Цифровое фото это: Цифровая фотография | это… Что такое Цифровая фотография?

НОУ ИНТУИТ | Лекция | Цифровое фото в двух словах

Введение 1 || Лекция 1 >

Ключевые слова: CCD, charging, coupling, device-specific, телевизор, ПО, цифровой фотоаппарат, сенсор, микропроцессор, матрица, аналого-цифровые преобразователи, поток, массив, U-кадры, Графический редактор, компакт-диск, Пейзаж, расстояние, Zoom, функция, digital zoom, optical zoom, стабильность, WYSIWYG, дисплей, USB, кабель, скин, винчестер, коррекция, paint, e-shop, PRO, плагины, 3D, VCD, burn, ROM, анимация, GIF, animated, локализация, программа, интерфейс, Panorama, множества, DVD, вывод, сеть, запись, персональный компьютер

Первооткрывателем обычной фотографии с применением первых светочувствительных фотоматериалов считают Луи Жака Дагера, нашедшего практический способ получения светописного изображения и его закрепления на серебряной полированной пластинке в 1839 году.

Точной даты рождения цифровой фотографии не существует. С некоторой условностью к ней можно отнести 1969 год, когда англичанами Уильямом Бойлем и Джорджем Смитом были изобретены чувствительные к свету полупроводниковые приборы с зарядовой связью CCD (Charge Coupled Device). Таким образом, если пленочные фотоаппараты существуют уже более 100 лет, то цифровые технологии съемки стали доступны рядовому пользователю лишь 5-10 лет назад. Тем не менее, большинство экспертов утверждают, что цифровая фотография станет в очень короткое время такой же обыденной вещью как телевизор или сотовый телефон. По своим возможностям цифровой фотоаппарат сейчас значительно обгоняет свой пленочный аналог. За считанные минуты после съемки фотограф может распечатать готовые изображения или разместить их в Интернете.

В цифровых фотоаппаратах, как и в пленочных, используется объектив, но вместо фокусирования изображения на пленку, свет попадает на светочувствительные ячейки полупроводникового чипа, называемого сенсором. Множество сенсоров образует светочувствительную матрицу. Микропроцессор фотоаппарата анализирует полученную из матрицы информацию и определяет необходимые значения выдержки и диафрагмы, настраивает автофокус и другие характеристики камеры. Потом матрица захватывает изображение и передает его на аналого-цифровой преобразователь, который анализирует аналоговые электрические импульсы и преобразует их в цифровой вид (поток нулей и единичек). Собственно этот массив нулей и единиц и создает цифровое изображение, с которым фотографу предстоит работать в дальнейшем.

Особенности цифровой фотографии

Если вы решили заняться цифровой фотографией, то первым вашим шагом станет покупка цифровой фотокамеры.

Цифровое фото по сравнению с пленочным имеет ряд преимуществ:

• Моментальность. Важное достоинство «цифровика» в том, что во время съемки можно сразу увидеть результат и переснять или удалить неудавшийся кадр. Буквально через несколько секунд после съемки ваши фотографии можно распечатать на цветном принтере или отправить в Сеть.
• Новые возможности. Помимо традиционной печати ваших снимков и их последующего размещения в домашнем фотоальбоме теперь у вас больше новых возможностей, таких как редактирование фотографий в растровых графических редакторах, создание электронных галерей на лазерных компакт-дисках и отправка фотоснимков по электронной почте.

Недостатки «цифры»:

• Цена – главное, в чем проигрывает современный цифровой фотоаппарат аналогичному по своим характеристикам пленочному. Стоимость профессиональной камеры начинается от $1000 и заканчивается за облаками. В результате имеем стоимость профессионального пленочного аппарата, да еще на несколько отличных сменных объективов останется.
• Большое время срабатывания спуска. Большинство современных цифровых фотоаппаратов делают снимок не сразу после нажатия на спусковую кнопку, а с некоторой задержкой. Из-за автофокуса время задержки колеблется в пределах 0,3-2 сек. При съемке пейзажа данный недостаток не мешает, но при фотографировании подвижных объектов (животных, транспорт, спорт) это создает определенные неудобства.

Выбор камеры

Во-первых, чем больше мегапикселей указано в маркировке камеры, тем более качественную фотографию можно получить. Для любительских целей и печати снимков небольшого формата (10 на 15 или 13 на 18 см) вполне достаточно 3-х мегапиксельной камеры. Пять мегапикселей позволят напечатать качественные фотографии 30 на 40 см, например, для фотовыставок.

Во-вторых, чем качественнее оптика, тем качественнее, при прочих равных условиях, получаются фотографии. При выборе цифровой камеры обратите внимание на фокусное расстояние объектива: каково максимальное и минимальное расстояние, на котором возможна съемка.

В-третьих, выбирая аппарат, не пренебрегайте функцией позволяющей отключать полностью автоматизированный режим съемки и выставлять параметры вручную (время экспозиции, размер диафрагмы). Помните, что автоматика может ошибаться.

Обратите внимание и на то, что есть некоторая тонкость с параметром Zoom.(Трансфокация) – функция, реализующая приближение фотографа к объекту съемки программно (digital zoom) или аппаратно (optical zoom). Качество фотографии при цифровом увеличении (программно) всегда ниже, чем при увеличении оптическом (аппаратно).

Об остальных моментах выбора цифрового аппарата мы более подробно поговорим позднее.

Основные этапы создания цифрового фото

Съёмка

Профессиональная фотосъемка начинается с приблизительного сценария или плана съемки. Такой план может содержать перечень планируемых сцен и попутные заметки по условиям съемки. Важное событие всегда следует снимать с различных точек съемки. Позднее, при редактировании, можно будет выбрать лучшие точки съемки или соединить их.

