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디지털 카메라가 작동 중입니다. 디지털 채널을 시청하기 위해 TV 셋톱박스는 어떻게 작동하나요? 디지털 인쇄 - 작동 방식

러시아에서 최고 품질의 TV를 시청하고 싶다면 디지털에 대한 기본 개념 없이는 할 수 없습니다. 그리고 당신이 알아야 할 가장 중요한 것은 디지털 TV 수신기 또는 셋톱 박스입니다. 우리는 그들에 대한 모든 것을 알려줄 것입니다!

디지털 수신기는 신호를 수신하는 장치입니다. 디지털 텔레비전, 모든 모델의 아날로그 TV로 변환하고 전송합니다. 종종 디지털 수신기는 디지털 셋톱 박스, TV 튜너, dvb-t2 셋톱 박스 또는 간단히 dvb-t2 수신기라고도 합니다. "dvb-t2"라는 명칭은 이 수신기 또는 해당 수신기가 지원하는 디지털 TV 표준을 나타냅니다. 오늘날에는 근본적으로 다른 여러 가지 디지털 TV 표준이 있습니다.
- DVB-T/T2 – 지상파 디지털 TV
- DVB-S – 위성 TV
- DVB-C – 케이블 TV
- DVB-T – 지상파 디지털 TV
- DVB-H – 모바일 TV

오늘날 가장 간단하고 접근하기 쉬운 것은 DVB-T2 표준의 지상파 디지털 TV입니다. 가까운 장래에 특별 국가 프로그램의 일부로 러시아의 모든 아날로그 TV를 대체해야 하는 것이 바로 이것이다. 따라서 이 기사에서는 DVB-T2 표준 신호를 수신하도록 설계된 디지털 TV 수신기에 대해 더 구체적으로 설명합니다. 가정용 TV용과 자동차용 셋톱박스가 있으며 모두 동일한 원리로 작동하며, 모두 간단한 조작과 다양한 기능이 특징입니다.

디지털 TV 채널을 시청하는 것은 수신기의 주요 작업이며 추가 옵션에는 다음이 포함됩니다.

1. 다양한 비디오 및 오디오 형식 지원
2. 녹음 기능 생방송텔레비전
3. USB 드라이브에서 멀티미디어 파일 재생
4. 라이브 방송을 일시 정지하고, 정지된 순간부터 계속 재생하는 기능
5. TimeShift - 디지털 TV 프로그램 시청을 지연시키는 기능

디지털 텔레비전 수신기는 어떻게 작동합니까?

작업 계획 디지털 셋톱박스아주 간단합니다. 첫 번째 중간 주파수에서는 변환기의 저잡음 증폭기 출력에서 나온 950-2150MHz 범위의 신호가 케이블을 통해 수신기의 마이크로파 수신기로 전달되고 복조기에서 잠재적 오류가 수정되며 출력에서 선택된 스트림은 정보 스트림을 비디오, 사운드 등으로 분리하는 디멀티플렉서로 이동하여 해독이 수행됩니다. MPEG-2 비디오 스트림 디코더에서 비디오 신호는 압축 해제된 형태로 디코딩됩니다. 디지털 신호, 이는 밝기(U), 녹색(G), 빨간색(R), 파란색(B)의 구성 요소로 더 나뉩니다.

디지털 TV 인코더는 표준을 변환하므로 아날로그 TV의 세 가지 표준(PAL, SECAM 또는 NTSC) 중 하나에서 작동하는 수신기를 출력에 연결할 수 있습니다. 그리고 오디오 디코더에서는 디지털 신호와 아날로그 신호가 모두 출력됩니다. 멀티프로세서는 디멀티플렉서-디코더를 제어하고 대화형 통신 시스템을 사용할 때 신호를 분리하고 통합 데이터 패킷을 분리하도록 설계되었습니다. 그리고 모듈 덕분에 디지털 제어 IR 센서가 탑재되어 있어 리모콘으로 수신기를 제어할 수 있습니다.

이번 호에서는 디지털 카메라가 어떻게 설계되고 작동하는지, "브라케팅" 및 "노출 보정"과 같은 모든 종류의 스마트 단어가 무엇을 의미하는지, 그리고 가장 중요한 사용법에 대한 "장기적인" 주제를 시작하겠습니다. 이 모든 것은 의도적으로 이루어졌습니다.

