Камера — это инструмент, используемый для захвата и хранения изображений и видео либо в цифровом виде с помощью электронного датчика изображения , либо химическим путем с помощью светочувствительного материала, такого как фотопленка . Являясь ключевой технологией в области фотографии и видеосъемки, камеры сыграли значительную роль в развитии изобразительного искусства, средств массовой информации, развлечений, наблюдения и научных исследований. Изобретение фотоаппарата восходит к 19 веку и с тех пор развивалось вместе с развитием технологий, что привело к появлению огромного количества типов и моделей в 21 веке.
Камеры функционируют за счет сочетания различных механических компонентов и принципов. К ним относятся контроль экспозиции, который регулирует количество света, попадающего на датчик или пленку; линза, фокусирующая свет; видоискатель, позволяющий пользователю предварительно просмотреть сцену; и пленка или датчик, который фиксирует изображение.
Существует несколько типов камер, каждый из которых подходит для конкретного использования и предлагает уникальные возможности. Однообъективные зеркальные камеры (SLR) обеспечивают точное изображение в режиме реального времени через объектив. Камеры большого и среднего формата обеспечивают более высокое разрешение изображения и часто используются в профессиональной и художественной фотографии. Компактные камеры, известные своей портативностью и простотой, популярны в потребительской фотографии. Дальномерные камеры с отдельными системами просмотра и формирования изображений исторически широко использовались в фотожурналистике. Кинокамеры специализируются на съемке кинематографического контента, а цифровые камеры , получившие распространение в конце 20-го и начале 21-го века, используют электронные датчики для захвата и хранения изображений.
Быстрое развитие технологий камер смартфонов в 21 веке стирает границы между специальными камерами и многофункциональными устройствами, оказывая глубокое влияние на то, как общество создает, делится и потребляет визуальный контент.
Начиная с использования камеры -обскуры и заканчивая сложными фотокамерами, эволюцию технологии в 19 веке двигали такие пионеры, как Томас Веджвуд , Нисефор Ньепс и Генри Талбот . Сначала они использовали камеру-обскуру для химических экспериментов, а затем создали камеры специально для химической фотографии, а затем уменьшили размер камеры и оптимизировали конфигурации объективов.
Внедрение процесса дагерротипирования в 1839 году облегчило коммерческое производство фотоаппаратов, причем различные производители предлагали разнообразные конструкции. Поскольку в 1850-х годах производство фотоаппаратов стало специализированным занятием, конструкции и размеры были стандартизированы.
Вторая половина века стала свидетелем появления сухих пластин и рулонной пленки , что привело к переходу к меньшим и более экономичным камерам, воплощением которых стала оригинальная камера Kodak, впервые выпущенная в 1888 году. В этот период также наблюдался значительный прогресс в технологии линз. и появление цветной фотографии, что привело к резкому увеличению числа владельцев фотоаппаратов. [1] [2] [3]
В первой половине 20-го века продолжалась миниатюризация и внедрение новых производственных материалов. После Первой мировой войны Германия взяла на себя ведущую роль в разработке фотоаппаратов, возглавив консолидацию отрасли и производство прецизионных фотоаппаратов. В отрасли были представлены такие важные продукты, как камера Leica и Contax , что стало возможным благодаря достижениям в разработке пленок и объективов. Кроме того, заметно возросла доступность кинематографии для любителей после производства компанией Eastman Kodak первых 16-мм и 8-мм переворачиваемых защитных пленок. В эпоху Второй мировой войны основное внимание уделялось разработке специализированного оборудования для воздушной разведки и записи приборов, хотя общие темпы инноваций в невоенных камерах замедлились.
Во второй половине века японские производители особенно усовершенствовали технологии фотоаппаратов. С момента появления доступной Ricohflex III TLR в 1952 году до первой 35-мм зеркальной фотокамеры с автоматической экспозицией Olympus AutoEye в 1960 году постоянно появлялись новые конструкции и функции. Электроника стала неотъемлемой частью конструкции фотоаппарата в 1970-х годах, о чем свидетельствуют такие модели, как Polaroid SX-70 и Canon AE-1 .
