Càmera: què és i com funciona?
En aquest post tractarem:
introducció
Una càmera és un instrument òptic que s'utilitza per capturar imatges fixes o per registrar el moviment en un únic fotograma o seqüència de fotogrames. Té una lent que recull la llum i la enfoca en una superfície sensible a la llum, com ara pel·lícula o un sensor d'imatge digital. Fotògrafs, cineastes i altres professionals utilitzen càmeres per capturar imatges del món que els envolta.
En aquest article, explorarem què és una càmera i com funciona.
Definiu la càmera
Una càmera és un dispositiu que capta la llum per produir una imatge. Funciona rebent llum d'un objecte o escena i emmagatzemant-la, ja sigui com a imatge digital o capturada físicament, en un suport adequat. Ús de càmeres lents per enfocar aquesta llum en sensors o pel·lícula per tal de gravar l'escena.
Tot i que el concepte de fotografia és senzill, la tecnologia que hi ha darrere de les càmeres ha millorat i s'ha desenvolupat de manera espectacular amb el pas del temps, des de petits dispositius portàtils utilitzats a la vida quotidiana fins a càmeres digitals de gamma alta utilitzades en fotografia professional i mitjans de comunicació. Les càmeres s'utilitzen tant en aplicacions d'imatge fixa com en imatges en moviment, com ara la realització de pel·lícules.
Els components bàsics de qualsevol càmera digital moderna funcionen conjuntament per gravar imatges:
- A sistema de lents recull i enfoca la llum reflectida pel subjecte a un sensor d'imatge que registra la llum en dades digitals.
- An visor òptic permet als usuaris veure què es gravarà.
- Mecanismes mou la lent o la pel·lícula.
- Botons, controls i la configuració d'exposició múltiple permet als usuaris controlar la configuració de captura i exposició.
Diferents tipus de càmeres
càmeres vénen en diferents formes i mides. Depenent del seu ús previst, hi ha diferents tipus de càmeres disponibles, incloses càmera digital, càmeres de vídeo, càmeres d'un sol ús, càmeres web i càmeres de vigilància.
Càmera Digital Una càmera digital captura imatges com a dades (fitxers digitals). Normalment conté un dispositiu d'imatge (sensor) i la capacitat d'emmagatzemar aquestes dades en una targeta de memòria o un altre mitjà d'emmagatzematge. Les càmeres digitals ofereixen una fàcil recuperació i previsualització d'imatges, així com la possibilitat d'enviar-les electrònicament a través d'una xarxa informàtica o Internet. Els models d'apuntar i disparar poden ser prou petits com per cabre a la butxaca i oferir capacitats d'enfocament automàtic mentre es mantenen bastant barats. Per a ús professional, també hi ha disponibles models de gamma alta amb controls manuals sobre l'exposició.
Càmeres de vídeo També conegut com càmeres de vídeo o gravadores de vídeo, aquests dispositius estan especialment dissenyats per gravar imatges en moviment en què el so s'enregistra juntament amb les imatges. L'equip professional inclou lents d'alt rendiment per a una detallació més fina, rangs de zoom ampliats i capacitats d'efectes especials personalitzades per a la recollida de notícies o la creació de pel·lícules. Els models més petits són adequats per fer pel·lícules a casa o activitats d'oci generals amb una vida útil de la bateria més llarga.
Càmeres d’un sol ús Aquestes càmeres d'un sol ús no requereixen cap tipus de font d'alimentació: funcionen sense fonts d'energia externes, com ara bateries o subministrament elèctric de la xarxa elèctrica, cosa que les fa extremadament populars entre els consumidors que busquen una forma alternativa de baix cost per capturar records sense sacrificar la qualitat de les fotografies. Aquest tipus de càmera normalment ve precarregada amb pel·lícula que no es pot treure del cos de la càmera; un cop s'esgoten totes les oportunitats fotogràfiques, aquests dispositius es tornen d'un sol ús i s'utilitzen completament a instàncies del seu propietari, permetent-li simplement descartar-los quan ja no sigui necessari o necessari.
