Poradnik fotografii

>

Budowa aparatu cyfrowego

>

MATRYCE

>

Kolory

cyfrowe

Dzisiejsze promocje RTV - kliknij tutaj i sprawd

ź

!

KOLORY W APARACIE CYFROWYM

Opisujemy tu nieco trudniejsze zagadnienia ale informacje te s

ą

bardzo istotne dla pełnego wykorzystania mo

ż

liwo

ś

ci aparatu cyfrowego.

Polecamy go wi

ę

c tym, którzy swoim aparatem, nawet najprostszym, chc

ą

robi

ć

zdj

ę

cia o pi

ę

knych, naturalnych kolorach.

Matryca

ś

wiatłoczuła jest czarno - biała

Tak, matryca

ś

wiatłoczuła w aparacie cyfrowym rejestruje jedynie

intensywno

ść

padaj

ą

cego na ni

ą

ś

wiatła i nie rozró

ż

nia kolorów. To

pewnie wielu Czytelników zdziwiło, ale tak jest. A sk

ą

d kolory na zdj

ę

ciach

zrobionych aparatem cyfrowym? Kolory tworzy układ filtrów i
odpowiednio zaprogramowany procesor, który jest nieodł

ą

cznym

elementem aparatu cyfrowego.

Układ filtrów optycznych

Cała matryca przykryta jest "szachownic

ą

" mikroskopijnych filtrów,

jeden nad ka

ż

dym elementem

ś

wiatłoczułym. Schemat rozmieszczenia

kolorów podany jest na Rys.1.

Rys.1. Fragment filtru przykrywaj

ą

cego matryc

ę

ś

wiatłoczuł

ą

.

Trzy podstawowe kolory, czerwony, zielony i niebieski uło

ż

one s

ą

tak,

ż

e jeden kolor przykrywa jeden piksel. A wi

ę

c poszczególne piksele

rejestruj

ą

nat

ęż

enie

ś

wiatła tego koloru, co kolor filtra, którym s

ą

"przykryte". Dla przypomnienia - filtr (dobrej jako

ś

ci) przepuszcza tylko

ś

wiatło "swojego" koloru.

Mieszanie kolorów przez procesor

Z optyki ( a i z

ż

ycia codziennego) wiadomo,

ż

e z tych trzech kolorów

mo

ż

na "zbudowa

ć

" dowolny inny, poprzez ich "pomieszanie" w

odpowiedniej proporcji. Wiedz

ą

to równie

ż

dzieci bawi

ą

ce si

ę

farbkami

wodnymi. W oparciu o t

ę

zasad

ę

procesor aparatu fotograficznego,

odpowiednio zaprogramowany, "odtwarza" barwy fotografowanego
obiektu.

Filtr kolorowy Bayer'a

Z Rys. 1 wynika,

ż

e liczba elementów zielonych jest 2x wi

ę

ksza od

Nowo

ś

ci na email

Twój adres email:

Zapisz się

Akceptuj

ę

regulamin

i

polityk

ę

prywatno

ś

ci

i prosz

ę

o

przesyłanie bezpłatnych i
niezobowi

ą

zuj

ą

cych informacji o

nowych artykułach o fotografii
oraz o ciekawych ofertach
zwi

ą

zanych z fotografi

ą

Szukaj tematu:

Najnowsze aparaty i artykuły

Nowo

ś

ci

Aparaty cyfrowe i

obiektywy

Poradnik fotografii

Słownik terminów angielskich

Porady praktyczne

FOTOGRAFOWANIE

LUSTRZANK

Ą

FOTOGRAFOWANIE

iPhonem

Fotografia dla dzieci

Fotoporadnik w PDF

SKANERY I SKANOWANIE

ZŁODZIEJ W SIECI

JAK SZUKA

Ć

TEMATU

HDR - najnowsze

osi

ą

gni

ę

cia

GALERIA ZDJ

ĘĆ

HDR

Adobe Photoshop Elements

7.0

Budowa aparatu cyfrowego

MATRYCE

Matryca

ś

wiatłoczuła

Rozdzielczo

ść

matrycy

Zmiana rozdzielczo

ś

ci

fotografowania

Megapiksele efektywne

Rozmiary matryc

Matryca CCD a CMOS

Matryca CCD - budowa i
działanie

Budowa matryc CMOS

Matryca Exmor R

CMOS vs. Exmor

Matryca MOS vs CMOS i
CCD

Parametry techniczne
matrycy

Kolory cyfrowe

Dynamika matrycy

Liniowo

ść

matrycy

Blooming - przepełnienie

Matryca FOVEON X3

Powi

ę

kszanie pikseli

matrycy

Matryca Fuji EXR

Kolory w aparacie cyfrowym - jak one powstają?

