (wizjer połączony optycznie z obiektywem),

- W wizjerze można obserwować głębię ostrości,

Rodzaje aparatów cyfrowych.

3. Lustrzanki wirtualne, hybrydowe:- Przypominają lustrzanki,- Posiadają duże obiektywy zmiennoogniskowe,- Brak rzeczywistego wizjera – wizjer stanowi

niewielkich rozmiarów wyświetlacz LCD, odwzorowujący obraz rejestrowany przez element światłoczuły,

- Większa precyzja kadrowania zdjęcia w porównaniu z aparatami kompaktowymi,

Rodzaje aparatów cyfrowych.

1. W aparatach cyfrowych można wyróżnić kilka zasadniczych elementów:

- Obiektyw:Wbudowany (w konstrukcjach amatorskich i półprofesjonalnych),Wymienny (w aparatach profesjonalnych),

- Matryca (niewymienny element półprzewodnikowy):CCD,CMOS,

- Wyświetlacz LCD,- Wizjer,- Lampa błyskowa

Wbudowana (w konstrukcjach amatorskich i półprofesjonalnych),Zewnętrzna (w aparatach profesjonalnych).

Budowa aparatu cyfrowego.

Budowa aparatu cyfrowego.

2. Rodzaje pomiarów światła:- Centralnie ważony:

Analizuje i uśrednia całe światło zarejestrowane przez czujnik,

- Ewaluacyjny (matrycowy):Przysłona i czas migawki są dobierane przy pomocy zaimplementowanych algorytmów na podstawie danych z kilku obszarów kadru,

- Punktowy (spot):Pomiar światła w środkowym obszarze kadru (w zależności od modelu obszar akwizycji danych ma równa powierzchnie) – jako standard przyjęto 9% powierzchni kadru.

Pomiar światła.

Slajdy z „Foto – Video” 12/06

Koniec