Càmeres web També coneguts com a "càmeres web", aquests sistemes d'enregistrament de vídeo digital es connecten directament a través de ports USB a ordinadors portàtils/ordinadors d'escriptori que proporcionen funcions d'interfície d'usuari típiques, com ara la transmissió de vídeo en temps real i fotografies fixes enviades directament als serveis de col·laboració en equip, etc.
Comenceu amb els vostres propis guionistes en stop motion
Subscriu-te al nostre butlletí i aconsegueix la teva descàrrega gratuïta amb tres guionistes. Comença a donar vida a les teves històries!
Només utilitzarem la vostra adreça de correu electrònic per al nostre butlletí de notícies i la respectarem intimitat
Càmeres de vigilància Avui en dia, generalitzats a llars, personatges públics, complexos d'edificis, punts de venda, etc., a causa de la digitalització, els sistemes de vigilància del progrés tecnològic ara tenen nivells més alts de rendiment que ofereixen al personal de seguretat una intel·ligència precisa sobre diversos esdeveniments que permeten accions de salvaguarda si cal. En general, hi ha dues categories principals: CCTV analògic (Televisió de circuit tancat) que utilitza principalment cablejat físic mentre que les solucions IP de xarxa utilitzen protocols Ethernet estàndard connectats a xarxes d'àrea àmplia. Allotjats a l'interior, excloent les aplicacions a l'aire lliure, aquestes instal·lacions operatives d'alta sensibilitat permeten enregistrar el monitoratge tant durant els períodes diürns com els cicles nocturns indefinidament.
Components bàsics d'una càmera
Una càmera és una eina essencial per capturar records i moments que podreu gaudir durant els propers anys. Les càmeres tenen moltes formes i mides i totes estan compostes per diferents components que funcionen junts per fer possible les teves fotos.
Vegem el components principals d'una càmera i com treballen junts per produir les fotos que t'agraden:
Lent
La lent és un dels elements més importants d'una càmera. La lent és essencialment l'ull de la càmera: pren la imatge i l'enfoca per formar una imatge a la pel·lícula o al sensor digital. Les lents estan formades per diversos elements, generalment fets de vidre o plàstic, que treballen junts per deixar passar la llum i formar una imatge nítida a la pel·lícula o al sensor digital.
Les lents de la càmera es poden utilitzar amb filtres i taps per controlar les condicions d'il·luminació i també inclouen diverses funcions, com ara enfocament automàtic, capacitats de zoom i ajustos manuals. Les lents també comptaran amb diverses distàncies focals que determinen a quina distància pots estar d'un subjecte mentre les fotografies. Les mides típiques van des de Lents super-ull de peix de 6 mm per a imatges hemisfèriques, fins a Teleobjectiu de 600 mm per a aplicacions d'ampliació extrema. Les diferents lents tindran diferents obertures que determinen la quantitat de llum que entra a través d'elles i la rapidesa obturador s'ha de moure perquè una quantitat adequada de llum arribi a la teva pel·lícula o sensor digital.
Hi ha molts tipus de lents disponibles, com ara:
- Gran angular lents
- Telephoto lents
- Retrat/estàndard lents
- Fisheye lents
- Macro/micro lents
- Canviar/inclinar-canviar lents
- I molts més opcions especials dissenyades per a escenaris de rodatge específics.
Obturador
El obturador és el mecanisme dins de la càmera que controla quant de temps el sensor de la càmera està exposat a la llum. La majoria de les càmeres digitals modernes utilitzen una combinació de a obturador mecànic i electrònic. Això accelera el temps que triga la càmera a fer una foto i ajuda a millorar la nitidesa de les teves fotos, especialment les fetes en condicions de poca llum.
