Fotoaparát pod mikroskopem: Rozebraný fotoaparát

Nejvíce času jsme doposud věnovali objektivu, výslednou kvalitu digitální fotografie a uživatelský komfort ale ovlivňuje mnohem více prvků. Proto se dnes podíváme na jednotlivé prvky fotoaparátu a také na problematiku tisku digitální fotografie.

Závěrka (uzávěrka)

Související odkazy

Katalog produktů
Digitální fotoaparáty

Závěrka je zařízení, kterým se řídí množství světla - přesně odměřeným časem - dopadající na snímací čip. Běžně se u kompaktních fotoaparátů používala centrální závěrka integrovaná s clonou. Pro analogové zrcadlovky se používalo vertikální štěrbinové lamelové závěrky, která umožňovala dosáhnout kratších časů. Bývaly čistě mechanické, někdy s elektronickým řízením.

 Fotoaparát pod mikroskopem 
  Pondělí: Kouzlo objektivu
 Úterý: Světlo a fotograf
 Středa: Rozebraný fotoaparát
 Čtvrtek: Digitál na pultě
 Pátek: Vyfoťte si Ježíška

V dnešní době jsou u digitálních fotoaparátů kvůli cenově náročné výrobě mechanických závěrek v drtivé převaze čistě elektronické závěrky. V podstatě se jedná o programově řízený čas potřebný na zapnutí a vypnutí snímacího čipu. U některých vyspělejších kompaktních digitálů a všech "digitálních zrcadlovek" se používá kombinace mechanické a elektronické závěrky.

Mechanická část je používána pro dlouhé a střední časy (např. 30s – 1/250s), elektronická závěrka potom nastupuje pro krátké až velmi krátké časy (např. 1/500s – 1/8000s). Závěrka se nastavuje programově v menu přístroje a u lepších digitálních fotoaparátů je pro její ovládání vyhrazeno vlastní ovládací tlačítko. Při samotném fotografování se ovládá spouští digitálního fotoaparátu, prostřednictvím samospouště nebo dálkovým ovladačem.

Klepněte pro větší obrázek
Schematický příklad typické centrální lamelové závěrky

Měřící a ostřící systém

Správně zvolit expozici a zaostřit na to co je potřeba, je u digitálních fotoaparátů tím největším problémem. U většiny přístrojů, levných i drahých, probíhá měření a ostření v monochromatickém režimu. Co to znamená? Zjednodušeně řečeno, většina digitálních fotoaparátů je při ostření v podstatě barvoslepá. Navíc se při ostření využívá kontrastního poměru tj. porovnávání kontrastů různě vzdálených objektů a to v mnoha určitých situacích a při zhoršených světelných podmínkách znamená problém správně zaostřit.

Expozice

O správné rozložení jasů, správné vyvážení tmavých a světlých oblastí ve snímku se stará vestavěný expozimetr. U starších modelů digitálních fotoaparátů byly senzory expozimetru na těle přístroje (non-TTL) většina dnešních digitálů má expozimetr za objektivem, uvnitř těla přístroje. Některé digitální zrcadlovky využívají zvláštního mnoha set segmentového čipu pro přesné měření.

Klepněte pro větší obrázek
správně exponovaný snímek

Klepněte pro větší obrázek
přeexponovaný snímek

Klepněte pro větší obrázek
podexponovaný snímek

 

Ostření

Problematika měření a ostření je důležitá a čím dál tím složitější a obsáhlejší tak, jak se fotografie a fotoaparáty vyvíjejí. Tématem článku ale není vysvětlení principů dopodrobna, slouží pouze seznámení s obecnými pojmy, proto si představíme pouze zběžně jendotlivé režimy ostření, se kterými se můžete v praxi setkat.

Fix Focus – FF
Tento režim využívají pouze ty nejlevnější a nejjednodušší digitální fotoaparáty. Takových modelů však v současné nabídce už mnoho nenajdete, samozřejmě s výjimkou webových kamer s funkcí fotoaparátu. Tyto fotografické přístroje využívají objektivů s pevnou ohniskovou vzdáleností, velkou hloubkou ostrosti a pevným (fixním) zaostřením na nekonečno.

