Просмотр кода страницы Цифровая фотография

{{Родственные проекты
| Портал = Фотография
}}
[[Файл:Canon EOS 350D front (aka).jpg|мини|260пкс|[[Цифровой зеркальный фотоаппарат]] [[Canon EOS 350D]]]]
[[Файл:Canon PowerShot G5 front.jpg|мини|260пкс|Цифровой фотоаппарат [[Canon PowerShot]] G5]]
'''Цифрова́я фотогра́фия''' — технология [[Фотография|фотографии]], в которой неподвижное изображение сохраняется в форме цифровых [[Данные (вычислительная техника)|данных]], представленных в [[Двоичный код|двоичном коде]]. Источником цифровых изображений могут служить как [[цифровой фотоаппарат]], так и [[сканер изображений|сканер]], однако цифровой фотографией принято считать только полученную с цифровой камеры или [[Цифровой задник|цифрового задника]]. Готовый цифровой снимок представляет собой набор невидимых данных, которые могут быть переведены в видимую форму при отображении на [[Дисплей|дисплее]] или с помощью печати [[принтер]]ом. Главное преимущество цифровой фотографии перед [[Аналоговая фотография|аналоговой]] — полное отсутствие накопления [[Искажения сигнала|искажений]] при трансформации, передаче или копировании изображений.

Поскольку все действия с цифровыми изображениями производится с помощью [[Вычислительная техника|вычислительной техники]], цифровая фотография относится к области [[информационные технологии|информационных технологий]]. Преимущества цифровой фотографии в скорости и качестве изображения в начале [[XXI век]]а привели к вытеснению [[Химическая фотография|химической фотографии]] из большинства сфер. Остающиеся приверженцы [[Фотоплёнка|фотоплёнки]] в своём большинстве используют её как первичный носитель информации, используя цифровые копии отсканированных [[Негатив (фото)|негативов]]. Кроме того, появление встроенных в [[Сотовый телефон|сотовые телефоны]] и [[Карманный персональный компьютер|карманные компьютеры]] цифровых миниатюрных фотоаппаратов сделало фотографию общедоступной.

== Фотосенсор ==
{{main|Фотосенсор}}
Идея бесплёночной электронной фотографии появилась одновременно с распространением [[Телевидение|телевидения]]. Однако, громоздкость [[Передающая телевизионная трубка|передающих трубок]] и низкое качество их изображения служили препятствием для развития технологии. Первые электронные [[видеофотоаппарат]]ы появились сразу после начала выпуска компактных полупроводниковых [[ПЗС-матрица|ПЗС-матриц]], разрабатывавшихся для [[Телевизионная камера|телевизионных камер]]{{sfn|Фотоаппараты|1984|с=128}}. [[Аналоговый сигнал|Аналоговый]] способ хранения [[видеосигнал]]а, сопряжённый с накоплением искажений при перезаписи и передаче, быстро уступил место технологии с [[Аналого-цифровой преобразователь|преобразованием]] в цифровые данные. Современные цифровые фотоаппараты используют в качестве фотодатчика как ПЗС, так и [[КМОП-матрица|КМОП-матрицы]].

=== Размер фотосенсоров и угол изображения ===
[[Файл:DC SensorsSizes.svg|мини|250пкс|Сравнение размеров матриц цифровых фотокамер и 35-мм плёнки]]Размеры матриц большинства цифровых фотоаппаратов по размеру меньше стандартного кадра 35-мм плёнки. В связи с этим возникает понятие '''эквивалентного фокусного расстояния''' и '''кроп-фактора'''.

=== Формат кадра ===
В большинстве цифровых фотоаппаратов соотношение сторон кадра равно 1,33 (4:3), равное соотношению сторон большинства старых компьютерных мониторов и телевизоров. В плёночной фотографии используется отношение сторон 1,5 (3:2). В основном все [[Цифровой зеркальный фотоаппарат|цифровые зеркальные фотоаппараты]] с размерами фотосенсоров до 24×36 мм выпускаются с рабочими отрезками фотообъективов зеркальных плёночных фотоаппаратов этого класса, что позволяет использовать старую оптику, рассчитанную на это поле. Это вызвано прежде всего наличием прыгающего зеркала видоискателя, ограничивающего уменьшение рабочего отрезка объектива и автоматически сохраняет возможность применения (преемственность) ранее выпущенных объективов. Применение старой оптики в «цифрозеркалках» с матрицами, размерами меньших 24×36 мм, порой обеспечивают лучшую [[Разрешение (оптика)|разрешающую способность]] объектива по площади кадра в силу неиспользования периферийной части изображения.