При любой съемке фотокамеру желательно стабилизировать. Можно получить стабильную картинку и без использования треноги. Для этого необходимо правильно держать камеру во время движения. Держите её двумя руками. Это уменьшит тряску, в отличие от удерживания одной рукой. Используйте свои ноги для поглощения колебаний. Согните колени чуть больше обычного и понизьте центр тяжести.

Одна из грубых ошибок съемки заключается в слишком частом использовании увеличения (зума). Для крупного плана лучше просто подойти поближе к объекту. Вторая распространенная ошибка заключается в отказе от ЖК-дисплея при съёмке. Цифровая камера — это устройство WYSIWYG (что видишь на экране, то и получишь на плёнке). Если вы видите нужный объект на ЖК-дисплее или видоискателе, то он будет и на плёнке.

Передача данных в компьютер

После окончания съемки необходимо загрузить ваши снимки в компьютер для их редактирования. Для этого вы можете воспользоваться USB-интерфейсом и программными возможностями ОС Windows. Соедините вашу камеру и компьютер кабелем USB – операционная система обнаружит ваш накопитель информации и позволит вам скинуть данные из фотоаппарата в ПК также как с обычного диска. Потребуется незначительное время, для того, чтобы весь графический материал был перенесен на ваш винчестер.

Редактирование

Следующий шаг вашей работы – редактирование фотоизображений. Редактирование предполагает умелую коррекцию дефектов отснятого вами материала. Брак удаляют, а удачные снимки доводят до совершенства.

Программное обеспечение по редактированию отснятого материала позволяет не только просмотреть, повернуть и обрезать фотографии, но и добавить в ваши снимки рамки, спецэффекты и текст. Наилучшая программа для редактирования цифровых фотографий – Adobe Photoshop. Вы можете также попробовать несколько разных программ, например, Paint Shop Pro или CorelPHOTO-PAINT, а затем выбирать то, что подойдёт вам лучше всего.

Монтаж

В процессе редактирования снимков вы можете выполнить их фотомонтаж (коллаж). Например, вашу фотографию с неудачной рыбалки вы можете изменить, добавив в свой снимок огромную щуку, взятую из Internet.

Эффекты

В процессе редактирования фотографий к ним можно добавить различные компьютерные эффекты, меняющие ваше изображение по специальному алгоритму (дым, вспышки, стилизации, капли воды и тому подобное).

Надписи

Нанесение текста на фотографии можно выполнить посредством любого графического редактора, например, Adobe Photoshop. Если вам нужно что-то особенное, например трёхмерные шрифты или буквы, горящие огнем, то можно применить специальные плагины (plugins) или особые программы, например, Xara 3D. Надписи должны быть эстетичными, смысловым образом оправданы и вызывать интерес смотрящего их человека.

Звук

При создании из фотографий слайд-шоу, а также галерей, к ним можно добавить и звук. Звук должен соответствовать фотоматериалу. Выбирайте соответствующую музыку — правильная музыка добавит качества вашему слайд-фильму и усилит его идею.

Вывод и хранение фотоизображений

Вы можете вывести свои готовые работы на компакт-диск, создав фото слайд шоу (VCD). О способах создания VideoCD с помощью программы Nero Burning Rom рассказывается в «лекции 9» .

Фотопрограммы

Если вы хотите привести в порядок свой цифровой фотоархив, то одной программой не обойтись. Есть программы, удобные для просмотра фотографий. Одной из признанных программ этого класса является смотровик ACDSee. Среди достоинств программы — большое количество поддерживаемых форматов файлов, возможность редактирования изображений и создания из них слайд-шоу.

Если из статических изображений вы захотите выполнить анимацию, то нет лучше программы, чем Ulead GIF Animator. Не смотря на отсутствие русской локализации, эта программа проста и понятна, имеет пошагового мастера и интуитивно понятный интерфейс.

Набор программы для работы с фотографиями может быть разным – все зависит от ваших целей и задач. Например, для создания панорам я использую утилиту Panorama Maker, а кому-то панорамы вообще не нужны.

И, наконец, самая главная программа — Adobe Photoshop CS (www.adobe.com) — наиболее распространенная в России (и в мире) программа редактирования цифровых изображений. Обладает удобным интерфейсом. Поддерживает изображения со слоями, каналами, содержит набор инструментов для коррекции и ретуши изображений. Поддерживает файлы множества форматов и подключение дополнительных модулей (plugins) от различных производителей, что расширяет возможности самой программы.

Домашняя фотостудия

Простейшая домашняя студия может состоять из цифровой фотокамеры и компьютера. В эту условную схему также можно добавить цветной фотопринтер и пишущий CD (DVD) ROM. Совместное использование камеры и компьютера позволяет производить редактирование фотоизображений и их вывод на бумагу, в Сеть, либо запись на CD или DVD.

Резюме

Во введении было кратко рассказано об основных этапах вашей работы для создания любительских или профессиональных фоторабот. Более подробно мы рассмотрим эти вопросы далее. Хочу обратить ваше внимание на то, что и цифровая камера, и персональный компьютер – вещи дорогие. Профессиональная камера стоит не менее $1000, и около этого – цена хорошего компьютера. Плюс – фотопринтер и аксессуары. Как говорится, искусство требует жертв.

Дальше >>

Введение 1 || Лекция 1 >

Три эпохи фотографии: пластинчатая, пленочная и цифровая

После изобретения в начале 1800-х годов фотография и камеры прошли через три основные эпохи: эпоху пластин, эру пленки и нынешнюю цифровую эру. Эта статья представляет собой краткую историю фотографии через призму этих эпох.