Manual Focus – MF
U většiny digitálních fotoaparátů, kde ostření probíhá posunem čoček poháněných servomotorkem v objektivu, je manuální ostření nepřesné a pomalé. Ovládání se provádí pomocí tlačítek na těle přístroje nebo objektivu, případně imitací ostřícího kroužku na objektivu, který je znám a plně využíván u výměnných objektivů zrcadlovek. U digitálního fotoaparátu není dobré spoléhat se na možnost ručního ostření, jeho funkčnost je omezená. Nemluvě o tom, že manuální ostření ovlivňují také možné vady zraku. Raději se spolehněte na funkci automatického ostření.

Auto Focus - AF
Donedávna se běžně u digitálních i analogových fotoaparátů používalo aktivního automatického zaostřování založeného na dálkoměrném systému, kdy se využívalo infračerveného paprsku vyslaného a přijatého přístrojem. Tento systém ale nedokázal zaostřit průhledné a většinou ani průsvitné objekty. Poslední léta se proto používá systém pasivního AF, který na svém čipu měří kontrast mezi jednotlivými objekty fotografované scény. Bohužel ani tento systém není dokonalý, v případě ostření na plochu bez kontrastu nebo případě nízkého osvětlení jsou fotografie neostré.

Nejnovější AF systémy proto využívají hybridní zaostřovací systémy (aktivní + pasivní zaostřování). Aktivní zaostřování nejčastěji probíhá za asistence vestavěného reflektoru, nejčastěji s LED světelným zdrojem. Některé z firem vyvíjejí i vlastní ostřící a měřící systémy založené na laserovém, holografickém nebo ultrazvukovém principu.

Snímací senzor

Fotocitlivá polovodičová součástka s názvem snímací senzor je onou důležitou náhradou filmu používaného v klasických (analogových) fotoaparátech. Snímací čip světlo procházející optickým systémem digitálního fotoaparátu zaznamená a převede snímaný obraz do digitální podoby. V dnešní době je snímacích čipů relativně velké množství typů. Ty se odlišují principem snímání a také velikostí a počtem světlocitlivých buněk (pixelů). Nejčastěji výrobci digitálních fotoaparátů používají technologie CCD a CMOS, méně rozšířené jsou čipy typu Super-CCD a CMOS Foveon 3X.

Klepněte pro větší obrázek Klepněte pro větší obrázek
Ukázka velikostí některých běžných typů snímacích čipů v digitálních fotoaparátech * typická ukázka CCD čipu

Většina laiků a začátečníků se domnívá, že čím více bodů snímací čip obsahuje, tím je fotografie lepší nebo alespoň větší. Částečně je to pravda, počet pixelů na čipu se naprosto jistě projeví na výsledné velikosti fotografie. Nicméně kvalita fotografií závisí i na dalších parametrech.

Rozlišení fotoaparátu v Megapixelech

Mpx=milion obrazových bodů

Velikost snímku - v obrazových bodech - na monitoru či LCD (ve skutečnosti otočeno o 90°) Rozměry snímku v cm
při 300 DPI
- standardní tisková kvalita

určení: pro ofsetové tiskárny, většinu digitálních fotolabů i domácí fototiskárny

Rozměry snímku v cm
při 200 DPI
- použitelná kvalita

určení: domácí fototiskárny, běžné inkoustové tiskárny

Rozměry snímku v cm
při 150 DPI - snížená kvalita

určení: domácí použití, tiskové plotry

1 Mpx 960×1280 8×10 12×16 16×20
2 Mpx 1224×1632 10×14 16×21 21×27
3 Mpx 1536×2048 13×17 20×26 26×34
4 Mpx 1704×2272 14×20 22×29 28×38
5 Mpx 1920×2560 16×22 24×33 32×44
6 Mpx 2048×3072 17×25 26×39 34×50
8 Mpx 2448×3264 21×28 31×41 42×56

Tato tabulka ukazuje, jak velké tiskové výstupy lze v uspokojivé kvalitě pořídit z fotoaparátů s různým rozlišením snímacího čipu. Rozměry jsou pouze přibližné, kromě rozlišení čipu závisí na použité technologii zobrazení či tisku, na poměru stran snímacího čipu, technologii snímače, využití aktivních pixelů, editačních možnostech před tiskem (výřez, zvětšení) apod.

