04_Aparatul Foto Si Camera Video

13
 Aparatul foto si camera video Introducere Realizarea unei fotografii presupune captarea unei informatii luminoase (aferenta unei “scene” din lumea reala) si redarea ulterioara pe un suport (fie sub forma printata  fotografie pe hartie, fie doar pentru vizualizarea pe un monitor, televizor, video proiector sau alt ecran electronic de redare). Parcursul unei “imagini” din momentul in care a existat in natura pana in momentul in care este pregatita pentru a fi vizualizata poate sa difere, in functie de diversitatea tehnologica si functionala existente. Fig. 1 Parcursul unei imagini de la c aptare la redare

description

Aparatul Foto Si Camera Video

Transcript of 04_Aparatul Foto Si Camera Video

  • 5/19/2018 04_Aparatul Foto Si Camera Video

    1/13

    Aparatul foto si camera video

    Introducere

    Realizarea unei fotografii presupune captarea unei informatii luminoase (aferenta unei scene

    din lumea reala) si redarea ulterioara pe un suport (fie sub forma printatafotografie pe hartie, fie doar

    pentru vizualizarea pe un monitor, televizor, video proiector sau alt ecran electronic de redare).

    Parcursul unei imagini din momentul in care a existat in natura pana in momentul in care este

    pregatita pentru a fi vizualizata poate sa difere, in functie de diversitatea tehnologica si functionala

    existente.

    Fig. 1 Parcursul unei imagini de la captare la redare

  • 5/19/2018 04_Aparatul Foto Si Camera Video

    2/13

    Principalul element care a stat si sta la baza procesului fotografic este aparatul foto sau camera

    fotografica.

    Aparatul fotoprincipiul de functionare

    1. Schema bloc:

    n diversitatea lor, aparatele fotografice au n compunere aceleai subansambluri de baz. Cele mai

    importante elemente ale aparatelor foto sunt:

    - camera etan la lumin;(obturatorul si senzorul)

    - obiectivul; (lentile si diafragma)

    - vizorul;

    Dei au o realizare constructiv diferit (n funcie de soluia aleas de firma constructoare),

    rolul elementelor componente este acelai la toate aparatele fotografice.

    In figura urmatoare sunt evidentiate cele 3 subansambluri de baza impreuna cu elementele

    constructive pentru o camera fotografica generica.

    a) CAMERA ETAN LA LUMINAa aparatului foto este constituit dintr-o cutie pe al crei

    perete anterior este montat obiectivul, iar pe peretele opus se deruleaz materialul

    sensibil (filmul) sau este montat senzorul fotosensibil (CCD). Camera mpiedic

    ptrunderea luminii din exterior spre filmul/senzorul fotografic asupra cruia se

  • 5/19/2018 04_Aparatul Foto Si Camera Video

    3/13

    proiecteaza imaginea subiectului fotografiat. Din punct de vedere constructiv, accesul

    luminii in camera etansa se realizeaza prin partea dinspre obiectiv, prin intermediul

    obturatorului.

    b) OBIECTIVUL aparatului foto este format dintr-un ansamblu de lentile, filtre si diafragme

    (orificii circulare a caror deschidere poate fi controlata). Cu ajutorul obiectivului secreeaz imaginea subiectului care va impresiona materialul sensibil (film sau senzor)

    aflat n interiorul camerei etanse la lumina.

    c) VIZORUL. Executarea unei fotografii necesit determinarea limitelor imaginii care va

    aprea in final pe fotografie, la redare. Sistemul utilizat pentru ncadrare poarta

    denumirea de vizor i poate fi de mai multe tipuri, dintre care sele mai importante sunt:

    a. SLR: single lens reflection -> utilizarea principiului periscopului (sistem de oglinzi)

    pentru a vizualiza exact imaginea creata de obiectiv

    b. LiveView: -> vizualizarea pe un ecran LCD incorporat in timp real a scenei/imaginii

    create de obiectiv

    Inafara aparatului foto se mai folosesc in fotografiere si o serie intreaga de accesorii, utilizate

    pentru lrgirea posibilitilor sau uurareamuncii, cum ar fi:

    TREPIEDUL sau STATIVUL: -> destinat pentru meninerea aparatului foto ntr-o poziie

    stabil, cnd se fotografiaz cu timpi lungi de expunere.