일반적으로 디지털 카메라는 사물의 이미지를 디지털 형식으로 얻을 수 있는 장치입니다. 대체로 일반 카메라와 디지털 카메라의 차이점은 이미지 수신기에만 있습니다. 첫 번째 경우에는 사진용 유제이므로 화학적 처리가 필요합니다. 두 번째에는 입사광을 전기 신호로 변환하는 특수 전자 센서가 있습니다. 이 센서는 센서 또는 매트릭스라고 불리며 실제로 하나의 반도체 결정 위에 배치된 감광성 셀의 직사각형 매트릭스입니다.

빛이 매트릭스 요소에 닿으면 수신된 빛의 양에 비례하는 전기 신호가 생성됩니다. 그런 다음 매트릭스 요소의 신호(현재는 아날로그 신호임)를 읽고 아날로그-디지털(ADC) 변환기를 통해 디지털 형식으로 변환합니다. 다음으로, 디지털 데이터는 카메라 프로세서(예, 프로세서도 있음)에 의해 처리되어 실제로 사진 형식으로 저장됩니다.

따라서 모든 디지털 카메라의 핵심은 센서입니다. 현재 센서 생산에는 CCD(전하 결합 소자)와 CMOS라는 두 가지 주요 기술이 있습니다. CCD 매트릭스에서는 노출 중에(즉, 실제로 사진을 찍는 순간) 입사광의 강도에 비례하는 전하가 감광 요소에 축적됩니다. 데이터를 읽을 때 이러한 요금은 전체 매트릭스를 읽을 때까지 셀에서 셀로 이동됩니다(실제로 읽기는 행별로 발생합니다). 대중 문헌에서 그들은 이 과정을 사슬을 따라 물통을 통과시키는 과정과 비교하기를 좋아합니다. CCD 매트릭스는 MOS 기술을 사용하여 생산되며 고품질 이미지를 얻으려면 칩 전체 영역에 걸쳐 매개변수의 높은 균일성이 필요합니다. 따라서 가격이 상당히 비쌉니다.

CCD의 대안은 CMOS(즉, 러시아어 CMOS) 매트릭스입니다. 본질적으로 CMOS 센서는 랜덤 액세스 메모리 칩인 DRAM과 매우 유사합니다. 직사각형 매트릭스, 커패시터, 랜덤 액세스 판독도 가능합니다. 포토다이오드는 CMOS 매트릭스의 감광성 요소로 사용됩니다. 일반적으로 CMOS 매트릭스는 오늘날 잘 발달된 제조 공정을 사용하는 생산에 훨씬 더 적합합니다. 또한 무엇보다도(요소의 높은 패킹 밀도, 낮은 전력 소비, 저렴한 가격) 이를 통해 관련 전자 장치를 매트릭스를 사용하여 단일 칩에 통합할 수 있습니다. 사실, 최근까지 CMOS는 품질 측면에서 CCD와 경쟁할 수 없었기 때문에 주로 웹 카메라와 같은 값싼 장치가 CMOS 센서를 기반으로 만들어졌습니다. 그러나 최근 몇몇 대기업(특히 Kodak과 같은 업계 괴물)은 고해상도 및 고품질 CMOS 매트릭스 생산을 위한 기술을 개발해 왔습니다. 최초의 "진지한"(300만 화소 디지털 SLR) CMOS 카메라인 Canon EOS-D30은 거의 2년 전에 등장했습니다. 그리고 최근 포토키나에서 발표된 캐논 EOS 1Ds와 코닥 프로 DCS-14n 풀포맷 카메라는 마침내 CMOS 센서의 잠재력을 입증했다. 그러나 대부분의 카메라는 여전히 CCD 매트릭스를 기반으로 생산됩니다.

두 기술에 대해 더 자세히 알고 싶은 분들은 www.eecg.toronto.edu/~kphang/ece1352f/papers/ng_CCD.pdf 주소로 시작하시면 됩니다.