Эра плит

7 января 1839 года Луи Дагер выступил с презентацией во Французской академии наук, в основном на пресс-конференции, где он продемонстрировал первую фотографию, серебряное изображение на полированном металле. Несколько дней спустя англичанин, по имени Уильям Генри Фокс Тэлбот, созвал конференцию, чтобы объявить, что он делал фотографии на бумаге в течение нескольких лет. Таким образом, начались споры и эпоха пластин в фотографии.

К 1851 году стекло использовалось для изготовления негативов, с которыми можно было контактировать, напечатанных на бумаге. Стекло было покрыто светочувствительной эмульсией в темной комнате, загружено в держатели пластин и выставлено в камере. Затем стеклянные пластины необходимо было разобрать перед высушиванием эмульсии; это был вопрос нескольких минут. Эта система хорошо работала в студии или контролируемой среде, особенно там, где два или более человек могли работать вместе. Один покрывал пластины, другой управлял камерой, и, возможно, третий разбирал пластины.

Это было значительно более утомительно и опасно на месте. Первые фотографы-пионеры путешествовали с черной палаткой и ящиками стеклянных пластин, размером до 11×14 и бутылками с химикатами, документирующими страну, от полей сражений Гражданской войны до Йеллоустонского национального парка.

В 1867 году в Англии был изобретен новый процесс, который позволил покрыть пластины на фабрике и продавать фотографам, готовым к экспонированию. Это также означало, что их не нужно было разбирать немедленно, и их можно было вернуть в фиксированную темную комнату для разборки и печати. Это значительно облегчило съемку местоположения и путешествий.

Камеры с мокрыми пластинами и держатели пластин обычно могут быть идентифицированы по химическим пятнам в держателях и внутри камеры. Камеры эпохи сухих пластин обычно чисты внутри, потому что они никогда не подвергались воздействию химических веществ. Между мокрыми пластинами, сухими пластинами и различными другими процессами, такими как жестяные и амбротипы, 19-й век явно был «эрой пластин» фотографии.

Сухие плиты

Пластинчатая камера Ланкастера.

Эра кино

В 1884 году производитель сухих пластин в Рочестере, штат Нью-Йорк, по имени Джордж Истман изобрел процесс и машину для нанесения фотографической эмульсии на гибкий материал. Он разработал и продал адаптер рулонной пленки для пластинчатых камер, но столкнулся с трудным рынком, потому что длинные рулоны требовали специального оборудования и их было сложнее обрабатывать, чем стеклянные пластины. Кроме того, пленку было трудно держать плоской, что приводило к нерезким изображениям.

Истмен понял, что ему нужна совершенно новая система, основанная на рулонах пленки. В 1888 году он представил первую камеру, предназначенную для использования с рулонной пленкой, которую он назвал «Kodak». Название камеры было выбрано на основе звука, который камера издавала при экспонировании. Его лозунг был: «Вы нажимаете кнопку, мы делаем все остальное».

Клиент купил камеру с предустановленным достаточным количеством пленки на 100 фотографий. Затем они отправили камеру обратно в компанию Kodak в Рочестере, где пленка была обработана и напечатана. Камера была перезагружена пленкой и отправлена обратно клиенту со 100 отпечатками.

Первый Kodak был продан за 25 долларов, а разборка, печать и перезагрузка стоили 10 долларов. 25 долларов тогда было бы эквивалентно примерно 750 долларам в долларах 2022 года, а 10 долларов было бы около 300 долларов.

Оригинальная камера Kodak.

Следующие пересмотренные модели Kodak были перезагружены заказчиком и поставлялись в коротких прокатах от 8 до 12 экспозиций. Был представлен более дешевый Kodak под названием «Brownie», и на рубеже 20-го века в 1900 году весь мир был «Kodaking», и компания Eastman Kodak стала доминирующей фотографической компанией в мире на весь 20-й век.

Двадцатый век был «эрой кино» фотографии, и Eastman Kodak была фотографической компанией 20-го века, поставляющей подавляющее большинство пленки, бумаги и химии. Оригинальный Kodak не только запустил мир любительской фотографии, но и породил всю индустрию фотофинишеринга и все ее отрасли.

На протяжении всего 20-го века, с 1900 по 2000 год, было доступно большое разнообразие пленочных камер, размеров и уровней качества. Недорогие рулонные пленочные камеры, такие как Brownie и позже Instamatic, позволяли почти всем фотографировать свои семьи, друзей и путешествия. В то же время пленочные камеры, сделанные такими компаниями, как Nikon, Canon, Pentax и Leica, вывели фотографию на новый уровень. Когда цветная пленка Kodachrome была представлена в 1936 году, она принесла с собой стандартизированную 35-миллиметровую пленочную кассету, которая позволила использовать одну и ту же пленку во всех 35-мм камерах.

Во время расцвета кино у Kodak было два совершенно отдельных подразделения, одно для потребительского рынка с пленками, такими как Kodacolor, и второе профессиональное подразделение с пленкой и бумагой, ориентированное на профессиональный и пролабораторный рынок. По сути, Eastman Kodak Company была химической компанией, и их продуктом была химическая фотография.

Зеркальная камера Nikon F.

Цифровая эра

В середине 1970-х годов небольшая группа ученых из Eastman Kodak начала экспериментировать с электронной фотографией. Не просто видео, а новый метод хранения изображений с использованием цифровых технологий. Камера использовала специальную заднюю панель на стандартном Nikon и хранила файлы на отдельном жестком диске. К 1990-м годам Kodak предлагал цифровые задние панели для известных 35-мм камер, таких как Nikons и Canon. Поскольку Kodak была химической компанией, руководство не видело будущего в цифровой фотографии, и если они это делали, это считалось угрозой для основного бизнеса пленки, бумаги и химикатов.