    EXPONOMETRUL:-> servete la determinarea timpului de expunere pe baza cantitii de

    lumin reflectat de subiect.

    RACORDUL FLEXIBIL / TELECOMANDA:-> prezint avantajul de a nu transmite vibraiile

    minii n timpul declanrii aparatului fixat pe trepied.

    AUTODECLANATORUL:-> permite acionarea declanatorului cu ntrziere (un timp

    variabil) pentru a permite i fotografului s apar n cadrul pe care-l fotografiaz.

    GEANTA:-> protejeaz aparatul n timpul transportului, de ocuri i intemperii.

    2. Parcursul luminii si principalii parametrii ai unui aparat fotografic

    La nivelul unei camere fotografice, obtinerea unei poze se bazeaza pe un proc es binedeterminat in timp in cadrul caruia lumina patrunde in aparat si are loc ceea ce poarta

    denumirea de expunereamaterialului fotosensibil (film sau senzor).

    Expunerea este o rezultatul unei combinatii intre 4 elemente de baza ce pot fi controlate cu

    ajutorul diverselor optiuni existente la nivelul camerei foto.

  • 5/19/2018 04_Aparatul Foto Si Camera Video

    4/13

    Lumina: punctul de plecare in realizarea expunerii este lumina existenta in scena si

    disponibila pentru realizarea fotografiei (foarte luminoasa, intunecata, normala,

    umbrita, etc.)

    Senzitivate: necesarul de lumina la nivelul senzorului/filmului pentru producerea

    fotografiei; Intensitate: puterea luminii sau cantitatea de lumina care ajunge pe suprafata

    senzorului/filmului

    Timp: durata de timp in care lumina are acces la senzor/film

    In figura urmatoare sunt reprezentate aceste aspecte, impreuna cu parametrii numerici ce

    descriu comportamentul elementelor contructive cu ajutorul carora se realizeaza controlul

    expunerii in cadrul unei camere foto.

    Elementele expunerii Element constructiv Parametru reglabil Valori uzuale

    lumina lentila Distanta focala 20mm ... 200mmsenzitivitate senzor ISO ISO100 ... ISO800

    intensitate diafragma F stop F2.2 ... F16

    timp obturator durata 1/200s ... 5s

    a. Distanta focala si incadrarea

    Definitie: Distanta focala este distanta in milimetri de la centrul optic al obiectivului pana la

    planul de focalizare (planul filmului sau senzorulului).

  • 5/19/2018 04_Aparatul Foto Si Camera Video

    5/13

    Alegerea unei anumite distante focale defineste unghiul de cuprindere, campul de profunzime

    (sau adancimea de camp) si magnificarea (zoom-ul) existente in procesul de fotografiere.

    Interpretare: O distanta focala mica determina un unghi de cuprindere mare, un camp de

    profunzime mare (adancime de camp mare) si o magnificare mica. Obiectele apropiate se vad

    mari, cele indepartate se vad foarte mici, si obiectele apropiate si cele departate devin

    disproportionate (distorsionarea perspectivei).

    Figura 3. Influienta distantei focale asupra continutului imaginii (realizarii focalizarii)

    Distanta focala normala este considerata cea de 50-55mm deoarece este apropiata cu

    cea a ochiului uman.

    Tabel 1. Exemple de parametri pentru obiective cu diverse distante focale

  • 5/19/2018 04_Aparatul Foto Si Camera Video

    6/13

    Din punct de vedere constructiv, obiectivele moderne sunt obiective care permit

    selectia unei distante focale variabile, intr-un anumit interval, pe baza utilizarii mai multor

    lentile (spre deosebire de obiectivele cu distanta focala fixa, cu o singura lentila) si varierii

    distantelor relative dintre acestea. In figura urmatoare este prezentata schema unor astfel de

    obiective cu distanta focala variabila.

    Fig2. a) schema optica a unui obiectiv cu distanta focala variabila; b) diverse categorii de

    obiective; c) schema constructiva a unui obiectiv cu distanta focala variabila

    b.