다음 요점은 위에 설명된 모든 유형의 매트릭스 요소가 입사광의 강도만 인식한다는 것입니다(즉, 흑백 이미지를 제공합니다). 색깔은 어디에서 오는가? 컬러 이미지를 얻기 위해 렌즈와 매트릭스 사이에 특수 광 필터가 위치하며 해당 픽셀 위에 위치한 원색(GRGB 또는 CMYG) 셀로 구성됩니다. 또한 녹색의 경우 눈이 이 색상에 가장 민감하기 때문에 두 개의 픽셀이 사용됩니다(RGB 또는 CMY에서 하나). 이러한 시스템에서 사진의 픽셀의 최종 색상은 서로 다른 색상의 이웃 요소의 강도를 고려하여 계산되므로 결과적으로 매트릭스의 각 단색 픽셀은 사진의 색상 픽셀에 해당합니다. 따라서 최종 이미지는 항상 어느 정도 보간됩니다(즉, 물체를 직접 촬영하여 계산되고 얻어지지 않으므로 필연적으로 이미지의 작은 세부 사항의 품질에 영향을 미칩니다). 특정 필터는 대부분 직사각형 매트릭스 GRGB(Bayer Filter)를 사용합니다.

Fuji Photo Film이 개발하고 2000년부터 Fuji 카메라에 사용된 SuperCCD라는 것도 있습니다. 이 기술의 핵심은 픽셀(및 광 필터 요소, GRGB)이 일종의 대각선 매트릭스 형태로 배열된다는 것입니다.

또한 카메라는 픽셀 자체의 색상뿐만 아니라 픽셀 사이에 위치한 점의 색상도 보간합니다. 따라서 Fuji 카메라는 항상 물리적(단색) 픽셀 수의 두 배에 달하는 해상도를 표시하지만 이는 사실이 아닙니다. 그러나 Fuji의 기술은 여전히 매우 성공적인 것으로 나타났습니다. SuperCCD와 기존 카메라의 이미지 품질을 비교한 대부분의 사람들은 SuperCCD의 이미지 품질이 SuperCCD의 물리적 해상도보다 약 1.5배 더 높은 해상도를 가진 기존 매트릭스에 해당한다는 데 동의합니다. . 그러나 Fuji가 말한 것처럼 2번은 아닙니다.

필터에 대한 대화를 마무리하면서 세 번째 대체 센서 기술인 Foveon X3에 대해 언급할 차례입니다. Foveon이 개발했으며 올해 봄에 발표되었습니다. 이 기술의 핵심은 각 픽셀에 대해 세 가지 색상을 모두 물리적으로 읽는 것입니다(이론적으로 이러한 센서의 해상도는 픽셀 수가 3배 많은 기존 센서의 해상도와 동일합니다). 이 경우 입사광을 색 성분으로 나누기 위해 센서를 구성하는 실리콘의 특성을 이용하여 서로 다른 파장(즉, 색상)의 빛을 서로 다른 깊이로 전달합니다. 실제로 각 Foveon 픽셀은 3층 구조이며 활성 요소의 깊이는 원색(RGB)에 대한 실리콘의 최대 광 투과율에 해당합니다. 제 생각에는 매우 유망한 아이디어입니다. 적어도 이론적으로는요. 실제로 Foveon X3를 기반으로 처음 발표된 카메라는 현재로서는 유일한 카메라이기 때문입니다. 그리고 아직 배송이 실제로 시작되지 않았습니다. 우리는 올해 신문 6호에 이 기술에 대해 더 자세히 썼습니다.

그러나 센서로 돌아가 보겠습니다. 최종 사용자의 관점에서 모든 매트릭스의 주요 특징은 해상도, 즉 감광성 요소의 수입니다. 현재 대부분의 카메라는 2~4메가픽셀(100만 픽셀) 매트릭스를 기반으로 제작됩니다. 당연히 매트릭스의 해상도가 높을수록 더 자세한 이미지를 얻을 수 있습니다. 물론 매트릭스가 클수록 비용이 더 많이 듭니다. 하지만 항상 품질에 대한 비용을 지불해야 합니다. 매트릭스의 해상도와 결과 이미지의 크기(픽셀 단위)는 직접적으로 관련되어 있습니다. 예를 들어 메가픽셀 카메라에서는 1024x960 = 983040 크기의 사진을 얻게 됩니다. 매트릭스의 해상도를 높이면 디지털 카메라 제조업체가 현재 어려움을 겪고 있는 주요 과제 중 하나입니다. 3년 전에는 중간 가격대의 대부분의 카메라에 메가픽셀 매트릭스가 장착되어 있었다고 가정해 보겠습니다. 2년 전에는 이 숫자가 200만 화소로 늘어났습니다. 1년 전에는 이미 300만~400만 화소에 달했습니다. 이제 대부분의 최신 카메라 모델에는 4-5 메가픽셀 해상도의 센서가 장착되어 있습니다. 그리고 이미 10메가픽셀보다 큰 매트릭스를 갖춘 여러 준전문 모델이 있습니다. 10 메가픽셀 매트릭스의 사진이 표준 35mm 필름으로 찍은 사진과 세부적으로 거의 동일하기 때문에 이 수준 어딘가에서 경주가 멈출 것 같습니다.