Один из первых цифровых фотоаппаратов, созданных компанией Kodak.

Угроза была реальной. Цифровая эра оставила Eastman Kodak позади и в конечном итоге обанкротила компанию. Неспособность Kodak перейти на цифровые технологии будет хрестоматийными тематическими исследованиями в бизнес-школах на долгие годы.

Отсутствие видения у Eastman Kodak оставило достижения в цифровой фотографии компаниям, которые все время делали точные камеры и стремились дистанцироваться от прихотей «Желтого отца» в Рочестере. Еще более подготовленными были гигантские электронные компании, такие как Sony и Panasonic, которые привыкли к быстрым технологическим изменениям и не были привязаны к устаревшим технологиям пленки.

Цифровые технологии быстро совершенствовались, и цены продолжали падать, пока цифровая фотография не получила явное преимущество перед пленкой. Это было достигнуто на рубеже 21-го века, в 2000 году.

К 2002 году большинство крупных производителей камер имели 5-мегапиксельные камеры в диапазоне от 1000 до 1 500 долларов. Это поставило их в бюджет серьезных фотографов, которые стремились в полной мере воспользоваться преимуществами программного обеспечения, такого как Adobe Photoshop, и были готовы ко всем удобствам цифровой фотографии.

На ранних этапах разработки цифровых технологий некоторые люди предсказывали, что цифровые камеры должны иметь 30-мегапиксели, чтобы быть равными даже 35-миллиметровой пленке, а тем более большим форматам. В то время казалось, что даже 1-мегапиксельные камеры были далекой мечтой. Но оказалось, поскольку цифровые камеры используют один чип для всех трех цветов, общая потребность составила всего 10 мегапикселей.

Кроме того, это предсказание упустило из виду тот факт, что пленка всегда является, по крайней мере, изображением второго поколения — негативным для печати. Даже проецируемый слайд ухудшается проекционной линзой. Цифровое изображение всегда первого поколения по определению, даже если оно скопировано, поэтому 5-мегапиксельные камеры равны 35 мм в разрешении. Камеры в диапазоне 12-15 мегапикселей могут легко превзойти качество пленки среднего формата.

От эпохи пластин 19-го века до эпохи кино 20-го века, до цифровой эры 21-го века, почти до сегодняшнего дня, история фотографии претерпела множество изменений, но она безусловно еще поразит нас в будущем.

Понимание факторов качества цифровых фотографий

Часто упускают из виду среди более блестящих, сногсшибательных опций, рекламируемых в журналах и телевизионной рекламе, те, которые влияют на качество изображений, которые может производить цифровая камера. В конце концов, вы, вероятно, выбрали лучшую камеру, чтобы делать более качественные снимки.

Разрешение: Сколько мегапикселей?

Цифровые изображения состоят из цветных плиток, известных как пикселей . Разрешение камеры , заявлено как мегапикселя (1 миллион пикселей), указывает максимальное количество пикселей, которое она может использовать для создания фотографии.

Разрешение изображения определяет, насколько большого размера вы можете напечатать фотографию, прежде чем будут обнаружены отдельные пиксели.

Вам необходимо знать следующие ключевые моменты:

• Разрешение изображения определяет размер, при котором можно получать высококачественные отпечатки. Общая рекомендация — стремиться к 300 пикселям на линейный дюйм (ppi).
• Для экранных фотографий требуется очень мало пикселей. Разрешение влияет на размер отображения цифровых фотографий, но влияет ли , а не на качество изображения.
• Изображения с высоким разрешением создают большие файлы данных.
  Чем больше пикселей, тем быстрее вы заполняете карту памяти камеры (съемное хранилище, используемое большинством камер), внутреннюю память мобильного телефона и жесткий диск вашего компьютера или любое онлайн-хранилище, которое вы можете использовать.

Для этого размера печати…	Вам нужно столько мегапикселей
4 x 6 дюймов	2 мп
5 x 7 дюймов	3 Мп
8 x 10 дюймов	7 Мп
11 x 14 дюймов	14 МП

Датчик изображения: полный кадр или меньше?

Фотография формируется, когда свет проходит через линзу и попадает на светочувствительный носитель записи. В пленочном фотоаппарате пленочный негатив выполняет светозаписывающую функцию. В цифровой камере с этой задачей справляется датчик изображения . Датчик покрыт фотосайты, — электронные безделушки (это технический термин), которые собирают световые данные, необходимые для создания пикселей изображения. Датчики изображения

для цифровых камер бывают двух видов: ПЗС (устройства с зарядовой связью) и КМОП (комплементарные металлооксидные полупроводники). В прошлом каждый из них имел репутацию обладателя различных преимуществ, но сегодня оба способны создавать превосходные изображения (хотя технари до сих пор любят спорить о том, какая технология лучше).

Однако размер сенсора

— это совсем другое дело: сенсор меньшего размера обычно обеспечивает более низкое качество изображения, чем сенсор большего размера. Почему? Потому что, когда вы напихиваете тонны фотосайтов на маленький сенсор, вы увеличиваете вероятность появления электронных шумов, которые могут ухудшить изображение.