    Apertura (Fstop) si adancimea de camp (camp de profunzime)

    Diafragma este un element care controleaza cantitatea de lumina care intra in camera etansa de

    lumina, la fel ca irisul ochiului uman. Parametrul care descrie comportamentul (gradul de deschidere)

    diafragmei poarta denumirea de aperura/Fstop /Fnumber.

    Definitie: Valoarea Fstop este raportul dintre diametrul diafragmei si distanta focala a lentilei.

    Asadar,pentru o deschidere de 25mm la o distanta focala de 50mm, valoarea Fstop este de 1/2. In

    practica, nu se mai specifica diafragma unu pe doi, ci se specifica doar numitorul, adica diafragma

    doi.

  • 5/19/2018 04_Aparatul Foto Si Camera Video

    7/13

    Figura 5. Adancimea de camp

    Valorile pe care le poate lua diafragma sunt 1.4, 2, 2.8, 4, 5.6, 8, 11, 16, 22, 32, 45, 64. Exista si

    aparate care utilizeaza jumatati sau treimi de treapta. O diafragma deschisa lasa sa intre mai multa

    lumina. Cantitatea de lumina care trece la o anumita valoare a diafragmei este de 2 ori mai mare decat

    valoarea imediat urmatoare, mai inchisa.

    Figura 5 Valori uzuale ale Fstop si comparatie intre diametrul deschiderii diafragmei

    Interpretare: Impreuna cu distanta focala, diafragma afecteaza largimea adancimii de camp. Fiecare

    punct al subiectului este proiectat pe planul de focalizare printr-un con de lumina. Acest con de lumina

    traverseaza diafragma si converge intr-un singur punct pe planul de focalizare in cazul in care subiectul

    este perfect focalizat. In cazul in care imaginea nu este perfect focalizata, (punctele din fata si spatele

    planului de focalizare) proiectia punctului de la subiect nu mai este un punct, ci un cerc neclar, denumit

    cerc de difuzie.

    In figura urmatoare este ilustrat cum, pentru cazul pastrarii aceleiasi distante focale, prin

    modificarea deschiderii diafragmei, profunzimea de camp se modifica

  • 5/19/2018 04_Aparatul Foto Si Camera Video

    8/13

    Figura 6 Largirea profunzimii de camp odata cu inchiderea diafragmei, pentru aceasi distanta focala

    c. Timpul de expunere si miscarea

    Obturatorul este un dispozitiv care se deschide si se inchide permitand luminii sa ajunga la

    materialul fotosensibil aflat in camera etansa la lumina.

    Definitie: Timpul de expunere este timpul in care obturatorul sta deschis pentru ca lumina sa

    impresioneze filmul fotosensibil sau senzorul.

    Figura 4. Timpul de expunere

  • 5/19/2018 04_Aparatul Foto Si Camera Video

    9/13

    Timpii de expunere se masoara in secunde, zecimi, sutimi si miimi de secunda. Valorile sunt

    stabilite n aa fel nct fiecare treapt reprezint dublul precedentei. Astfel, timpul de expunere 1/30

    (sau 30) nseamn c obturatorul st deschis a 30-a parte dintr-o secund. n mod uzual aparatele au

    timpi de expunere de la 1/30, 1/15, sau chiar 1/8 pn la 1/500, 1/1000.

    Pentru ca o imagine sa nu iasa miscata atunci cand fotografiem din mana, este necesar un timpde expunere corespunzator in functie de distanta focala utilizata. Asadar la o distanta focala de 50mm

    putem fotografia pana la un timp de 1/50 secunde. La o distanta focala de 200mm, putem fotografia la

    un timp de 1/200 secunde fara ca imaginea sa iasa miscata, etc. Pentru calitate maxima este

    recomandata insa folosirea trepiedului.