V následujících ukázkách je vidět, co se děje s kvalitou detailů, použije-li se menších fotografií, které buď sami zvětšíte nebo necháte na automatice v digilabu „přepočítat“ na požadovaný rozměr 6,5 x 8,67 cm (1024 x 768 bodů) při kvalitě tisku 300DPI.

Klepněte pro větší obrázek Klepněte pro větší obrázek
skutečný rozměr 171x128 bodů * skutečný rozměr 341x256 bodů

 Klepněte pro větší obrázek Klepněte pro větší obrázek
 skutečný rozměr 683x512 bodů * skutečný rozměr 1024x768 bodů

Jako ekvivalent k citlivosti kinofilmu se uvádí i citlivost čipu, resp. jeho rozsahy, protože u digitálních fotoaparátů lze nastavovat citlivost. Nové technologie snímacích čipů umožňují vysoké rozlišení na malé ploše i velké rozsahy citlivostí. Běžně se setkáte s možností nastavit citlivost v rozmezí 100 - 400 ASA. U některých fotoaparátů začíná rozsah na 50 a u digitálních zrcadlovek končí na 1600 či dokonce 3200 ASA. Většina digitálních fotoaparátů umožňuje nastavení citlivosti automaticky. S vyšší citlivostí vzrůstá i tzv. šum, světlé body rozmístěné nepravidelně na ploše fotografie. Dnešní modely fotoaparátů mají šum dobře softwarově potlačen, avšak u těch s vyšším rozsahem citlivosti se šum může i přesto projevit. Při výběru digitálního fotoaparátu doporučuji vybrat modely s největším rozsahem citlivostí a u nich vyzkoušet nejvyšší citlivost při špatných světelných podmínkách a subjektivně posoudit úroveň šumu.

Paměť a paměťové karty

Některé nejlevnější kompaktní fotoaparáty mají pouze vestavěnou paměť, do které se ukládají výsledné digitální fotografie. Tato paměť je ovšem velmi malá a jen s obtížemi stačí na běžné používání. Všechny digitální fotoaparáty mají vyrovnávací paměť, která slouží pro rychlé a dočasné uložení snímku, nejvíce využitelné při sériovém (velmi rychlém) snímání. většina fooaparátů vybavených interní paměrtí ale umožňuje rozšíření kapacity o paměťové karty.

Klepněte pro větší obrázek
Klepněte pro větší obrázek
Nejčastěji se setkáte s paměťovými kartami: Compact Flash (CF), X-Data (XD), SecureData (SD), MultiMedia (MMC),
Microdrive (MD), MemoryStick (MS) a SmartMedia (SM)

Pro přístroje s 2-3 Mpx rozlišením doporučuji použít paměťovou kartu s min. 128 MB kapacitou. Pro přístroje s vyšším rozlišení se vyplatí karty o kapacitě 256-512MB i větší. Je téměř nepodstatné, který z běžně dostupných typů paměťových karet jednotlivé fotoaparáty používají, rozdíly mezi nimi jsou pro běžného uživatele nepostřehnutelné. Rozdílná je ale cena jednotlivých typů karet. Pokud už digitální fotoaparát máte a chcete koupit nový, je dobré najít model, ve kterém upotřebíte paměťové karty pořízené ke stávajícímu foťáku.

LCD displej

Displej se stává čím dál tím důležitější součástí digitálního fotoaparátu, která slouží njen pro pohodlnější zaměření fotoaparátu, ale hlavně pro okamžité posouzení kvality fotografie a její případné vymazání. V dnešní době už jen ty nejlevnější digitální fotoaparáty nejsou barevným LCD displejem vybaveny. Velikosti displejů se díky klesajícím cenám neustále zvětšují a roste i jejich kvalita a klesá jejich spotřeba. V případě digitálních zrcadlovek jsou nahrazovány optické průhledové hledáčky také malými barevnými displeji přímo v hledáčku.