El obturador mecànic està format per dues fulles metàl·liques o de plàstic que treballen juntes per controlar la quantitat de llum que es deixa passar en un moment donat. Quan premeu el botó de la càmera, aquestes fulles s'obren, permetent que la llum entri a través d'una lent i cap a un sensor d'imatge. Quan deixeu anar el botó, aquestes fulles es tornen a tancar perquè no entri més llum.
El obturador electrònic funciona de manera molt diferent del seu homòleg mecànic, ja que no utilitza cap component físic per funcionar, sinó que es basa en senyals electrònics que són generats per algorismes informàtics. Amb aquest tipus d'obturador, és possible que les càmeres tinguin temps d'exposició més ràpids que mai, cosa que us permet capturar escenes amb un nivell de detall i claredat més gran que mai!
A més de controlar el temps d'exposició, les persianes també es poden utilitzar per a altres finalitats, com ara crear un desenfocament de moviment o altres efectes creatius que són impossibles quan es fan fotos amb càmeres de cinema tradicionals.
Obertura
El obertura és un forat a la part del cos de la càmera coneguda com a lent. L'obertura controla la quantitat de llum que passa i l'usuari pot ajustar-la per crear una imatge de contrast alt o baix. Es pot mesurar la mida d'una obertura Parades F, amb números més petits que indiquen obertures més grans (és a dir, més llum). En general, una lent amb un petit F-stop número es coneix com "ràpid”, perquè pot deixar passar més llum més ràpidament que les lents amb parades F més altes.
L'obertura també afecta profunditat de camp – quina part d'una imatge és nítida i enfocada en qualsevol moment. Una obertura gran (stop F més petit) donarà lloc a una poca profunditat de camp, mentre que una obertura petita (stop F més gran) produirà una profunditat més gran, és a dir, més del marc estarà enfocat alhora. Això també es pot utilitzar amb un gran efecte quan es creen composicions interessants, per exemple, per fer que els subjectes destaquin del seu fons desenfocant-lo o, per contra, tenint elements en primer pla i fons nítids i enfocats.
sensor
La de la càmera sensor d'imatge és la font de poder captador de llum del dispositiu. Qualsevol càmera digital o cinematogràfica en tindrà una. Venen en diferents mides, des de grans sensors de fotograma complet que tenen la mateixa mida que un fotograma de pel·lícula de 35 mm petits sensors de la mida d'una ungla.
La feina del sensor és convertir la llum entrant en senyals elèctrics per a un posterior processament. A la pràctica, un sensor capta la llum i genera una tensió analògica que s'ha d'amplificar i convertir en un senyal digital per facilitar l'emmagatzematge i el processament.
Els dos components principals d'un sensor són el seu fotosites (un solter pixel al sensor) i el seu microlents (comprova quanta llum es concentra a cada fotosite). La combinació d'aquests dos elements permet que cadascun dels fotosits capti una quantitat exacta de llum abans d'enviar-la per ser processada més endavant. Aquesta quantitat varia en funció de factors com ara la velocitat d'obturació, l'obertura, ISO configuració, etc.
A més, les càmeres digitals modernes sovint vénen amb algun tipus de tecnologia de reducció de soroll que ajuda a eliminar ratlles i taques aleatòries de les imatges digitals abans que es puguin desar o processar més endavant. Aquesta tecnologia funciona analitzant les dades d'imatge entrants i eliminant qualsevol informació irrellevant que hagi estat recollida pels sensors de la càmera, fent només imatges clares visibles.
Visor
Un visor és un dels components bàsics de qualsevol càmera i és un dispositiu utilitzat per emmarcar una imatge abans de fer una fotografia. Pot adoptar moltes formes, des de la versió òptica més senzilla amb una lupa i una finestra simples fins a una electrònica complexa que es mostra a la pantalla LCD de la càmera.
La funció fonamental d'un visor és ajudar els fotògrafs a mantenir les seves fotografies enfocades, especialment quan es treballa en situacions de poca llum o amb velocitats d'obturació baixes. També permet als fotògrafs compondre la seva imatge amb precisió abans de disparar, assegurant-se que capturen el que volen a la presa.