그건 그렇고, 위에서 정의한 형식의 행렬 해상도와 해상도를 혼동하지 마십시오. 후자는 두 물체의 이미지를 분리하는 카메라의 능력으로 정의되며 일반적으로 선 사이의 거리가 알려진 선 이미지를 촬영하여 측정됩니다. 해상도는 카메라의 전체 광학 시스템, 즉 매트릭스와 렌즈의 속성을 나타냅니다. 원칙적으로 해상도와 해상력은 서로 관련되어 있지만 이 관계는 매트릭스의 매개변수뿐만 아니라 카메라에 사용되는 광학 장치의 품질에 의해서도 결정됩니다.

매트릭스와 직결되는 디지털 카메라의 다음 특징은 감도다. 또는 더 정확하게는 감광성입니다. 이름에서 알 수 있듯이 이 매개변수는 입사광에 대한 매트릭스의 감도를 설명하며 원칙적으로 기존 사진 재료의 감광성과 완전히 유사합니다. 예를 들어 상점에서 감도가 100, 200 또는 400 단위인 필름을 구입할 수 있습니다. 같은 방법으로 매트릭스의 감도를 설정할 수 있지만 디지털 카메라의 장점은 감도가 프레임마다 개별적으로 설정된다는 것입니다. 예를 들어, 밝은 햇빛에서는 100 또는 50의 감도로 촬영할 수 있으며 야간 사진의 경우 400(일부 카메라에서는 1400까지)으로 전환할 수 있습니다. 대부분의 디지털 카메라에서는 표준 감도 값(50, 100, 200 및 400)을 설정할 수 있습니다. 또한 자동 노출 시스템을 통해 감도를 원활하게 변경할 수 있습니다. 감도는 매트릭스의 신호 게인을 변경하여 물리적으로 조정되므로 카메라에서 구현하기가 매우 쉽습니다.

감도는 ISO 단위로 측정됩니다(적어도 디지털 카메라의 경우 이미 표준이 되었습니다). 표에서 DIN 및 GOST 단위로 변환되는 방법을 확인할 수 있습니다.

고스트	8	11	32	65	90	180	250
ISO	9	12	35	70	100	200	300
소음	10	11-20	16	19-20	21	24	25-26

그러나 조정 가능한 감도에는 단점이 있습니다. 이 경우 매트릭스의 특성은 물리적으로 변하지 않고 기존 신호가 단순히 증폭되기 때문에 모든 전자 장치의 노이즈 특성이 이미지에 점점 더 많이 나타나기 시작합니다. 이렇게 하면 카메라의 작동 동적 범위가 크게 줄어들므로 고감도에서는 좋은 사진을 얻을 수 없습니다. 그건 그렇고, 장시간 노출에서도 비슷한 문제가 발생할 수 있습니다. 모든 매트릭스에는 시끄럽고 시간이 지남에 따라 잡음이 축적됩니다. 요즘에는 많은 카메라가 장시간 노출을 위해 특수 노이즈 감소 알고리즘을 구현하지만 이미지가 부드러워지고 미세한 디테일이 흐려지는 경향이 있습니다. 일반적으로 물리 법칙에 대해 논쟁을 벌일 수는 없지만 감도 조정 기능은 디지털 카메라의 큰 장점입니다.

콘스탄틴 아파나시예프

디지털 이미지를 얻는 과정을 완벽하게 제어하려면 최소한 디지털 카메라의 구조와 작동 원리에 대한 일반적인 이해가 있어야 합니다.

디지털 카메라와 필름 카메라의 유일한 근본적인 차이점은 사용되는 감광성 물질의 특성입니다. 필름 카메라에서는 필름이라면 디지털 카메라에서는 감광성 매트릭스입니다. 그리고 전통적인 사진 프로세스가 필름의 특성과 분리될 수 없는 것처럼, 디지털 사진 프로세스는 렌즈에 의해 초점이 맞춰진 빛을 매트릭스가 디지털 코드로 변환하는 방식에 크게 좌우됩니다.