== Устройство цифрового фотоаппарата ==
{{main|Устройство цифрового фотоаппарата}}

== Виды цифровых фотоаппаратов ==
{{main|Цифровой фотоаппарат}}

=== Цифровые фотоаппараты со встроенной оптикой ===
{{main|Компактный фотоаппарат|Псевдозеркальный фотоаппарат}}
{{переработать раздел|дата=2020-08-22}}
Камеры с несъёмной оптикой (объективом), в отличие от компактных конструкций, являются полноразмерными цифровыми камерами, которые снабжены креплениями для установки внешних аксессуаров — фотовспышек, светофильтров и т. д. Они предназначены главным образом для семейного пользования, туризма, альпинизма и специальных аэросъемок и «фотоохоты». Применение [[фотосенсор]]ов малых размеров позволяет создавать фотокамеры с [[фотообъектив]]ами, работающие с широким диапазоном зумирования — [[зум]]ом, с оптическим стабилизатором, при этом с относительно малыми габаритами и весом. Встроенная оптика обеспечивает более высокую герметичность от попадания пыли и влаги. Являясь не зеркальными цифровыми фотоаппаратами они как правило могут работать в режиме видео.

Однако, применяемая фототехника с фотосенсорами малых размеров не рассчитаны для использования её в области изобразительного искусства из-за высокого уровня [[аберрация|аберраций]], низкой [[Фотографическая широта|фотографической широты]] и [[разрешение (оптика)|разрешения]]. (Как правило применяются [[фотосенсор]]ы — 1/2,5"). Кроме того, оптическая система при этом не может обеспечить требуемую глубину резкости. //Как раз с глубиной резкости в этом случае все наоборот))//

Камеры с несъёмной оптикой обычно имеют ЖК-экран или электронный видоискатель (окуляр с ЭЛТ или ЖК-экраном), что не может сравниться с зеркальным видоискателем для работы в области, например, портретной съемки, макросъемки и др.

=== Зеркальные фотокамеры ===
[[Файл:SLR cross section.svg|мини|250пкс|Принципиальная схема зеркального фотоаппарата]]
{{main|Цифровой зеркальный фотоаппарат}}

Цифровые зеркальные камеры ({{lang-en|DSLR}}) являются аналогом плёночных [[Зеркальный фотоаппарат|зеркальных камер]] и имеют сопоставимые размеры (меньшие за счёт отсутствия фильмового канала).

Своё название зеркальная камера получила благодаря ''зеркальному видоискателю'' ({{lang-en|TTL, Through The Lens}}), с помощью которого фотограф имеет возможность визировать сцену через объектив фотоаппарата.

=== Среднеформатные и прочие профессиональные цифровые камеры ===
Выпускаются также цифровые камеры бо́льших форматов, предназначенные для профессионального использования. Среди них есть как специализированные, например ''панорамные камеры'', так и камеры больших стандартных форматов, например [[средний формат|среднеформатные]].

Для стандартных форматов, вместо полностью цифровых камер также с успехом применяются цифровые «задники».

=== Цифровые задники ===
[[Файл:Digitalback dcs420 02.jpg|мини|250пкс|Цифровой задник Kodak DCS420]]
{{main|Цифровой задник}}
Цифровые «задники» ({{lang-en|Digital Camera Back}}) применяются для переоборудования плёночных фотоаппаратов (обычно дорогих профессиональных зеркальных камер с наработанным набором сменных объективов). Они представляют собой устройства, содержащие светочувствительную матрицу или подвижный линейный сканер, процессор, память и интерфейс с компьютером. Цифровой задник устанавливают на фотоаппарат вместо кассеты с плёнкой. В некоторых случаях размер матрицы делают меньше размера кадра (например, 12×12 мм вместо 24×36 мм у «задника» [[Филипс]] ([[1990]] г.)

Современные ([[2008]] г.) матричные цифровые задники содержат до 416 миллионов RGB-пикселей ([[Better Light Super10K-HS]]); переделанные таким образом камеры могут использоваться и как плёночные<ref>[http://hasselblad.com/products/h-system/h3d.aspx Хассельблад H3D] {{Wayback|url=http://hasselblad.com/products/h-system/h3d.aspx |date=20070624083726 }}{{ref|en}}</ref>.

== Параметры цифрового фотоаппарата ==
Качество изображения, даваемого цифровым фотоаппаратом, складывается из многих составляющих, которых намного больше, чем в плёночной фотографии. В их числе:
* Тип [[фотосенсор]]ов
* Габариты фотосенсоров
* Электронная схема считывания и оцифровки аналогового сигнала [[АЦП]]
* Алгоритм обработки и формат файлов, применяемый для сохранения оцифрованных данных
* Разрешение матрицы в Мпикс (количество [[пиксел]]ей)

=== Количество и размер пикселей матрицы ===
В цифровых фотокамерах число физических пикселей является основным [[маркетинг]]овым параметром и бывает от 0.1 (у веб-камер и встроенных камер) — до ~42 Мпикс. (У некоторых задников — до 420 Мпикс). В цифровых видеокамерах — до 6 Мпикс. Размеры пиксела в больших фотосенсорах составляют ~6-9 [[мкм]], в малых — меньше ~6 [[мкм]].