http://www.fotoporadnik.pl/elementy-aparatu-kolory-cyfrowe.html

1 z 3

2015-03-03 19:14

Podsumowanie I

MONITORY
(wy

ś

wietlacze)

OPTYKA

ELEKTRONIKA

Oprogramowanie

Przysłona - teoria

Migawka

Oznaczenia w cyfrówce

Przysłona - budowa

Lampa błyskowa

BUDOWA LUSTRZANKI

Funkcje aparatu cyfrowego

Kalibracja kolorów

Fotografowanie

Makrofotografia

PANORAMY

WIDEO LUSTRZANK

Ą

Powstawania zdj

ę

cia

Obróbka komputerowa

Odbitki cyfrowych zdj

ęć

Kupujemy aparat cyfrowy

Pierwsze zdj

ę

cia

Encyklopedia fotografii

Jak fotografowa

ć

Zagadnienia ró

ż

ne

APARATY SPECJALNE

Pytania Czytelników

O autorze

Galeria zdj

ęć

liczby elementów czerwonych a tak

ż

e 2x wi

ę

ksza od liczby elementów

niebieskich. To jest konsekwencj

ą

faktu,

ż

e matryca ma "na

ś

ladowa

ć

"

własno

ś

ci oka ludzkiego a nasze oko jest bardziej czułe na kolor zielony a

wi

ę

c i matryca powinna by

ć

bardziej czuła na ten kolor.

Prze

ś

ledzimy teraz jak powstaje kolorowy obraz dowolnego punktu

odwzorowuj

ą

cego fotografowany obiekt.

Procesor tworzy kolory

Procesor wczytuje nat

ęż

enie

ś

wiatła padaj

ą

ce na 9 punktów w

układzie 3 x 3 piksele i wiedz

ą

c, jaki kolor odpowiada ka

ż

demu z nat

ęż

e

ń

,

"miesza" te kolory w takiej proporcji, tworz

ą

c kolor wypadkowy. Kolor ten

zapisuje w pami

ę

ci aparatu wraz ze współrz

ę

dnymi punktu dla którego ten

kolor został wyznaczony. W pami

ę

ci aparatu, tak jak w pami

ę

ci komputera,

ka

ż

demu kolorowi mo

ż

e by

ć

przypisany numer a nie jego nazwa.

Te 9 pikseli, z których procesor wyznacza wypadkowy kolor, zaznaczone
s

ą

na Rys.1 przerywan

ą

lini

ą

koloru jasno niebieskiego. Obliczony kolor

wypadkowy jest po prostu

ś

rednim kolorem

ś

wiatła padaj

ą

cego na

powierzchni

ę

tych 9 pikseli i przypisany jest do poło

ż

enia

ś

rodkowego

piksela w tym kwadracie, oznaczonego nr 1.

Nast

ę

pnie procesor wczytuje nat

ęż

enie

ś

wiatła kolejnych 9 pikseli,

"przesuwaj

ą

c" ramk

ę

o jeden piksel w prawo. Obliczony kolor wypadkowy

przypisuje do poło

ż

enia odpowiadaj

ą

cego pikselowi oznaczonemu nr 2.

Przesuwaj

ą

c odczytywanie kolorów o jeden piksel w prawo dochodzimy do

punktu odpowiadaj

ą

cemu przedostatniemu pikselowi w linii (u nas to

piksel nr 10). Wtedy zaczyna si

ę

odczytywanie o jedn

ą

lini

ę

ni

ż

ej ( na

Rys.1 dla piksela nr 11) i tak a

ż

do ko

ń

ca matrycy.

