Urzdzenia techniki komputerowej Identyfikacja i charakteryzowanie urzdze zewntrznych

Urządzenia techniki komputerowej Identyfikacja i charakteryzowanie urządzeń zewnętrznych komputera Budowa, zasada działania i podstawowe parametry cyfrowego aparatu fotograficznego

Cele W toku lekcji: • Poznasz zasadę działania cyfrowego aparatu fotograficznego • Poznasz podstawowe elementy budowy cyfrowego aparatu fotograficznego • Nauczysz się transferować zdjęcia z aparatu do komputera 2

Agenda • Najważniejsze elementy i parametry aparatu • Interfejsy i inne elementy aparatu cyfrowego 3

Agenda • Najważniejsze elementy i parametry aparatu • Interfejsy i inne elementy aparatu cyfrowego 4

Najważniejsze elementy i parametry aparatu Podstawowe elementy aparatu cyfrowego • Matryca światłoczuła • Układ optyczny (obiektyw) • Procesor sygnałowy 5

Najważniejsze elementy i parametry aparatu • • • 6 Matryca światłoczuła Zwykle w technologii CCD, najlepsze aparaty CMOS Składa się z milionów komórek Światło padające na komórkę jest przetwarzane na ładunek elektryczny Pomiar napięcia w komórce daje informację o natężeniu światła padającego na element – można stąd uzyskać informację o kolorze punktu Tą informację zamienia się na liczbę opisującą punkt na zdjęciu

Najważniejsze elementy i parametry aparatu Matryca światłoczuła CCD Zestaw filtrów Soczewki Matrycy z elementami światłoczułymi 7

Najważniejsze elementy i parametry aparatu Parametry matrycy • Rozdzielczość (w milionach pikseli - MP) - duża rozdzielczość: – Stwarza większe możliwości dalszej obróbki zdjęcia – Umożliwia wykonanie wydruku w większych rozmiarach Rozdzielczość 8 Rozmiar wydruku 150 dpi (średnia jakość) Rozmiar wydruku 300 dpi (dobra jakość) 5 MP 2560 x 1920 4 MP 2240 x 1680 43 x 32 cm 38 x 28 cm 21 x 16 cm 19 x 14 cm 3 MP 2048 x 1536 1 MP 1200 x 900 34 x 26 cm 20 x 15 cm 17 x 13 cm 10 x 7 cm

Najważniejsze elementy i parametry aparatu Parametry matrycy • Rozdzielczości w aparatach cyfrowych: – Z każdym dniem coraz większe – Obecnie wahają się od 1 MP do 40+ MP – Popularne aparaty: 3 MP do 8 MP • Łyżka dziegciu: – Najtańsza klisza odwzorowuje z dokładnością ok. 8 MP – Solidny slajd – ok. 12 MP 9

Najważniejsze elementy i parametry aparatu Parametry matrycy • Przekątna matrycy – Większa przekątna – większy odstęp między komórkami matrycy – Większy odstęp – mniejsze wzajemne oddziaływanie komórek na siebie – mniejsze zakłócenia (szumy) • Typowe przekątne 1/3 (proste aparaty – 4/3 cala (aparaty wyższej jakości) 10

Najważniejsze elementy i parametry aparatu Parametry matrycy • Czułość matrycy – Zwykle można ją regulować w pewnym zakresie – Podobnie jak dla filmów w aparatach analogowych wyrażona w skali 75 – 800 ISO – Prawidłowa ekspozycja matrycy 200 ISO wymaga 2 razy mniej światła niż 100 ISO • Większe wartości np. 400 ISO – Lepsze zdjęcia w ciemności – Większe szumy (niekiedy psujące cały efekt) 11

Najważniejsze elementy i parametry aparatu Obiektyw • Układ 5 -9 soczewek: 2 -3 do odwzorowania obrazów na powierzchni światłoczułej, pozostałe do korygowania zniekształceń • Istotne parametry: – Ogniskowa – odległość między środkiem obiektywu a powierzchnią światłoczułą § Określa szerokość planu § Wraz ze skracaniem wzrasta szerokość planu – Jasność – wielkość światła przenikającego przez obiektyw do czujnika optycznego § Oznaczona symbolem f/n - np. f/2. 8 § Im niższa wartość, tym większa szansa na dobre zdjęcie w ciemnym otoczeniu § Dobre obiektywy są jasne (mają niską wartość tego parametru np. f/2) 12