포토 매트릭스의 작동 원리

감광성 매트릭스 또는 광센서는 다음과 같습니다. 집적 회로(즉, 실리콘 웨이퍼) 가장 작은 감광 요소인 포토다이오드로 구성됩니다.

센서에는 두 가지 주요 유형이 있습니다. CCD(전하 결합 소자, CCD(전하 결합 소자)라고도 함)와 CMOS(상보형 금속 산화물 반도체, CMOS(상보형 금속-산화물-반도체)라고도 함)입니다. 두 유형의 매트릭스 모두 광자 에너지를 전기 신호로 변환한 후 디지털화됩니다. 그러나 CCD 매트릭스의 경우 포토다이오드에서 생성된 신호가 아날로그 형식으로 카메라 프로세서에 들어간 다음 중앙에서 디지털화되는 경우, 그런 다음 CMOS 매트릭스에서 각 포토다이오드에는 개별 아날로그 신호, 디지털 변환기(ADC)가 장착되어 있으며 데이터는 개별 형식으로 프로세서에 입력됩니다. 일반적으로 CMOS와 CCD 매트릭스의 차이점은 엔지니어에게는 기본적이지만 사진가에게는 전혀 중요하지 않습니다. 사진 장비 제조업체의 경우 CCD 매트릭스보다 개발이 더 복잡하고 비용이 많이 드는 CMOS 매트릭스가 대량 생산 시 CCD 매트릭스보다 더 수익성이 높은 것으로 판명되는 것도 중요합니다. 따라서 미래는 순전히 경제적인 이유로 CMOS 기술에 달려 있을 가능성이 높습니다.

매트릭스를 구성하는 포토다이오드는 광속의 에너지를 전하. 포토다이오드가 더 많은 광자를 포착할수록 출력에서 더 많은 전자가 생성됩니다. 분명히, 모든 포토다이오드의 전체 면적이 클수록 더 많은 빛을 감지할 수 있고 매트릭스의 감광성이 높아집니다.

불행하게도 포토다이오드는 서로 가까이 위치할 수 없습니다. 왜냐하면 매트릭스에 포토다이오드와 함께 제공되는 전자 장치를 위한 공간이 없기 때문입니다(CMOS 매트릭스에 특히 중요함). 센서의 감광 표면은 평균 전체 면적의 25~50%를 차지합니다. 빛 손실을 줄이기 위해 각 포토다이오드는 면적이 더 큰 마이크로렌즈로 덮여 있으며 실제로 인접한 포토다이오드의 마이크로렌즈와 접촉합니다. 마이크로렌즈는 자신에게 떨어지는 빛을 모아서 포토다이오드로 향하게 하여 센서의 감광도를 높입니다.

노출이 완료되면 각 포토다이오드에서 생성된 전하는 아날로그-디지털 변환기를 사용하여 판독, 증폭 및 지정된 비트 깊이의 이진 코드로 변환된 후 추가 처리를 위해 카메라 프로세서로 전송됩니다. 매트릭스의 각 포토다이오드는 (항상 그런 것은 아니지만) 미래 이미지의 한 픽셀에 해당합니다.

관심을 가져주셔서 감사합니다!

바실리 A.

포스트 스크립트

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최신 카메라는 모든 작업을 스스로 수행합니다. 사진을 찍으려면 사용자가 버튼만 누르면 됩니다. 하지만 여전히 흥미롭습니다. 어떤 마술로 사진이 카메라에 들어가나요? 우리는 디지털 카메라의 기본 원리를 설명하려고 노력할 것입니다.

주요 부분

기본적으로 디지털 카메라의 디자인은 아날로그 카메라의 디자인을 따릅니다. 주요 차이점은 이미지가 형성되는 감광 요소에 있습니다. 아날로그 카메라에서는 필름이고 디지털 카메라에서는 매트릭스입니다. 빛은 렌즈를 통해 매트릭스로 전달되어 이미지가 형성되고 메모리에 기록됩니다. 이제 이러한 프로세스를 더 자세히 살펴보겠습니다.

카메라는 본체와 렌즈라는 두 가지 주요 부분으로 구성됩니다. 본체에는 매트릭스, 셔터(기계식 또는 전자식, 때로는 둘 다), 프로세서 및 컨트롤이 포함되어 있습니다. 분리 가능하거나 일체형인 렌즈는 플라스틱 또는 금속 하우징에 들어 있는 렌즈 그룹입니다.