Трем самым большим сенсорам, обычно используемым в цифровых камерах, были присвоены следующие прозвища:

• Полнокадровый: Размер сенсора такой же, как у 35-мм пленочного негатива (36 x 24 мм). Почему полный кадр? Этот термин относится к объективам фотоаппаратов, которые до сих пор изготавливаются с использованием 35-мм негативной пленки в качестве стандарта. Это означает, что полнокадровая матрица достаточно велика, чтобы захватить весь угол обзора, создаваемый объективом 35-мм пленочной камеры. Датчики меньшего размера могут захватывать только часть этого угла обзора.
• APS-C (усовершенствованная фотосистема типа C): Это датчик меньшего размера, чем полнокадровый, но с тем же соотношением сторон 3:2, что и у 35-мм негатива. В этой категории конкретные размеры сенсора варьируются от камеры к камере. Например, датчики Nikon APS-C имеют размеры около 24 x 16 мм, а датчики Canon — примерно 22 x 15 мм.
• Micro Four Thirds: Эти датчики немного меньше, чем датчики APS-C, и, как следует из названия, они имеют соотношение сторон 4:3, в отличие от соотношения 3:2 полнокадровых датчиков и датчиков APS-C. Обратите внимание, что термин Four Thirds используется для любого датчика с соотношением сторон 4:3, даже для тех, которые намного меньше, чем датчик Micro Four Thirds.

Что лучше — 4:3 или 3:2? Что ж, нет никакой магии ни в одном из соотношений сторон. Но оригиналы формата 3:2 идеально транслируются в отпечатки 4 x 6, а изображение формата 4:3 необходимо обрезать, чтобы оно соответствовало размеру. Имейте в виду, что вам также необходимо обрезать оригиналы формата 3:2, чтобы печатать их с другими размерами кадра — 5 x 7, 8 x 10 и т. д. И многие камеры позволяют вам выбирать из нескольких соотношений сторон для ваших изображений или обрезать их до определенной пропорции с помощью инструментов редактирования в камере.

Если вы не видите ни одного из этих терминов, вы можете найти размеры сенсора в спецификации камеры. Но иногда размер представляется в виде одного числа, например 1″. В этом случае это число отражает размер диагонали сенсора, точно так же, как представлены размеры телевизора.

Формат файла изображения: JPEG против Raw

Формат файла относится к типу файла, используемого для записи данных изображения. Стандартным форматом является JPEG («jay-pegg»), но камеры, предназначенные для фотографов среднего и продвинутого уровня, обычно предлагают второй формат, называемый Camera Raw, или просто Raw, для краткости.

Когда дело доходит до качества изображения, Raw превосходит JPEG по ряду причин. Разница связана с тем, что файлы JPEG сжимаются для уменьшения размера файла, что приводит к некоторой потере данных.

Профессиональные стрелки также предпочитают Raw JPEG, потому что Raw может записывать больший динамический диапазон (спектр значений яркости, от теней до светов). Кроме того, файлы JPEG «обрабатываются» в камере, при этом такие характеристики, как контрастность, резкость и насыщенность цвета, настраиваются таким образом, чтобы производитель, по мнению производителя, хотел своих клиентов.

Необработанные файлы — это просто необработанные данные прямо с датчика изображения. Затем фотограф превращает эти данные в фотографию с помощью программного инструмента, известного как конвертер Raw. Это дает фотографу контроль над окончательным видом фотографии.

Однако это не означает, что вам следует избегать камер, поддерживающих только JPEG. Современные цифровые камеры производят изображения в формате JPEG превосходного качества, в отличие от некоторых моделей прошлых лет, поддерживающих только формат JPEG.

Высокая производительность ISO (уровень шума)

Чувствительность цифровой камеры к свету измеряется в единицах ISO , названных в честь группы, разработавшей стандарты для этого атрибута (Международная организация по стандартам). Большинство камер предлагают на выбор ISO 9.0005, чтобы вы могли увеличивать или уменьшать светочувствительность по мере необходимости. Например, при тусклом освещении вам может потребоваться поднять ISO, чтобы экспонировать изображение.

Возможность увеличить светочувствительность хороша с точки зрения потребности в экспозиции, но есть компромисс: по мере увеличения чувствительности вы увеличиваете вероятность появления дефекта, известного как шум, который придает вашей фотографии пятнистый вид. Посмотрите на этот пример, где шум наиболее заметен на темном фоне изображения. Шум также легче обнаружить при увеличении изображения, как показано на увеличенном изображении.

Использование высоких значений ISO может привести к появлению шумов, крапчатости, которые портят это изображение.

Современные камеры намного менее шумные, чем в прошлые годы. На самом деле, если вы используете камеру, которой больше пары лет, более качественные снимки при слабом освещении — вполне веская причина, чтобы оправдать покупку новой модели. Но поскольку уровни шума варьируются от камеры к камере, это важная характеристика, которую следует изучить при чтении обзоров камер. Обратите внимание, однако, что высокое значение ISO — не единственная причина шума; длительное время выдержки также приводит к шумным изображениям, независимо от того, какую настройку ISO вы используете.

Об этой статье

Эту статью можно найти в категории:

• Общая фотография,

Цифровые изображения и фотография.

Введение в визуальную грамотность

В этом руководстве рассказывается о визуальной грамотности и о том, почему это важно. В нем обсуждается, как обдумывать, использовать и создавать изображения и визуальные средства, а также приводятся ссылки на важные ресурсы.

Создано библиотекарями медицинских наук

  Спросите HSL

Цифровые изображения и фотографии

в этом разделе обсуждаются цифровые изображения; в частности изображения, состоящие из пикселей (в основном фотографии). Однако для ясности следует упомянуть, что существует еще одна категория цифровых изображений, называемых векторами.