Переход к цифровой фотографии ознаменовал конец 20-го века, кульминацией которого стало то, что к 2003 году продажи цифровых камер превысили объемы продаж пленочных камер в Соединенных Штатах. Напротив, индустрия пленочных камер в Великобритании, Западной Европе и США в этот период пришла в упадок, в то время как производство продолжалось. в СССР, Германской Демократической Республике и Китае, часто имитируя западные образцы. [1] [2] [3]
XXI век стал свидетелем массового внедрения цифровых камер и значительных улучшений в сенсорных технологиях. Большая революция произошла с внедрением камер в смартфоны, сделав фотографию обычным занятием. Этот век также ознаменовал расцвет компьютерной фотографии , использующей алгоритмы и искусственный интеллект для повышения качества изображения. Такие функции, как съемка при слабом освещении и HDR , оптическая стабилизация изображения и определение глубины, стали обычным явлением в камерах смартфонов. [4] [5] [6]
Большинство камер фиксируют свет видимого спектра , тогда как специализированные камеры фиксируют другие части электромагнитного спектра , например, инфракрасный . [7] : VII
Все камеры имеют одинаковую базовую конструкцию: свет попадает в закрытую коробку через собирающую или выпуклую линзу , а изображение записывается на светочувствительный носитель. [8] Механизм затвора контролирует продолжительность времени, в течение которого свет попадает в камеру. [9] : 1182–1183 гг.
Большинство камер также имеют видоискатель, который показывает сцену, которую нужно записать, а также средства для настройки различных комбинаций фокуса , диафрагмы и выдержки . [10] : 4
Свет попадает в камеру через диафрагму, отверстие, регулируемое перекрывающимися пластинами, называемыми кольцом диафрагмы. [11] [12] [13] Обычно расположенное в объективе, [14] это отверстие можно расширять или сужать, чтобы изменить количество света, попадающего на пленку или датчик. [11] Размер диафрагмы можно установить вручную, поворачивая объектив или регулируя шкалу, или автоматически на основе показаний внутреннего люксметра. [11]
По мере регулировки диафрагмы отверстие расширяется и сжимается с шагом, называемым диафрагмой . [a] [11] Чем меньше диафрагма, тем больше света попадает в объектив, увеличивая экспозицию. Обычно диафрагмы варьируются отж/от 1,4 дож/32 [b] со стандартным шагом: 1,4, 2, 2,8, 4, 5,6, 8, 11, 16, 22 и 32. [15] Свет, попадающий в камеру, уменьшается вдвое с каждым увеличением. [14]
Более широкое отверстие при более низких значениях диафрагмы сужает диапазон фокусировки, поэтому фон становится размытым, а передний план находится в фокусе. Глубина резкости увеличивается по мере закрытия диафрагмы. Узкая диафрагма приводит к большой глубине резкости, а это означает, что объекты на разных расстояниях от камеры будут казаться в фокусе. [16] То, что приемлемо в фокусе, определяется кругом нерезкости , фотографической техникой, используемым оборудованием и степенью увеличения, ожидаемой от конечного изображения. [17]
Затвор, наряду с диафрагмой, является одним из двух способов управления количеством света, попадающего в камеру. Затвор определяет продолжительность воздействия света на светочувствительную поверхность . Затвор открывается, свет попадает в камеру и освещает пленку или датчик, а затем затвор закрывается. [14] [18]
Существует два типа механических затворов: лепестковый затвор и фокальный затвор. В лепестковом типе используется круглая ирисовая диафрагма, удерживаемая под напряжением пружины внутри или сразу за объективом, которая быстро открывается и закрывается при отпускании затвора. [15]
Чаще всего используется затвор в фокальной плоскости . [14] Этот затвор работает близко к плоскости пленки и использует металлические пластины или тканевые шторки с отверстием, проходящим через светочувствительную поверхность. Шторы или пластины имеют отверстие, которое во время экспонирования вытягивается поперек плоскости пленки. Затвор в фокальной плоскости обычно используется в однообъективных зеркальных камерах (SLR), поскольку закрытие пленки (а не блокирование света, проходящего через объектив) позволяет фотографу видеть изображение через объектив в любое время, за исключением само воздействие. Накрытие пленки также облегчает снятие объектива с загруженной камеры, поскольку многие зеркальные фотокамеры имеют сменные объективы. [11] [15]
Цифровая камера может использовать механический или электронный затвор, последний из которых обычно используется в камерах смартфонов. Электронные затворы либо записывают данные со всего датчика одновременно (глобальный затвор), либо записывают данные построчно через датчик (сдвижной затвор). [11] В кинокамерах поворотный затвор открывается и закрывается синхронно с продвижением каждого кадра пленки. [11] [19]
Время, в течение которого затвор открыт, называется выдержкой или временем экспозиции . Типичное время экспозиции может варьироваться от одной секунды до 1/1000 секунды, хотя нередки и более длинные и короткие продолжительность. На ранних этапах фотографии выдержка часто длилась несколько минут. Такое длительное время выдержки часто приводило к размытию изображений, поскольку один объект записывается в нескольких местах одного изображения на протяжении всего времени экспозиции. Чтобы предотвратить это, можно использовать более короткое время воздействия. Очень короткая выдержка позволяет запечатлеть быстродвижущиеся объекты и устранить размытость изображения. [20] [15] [11] [14] Однако при более коротком времени экспозиции требуется больше света для получения правильно экспонированного изображения, поэтому сокращение времени экспозиции не всегда возможно.