Stopie

ń

wykorzystania pikseli matrycy

Łatwo zauwa

ż

y

ć

,

ż

e procesor nie okre

ś

li

ś

redniego koloru dla punktów

odpowiadaj

ą

cych pikselom le

żą

cym na brzegu matrycy. Matryca 5,0 MP

ma około 10 ty

ś

pikseli "brzegowych", ale to stanowi zaledwie 0,2% liczby

wszystkich pikseli i nie ma praktycznie

ż

adnego wpływu na ostateczn

ą

rozdzielczo

ść

wyliczon

ą

dla 5,0MP. W tym momencie przypomnimy,

ż

e

dokładne dane techniczne dla aparatów cyfrowych podaj

ą

liczb

ę

pikseli i

liczb

ę

efektywnych pikseli a wi

ę

c uwzgl

ę

dniaj

ą

opisan

ą

tu "utrat

ę

"

rozdzielczo

ś

ci oraz "ubytki" liczby pikseli przeznaczonych na inne,

pomocnicze, cele.

Rozdzielczo

ść

kolorów odbitki

Jak pisali

ś

my wy

ż

ej, procesor u

ś

rednia kolory dla grup 9 pikseli i z

ka

ż

dej z nich powstaje jeden kolorowy punkt. Wywołane zdj

ę

cie składa si

ę

z ogromnej liczby takich kolorowych punktów. Obliczymy, jak du

żą

powierzchni

ę

przyszłego zdj

ę

cia ma jeden taki punkt.

Typowa matryca 5,0 MP pozwala na uzyskanie zdj

ę

cia o rozdzielczo

ś

ci

2592x1944. Rozmiary zdj

ę

cia bardzo dobrej jako

ś

ci z takiego aparatu to

15x10 cm. Tak wi

ę

c, wzdłu

ż

dłu

ż

szego brzegu zdj

ę

cia, na jeden

odwzorowywany punkt przypada 150mm/2592 = 0,0579mm. Analogiczne
przeliczenie dla krótszego wymiaru zdj

ę

cia daje 0,051mm. Czyli prostok

ą

t

o powierzchni 0,00295mm

2

jest tym najmniejszym elementem odbitki, w

obr

ę

bie którego nie ma ju

ż

zró

ż

nicowania kolorów. Mówimy o tysi

ę

cznych

cz

ęś

ciach milimetra kwadratowego, a wi

ę

c dopiero dobry mikroskop

mógłby wykry

ć

"ziarnisto

ść

" takiego zdj

ę

cia.

Kompensacja bieli

Taki system tworzenia kolorów wymaga czego

ś

w rodzaju cechowania.

Procesor musi "wiedzie

ć

", który kolor fotografowanego obiektu jest

"naprawd

ę

" biały. Ten proces cechowania, który decyduje o prawdziwo

ś

ci

odwzorowania kolorów, b

ę

dzie opisany osobno w paragrafie o

kompensacji bieli. Ka

ż

dy u

ż

ytkownik aparatu cyfrowego wie, jak łatwo

otrzyma

ć

na zdj

ę

ciu absolutnie nienaturalne kolory, szczególnie przy

sztucznym o

ś

wietleniu ale nawet w słoneczny dzie

ń

, np. w górach. Aby

takich efektów unikn

ąć

trzeba zna

ć

nieco "kuchni" powstawania i

"cechowania" kolorów.

U

ż

ywasz Facebooku'a? Kliknij "lubi

ę

to", b

ę

dziesz dostawał

informacje o nowo

ś

ciach na naszym serwisie.

3,2 tys.

Lubi

ę

to!

Lubi

ę

to!

Kolory w aparacie cyfrowym - jak one powstają?

http://www.fotoporadnik.pl/elementy-aparatu-kolory-cyfrowe.html

2 z 3

2015-03-03 19:14

Znajd

ź

nas na Facebooku

Fotoporadnik.pl -
fotografia
poradnik

3 243 osoby lubi

ą

obiekt

Fotoporadnik.pl - fotografia poradnik

.

Wtyczka społeczno

ś

ciowa

Lubi

ę

to!

Lubi

ę

to!

Fotoporadnik.pl
- fotografia
poradnik

19 lutego o 05:52

Sk

ą

d wzi

ę

ły si

ę

symbole

u

ż

ywane w fotografii

Obja

ś

nimy pochodzenie

kilku symboli u

ż

ywanych

w fotografii, to taka
ciekawostka. DSLR -
pochodzi od "Digital
Single-Lens Reflex
camera" i jest (...)

Regulamin serwisu

Copyright: 2006-2015 Roman Goc, Michał Goc

Kolory w aparacie cyfrowym - jak one powstają?

http://www.fotoporadnik.pl/elementy-aparatu-kolory-cyfrowe.html

3 z 3

2015-03-03 19:14