Векторные изображения — это изображения, математически заданные компьютерным программным обеспечением. Примеры включают графику, созданную в таких программах, как Microsoft Powerpoint и Adobe Illustrator. Такие изображения (часто называемые графикой, чтобы отличить их от фотографических изображений) часто используются для логотипов, мультфильмов, диаграмм и другой графики, используемой в рекламных или иллюстративных целях. Они не выглядят «настоящими», как фотографические изображения, но их преимущество состоит в том, что их можно легко воспроизвести и изменить. В отличие от пиксельных изображений, размер векторной графики можно изменять без потери разрешения или ухудшения качества. Однако векторные изображения не так хороши, как пиксельные изображения, для представления тонких вариаций, видимых на фотографиях. >

В оставшейся части этого раздела термин «цифровое изображение» используется для обозначения изображений, состоящих из пикселей.

О цифровых изображениях

Цифровые изображения состоят из пикселей (сокращение от элементов изображения). Пиксели — это квадраты отдельных цветов. Лучший способ увидеть это — увеличить цифровое изображение настолько, чтобы увидеть пиксели. Как видно из следующего примера, изображение состоит из квадратов (пикселей), каждый из которых имеет один цвет.

 

О типах файлов

Большинство цифровых камер создают изображения в формате файлов JPEG . Большинство высококачественных цифровых камер также позволяют создавать файлы изображений в формате RAW . Эти типы файлов описаны ниже.

RAW  изображения — это исходные, минимально обработанные изображения, записанные камерой. Файлы RAW большие, но содержат все исходные данные изображения. Поэтому изображения RAW предпочтительнее при редактировании изображений, а конечным результатом при съемке в формате RAW, скорее всего, будет изображение более высокого качества.

Одним из недостатков формата RAW является то, что при съемке в формате RAW вам необходимо использовать программное обеспечение для редактирования фотографий, которое распознает формат RAW, созданный вашей камерой. Если ваш фоторедактор не распознает ваши файлы RAW, вам, вероятно, потребуется загрузить обновление с веб-сайта используемого вами программного обеспечения для редактирования фотографий.

JPEG  – формат сжатого изображения. Менее дорогие цифровые камеры создают только изображения в формате JPEG, не давая возможности создавать файлы RAW. Это хорошо для многих целей. Файлы JPEG меньше по размеру и все равно могут выглядеть очень хорошо. Файлы JPEG обычно имеют расширение имени файла 9.0016 .jpg

Суть в том, что если вы профессиональный или продвинутый фотограф-любитель (или хотите им стать), обычно лучше всего снимать в формате RAW. В противном случае придерживайтесь формата JPEG — у вас все равно будут великолепные изображения!

Примечание : указанные выше форматы файлов не поддерживают слои. Если вы хотите объединить фотографии в коллаж, лучше всего использовать программу редактирования фотографий, такую ​​как Photoshop, и импортировать изображения JPEG в отдельные слои. В результате получается многослойный файл Photoshop (.psd) или TIFF (.tif). PSD и TIF ​​— это высококачественные несжатые форматы файлов изображений, которые поддерживают несколько слоев. После того, как вы закончите редактирование многослойного файла, вы можете экспортировать его как файл JPEG.

Разрешение и размер изображения

Разрешение в зависимости от размера изображения

В цифровой фотографии разрешение изображения выражается в пикселях на дюйм (ppi). Чем выше разрешение изображения, тем меньше пиксели.

Общее руководство по печати цифровых изображений (для получения изображений высокого качества, подходящих для журналов или для обрамления), желательно разрешение 300 пикселей на дюйм или более. Для других целей (плакаты, информационные бюллетени и т. д.) часто приемлемы более низкие разрешения, но все, что ниже 150 пикселей на дюйм, скорее всего, будет выглядеть пиксельным, что обычно нежелательно.

Онлайн-отображение изображений обычно имеет гораздо более низкое разрешение, чем печать, в диапазоне 100 пикселей на дюйм и выше. Однако с появлением таких экранов, как дисплей Retina от Apple (264 ppi по состоянию на сентябрь 2013 г.), ситуация меняется.

При отображении изображений в Интернете важно помнить, что разрешение экрана определяется разрешением экрана дисплея, а не разрешением самого изображения. Если разрешение изображения выше, чем разрешение дисплея, изображение на экране будет выглядеть больше, чем при печати.

Пример

В следующем примере показано изображение в диалоговом окне Размер изображения Photoshop. Размер изображения в пикселях (также называемый размерами пикселей ) первого изображения составляет 300 X 300 пикселей, а разрешение — 78 пикселей на дюйм (ppi).

 

Увеличение разрешения с 78 ppi до 300 ppi приводит к уменьшению размера документа (или размера печати) изображения с 3,846 дюйма до 1 дюйма. Но это не влияет на размеры пикселей. Поэтому это не влияет на размер изображения на экране компьютера.

Чтобы изменить общее количество пикселей (т. е. размер изображения или размеры в пикселях), вам необходимо передискретизировать изображение. Передискретизация  увеличивает (повышение дискретизации) или уменьшает (понижает разрешение) количество пикселей в изображении.

Если вы установите флажок Resample Image, вам будет разрешено вводить новые значения ширины и высоты изображения в пикселях.

 

Поскольку передискретизация уменьшила размеры в пикселях, изображение на экране теперь выглядит меньше.

 

  

Ниже показано, как выглядит уменьшенное изображение после увеличения (повышения дискретизации в Photoshop) до исходного размера. Оно выглядит пиксельным (зубчатым) из-за предшествующего понижения разрешения, в результате которого была потеряна большая часть данных изображения: 

Еще один пример, иллюстрирующий взаимосвязь между размером изображения, разрешением и размером отпечатка, см. в видео ниже.