사진은 어디서 나오나요?

매트릭스는 많은 감광성 셀(픽셀)로 구성됩니다. 각 세포는 빛이 닿으면 광속의 강도에 비례하는 전기 신호를 생성합니다. 빛의 밝기에 대한 정보만 이용하기 때문에 사진이 흑백으로 나오고, 이를 컬러로 만들려면 여러 가지 트릭을 써야 한다. 셀은 컬러 필터로 덮여 있습니다. 대부분의 매트릭스에서 각 픽셀은 잘 알려진 RGB(빨간색-녹색-파란색) 색상 구성표에 따라 빨간색, 파란색 또는 녹색 필터(단 하나만!)로 덮여 있습니다. 왜 이런 특별한 색상이 있습니까? 왜냐하면 그것들이 주된 것이고 나머지는 모두 혼합하고 채도를 줄이거 나 늘려서 얻어지기 때문입니다.

매트릭스에서 필터는 4개 그룹으로 배열되어 녹색 2개마다 파란색 1개, 빨간색 1개가 있습니다. 이는 인간의 눈이 녹색에 가장 민감하기 때문에 수행됩니다. 서로 다른 스펙트럼의 광선은 서로 다른 파장을 가지므로 필터는 자신의 색상의 광선만 세포 안으로 전달합니다. 결과 이미지는 빨간색, 파란색 및 녹색 픽셀로만 구성됩니다. 이는 RAW(원시 형식) 파일이 기록되는 형식입니다. 녹음용 JPEG 파일및 TIFF인 카메라 프로세서는 인접한 셀의 색상 값을 분석하고 픽셀의 색상을 계산합니다. 이러한 처리 과정을 색상 보간이라고 하며 고품질 사진을 생성하는 데 매우 중요합니다.

매트릭스 셀의 이러한 필터 배열을 베이어 패턴이라고 합니다.

행렬에는 두 가지 주요 유형이 있으며 센서에서 정보를 읽는 방식이 다릅니다. CCD형 행렬에서는 셀에서 순차적으로 정보를 읽어오기 때문에 파일 처리에 꽤 오랜 시간이 걸릴 수 있습니다. 이러한 센서는 "사려 깊다"지만 상대적으로 저렴하고, 게다가 센서의 도움으로 촬영한 이미지의 노이즈 수준도 적습니다.

CCD 유형 매트릭스

CMOS(CMOS형 매트릭스)에서는 각 셀에서 정보를 개별적으로 읽습니다. 각 픽셀은 좌표로 지정되므로 노출 측정 및 자동 초점에 매트릭스를 사용할 수 있습니다.

CMOS 매트릭스

설명된 매트릭스 유형은 단일 레이어이지만 각 셀이 세 가지 색상을 동시에 인식하여 파장에 따라 서로 다른 색상의 색상 스트림을 구별하는 3층 매트릭스도 있습니다.

3층 매트릭스

카메라 프로세서는 위에서 이미 언급한 바 있으며 사진을 생성하는 모든 프로세스를 담당합니다. 프로세서는 노출 매개변수를 결정하고 주어진 상황에서 어느 매개변수를 적용해야 하는지 결정합니다. 프로세서에서 소프트웨어사진의 품질과 카메라 속도에 따라 달라집니다.

셔터를 누르는 순간

셔터는 빛이 센서에 노출되는 시간(셔터 속도)을 측정합니다. 대부분의 경우 이 시간은 그들이 말하는 것처럼 1초 미만의 단위로 측정되며 눈을 깜박일 시간이 없습니다. 필름 카메라와 마찬가지로 디지털 SLR 카메라의 셔터는 센서를 덮는 두 개의 불투명 커튼으로 구성됩니다. 디지털 SLR의 이러한 커튼으로 인해 디스플레이를 볼 수 없습니다. 결국 매트릭스가 닫혀 이미지를 디스플레이로 전송할 수 없습니다.

컴팩트 카메라에서는 매트릭스가 셔터로 가려지지 않으므로 디스플레이에 따라 프레임을 구성할 수 있습니다.