    Interpretare: impreuna cu controlul asupra deschiderii diafragmei, timpul de expunere controleaza

    cantitatea de lumina utilizata pentru impresionarea senzorului; astfel, exista mai multe combinatii

    posibile de valori ale Fstop si respectiv ale timpului de expunere pentru obtinerea acelasi cantitati de

    lumina pe suprafata senzorului: o deschidere mare a diafragmei si un timp de expunere scurt poate fi

    echivalenta cu o deschidere mica a diafragmei si un timp de expunere mai lung.

    Pentru o distanta focala data, in tabelul urmator sunt evidentiate drepte de echivalenta pentru

    obtinerea aceleasi cantitati de lumina la nivelul senzorului prin diverse combinatii (Fstop, timp de

    expunere). De exemplu (F/5.6, 1/30) ~ (F/4.0, 1/60) ~ (F/2.8, 1/125)

    Fig 3 Drepte de echivalenta ale iluminarii senzorului pentru diverse combinatii (Fstop, timp de expunere)

    d. Senzitivitatea senzorului (ISO) si zgomotul

    Defintie: Necesarul de lumina necesar pentru obtinerea unei fotografia expuse corect, in conditii

    predefinite (lumina in scena, diafragma, timp de expunere, etc.) de test.

    O senzitivitate mica inseamna ca este nevoie de o cantitate mai mare de lumina, pe cand o

    senzitivitate mare o cantitate mai redusa. Sensibilitatea se masoara in diferite unitati (ISO, DIN, GOST),

    dintre care, pentru aparatele digitale, cea mai utilizata este scara ISO/ASA: 50, 100, 200, 400, 800, 1600,

    3200, 6400.

  • 5/19/2018 04_Aparatul Foto Si Camera Video

    10/13

    Figura 6. Interpretarea parametrului ISO ca factor de amplificare variabil al semnalului de la senzorul

    fotosensibil

    Interpretare: ISO reflecta gradul de amplificare electronica a semnalului rezultat in urma conversiei

    informatiei luminoase de catre sensor in semnal electric si maparea acestuia in intervalul abstract de

    valori cuprins intre valoarea de alb si respective cea de negru.

    Distorsiuni introduse: fierberea culorilor (amplificarea zgomotului)

    Fig 6 Combinatii echivalente de timpi de expunere si valori ISO pentru obtinerea aceleasi

    distributii a intensitatilor luminoase in cadrul fotografiei

  • 5/19/2018 04_Aparatul Foto Si Camera Video

    11/13

    e. Temperatura luminii si balansul de culoare

    Majoritatea obiectelor din mediul inconjurator nu au lumina proprie. Ele sunt iluminate fie de

    radiatiile solare, fie de radiatile altei surse de lumina (de pilda, de radiatiile emise de o lumanare sau ale

    unui bec cu incandescenta). Diferite obiecte, iluminate de aceleasi radiatii, nu au aceeasi culoare, ci se

    prezinta in culori diferite. Fenomenul se explica prin faptul ca aceste corpuri absorb, in proportii diferite,

    unele dintre radiatiile spectrului vizibil, reflectand (respingand) in schimb, altele. Astfel, petalele florii

    soarelui ni se infatiseaza in culoarea galbena, deoarece ele absorb o mare parte a radiatiilor dinregiunea violeta-albastra a spectrului, reflectand, in acelasi timp, o mare parte a radiatiilor din regiunile

    verde si rosu ale spectrului, combinatie perceputa de ochiul omenesc ca nuante de galben. Absortia

    aproape totala si in aceeasi proportie a radiatiilor din regiunile vizibile ale spectrului determina ca

    obiectele care au aceasta propietate sa fie percepute ca fiind de culoare neagra. Difuzarea aproape

    totala si in aceeasi proportie a radiatiilor din regiunile vizibile ale spectrului determina ca obiectele cu

    aceasta propietate sa fie vazute ca fiind albe.

    Prin urmare, culoare nu este altceva dacat rezultatul unei absortii. Lumina naturala ce cade pe

    suprafata unui obiect devine colorata atunci cand este reflectata daca unele dintre radiatiile sale

    componente au fost mai mult absorbite de obiectul respectiv.