El tipus de visor més bàsic ofereix una finestra òptica o una lent petita que simplement emmarca l'escena desitjada a través de la lent principal del cos de la càmera. Aquest tipus de visor es troba a les càmeres d'apuntar i disparar i a altres càmeres de lents fixes, així com a les càmeres reflex d'una sola lent (SLR) professionals, i proporciona una forma bàsica d'enquadrament per al vostre tema de manera ràpida i precisa.
El formulari electrònic, conegut com a visor electrònic (EVF), substitueix les versions òptiques tradicionals per unes que utilitzen pantalles de cristall líquid (LCD) per mostrar imatges electrònicament mitjançant el sistema d'ulls mirall del cos de la càmera. Els visors electrònics poden oferir avantatges importants respecte als seus homòlegs tradicionals, com ara:
- Augment de la resolució
- Configuració diòptria ajustable
- Controls de compensació d'exposició integrats
- Ajudes de relleu per a determinats tipus de fotografia, com ara treballs macro
- Capacitats d'enfocament automàtic millorades per a una millor precisió del seguiment d'objectes
- Capacitats de detecció de cares: una cosa que només està disponible a les rèflex digitals de gamma alta
- A més de molts més avantatges que normalment no s'associen a les versions òptiques.
Com funciona una càmera?
Una càmera és un dispositiu utilitzat per capturar i gravar imatges, normalment en format digital. Però, com funciona una càmera? En el seu nucli, una càmera aprofita la manera com la llum es reflecteix en els objectes. Capta aquests reflexos i els tradueix en una imatge mitjançant un procés complex de lents, filtres i un sensor digital.
En aquest article, veurem el funcionament intern d'una càmera i com és capaç de fer imatges boniques:
La llum entra a la lent
La llum entra a la càmera a través d'una lent, que és una peça de vidre o plàstic que es corba específicament per enfocar els raigs de llum i fer-los paral·lels. La imatge projectada a la pel·lícula per la lent depèn de dos factors: el longitud focal i mida de l'obertura. Distància focal determina a quina distància o a prop ha d'estar un objecte per estar enfocat, mentre que mida de l'obertura determina quanta llum passa per la lent alhora.
La mida del sensor d'una càmera també afectarà la quantitat de llum que pot capturar: els sensors més grans poden capturar més llum que els sensors més petits. Un sensor gran també és important si voleu que les vostres imatges tinguin poca profunditat de camp, ja que això vol dir que només els objectes enfocats són nítids mentre que qualsevol cosa fora d'aquesta àrea queda borrosa perquè pugueu emfatitzar millor el tema.
Un cop la llum ha entrat a través de la lent i s'ha enfocat al sensor d'imatge o a la pel·lícula, aquesta llum es transforma en informació sobre el color, la brillantor i el contrast. Aquesta informació es pot utilitzar per crear una imatge composta per milions de píxels (elements de la imatge) que junts formen una imatge global del que estem veient.
La llum passa per l'obertura
La llum passa a través del obertura, que és un forat fet a la lent. Això permet que la llum accedeixi i colpeja on es troba el sensor d'imatge. El diafragma de l'obertura ajuda a regular la quantitat de llum que entrarà. Assegura que hi ha prou llum perquè es pugui processar a través del sensor d'imatge i també actua com una forma de suggerir com seran els objectes més borrosos o enfocats dins d'una fotografia.
La majoria de les càmeres tenen un dial per canviar aquest valor d'obertura, disminuir-lo o augmentar-lo en funció del tipus de resultat que busqueu. Òbviament, si voleu que entri més llum a la fotografia, obriu el valor d'obertura mentre creeu bokeh en el que no estigui dins de la vostra àrea d'enfocament requereix tancar més el diafragma.