Как и настройки диафрагмы, время экспозиции увеличивается в степени двойки. Эти две настройки определяют значение экспозиции (EV), меру того, сколько света регистрируется во время экспозиции. Существует прямая зависимость между временем экспозиции и настройками диафрагмы: если время экспозиции увеличить на один шаг, но отверстие диафрагмы также сузить на один шаг, то количество света, попадающего на пленку или датчик, останется тем же. [14]
В большинстве современных камер количество света, попадающего в камеру, измеряется с помощью встроенного экспонометра или экспонометра. [c] Эти показания , снятые через линзу (так называемые ТТЛ- замеры ), снимаются с помощью панели светочувствительных полупроводников . [12] Они используются для расчета оптимальных настроек экспозиции. Эти настройки обычно определяются автоматически, поскольку показания используются микропроцессором камеры . Показания экспонометра учитываются с настройками диафрагмы, временем экспозиции и чувствительностью пленки или сенсора для расчета оптимальной экспозиции. [д]
Экспонометры обычно усредняют освещенность сцены до 18 % среднего серого. Более продвинутые камеры имеют более тонкий подход к замеру экспозиции — более сильно взвешивают центр кадра (центровзвешенный замер), учитывают различия в освещении на изображении (матричный замер) или позволяют фотографу измерить освещенность в определенном месте. точку внутри изображения (точечный замер). [16] [20] [21] [11]
Объектив камеры представляет собой совокупность нескольких оптических элементов, обычно изготовленных из высококачественного стекла. [22] Его основная функция — фокусировать свет на пленке или цифровом датчике камеры, создавая тем самым изображение. [12] Этот процесс существенно влияет на качество изображения, общий вид фотографии и то, какие части сцены будут в фокусе. [22]
Объектив камеры состоит из ряда линзовых элементов — небольших кусочков стекла, расположенных так, чтобы точно формировать изображение на светочувствительной поверхности. Каждый элемент предназначен для уменьшения оптических аберраций или искажений, таких как хроматическая аберрация (неспособность объектива сфокусировать все цвета в одной точке), виньетирование (затемнение углов изображения) и искажение (изгиб или деформация изображения). . Степень этих искажений может варьироваться в зависимости от объекта фотографии. [22]
Фокусное расстояние объектива, измеряемое в миллиметрах, играет решающую роль, поскольку оно определяет, какую часть сцены может захватить камера и насколько большими кажутся объекты. Широкоугольные объективы обеспечивают широкий обзор сцены, а телеобъективы захватывают более узкий вид, но увеличивают объекты. Фокусное расстояние также влияет на удобство получения четких снимков с рук, поскольку при большем расстоянии становится сложнее избежать размытия из-за небольших движений камеры. [22]
Два основных типа объективов включают зум-объективы и объективы с постоянным фокусным расстоянием. Зум-объектив позволяет изменять его фокусное расстояние в определенном диапазоне, обеспечивая удобство настройки съемки сцены без перемещения камеры и смены объектива. Объектив с постоянным фокусным расстоянием, напротив, имеет фиксированное фокусное расстояние. Хотя объективы с постоянным фокусным расстоянием менее гибкие, они часто обеспечивают превосходное качество изображения, обычно легче и лучше работают при слабом освещении. [22]
Фокусировка включает в себя регулировку элементов объектива для повышения резкости изображения объекта на различных расстояниях. [23] Фокус регулируется с помощью кольца фокусировки на объективе, которое перемещает элементы объектива ближе или дальше от датчика. Автофокусировка — это функция, включенная во многие объективы, которая использует встроенный в объектив мотор для быстрой и точной регулировки фокуса на основе обнаружения объективом контраста или разницы фаз. Эту функцию можно включить или отключить с помощью переключателей на корпусе объектива. [12]
