Рис.1.1. Nikon D3 body — цифровая зеркальная камера со сменным объективом (стоимость около $5500)

1.1.2 Затвор

Затвор – это устройство, предназначенное для пропускания световых лучей к матрице (пленке) в течение определенного промежутка времени. Этот промежуток, измеряемый в секундах, называется выдержкой.

Основной характеристикой затвора является минимальная выдержка, которую он может обеспечить. В большинстве простых компактных аппаратов затвор работает в диапазоне от 5-15 c до 1/1000-1/2000 с. В продвинутые камеры, матрицы которых позволяют работать в более широком диапазоне выдержек, устанавливаются более совершенные затворы, минимальные выдержки которых достигают 1/4000-1/8000 с и короче.

1.1.3 Экспозамер и режимы экспозиции

Чтобы получить правильно освещённый кадр, для объекта съёмки должна быть выбрана корректная экспозиция (то есть соотношение выдержки и диафрагмы). Этой цели служат алгоритмы экспозамера и режимы экспозиции.

Экспозамер – это замер освещённости объекта съёмки с помощью специального сенсора (экспонометра) или системы сенсоров. Часто в технических характеристиках камер приходится сталкиваться с такими понятиями, как матричный (мультисегментный), центральновзвешенный, точечный и т.д. экспозамер.

Практически у любой камеры есть полностью автоматический режим — так называемая зеленая зона (обычно она обозначается надписью auto, прямоугольником или квадратом зеленого цвета). В этом случае камера устанавливает параметры съемки автоматически, подбирая оптимальное сочетание выдержки и диафрагмы для некоего усредненного сюжета.

1.1.4 Aвтофокус

В любой камере присутствует система автоматической фокусировки. Если автофокус не был отключен принудительно, он задействуется всякий раз, когда фотограф наполовину утапливает кнопку спуска затвора.

По конструктиву автофокусные системы можно разделить на два класса – активные и пассивные. Активный автофокус действует по принципу радара. С помощью встроенного передатчика камера излучает в пространство серию инфракрасных импульсов, а затем пытается принять лучи, отраженные ближайшим объектом. Кроме того, несомненным плюсом активного автофокуса является возможность его работы даже в полной темноте.

Работа пассивного автофокуса (или TTL-автофокуса) основана на анализе самого изображения, «пойманного» объективом. Для этого за объективом имеется одна (центральная) или несколько точек фокусировки, в которых расположены светочувствительные датчики. Грубо говоря, каждый такой датчик представляет собой прямоугольник разрешением в несколько десятков пикселей по длине и ширине. Предполагается, что резкое, хорошо сфокусированное изображение должно быть контрастным. Поэтому процессор камеры просто сравнивает яркость смежных пикселей в прямоугольнике и, если все пиксели имеют примерно одинаковую интенсивность (т.е. они неконтрастны), считается, что фокус не наведен. В этом случае приводу объектива подается команда немного сместить линзы относительно текущего положения. Так происходит до тех пор, пока датчиком не будет зафиксирована максимальная контрастность. Пассивный метод точнее активного, но он и несколько медленнее.

1.1.5 Матрица (сенсор)

В спецификации цифровой камеры обычно указываются три характеристики светочувствительного сенсора: его тип, физический размер (диагональ) и количество пикселов (полное и эффективное). Применяемые в современных цифровых фотоаппаратах сенсоры бывают двух типов: ПЗС (CCD) и КМОП (CMOS).

По физическому размеру сенсоры можно условно разделить на маленькие (1/3,2 и 1/2,5 дюйма), средние (1/1,8 и 2/3 дюйма) и большие (APS-C, 4/3 и т.д.). Неискушенному пользователю размер сенсора не говорит ровным счетом ничего, хотя на самом деле от этого параметра во многом зависят остальные характеристики камеры.

При равном количестве пикселов по мере уменьшения площади сенсора размеры его ячеек также будут уменьшаться. А количество света, необходимое для насыщения ячеек, остается прежним. Соответственно для того, чтобы получить необходимое для нормальной экспозиции количество света, маленькому сенсору потребуется больше времени. Иными словами, при равном разрешении маленький сенсор будет обладать меньшей чувствительностью по сравнению с более крупным. Конечно, сейчас разработаны технические решения, позволяющие обойти эту проблему, однако неизбежным злом в этом случае является значительное увеличение цифрового шума.