    Pentru caracterizarea componentei spectrale a unei surse de lumina se utilizeaza temperatura de

    culoare.Definitie: Temperatura unei surse de lumina reprezinta temperatura in grade Kelvin la care trebuie

    incalzit corpul negru (notiune abstracta din fizica) pentru a emite o radiatie luminoasa cu aceasi

    componenta spectrala (de aceasi culoare) ca si cea a corpului / sursei caracterizate;

    Tmperaturade culoare

    Radiatiirosii

    Radiatiiverzi

    Radiatii violet-albastre

    Lumina solara directa 5800K 33,3% 33,3% 33,3%Lumina zilei cand cerul esteacoperit

    7500-8500K 27% 34% 39%

    Lumina albastra a cerului 12000K 26% 28% 46%Lampi electrice obisnuite 2700K 62,5% 24,5% 13%Lampi electrice pentru uz fotografic 2900-3300K 55,5% 27,5% 17%Blitz 5500-5800K 33,3% 33,3% 33,3%

  • 5/19/2018 04_Aparatul Foto Si Camera Video

    12/13

    Fig 5. Temperatura de culoare a diferitelor surse de lumina intalnite in fotografie

    Interpretare: Un bec cu incandescenta va avea o lumina cu o temperatura scazuta de culoare, fiind

    perceputa ca o lumina calda, avand o nuanta galbuie/rosiatica, din cauza lipsei componentei spectrala

    de inalta frecventa (albastrul). Neoanele in schimb au o temperatura de culoare ridicata, deoarece le

    lipseste componenta de culoare joasa, si au o nuanta albastruie, fiind percepute ca o lumina rece.

    Compensarea dezechilibrului cauzat de distorsiunea nuantelor obiectelor datorat culorii sursei

    luminoase se face cu ajutorul filtrelor de culoare, sau a balansului de alb la aparatele digitale. Balansul

    de alb compenseazea lipsa unei componente a spectrului vizibil prin ajustarea ponderilor cu care cele

    trei canale de culoare (rosu, verde si albastru) sunt combinata pentru obtinerea fotogafiei finale.

  • 5/19/2018 04_Aparatul Foto Si Camera Video

    13/13

    Aparatul fototema de laborator

    1. Utilizand camera foto Canon EOS 400D si modul de lucru manual realizati un set de fotografii

    care sa evidentieze, pentru o scena aleasa, modul in care diversii parametrii (distanta focala, F

    stop, ISO, white-balance) ai procesului de fotografiere influienteaza poza finala;

    Evidentiati in acest sens urmatoarele: luminozitatea/contrastul (sub expunere, supra-expunere),

    distorsiunea geometrica (distanta focala), adancimea de camp (F stop), culoarea/nuanta de

    culoare;

    2. Utilizand camera foto Canon EOS 400D si modul de lucru manual realizati un set de fotografii

    care sa evidentieze influienta pe care o poate avea timpul de expunere in obtinerea de efecte de

    tip dara de lumina in fotografii;

    3. Utilizand camera foto Canon EOS 400D si modul de lucru manual realizati un set de fotografii

    dupa principiul metodei bracketing prin care sa obtineti, in urma editarii intr -un program de

    editare, o fotografie de grup, expusa correct, in cazul in care se foloseste ca fundal fereastra din

    sala de laborator;

    4. Utilizand camera foto Canon EOS 400D si modul de lucru manual realizati un set de fotografii

    pe care ulterior sa le imbinati pentru a obtine o poza finala de tip panorama a salii de laborator;

    Recomandari & sugestii

    1. In realizarea temei se recomanda utilizarea trepiedului.

    2. Pozele realizate se vor salva si se vor redenumi corespunzator pe o statie de lucru (PC) pusa la

    dispozitie in sala de laborator, pe Desktop, intr-un director nou creat, cu denumirea

    Lab_foto_grXXXX_ziua_ora, unde XXXX_ziua_ora se vor inlocui cu numarul grupei. Respectiv

    ziua si ora in care are loc sedinta de laborator (de ex. 2242_joi_12)

    3. Se va folosi in principal aceasi incadratura pentru toate pozele realizate (mai putin pentru cazulin care cerinta presupune altfel)

    4. Utilizati manualul aparatului foto pentru a seta diversii parametrii ai aparatului.