Усовершенствованные объективы могут включать системы механической стабилизации изображения , которые перемещают элементы объектива или сам датчик изображения для противодействия дрожанию камеры, что особенно полезно в условиях низкой освещенности или при длинной выдержке. [22] Бленды, фильтры и крышки — это аксессуары, используемые вместе с объективом для улучшения качества изображения, защиты объектива или достижения определенных эффектов. [12]
Видоискатель камеры в режиме реального времени отображает то, что будет захвачено датчиком или пленкой. Он помогает фотографам выравнивать, фокусировать и корректировать композицию, освещение и экспозицию снимков, повышая точность конечного изображения. [14]
Видоискатели делятся на две основные категории: оптические и электронные. Оптические видоискатели, обычно встречающиеся в однообъективных зеркальных камерах (SLR), используют систему зеркал или призм для отражения света от объектива к видоискателю, обеспечивая четкое изображение сцены в реальном времени. Электронные видоискатели, типичные для беззеркальных камер, проецируют электронное изображение на небольшой дисплей, предлагая более широкий спектр информации, такой как предварительный просмотр экспозиции в реальном времени и гистограммы, хотя и за счет потенциальной задержки и более высокого расхода заряда батареи. [11] Для конкретных приложений существуют специализированные системы видоискателей, например, сверхминиатюрные камеры для шпионажа или подводной фотографии . [18]
Ошибка параллакса , возникающая из-за несовпадения осей видоискателя и объектива, может привести к неточному отображению положения объекта. Хотя эта ошибка незначительна для удаленных объектов, она становится заметной для более близких. Некоторые видоискатели оснащены устройствами компенсации параллакса, чтобы решить эту проблему. [15]
Захват изображения в камере происходит, когда свет попадает на светочувствительную поверхность: фотопленку или цифровой сенсор . [18] Размещенная внутри корпуса камеры пленка или датчик записывает рисунок света, когда затвор ненадолго открывается, чтобы позволить свету проходить во время экспозиции. [16]
Загрузка пленки в пленочную камеру осуществляется вручную. Пленка, обычно помещенная в картридж, загружается в специальный слот камеры. Один конец ленты, ведущий пленки, вручную надевается на приемную катушку. Когда задняя часть камеры закрыта, используется рычаг или ручка подачи пленки, чтобы обеспечить правильное размещение пленки. Затем фотограф наматывает пленку вручную или автоматически, в зависимости от камеры, чтобы расположить пустую часть пленки на пути света. Каждый раз, когда делается фотография, механизм продвижения пленки отодвигает экспонированную пленку в сторону, перемещая новый, неэкспонированный участок пленки на место для следующего кадра. [16]
Пленку необходимо продвигать после каждого кадра, чтобы предотвратить двойную экспозицию , когда один и тот же участок пленки подвергается воздействию света дважды, что приводит к наложению изображений. После того, как все кадры на рулоне пленки экспонированы, пленка перематывается обратно в картридж и готова к извлечению из камеры для проявки. [18]
В цифровых камерах датчики обычно включают в себя устройства с зарядовой связью (CCD) или дополнительные кристаллы металл-оксид-полупроводник (CMOS), оба из которых преобразуют падающий свет в электрические заряды для формирования цифровых изображений. [11] ПЗС-сенсоры, хотя и потребляют много энергии, известны своей превосходной светочувствительностью и качеством изображения. И наоборот, CMOS-сенсоры обеспечивают считывание отдельных пикселей, что приводит к меньшему энергопотреблению и более высокой частоте кадров, при этом качество их изображения со временем значительно улучшается.