Разрешение изображения и размер отпечатка видео

Хорошая экспозиция

Получение хорошей экспозиции

Экспозиция   происходит при нажатии кнопки спуска затвора на камере. Экспозиция определяет количество света, попадающего на пленку (или сенсор), когда вы делаете снимок.

Если изображение переэкспонировано, оно выглядит слишком светлым; если недоэкспонировать, то слишком темно. В некоторой степени вы можете скорректировать недодержку и передержку при обработке снимков на компьютере (или в фотолаборатории, если вы используете пленку). Но всегда лучше начинать с хорошей экспозиции.

Очевидно, что количество света (и его направление) в окружающей среде является критическим фактором. Некоторые фотографы используют вспышку, чтобы добавить света, или используют специальные фильтры объектива (фильтры нейтральной плотности), чтобы уменьшить количество света, попадающего на пленку или сенсор.

Наряду со светом необходимо учитывать следующие настройки камеры: 

• Диафрагма (широкая диафрагма пропускает больше света)
• Скорость затвора (чем длиннее скорость затвора, тем больше света)
• Чувствительность ISO* («пленка») (более высокое значение ISO повышает чувствительность к свету)

* «ISO» означает Международная организация по стандартизации.

Эти переменные воздействия обсуждаются в поле «Переменные воздействия» ниже.

Для данной фотографии то, что «правильно выставлено», несколько субъективно. Фотографы могут намеренно «недоэкспонировать» или «переэкспонировать» для достижения желаемого эффекта. Кроме того, условия освещения могут быть такими, что наилучшая экспозиция не соответствует показаниям экспонометра камеры (см. «Компенсация экспозиции» ниже).

Использование различных комбинаций настроек

Эти настройки можно использовать в нескольких комбинациях для получения «правильной» экспозиции. Например, рассмотрим:

• скорость затвора 1/50 секунды и ISO 800
• выдержка 1/100 секунды и ISO 1600

Два приведенных выше значения эквивалентны экспозиции — во втором случае более короткая выдержка компенсируется более высокой чувствительностью ISO. Однако результаты могут сильно отличаться фотографически. На самом деле выбор удачной комбинации настроек — важный навык для создания эффектных фотографий.

Конечно, правильно экспонированное изображение важно, но это не гарантирует, что фотография будет хорошей.

Переменные экспозиции

Переменные экспозиции

Скорость затвора

Скорость затвора — это длина экспозиции. Чем длиннее выдержка, тем больше света попадает на матрицу (или пленку).

Как правило, фотографии, сделанные ручной камерой, обычно имеют выдержку от 1/15 до 1/2000 секунды. Выдержки затвора медленнее 1/15 секунды могут быть размытыми, потому что трудно удерживать камеру полностью неподвижно. Некоторые камеры и объективы имеют функцию стабилизации изображения (IS), которая очень эффективно снижает дрожание камеры (отключите функцию IS при использовании штатива).

Если объект на изображении движется быстро, вам нужно использовать более короткую выдержку, если вы хотите заморозить движение.

Если вы поместите камеру на штатив, вы сможете делать ночные снимки длительностью в несколько минут или часов. Это необходимо, потому что здесь так темно, что снимки будут сильно недоэкспонированы, если вы будете использовать гораздо более короткую выдержку, которую вы, скорее всего, будете использовать днем.

Диафрагма

Диафрагма или отверстие объектива относится к размеру отверстия объектива во время экспозиции. Почти все фотообъективы имеют переменную апертуру. Размер диафрагмы выражается в «F стопах». Широкая диафрагма, такая как F 1,4 или F 2, пропускает больше света, чем небольшая диафрагма F, например F 16 или F 22. 

Например, ниже показано отверстие объектива F 1,4 (слева) и F 16 (справа)

источник: http://en.wikipedia.org/wiki/File:16_minolta_50mm.jpg

Ниже приведен типичный диапазон диафрагмы объектива: 

F 1,4, F 2,0, F 2,8, F 4, F 5,6, F 8, F16, F 22

Каждая диафрагма пропускает в два раза больше светлее, чем следующий более широкий F-ступень, и вдвое меньше, чем следующий меньший F-ступень. Например, F 2.8 пропускает вдвое больше света, чем F 4, но вдвое меньше, чем F 2. 0.

«Скоростные» объективы — это объективы с широкой диафрагмой, например F 1,4. Например, более медленный объектив может иметь максимальную диафрагму только F 4. Светосильные объективы более универсальны и, как правило, дороже, чем светосильные объективы. Однако это не обязательно означает, что оптическое качество светосильного объектива лучше, чем у менее светосильного.

ISO («Пленка») Скорость

ISO относится к тому, что во времена пленки называлось «пленочной светочувствительностью». Это мера чувствительности пленки к свету. Например, вы можете снимать рулон пленки с ISO 400 (во времена пленки это была относительно высокая скорость) или рулон пленки с ISO 100 (более медленная пленка). В современных цифровых камерах вы можете менять чувствительность ISO от снимка к снимку, если хотите.

Более высокое значение ISO повышает чувствительность к свету, поэтому его лучше использовать при съемке в условиях слабого освещения. В цифровой фотографии ISO 1600 или выше обычно считается высокой скоростью. Обратной стороной высоких значений ISO является то, что более высокие значения ISO, как правило, приводят к более низкому качеству изображения. В следующем примере фотография слева была сделана при ISO 3200, а фотография справа — при ISO 200. Если вы посмотрите внимательно, то заметите, что фотография слева выглядит более зернистой. (Примечание: обе эти фотографии были обрезаны для этой демонстрации; исходные изображения намного больше.)