1.1.6 Стабилизаторы изображения

Стабилизаторы изображения в цифровых камерах любительского класса обязаны своим появлением прежде всего компактным моделям, оснащенным 10- и 12-кратными зум-объективами. По мере увеличения фокусного расстояния все более заметное влияние на изображение начинает оказывать человеческий фактор — микросотрясения и вибрации корпуса фотоаппарата, находящегося в руках фотографа. И если при выборе эквивалентного фокусного расстояния порядка 35-70 мм можно вполне успешно использовать выдержки длиной до 1/60 с, то, например, при 380 мм более-менее удачные кадры при съемке с рук получаются лишь с выдержкой 1/400 с и короче.

Разные производители применяют различные по конструкции и принципу действия стабилизаторы изображения. В частности, в камерах Nikon используется встроенная в объектив оптическая система стабилизации с отклоняющейся линзой. Однако, как показывает практика, стабилизатор изображения не является идеальным средством борьбы с дрожанием камеры: обычно из серии снимков, сделанных на длинном фокусе с включенным стабилизатором, удачными (несмазанными) оказываются лишь от 40 до 70% полученных кадров.

1.1.7 Видоискатель и дисплей

В современных моделях цифровых фотоаппаратов (за исключением зеркальных) используются две разновидности видоискателей — оптические и электронные.

Оптический видоискатель по своему устройству ничем не отличается от используемых в компактных пленочных камерах.

В ряде современных цифровых фотокамер вместо оптического применяется электронный видоискатель (electronic viewfinder, EVF). Такой видоискатель представляет собой монохромный либо цветной микродисплей, смотреть на который можно через привычное для пользователей пленочных камер окошко визира. Достоинства электронного видоискателя — точное соответствие границ видимой области и получаемого изображения независимо от расстояния до объекта съемки, возможность вывода различной служебной информации (параметров экспозиции, режимов), одинаково хорошая видимость независимо от освещения. Недостатки — электронный видоискатель потребляет электроэнергию (хотя и меньше, чем большой дисплей камеры) и по четкости изображения уступает оптическому.

Наиболее распространенным вариантом является дисплей, вмонтированный в заднюю стенку корпуса аппарата. Однако сейчас все большую популярность получают дисплеи, расположенные на поворотной платформе: такое решение позволяет комфортно снимать с самых неудобных ракурсов (например, от земли или поверх толпы, держа камеру в вытянутой руке), не принимая при этом затейливую позу и не щелкая наугад.

У дисплея есть две важные характеристики — размер экрана (по диагонали) и разрешающая способность. В современных цифровых камерах применяются дисплеи с размером экрана от 1,5 до 2,5 дюйма.

В некоторых моделях камер помимо основного (цветного) дисплея предусмотрен унаследованный от пленочных аппаратов дополнительный монохромный дисплей, расположенный в верхней части камеры.

1.1.8 Скоростные характеристики

В отличие от пленочных фотоаппаратов, компактные цифровые камеры, образно говоря, являются гораздо более «задумчивыми» устройствами. И если в случае съемки пейзажа или портрета эта особенность практически незаметна, то для фотографирования быстро меняющихся сюжетов, а также людей или объектов в движении она становится весьма критичной.

Время включения — с момента нажатия на кнопку включения питания до полной готовности камеры к съемке проходит определенное время. Обычно компактные камеры обладают меньшим временем включения по сравнению с более крупными аппаратами. Лучшие представители цифровых компактов позволяют сделать первый снимок спустя всего 1 с после нажатия кнопки включения питания.

Скорость срабатывания автофокуса оказывается весьма критичной при съемке движущихся объектов и неожиданно возникающих перед глазами сюжетов. Стоит отметить, что скорость срабатывания автофокуса напрямую зависит от освещенности и при недостатке света может значительно увеличиваться.

Задержка срабатывания затвора (time lag) — данный параметр показывает, сколько времени проходит с момента нажатия на кнопку спуска до срабатывания затвора. У многих цифровых камер задержка столь велика, что получить предсказуемый результат при съемке движущихся даже с небольшой скоростью объектов оказывается практически невозможно. Кроме того, необходимо обратить внимание на то, что обычно производители указывают в характеристиках камеры чистое время задержки, что справедливо лишь для того случая, когда аппарат уже сфокусирован на объект съемки. С практической точки зрения гораздо корректнее рассматривать суммарные затраты времени на срабатывание автофокуса и задержку затвора.

Хорошим подспорьем при съемке движущихся объектов может стать режим серийной съемки, имеющийся во многих цифровых камерах. Серийная съемка позволяет сделать довольно большое количество кадров (от нескольких до двух-трех десятков) в течение короткого отрезка времени и затем уже в спокойной обстановке выбрать из них наилучший. В описании камеры обычно указываются два параметра серийной съемки — частота кадров в единицу времени и максимальное количество кадров в серии (например, до 12 кадров с частотой 4 кадра в секунду). В рекламных материалах обычно указываются максимальные показатели, соответствующие съемке с относительно низким разрешением.