Цифровые камеры преобразуют свет в электронные данные, которые можно напрямую обрабатывать и хранить. Объем генерируемых данных определяется размером и свойствами датчика, поэтому требуются такие носители данных, как Compact Flash , карты памяти Memory Stick и карты SD (Secure Digital) . [18] Современные цифровые камеры обычно оснащены встроенным монитором для немедленного просмотра и корректировки изображения. [11] Цифровые изображения также легче обрабатываются и обрабатываются компьютерами, что дает значительное преимущество с точки зрения гибкости и потенциала постобработки по сравнению с традиционной пленкой. [18]
Вспышка обеспечивает короткую вспышку яркого света во время экспозиции и является широко используемым источником искусственного света в фотографии. В большинстве современных вспышек используется высоковольтный разряд с питанием от батареи через газонаполненную трубку для генерации яркого света в течение очень короткого времени (1/1000 секунды или меньше). [д] [21]
Многие вспышки измеряют свет, отраженный от вспышки, чтобы определить подходящую продолжительность вспышки. Когда вспышка прикреплена непосредственно к камере (обычно в прорези в верхней части камеры (башмак для вспышки или горячий башмак) или с помощью кабеля), активация затвора камеры активирует вспышку, а внутренний экспонометр камеры может Помогите определить продолжительность вспышки. [21] [16]
Дополнительное оборудование вспышки может включать светорассеиватель , крепление и подставку, отражатель, софтбокс , триггер и шнур.
Аксессуары для фотоаппаратов в основном используются для ухода, защиты, создания специальных эффектов и функций.
В камерах большого формата используется специальное оборудование, включающее увеличительную лупу, видоискатель, ракурс и направляющую/тележку фокусировки. Некоторые профессиональные зеркальные фотокамеры могут быть оснащены сменными искателями для фокусировки на уровне глаз или талии, фокусировочными экранами , наглазниками, задними панелями данных, моторными приводами для транспортировки пленки или внешними аккумуляторными блоками.
.jpg/1280px-Nikon_D200_front_(aka).jpg)
В фотографии однообъективная зеркальная камера (SLR) снабжена зеркалом для перенаправления света от объектива в видоискатель перед спуском затвора для составления и фокусировки изображения. При спуске затвора зеркало поднимается вверх и в сторону, позволяя экспонировать фотографический носитель , и мгновенно возвращается после завершения экспонирования. Ни одна зеркальная камера до 1954 года не имела этой функции, хотя зеркало на некоторых ранних зеркальных камерах полностью управлялось силой, действующей на спуск затвора, и возвращалось только тогда, когда давление пальца было снято. [24] [25] Asahiflex II , выпущенная японской компанией Asahi (Pentax) в 1954 году, была первой в мире зеркальной камерой с зеркалом мгновенного возврата. [26]
В однообъективной зеркальной камере фотограф видит сцену через объектив камеры. Это позволяет избежать проблемы параллакса , которая возникает, когда видоискатель или зрительная линза отделены от съемочной линзы. Однообъективные зеркальные фотоаппараты производятся в нескольких форматах, включая листовую пленку 5x7 дюймов и 4x5 дюймов, рулонную пленку 220/120, делающую 8,10, 12 или 16 фотографий на рулоне 120, что вдвое больше, чем на пленке 220. Они соответствуют 6x9, 6x7, 6x6 и 6x4,5 соответственно (все размеры в см). Известные производители широкоформатных и пленочных зеркальных фотокамер включают Bronica , Graflex , Hasselblad , Seagull , Mamiya и Pentax . Однако наиболее распространенным форматом зеркальных камер был 35 мм, а затем произошел переход на цифровые зеркальные камеры с корпусами почти одинакового размера, а иногда и с теми же системами объективов.
Почти во всех зеркальных камерах на оптическом пути используется зеркало на передней поверхности, которое направляет свет от объектива через смотровой экран и пентапризму на окуляр. Во время экспонирования зеркало поднимается вверх и исчезает с пути света до того, как откроется затвор. Некоторые ранние камеры экспериментировали с другими методами обеспечения обзора через объектив, включая использование полупрозрачной пленки , как в Canon Pellix [27] , а другие — с небольшим перископом, например, в серии Corfield Periflex . [28]
Широкоформатная камера, снимающая листовую пленку, является прямым преемником первых пластинчатых фотоаппаратов и до сих пор используется для высококачественной фотографии, а также технической, архитектурной и промышленной фотографии. Существует три распространенных типа: камера обзора с ее вариантами монорельсовой и полевой камеры и камера для прессы . Они имеют выдвижной сильфон с объективом и затвором, установленными на линзовой пластине спереди. В дополнение к стандартному темному слайду доступны задники с рулонной пленкой , а затем и цифровые задники . Эти камеры имеют широкий диапазон движений, позволяющий очень точно контролировать фокус и перспективу. Композиция и фокусировка выполняются на камерах обзора путем просмотра экрана из матового стекла , который заменяется пленкой для экспонирования; они подходят только для статичных объектов и медленны в использовании.