셔터 버튼을 누르면 커튼이 스프링이나 전자석에 의해 구동되어 빛이 들어가 센서에 이미지가 형성됩니다. 이것이 기계식 셔터의 작동 방식입니다. 그러나 디지털 카메라에는 전자 셔터도 있습니다. 전자 셔터는 소형 카메라에 사용됩니다. 전자 셔터는 기계식 셔터와 달리 손으로 만질 수 없으며 일반적으로 가상입니다. 컴팩트 카메라의 매트릭스는 항상 열려 있지만(이것이 뷰파인더를 통하지 않고 디스플레이를 보면서 사진 구도를 잡을 수 있는 이유입니다), 셔터 버튼을 누르면 지정된 노출 시간 동안 프레임이 노출된 다음 메모리에 기록됩니다. 전자 셔터에는 커튼이 없기 때문에 셔터 속도가 매우 짧을 수 있습니다.

집중하자

위에서 언급했듯이 매트릭스 자체는 자동 초점에 자주 사용됩니다. 일반적으로 자동 초점에는 능동형과 수동형의 두 가지 유형이 있습니다.

활성 자동 초점을 위해서는 카메라에 적외선 또는 초음파 송신기 및 수신기가 필요합니다. 초음파 시스템은 반사된 신호의 반향 위치 측정 방법을 사용하여 물체까지의 거리를 측정합니다. 수동 포커싱은 대비 추정 방법을 사용하여 수행됩니다. 일부 전문 카메라는 두 가지 유형의 초점을 결합합니다.

원칙적으로 센서의 전체 영역을 초점 맞추기에 사용할 수 있으며 이를 통해 제조업체는 수십 개의 초점 영역을 배치할 수 있을 뿐만 아니라 사용자가 원하는 곳에 배치할 수 있는 "부동" 초점 포인트를 사용할 수 있습니다.

왜곡 방지

매트릭스에 이미지를 형성하는 렌즈입니다. 렌즈는 3개 이상의 여러 렌즈로 구성됩니다. 하나의 렌즈로 완벽한 이미지를 만들 수는 없습니다. 가장자리가 왜곡됩니다(이를 수차라고 함). 대략적으로 말하면 광선은 도중에 흩어지지 않고 센서에 직접 도달해야 합니다. 어느 정도 이것은 여러 개의 블레이드로 구성된 중앙에 구멍이 있는 둥근 판인 다이어프램에 의해 촉진됩니다. 그러나 조리개를 너무 많이 닫을 수는 없습니다. 이로 인해 센서에 들어오는 빛의 양이 감소합니다(원하는 노출을 결정할 때 사용됨). 서로 다른 특성을 지닌 여러 개의 렌즈를 직렬로 조립하면 함께 생성되는 왜곡은 각 렌즈의 수차보다 훨씬 적습니다. 렌즈가 많을수록 수차가 줄어들고 센서에 닿는 빛의 양이 줄어듭니다. 결국 유리는 우리에게 아무리 투명해 보이더라도 모든 빛을 투과하지 않습니다. 일부는 흩어지고 일부는 반사됩니다. 렌즈는 최대한 많은 빛을 투과하도록 특수 반사 방지 코팅으로 코팅되어 있습니다. 카메라 렌즈를 보면 렌즈 표면이 무지개 빛으로 반짝이는 것을 볼 수 있습니다. 이것은 반사 방지 코팅입니다.

렌즈는 대략 렌즈 내부에 이렇게 위치합니다.

렌즈의 특성 중 하나는 최대 개방 조리개의 값인 조리개입니다. 예를 들어 렌즈에는 28/2와 같이 표시됩니다. 여기서 28은 초점 거리이고 2는 조리개 비율입니다. 줌 렌즈의 경우 표시는 다음과 같습니다: 14-45/3.5-5.8. 줌에는 두 개의 조리개 값이 표시됩니다. 광각과 망원에서 최소 조리개 값이 다르기 때문입니다. 즉, 초점 거리가 다르면 조리개 비율이 달라집니다.

모든 렌즈에 표시되는 초점 거리는 전면 렌즈에서 수광부(이 경우 매트릭스)까지의 거리입니다. 초점 거리는 렌즈의 시야각과 범위, 즉 렌즈가 "보는" 거리를 결정합니다. 광각 렌즈는 이미지를 일반적인 시야에서 멀어지게 하는 반면, 망원 렌즈는 이미지를 더 가까이 가져오고 시야각이 작습니다.