Najważniejsze elementy i parametry aparatu Obiektyw • Dwa zasadnicze rodzaje: – O stałej ogniskowej: § Kiepskie w tanich i prostych aparatach § Bardzo drogie w profesjonalnych i niebotycznie drogich aparatach (ale niemal wolne od zniekształceń) – O zmiennej ogniskowej (zoom) § Ważny parametr mówiący o zdolności przybliżania obrazów (im większy tym lepiej) § Wraz ze wzrostem ogniskowej maleje jasność obiektywu § Obiektywy z zoomem są bardziej praktyczne w codziennym użyciu ale powodują większe zniekształcenia, niż profesjonalne obiektywy o stałej ogniskowej 13

Najważniejsze elementy i parametry aparatu Obiektyw • Jak czytać oznaczenia – przykład: „ 7. 3 -29. 2 mm 1: 2. 8 -4. 1” • Obiektyw o zmiennej ogniskowej – – – 14 Minimalna ogniskowa 7. 3 Maksymalna ogniskowa 29. 2 Zoom: 4 krotny (7. 3 * 4 = 29. 2) Jasność przy minimalnej ognisowej: f/2. 8 Jasność przy maksymalnej ognisowej: f/4. 1

Najważniejsze elementy i parametry aparatu • • 15 Obiektyw Przysłona – układ blaszek wbudowany w obiektyw i regulujący ilość wpuszczanego światła Oznaczona symbolem f/n, gdzie n jest tzw. Liczbą przysłonową: f/2, f/2. 8, f/4, f 5. 6, f/8, f/11, f/16 itd. . . Zmiana przysłony o jedną działkę w dół (np. z f/5. 6 na f/4 podwaja ilość światła wpuszczanego przez obiektyw Największy otwór przysłony np. 2. 8 to jasność obiektywu

Najważniejsze elementy i parametry aparatu • • Obiektyw Migawka – element regulujący czas przez jaki światło pada na powierzchnię światłoczułą (czas naświetlania) Typowe wartości: 1/500, 1/250, 1/125, 1/60, 1/30, 1/15 sekundy Dobre aparaty nawet 1/4000 sekundy W słabych aparatach brak elementu mechanicznego – Dane z matrycy są odczytywane przez określony czas – Daje niską jakość w porównaniu z migawką mechaniczną 16

Najważniejsze elementy i parametry aparatu Procesor sygnałowy • Realizuje wszystkie obliczenia związane z tworzeniem i przekształcaniem obrazu np. : – Przeprowadza kompresję do postaci jpg – Usuwa szumy – Steruje parametrami pracy dla programów tematycznych (np. fotografowania nocnego) 17

Agenda • Najważniejsze elementy i parametry aparatu • Interfejsy i inne elementy aparatu cyfrowego 18

Interfejsy i inne elementy aparatu cyfrowego Interfejsy komunikacyjne Przykłady: • USB lub Fire. Wire • Wyjście na telewizor • Czujnik sygnału pilota Komunikacja z komputerem: • Karta pamięci wykrywana jak Pen. Drive • Niekiedy własny protokół komunikacji i sterowniki (np. aparaty Canon) 19

Interfejsy i inne elementy aparatu cyfrowego • • • 20 Inne elementy aparatu cyfrowego Spust migawki Kolorowy panel LCD Wizjer Światłomierz Pokrętło trybów pracy Przycisk(i) nawigacji po systemie Lampa błyskowa Mocowanie zewnętrznej lampy błyskowej i statywu Mikrofon, Baterie, Karty Pamięci. . .

Interfejsy i inne elementy aparatu cyfrowego Akcesoria • • 21 Karty Pamięci Akumulatory Mikrofon Statyw Zewnętrzna lampa błyskowa Filtry. . .

Ćwiczenie 22

Ćwiczenie • Wykonaj kilka zdjęć aparatem cyfrowym w trybie automatycznym • Przygotuj płytkę ze sterownikami do aparatu i oprogramowaniem • Zainstaluj oprogramowanie i sterowniki • Podłącz i skonfiguruj aparat • Skopiuj zdjęcia do komputera 23

Podsumowanie W toku lekcji: • Poznałeś zasadę działania cyfrowego aparatu fotograficznego • Poznałeś podstawowe elementy budowy cyfrowego aparatu fotograficznego • Nauczyłeś się transferować zdjęcia z aparatu do komputera 24

Pytania 25