Самыми ранними камерами, произведенными в значительном количестве, были пластинчатые камеры с использованием сенсибилизированных стеклянных пластин. Свет попадал в линзу, установленную на линзовой пластине, которая была отделена от пластины выдвижным сильфоном. Существовали простые коробчатые фотоаппараты для стеклянных пластинок, а также однообъективные зеркальные фотоаппараты со сменными объективами и даже для цветной фотографии ( Autochrome Lumière ). Многие из этих камер имели элементы управления для подъема, опускания и наклона объектива вперед или назад для управления перспективой.
Фокусировка этих пластинчатых камер осуществлялась с помощью экрана из матового стекла в точке фокусировки. Поскольку конструкция объектива позволяла использовать только объективы с довольно маленькой диафрагмой, изображение на экране из матового стекла было тусклым, и у большинства фотографов была темная ткань, чтобы прикрыть голову, чтобы можно было быстрее выполнить фокусировку и композицию. Когда фокус и композиция были удовлетворительными, экран из матового стекла удаляли и на его место помещали сенсибилизированную пластинку, защищенную темным предметным стеклом . Для экспонирования темный закат осторожно выдвигался и затвор открывался, а затем закрывался и темный закат заменялся.
Позднее стеклянные пластины были заменены листовой пленкой на темном слайде для листовой пленки; были изготовлены переходные втулки, позволяющие использовать листовую пленку в держателях тарелок. Помимо матового стекла часто устанавливался простой оптический видоискатель.
Камеры среднего формата имеют размер пленки между камерами большого формата и камерами меньшего формата (35 мм). [29] Обычно в этих системах используется 120- или 220-рулонная пленка. [30] Наиболее распространенные размеры изображений — 6×4,5 см, 6×6 см и 6×7 см; более старый размер 6 × 9 см используется редко. Конструкции камер этого типа более разнообразны, чем у их более крупных собратьев: от монорельсовых систем до классической модели Hasselblad с раздельными задними стенками и до меньших по размеру дальномерных камер. В этом формате есть даже компактные любительские фотоаппараты.
В двухобъективных зеркальных камерах использовалась пара почти идентичных линз: одна для формирования изображения, другая для видоискателя. [31] Линзы были расположены так, чтобы зрительная линза находилась непосредственно над съемочной линзой. Смотровая линза проецирует изображение на просмотровый экран, который можно увидеть сверху. Некоторые производители, такие как Mamiya, также предоставили рефлекторную головку, которую можно прикрепить к экрану просмотра, чтобы камеру можно было держать у глаза во время использования. Преимущество TLR заключалось в том, что его можно было легко сфокусировать с помощью экрана просмотра и что в большинстве случаев вид, видимый на экране просмотра, был идентичен изображению, записанному на пленку. Однако на близких расстояниях возникали ошибки параллакса, а некоторые камеры также включали индикатор, показывающий, какая часть композиции будет исключена.
Некоторые TLR имели сменные объективы, но, поскольку это должны были быть парные объективы, они были относительно тяжелыми и не обеспечивали диапазон фокусных расстояний, который могла поддерживать SLR. Большинство TLR использовали 120 или 220 фильмов; некоторые использовали меньшие 127 фильмов.
После экспонирования каждая фотография снимается с помощью прижимных роликов внутри мгновенной камеры. Таким образом, проявочная паста, содержащаяся в бумажном «сэндвиче», распределяется по изображению. Через минуту достаточно снять титульный лист и получить единое оригинальное позитивное изображение фиксированного формата. С помощью некоторых систем можно было также создать мгновенный негатив изображения, с которого затем можно было сделать копии в фотолаборатории. Последним достижением стала система Polaroid SX-70 , в которой можно было сделать серию из десяти снимков с приводом от двигателя, не снимая с снимка никаких покровных листов. Существовали фотоаппараты моментальной печати для различных форматов, а также адаптеры для мгновенного использования пленки в камерах среднего и большого формата.