 

Гистограммы экспозиции

Использование гистограмм в качестве инструмента для оценки экспозиции

Многие цифровые камеры позволяют просматривать гистограмму снимка, который вы сделали (или собираетесь сделать). Гистограммы также используются в программах для редактирования изображений (таких как Photoshop, в примере ниже). Понимание гистограмм изображений поможет вам как при съемке фотографий, так и при их обработке с помощью компьютерного программного обеспечения.

Гистограмма представляет собой график, показывающий распределение значений яркости пикселей изображения.

Графики под каждым изображением ниже показывают значения черного и более темных оттенков слева, а значения белого и более яркого — справа. Средняя точка соответствует среднему серому. Это показано ниже. Обратите внимание, что гистограмма, соответствующая переэкспонированному изображению справа, скошена вправо.

    

Гистограммы для высококонтрастных изображений показывают больший объем в крайней правой (белые пиксели) и левой (черные пиксели) части гистограммы: 

В приложениях для редактирования изображений, таких как Photoshop, можно настроить распределение пикселей. в гистограмме, перетаскивая маркеры, которые появляются в нижней части гистограммы. Это хороший способ изменить яркость и/или контрастность изображения. Для получения дополнительной информации о редактировании изображений см. HSL’s 9.0004 Введение в руководство по Photoshop .

Компенсация экспозиции

Использование компенсации экспозиции для адаптации к условиям освещения

В некоторых ситуациях, особенно при освещении объекта сзади, «правильная» экспозиция, определяемая экспонометром камеры, не идеальна.

В следующем примере свет, проходящий через окно, заставил экспонометр определить экспозицию, которая была примерно правильной для деревьев на заднем плане, но слишком темной для женщины, которая является героем этого снимка. Установив компенсацию экспозиции на камере (в данном случае на чуть более 1 1/2 ступени F), экспозиция для объекта становится намного лучше.

Конечно, кто или что является главным объектом, зависит от усмотрения фотографа. В некоторых случаях фотограф может захотеть выставить фон и сделать объект силуэтом.

Об объективах: Фокусное расстояние

Изменение перспективы с помощью фокусных расстояний

Фокусное расстояние относится к углу обзора, обеспечиваемому объективом. Широкоугольные объективы обеспечивают широкий угол обзора, тогда как телеобъективы обеспечивают увеличенный или узкий угол обзора.

Визуальный эффект фокусного расстояния зависит от размера сенсора (или размера пленки), используемого камерой. Из-за популярности стандарта 35-мм пленки фокусные расстояния объективов часто описываются в терминах «35-мм эквиваленты» (см. Цифровые камеры и датчики ниже).

Следующие примеры иллюстрируют влияние фокусного расстояния. Они были сняты на цифровую камеру Micro Four Thirds*. Фокусные расстояния на следующих изображениях:

Вверху слева = 9 мм (эквивалент 18 мм)	Верхний центр = 14 мм (эквивалент 28 мм)	Вверху справа = 18 мм (эквивалент 36 мм)
Средний левый = 25 мм (эквивалент 50 мм)	Средний центр = 45 мм (эквивалент 90 мм)	Средний правый = 76 мм (эквивалент 152 мм)
	Низ = 150 мм (эквивалент 300 мм)

 

Широкоугольными объективами считаются 35 мм и менее; «обычные» объективы составляют от 40 до 60 мм, короткие телеобъективы от 85 до 135 мм и длинные телеобъективы от 150 мм и более (эквиваленты 35 мм).

У большинства профессиональных фотографов есть несколько объективов, охватывающих диапазон от широкоугольного до телефото. Объективы «Prime» охватывают одно фокусное расстояние. Объективы Zoom позволяют вам увеличивать и уменьшать масштаб, чтобы охватить несколько длин. Зум-объективы очень удобны; однако они, как правило, больше весят и работают медленнее, чем фикс-объективы, а их изображения могут быть не такими четкими. (Это обобщение: высококачественный зум может быть таким же резким, как и фикс-объектив более низкого качества.)

Подробнее о том, как это работает, см. http://en.wikipedia.org/wiki/Focal_length.)

* Микро четыре трети (MFT) — это формат беззеркальных камер со сменными объективами (MILC). См. Цифровые камеры и датчики ниже.

Об объективах: глубина резкости

Управление глубиной резкости для увеличения фокуса или выделения объекта

Глубина резкости относится к диапазону расстояния, на котором находится в фокусе. Например, изображение может иметь глубину резкости четыре дюйма на расстоянии от 2 до 2 футов 4 дюймов от камеры (технически, от фокальной плоскости или положения датчика или пленки)9.0011

Глубина резкости зависит от расстояния, фокусного расстояния объектива и диафрагмы. Хороший способ проиллюстрировать глубину резкости — это примеры многократной экспозиции одной и той же композиции, сделанной с одним и тем же объективом и фокусным расстоянием, но с разной диафрагмой.

Фотографии ниже были сделаны при следующих значениях диафрагмы:

Вверху слева: F 16
Вверху справа: F 8
Внизу слева: F 4.0
Внизу справа F 1.4

(F 1.4) имеет наименьшую глубину резкости.

Небольшая глубина резкости помогает изолировать объект, что может быть желательно. В других случаях (часто, например, при съемке пейзажей) вы можете использовать большую глубину резкости, чтобы большая часть изображения была в фокусе.

Цифровые камеры и датчики

Цифровые фотоаппараты и датчики

Сердцем цифрового фотоаппарата является датчик, который улавливает свет во время экспозиции и превращает его в фотографию.