렌즈의 시야각은 초점 거리뿐만 아니라 수광부의 대각선에 따라 달라집니다. 35mm 필름 카메라의 경우 초점 거리가 50mm인 렌즈는 정상으로 간주됩니다(즉, 대략 인간 눈의 시야각에 해당함). 초점 거리가 짧은 렌즈는 "광각"이고, 초점 거리가 긴 렌즈는 "망원"입니다.

렌즈 하단 표기의 왼쪽 부분은 줌의 초점 거리, 오른쪽 부분은 조리개 비율입니다.

여기에 문제가 있는데, 이로 인해 35mm에 해당하는 값이 디지털 렌즈의 초점 거리 옆에 표시되는 경우가 많습니다. 매트릭스의 대각선은 35mm 프레임의 대각선보다 작으므로 숫자를 더 친숙한 숫자로 "변환"해야 합니다. 이와 같은 초점 거리의 증가로 인해 "필름" 렌즈를 장착한 SLR 카메라에서는 광각 촬영이 거의 불가능해졌습니다. 필름 카메라에서 초점 거리가 18mm인 렌즈는 초광각 렌즈이지만, 디지털 카메라에서는 이에 상응하는 초점 거리가 약 30mm 또는 그 이상입니다. 망원 렌즈의 경우 "범위"를 늘리는 것은 사진가에게만 도움이 됩니다. 왜냐하면 초점 거리가 400mm인 일반 렌즈는 꽤 비싸기 때문입니다.

뷰파인더

필름 카메라에서는 뷰파인더를 통해서만 프레임 구도를 잡을 수 있습니다. 디지털 모델을 사용하면 대부분의 모델에서 디스플레이를 사용하는 것이 더 편리하기 때문에 완전히 잊을 수 있습니다. 일부 초소형 카메라에는 뷰파인더를 넣을 공간이 없기 때문에 뷰파인더가 전혀 없습니다. 뷰파인더에서 가장 중요한 것은 그것을 통해 무엇을 볼 수 있느냐 하는 것입니다. 예를 들어, SLR 카메라는 뷰파인더의 디자인 특징 때문에 정확하게 그렇게 불립니다. 렌즈를 통한 이미지는 거울 시스템을 통해 뷰파인더로 전송되므로 사진가는 프레임의 실제 영역을 볼 수 있습니다. 촬영 중 셔터가 열리면 이를 차단하는 거울이 올라가 민감한 센서에 빛이 들어옵니다. 물론 이러한 디자인은 작업에 완벽하게 대처하지만 공간을 많이 차지하므로 컴팩트 카메라에는 전혀 적용할 수 없습니다.

이것이 미러 시스템을 통한 이미지가 SLR 카메라의 뷰파인더에 들어가는 방식입니다.

컴팩트 카메라는 리얼비전 광학 뷰파인더를 사용합니다. 이것은 대략적으로 말하면 카메라 본체에 있는 관통 구멍입니다. 이러한 뷰파인더는 많은 공간을 차지하지 않지만 그 개요는 렌즈가 "보는" 것과 일치하지 않습니다. 전자 뷰파인더를 갖춘 의사 거울 카메라도 있습니다. 이러한 뷰파인더에는 외부 디스플레이와 마찬가지로 이미지가 매트릭스에서 직접 전송되는 작은 디스플레이가 있습니다.

플래시

펄스 광원인 플래시는 주 조명이 충분하지 않은 조명에 사용되는 것으로 알려져 있습니다. 내장 플래시는 일반적으로 그다지 강력하지 않지만 그 충격량은 전경을 비추기에 충분합니다. 세미프로페셔널 및 프로페셔널 카메라에는 훨씬 더 강력한 외부 플래시를 연결하기 위한 접점도 있는데, 이를 "핫슈"라고 합니다.

이는 일반적으로 디지털 카메라 작동의 기본 요소 및 원리입니다. 장치 작동 방식을 알면 고품질 결과를 얻는 것이 더 쉽다는 점에 동의하십시오.

전자 디지털 서명은 이제 널리 알려져 있습니다. 많은 현대 기업이 천천히 전자 문서 관리로 전환하고 있습니다. 예, 그리고 일상 생활아마 이런 일을 겪어본 적이 있을 것입니다. 간단히 말해서, 디지털 서명의 본질은 매우 간단합니다. 인증 센터가 있고, 키 생성기가 있고, 좀 더 마법이 있고, 짜잔-모든 문서가 서명됩니다. 어떤 종류의 마법이 허용되는지 알아내는 것이 남아 있습니다. 전자 서명일하다.