Сверхминиатюрные камеры были впервые произведены в двадцатом веке и используют пленку значительно меньше 35 мм. Дорогой фотоаппарат Minox 8×11 мм , единственный тип фотоаппаратов, выпускавшийся компанией с 1937 по 1976 год, стал очень широко известен и часто использовался для шпионажа (позже компания Minox производила и камеры большего размера). Позже для общего использования были созданы недорогие сверхминиатюры, в некоторых из которых использовалась перемотанная 16-миллиметровая кинопленка. Качество изображения при использовании пленки такого небольшого размера было ограниченным.
Появление пленок позволило сделать существующие конструкции пластинчатых камер намного меньше, а опорную плиту можно было шарнирно сложить, сжимая сильфон. Эти конструкции были очень компактными, а небольшие модели получили название карманных фотоаппаратов-жилетов . Складным пленочным фотоаппаратам предшествовали складные пластинчатые фотоаппараты, более компактные, чем другие конструкции.
Коробочные камеры были представлены как камеры бюджетного уровня и имели мало элементов управления или вообще не имели их. Оригинальные коробочные модели Brownie имели небольшой зеркальный видоискатель, установленный в верхней части камеры, и не имели элементов управления диафрагмой или фокусировкой, а имели только простой затвор. Более поздние модели, такие как Brownie 127, имели более крупные оптические видоискатели прямого обзора вместе с изогнутым трактом пленки, чтобы уменьшить влияние недостатков объектива.
По мере развития технологии объективов для фотоаппаратов и распространения объективов с широкой диафрагмой были введены дальномерные камеры для более точной фокусировки. Ранние дальномеры имели два отдельных окна видоискателя, одно из которых связано с механизмами фокусировки и перемещалось вправо или влево при повороте кольца фокусировки. Два отдельных изображения объединяются на экране из матового стекла. Когда вертикальные линии фотографируемого объекта точно совпадают на объединенном изображении, объект находится в фокусе. Также предусмотрен обычный композиционный видоискатель. Позже видоискатель и дальномер были объединены. Многие дальномерные камеры имели сменные объективы , причем для каждого объектива требовалось соединение дальномера и видоискателя.
Дальномерные фотоаппараты выпускались на полу- и полнокадровой пленке 35 мм, а также на рулонной пленке (средний формат).
Кинокамера или видеокамера работают аналогично фотоаппарату, за исключением того , что она записывает серию статических изображений в быстрой последовательности, обычно со скоростью 24 кадра в секунду. Когда изображения объединяются и отображаются по порядку, достигается иллюзия движения. [32] : 4
Камеры, которые последовательно снимают множество изображений, в Европе известны как кинокамеры или кинокамеры; камеры, предназначенные для одиночных изображений, — это фотокамеры. Однако эти категории пересекаются, поскольку фотокамеры часто используются для захвата движущихся изображений при работе со спецэффектами , и многие современные камеры могут быстро переключаться между режимами записи неподвижных изображений и записи движения.
Кинокамера или кинокамера снимает быструю последовательность фотографий на датчике изображения или полосах пленки. В отличие от фотокамеры, которая делает по одному снимку за раз, кинокамера снимает серию изображений, каждое из которых называется кадром , с помощью прерывистого механизма.
Позже кадры воспроизводятся на кинопроекторе с определенной скоростью, называемой частотой кадров (количество кадров в секунду). Во время просмотра глаза и мозг человека сливают отдельные изображения , создавая иллюзию движения. Первая кинокамера была построена примерно в 1888 году, а к 1890 году производилось несколько ее типов. Стандартный размер пленки для кинокамер был быстро установлен как 35-миллиметровая пленка , и он использовался до перехода к цифровой кинематографии. Другие профессиональные стандартные форматы включают пленку 70 мм и пленку 16 мм, в то время как кинематографисты-любители использовали пленку 9,5 мм, 8 мм или Standard 8 и Super 8 до перехода на цифровой формат.
Размер и сложность кинокамер сильно различаются в зависимости от предполагаемого использования камеры. Некоторое профессиональное оборудование очень большое и слишком тяжелое, чтобы его можно было держать в руках, в то время как некоторые любительские камеры были разработаны так, чтобы быть очень маленькими и легкими для работы одной рукой.