U displeje by vás měli zajímat některé důležité parametry a vlastnosti. Nejdůležitější je jeho velikost a rozlišení. Čím má displej větší uhlopříčku a větší rozlišení, tím je přehlednější a uvidíte na něm více detailů. Důležité jsou také pozorovací úhly, kontrast a kvalitní podsvícení s antireflexní úpravou, které umožní používat displej i při intenzivním světle. Určitým bonusem pro leckoho může být možnost displej vyklápět či dokonce ještě natáčet.

Klepněte pro větší obrázek
Nikon 5400 s výklopným LCD displejem

Blesk

Většina lepších kompaktních digitálních fotoaparátů má vestavěný blesk, buď napevno nebo vyklápěcí. Výkon blesků se označuje směrným číslem, u těch vestavěných je obvyklá hodnota kolem deseti. U lepších modelů kompaktů i ultrazoomů je možné použít i externí blesk, který se připojuje na upevňovací sáňky, výkon externích blesků mnohonásobně větší. Blesk nevyužijete pouze za zhoršených světelných podmínek nebo ve tmě, ale i často ve dne pokud musíte fotit přímo proti hlavnímu zdroji světla, typicky proti slunci.

 Klepněte pro větší obrázek Klepněte pro větší obrázek Klepněte pro větší obrázek
Pevný vestavěný blesk * výklopný vestavěný blesk * externí blesk

Napájení

První digitální fotoaparáty trpěly obrovskou spotřebou energie, kterou v té době dodávaly zejména alkalické baterie. Nyní jsou digitální fotoaparáty často dodávány s akumulátory, ať už klasických rozměrů AA nebo AAA, nebo nestandardních rozměrů, které přizpůsobují výrobci přímo na míru svým přístrojům. K vyšší kategorii digitálních fotoaparátů a k digitálním zrcadlovkám lze potom přidávat velké akumulátory, které výrazně zvětší objem těla přístroje a slouží k uchopení přístroje (bateriový grip). Výdrž baterií nebo akumulátorů závisí na jejich kapacitě i na způsobu využívání fotoaparátu, přičemž nejvíce energie spotřebuje blesk a neustále zapnutý podsvícený displej. Vždy je dobré mít několik sad nabitých akumulátorů nebo záložní baterie pro případ, že špatně odhadneme výdrž fotoaparátu a dojde nám energie uprostřed focení.

Ve čtvrtek si představíme jednotlivé kategorie Digitálních fotoaparátů.

Diskuze (19) Další článek: Český Telecom před Vánoci rozšířil pokrytí ADSL

Témata článku: Hudba, filmy, seriály, Fotografování, Fotoaparát, Vzdálený objekt, Největší rozsah, Manual, Sáňky, Světelné zdroje, Focus, Obvyklá hodnota, Aktivní pixel, Nejlevnější model, Digitální fotoaparáty nikon, Kompaktní rozměr, Měření času, Paměťový čip, Správné rozložení, Rychlé snímání, Snížená kvalita, Automatické zaostřování, Polovodičová součástka, Blesky, Záložní baterie, Nabitý akumulátor, Plotry


Určitě si přečtěte

Windows 10 podle našich čtenářů: Poslali jste nám skoro 300 nápadů, jak je vylepšit

Windows 10 podle našich čtenářů: Poslali jste nám skoro 300 nápadů, jak je vylepšit

** Microsoft aktualizuje Windows 10 dvakrát ročně ** Jenže praktických novinek už není tolik jako dříve ** Poslali jste nám skoro 300 tipů, co by se měly Desítky ještě naučit

Jakub Čížek | 134

10 novinek Androidu 10, které vás budou bavit

10 novinek Androidu 10, které vás budou bavit

Jan Láska, Vladislav Kluska | 24

Google Coral: Raspberry Pi s čipem, který zpracuje 4 biliony operací za sekundu

Google Coral: Raspberry Pi s čipem, který zpracuje 4 biliony operací za sekundu

** Je to velké jako Raspberry Pi ** Ale je to až o několik řádů rychlejší ** Dorazil nám exotický Google Coral s akcelerátorem Edge TPU

Jakub Čížek | 18



Aktuální číslo časopisu Computer

Speciál o přechodu na DVB-T2

Velký test herních myší

Super fotky i z levného mobilu

Jak snadno upravit PDF