La llum passa després passa per sobre del que es coneix com filtre de prevenció de l'enlluernament i al sensor d'imatge. Una vegada que la llum arriba a aquesta part de la càmera, canvia de forma en energia elèctrica i es registra com a informació digital que proporciona la vostra imatge temperatura de color i configuració ISO basat amb precisió en les vostres condicions de tret juntament amb altres funcions avançades en funció del model de la vostra càmera.
La llum es centra en el sensor
Quan la llum travessa la lent d'una càmera, es reflecteix en el subjecte i s'enfoca al sensor de la càmera digital. Això es coneix com a 'captura'. El sensor consta de milions de píxels microscòpics sensibles a la llum (o fotosites) formats per fotodíodes de silici situats a cada posició de píxel. Quan cau suficient llum sobre el píxel (o fotosit), es crea una càrrega que després es converteix en un senyal elèctric que pot ser processat per un ordinador. Depenent del model, aquest senyal es convertirà en informació visual o d'àudio per veure'l o reproduir-lo.
Cada fotolocal del sensor d'imatge conté el seu propi amplificador, que augmenta la quantitat de rang dinàmic de qualsevol píxel, millorant així la qualitat general de la imatge. Algunes càmeres també incorporen algorismes de reducció de soroll com a part del seu disseny, per reduir els senyals d'error i augmentar la precisió de la captura de dades.
El nombre de píxels d'un sensor d'imatge té un paper important en la determinació de la qualitat de la imatge; més píxels equivalen a imatges de major resolució, mentre que menys píxels normalment donen lloc a imatges de menor resolució amb més gra i soroll. Els sensors més grans solen ser millors que els petits i ofereixen un rang dinàmic millorat, un millor rendiment amb poca llum i una profunditat de camp menor per obtenir efectes de control d'enfocament superficials professionalment quan es desitgi.
La persiana s'obre i es tanca
El obturador és una cortina petita i fina que s'obre i es tanca, permetent que la càmera enregistri la llum en el moment anunciat. L'obturador controla quant de temps i quan passarà la llum al sensor d'imatge. A les càmeres digitals, hi ha dos tipus de persianes: físiques i digitals.
Persianes físiques: Les persianes físiques s'obren o tanquen mecànicament, sovint en fraccions de segon, creant una exposició que dura igual de temps. Es troba habitualment a DSLR càmeres i s'assembla a dues fulles que es poden obrir o tancar manualment o electrònicament per controlar la quantitat de llum que arriba al xip d'imatge de la càmera.
Persianes digitals: Les persianes digitals funcionen de manera diferent a les persianes mecàniques, ja que no utilitzen barreres físiques per deixar entrar la llum; afecta la manera en què es detecta electrònicament la llum entrant apagant ràpidament després de detectar-lo durant un temps limitat. Aquest procés crea una exposició amb a durada més llarga del que seria possible amb només un obturador físic. Els obturadors digitals també poden permetre una millor qualitat de la imatge perquè no té cap part mòbil que sigui propensa a provocar vibracions que puguin desenfocar una imatge si s'utilitza durant massa temps.
La imatge es processa i emmagatzema
Després de rebre la imatge pel cos de la càmera, l'electrònica integrada la processa per preparar-se per a la captura i l'emmagatzematge. Això pot implicar diverses operacions com Demosai, reducció de soroll, correcció de color i configuració de rang dinàmic. Aleshores, la imatge s'emmagatzema a la memòria dins o al processador de vídeo de la càmera.
A continuació, depenent del tipus de càmera utilitzada (analògica o digital), les fotos s'emmagatzemen com a qualsevol negatius de pel·lícules o fitxers digitals. A les càmeres analògiques, les fotos s'enregistren com a fotografia en color negatiu en un rotlle de pel·lícula allotjat dins del cos de la càmera. Les càmeres digitals emmagatzemen fotos com a fitxers digitals com JPEG o RAW que es poden transferir instantàniament a ordinadors i altres dispositius sense processar-los.