Профессиональная видеокамера (часто называемая телевизионной камерой , хотя ее использование распространилось за пределы телевидения) — это высококлассное устройство для создания электронных движущихся изображений (в отличие от кинокамеры, которая раньше записывала изображения на пленку ). Первоначально разработанные для использования в телевизионных студиях, теперь они также используются для музыкальных клипов, фильмов для прямой трансляции , корпоративных и образовательных видеороликов, свадебных видеороликов и т. д.
В этих камерах раньше использовались электронные лампы , а затем электронные датчики изображения .
Видеокамера – это электронное устройство, сочетающее в себе видеокамеру и видеомагнитофон. Хотя в маркетинговых материалах может использоваться разговорный термин «видеокамера», на упаковке и в руководстве часто указывается название «видеокамера». Большинство устройств, способных записывать видео, представляют собой телефоны с камерами и цифровые камеры, предназначенные в первую очередь для фотоснимков; Термин «видеокамера» используется для описания портативного автономного устройства, выполняющего основную функцию захвата и записи видео.
Цифровая камера (или цифровая камера) — это камера, которая кодирует цифровые изображения и видео и сохраняет их для последующего воспроизведения. [33] Обычно они используют полупроводниковые датчики изображения. [34] Большинство камер, продаваемых сегодня, являются цифровыми, [35] и они встроены во многие устройства, начиная от мобильных телефонов (так называемых камерофонов ) и заканчивая транспортными средствами.
Цифровые и пленочные камеры используют одну оптическую систему, обычно использующую объектив с регулируемой диафрагмой для фокусировки света на устройстве съемки изображения. [36] Апертура и затвор пропускают к формирователю изображения необходимое количество света, как и в случае с пленкой, но устройство съемки изображения является электронным, а не химическим. Однако, в отличие от пленочных камер, цифровые камеры могут отображать изображения на экране сразу после захвата или записи, а также сохранять и удалять изображения из памяти . Большинство цифровых камер также могут записывать движущиеся видео со звуком . Некоторые цифровые камеры могут обрезать и сшивать изображения, а также выполнять другие элементарные операции редактирования изображений .
Потребители начали использовать цифровые камеры в 1990-х годах. Профессиональные видеокамеры перешли на цифровые технологии примерно в 2000–2010-х годах. Наконец, в 2010-х годах кинокамеры перешли на цифровые технологии.
Первая камера, использующая цифровую электронику для захвата и хранения изображений, была разработана инженером Kodak Стивеном Сассоном в 1975 году. Он использовал устройство с зарядовой связью (CCD), предоставленное Fairchild Semiconductor , которое обеспечивало всего 0,01 мегапикселя для захвата изображений. Сассон объединил ПЗС-устройство с частями кинокамеры, чтобы создать цифровую камеру, которая сохраняла черно-белые изображения на кассету . [37] : 442 Затем изображения считывались с кассеты и просматривались на телевизионном мониторе. [38] : 225 Позже кассеты были заменены флэш-памятью.
В 1986 году японская компания Nikon представила аналоговую записывающую электронную однообъективную зеркальную камеру Nikon SVC. [39]
.jpg/1280px-Sony_A1_-_front_view_-_by_Henry_S%C3%B6derlund_(50993589248).jpg)
Первые полнокадровые цифровые зеркальные камеры были разработаны в Японии примерно с 2000 по 2002 год: MZ-D от Pentax, [40] N Digital от японской команды R6D компании Contax , [41] и EOS-1D от Canon . [42] Постепенно в 2000-х годах полнокадровые зеркальные камеры стали доминирующим типом камер для профессиональной фотографии. [ нужна цитата ]
На большинстве цифровых камер дисплей, часто жидкокристаллический (ЖК-дисплей), позволяет пользователю просматривать записываемую сцену и такие настройки, как чувствительность ISO , экспозиция и выдержка. [10] : 6–7 [43] : 12
В 2000 году компания Sharp представила в Японии первый в мире телефон с цифровой камерой J-SH04 J-Phone . [44] К середине 2000-х годов сотовые телефоны более высокого класса имели встроенную цифровую камеру, а к началу 2010-х годов почти все смартфоны имели встроенную цифровую камеру.
{{cite book}}: CS1 maint: другие ( ссылка ){{cite book}}: CS1 maint: другие ( ссылка ){{cite book}}: |work=игнорируется ( помощь )