Algunes càmeres ofereixen funcions avançades com ara ajust manual de la sensibilitat ISO (sensibilitat a la llum), capacitats d'enfocament automàtic, control manual de l'exposició i fins i tot pantalles de visualització en directe que us permeten revisar a l'instant la composició fotogràfica i la configuració de l'exposició abans de prémer el botó de l'obturador. Moltes càmeres digitals modernes també utilitzen integrades Tecnologia Wi-Fi de manera que les imatges es poden compartir fàcilment en línia a través de les xarxes socials.
Conclusió
En conclusió, les càmeres són una eina meravellosa per capturar records i explicar històries. La seva complexa tecnologia ens permet capturar i conservar imatges que d'altra manera es perdrien en el temps. Tant si sou un fotògraf professional com si només utilitzeu la vostra càmera com a hobby, entendre com funciona la teva càmera és una part vital per fer fotos sorprenents. Preneu-vos el temps familiaritzeu-vos amb les funcions i capacitats de la vostra càmera per assegurar-te que en treus el màxim profit.
Resum dels components de la càmera i com funcionen junts
La fotografia ha existit des de fa segles, però les càmeres modernes funcionen de maneres que no eren possibles fins als últims avenços tecnològics. Un component clau de qualsevol càmera digital és a lent que enfoca la llum del subjecte a un sensor d'imatge. El sensor d'imatge és essencialment una sèrie de milions de petits fotodetectors (píxels) que converteixen la llum en senyals elèctrics, de manera que una imatge es pot capturar i emmagatzemar com a dades. Un cop gravat el senyal, el processador de la càmera pot processar-lo per millorar els colors i la nitidesa abans que s'emmagatzemi com a fitxer digital.
La majoria de les càmeres de consum d'avui dia tenen altres components que milloren la qualitat de les vostres fotografies i les fan semblar més reals. Això inclou:
- Mecanismes d'autofocus
- Persianes electròniques
- Mesuradors d'exposició
- Sensors de balanç de blancs
- Unitats de flaix
- Millores de la sensibilitat amb poca llum
- Sistemes d'estabilització d'imatge
- Pantalles de visualització per previsualitzar les teves fotos.
Tots aquests components essencials treballen junts per crear imatges d'alta qualitat segons la vostra configuració i preferències quan premeu el botó de l'obturador.
Beneficis d'utilitzar una càmera
Quan utilitzeu una càmera, hi ha nombrosos avantatges, com ara capturar moments memorables, capturar imatges en moviment per explicar una història, crear obres d'art i molt més. Capturar fotos amb una càmera digital pot preservar els records d'una manera que les càmeres de cinema tradicionals no poden. Les imatges en moviment, com ara vídeos, també poden capturar històries, esdeveniments o situacions d'una manera que les fotos fixes potser no ho poden fer. Això es pot utilitzar per a la narració o per a expressió artística i creativitat.
Els vídeos també permeten als creadors experimentar amb diferents angles i plans per donar més profunditat i interès visual a la peça. A més, les càmeres ofereixen llibertat d'expressió creativa mitjançant l'ús de diferents lents i funcions com ara paràmetres d'exposició i control del balanç de blancs. Els fotògrafs més avançats tenen encara més opcions pel que fa a controlar les seves imatges, com ara control d'obertura o configuració de time-lapse que els permeten capturar detalls únics que no es poden fer manualment.
Finalment, les càmeres ofereixen una sortida per a l'expressió de l'artista a través de la composició i la tècnica de fotografia de subjectes, ja siguin retrats o paisatges o qualsevol altra cosa que es triï. Tots aquests beneficis s'ajunten creant art capaç de provocar emoció i records eterns amb càmeres digitals.
Hola, sóc la Kim, una mare i una entusiasta del stop-motion amb formació en creació de mitjans i desenvolupament web. Tinc una gran passió pel dibuix i l'animació, i ara estic submergint-me de cap en el món del stop-motion. Amb el meu bloc, comparteixo els meus aprenentatges amb vosaltres.