=== Видоискатели ===
{{main|Видоискатель}}
* Прямой видоискатель
** Стеклянный глазок
** Светоделитель
** Электронный видоискатель EVF
** Шарнирное зеркало (Зеркальный видоискатель)
* ЖК видоискатель
<ref>{{Cite web |url=http://www.foto-art.land.ru/015-cifr.html |title=Теория и практика фотографии<!-- Заголовок добавлен ботом --> |access-date=2008-01-23 |archive-url=https://web.archive.org/web/20080206225734/http://www.foto-art.land.ru/015-cifr.html |archive-date=2008-02-06 |url-status=dead }}</ref>

== Форматы файлов ==
* [[JPEG]]
* [[TIFF]] (в большинстве цифровых аппаратов применяется 8-bit TIFF, что не даёт выигрыша в глубине цвета)
* [[Raw (формат фотографий)|Raw]] — «сырой» набор оцифрованных данных с матрицы
* [[DNG]] от {{lang-en|Digital NeGative}} — «цифровой негатив», унифицированный RAW формат.
К изображениям дописывается дополнительная информация о параметрах съёмки в формате [[Метаданные|метаданных]] (например [[EXIF]]).

== Битовая глубина цвета ==
{{main|Устройство цифрового фотоаппарата}}цвет

== Носители данных ==
Большинство современных цифровых фотоаппаратов производят запись снятых кадров на [[Флэш-память|Flash-карты]] следующих форматов:
* [[Secure Digital]] (SD)
* [[CompactFlash]] (CF-I, CF-II или [[Microdrive]])
* [[Memory Stick]] (модификаций PRO, Duo, PRO Duo)
* [[Multimedia Card]] (MMC)
* [[SmartMedia]]
* [[xD-Picture Card]] (xD)

Наиболее распространённым на сегодня (2014 г.) типом карт памяти является Secure Digital.
Также возможно подключение большинства камер напрямую к компьютеру, используя стандартные интерфейсы — [[USB]] и [[IEEE 1394]] (FireWire). Ранее использовалось подключение через последовательный [[COM-порт]]. Некоторые фотоаппараты кроме слотов для карт памяти имеют встроенную память.

== Достоинства и недостатки цифровой фотографии ==

=== Основные преимущества цифровой фотографии ===
* Оперативность процесса съёмки и получения конечного результата.
* Огромный ресурс количества снимков.
* Большие возможности выбора режимов съёмки.
* Простота создания панорам и спецэффектов.
* Совмещение функций в одном устройстве, в частности, видеосъёмка в цифровых фотоаппаратах и, наоборот, фоторежим в видеокамерах.
* Уменьшение габаритов и веса фотоаппаратуры.
* Возможность [[Предпросмотр в реальном времени|предпросмотра результата]].

=== Основные недостатки цифровой фотографии ===
* Пикселизация, регулярная структура матрицы и [[фильтр Байера]] порождают принципиально другой [[цифровой шум|характер шумов]] изображения, нежели аналоговые фотографические процессы. Это приводит к восприятию изображения, особенно полученного на пределе возможностей камеры, как более искусственного, не «природного».
* Ещё одной проблемой является уменьшение [[Разрешение (оптика)|разрешающей способности]] [[фотосенсор]]а главным образом в зависимости от его габаритов. В малых фотосенсорах, где высока плотность [[пиксел]]ей, имеет место смешивания зон генерации носителей (внутреннего фотоэффекта) из-за плотной упаковки их и др.<ref>{{Cite web |url=http://www.photoscape.ru/handbook/ |title=digital photoscape {{!}}  Содержание<!-- Заголовок добавлен ботом --> |access-date=2008-02-20 |archive-url=https://web.archive.org/web/20080223082548/http://www.photoscape.ru/handbook/ |archive-date=2008-02-23 |url-status=dead }}</ref>
* Принципиальные трудности доказательства аутентичности цифровой фотографии, в связи с самой сутью цифровых технологий копирования файлов и обработки изображений.
* Преобладающее большинство матриц имеют небольшую [[фотографическая широта|фотографическую широту]], что не позволяет без потери деталей снимать сюжеты с большим диапазоном яркости.

== Искусство цифровой фотографии ==
{{main|Искусство цифровой фотографии}}

'''Искусство цифровой фотографии''' — категория творческих практик, связанных с созданием, редактированием, трансформацией и представлением цифровых изображений в качестве авторских произведений. Цифровая фотография может быть представлена как самостоятельное визуальное произведение (фотоснимок, фотопринт, фотолайтбокс), но может включаться в качестве компонента в более крупные формы, например [[Инсталляция (искусство)|инсталляции]], [[перформанс]]ы, компьютерные художественное программы и базы данных, Интернет-проекты в [[современное искусство|современном искусстве]].

Термин «цифровая фотография» позволяет дифференцировать изображения, созданные с помощью процесса цифрового фотографирования и/или компьютерного редактирования, от изображений, полученных в результате съёмки плёночной аналоговой фотокамерой<ref>Fred Ritchin, In Our Own Image. The Coming Revolution in Photography, New York, 1990.
William J. Mitchell, The Reconfigured Eye. Visual Truth in the Post-Photographic Era, Cambridge, MA/London, 1992; Martin Lister (ed.), The Photographic Image in Digital Culture, London/New York, 1995.
</ref>.

Наряду с применением в бытовых и массовых практиках, цифровая фотография быстро привлекла внимание профессиональных фотографов и художников. Начиная с конца 1980-х годов они создают выразительные цифровые фотопроизведения, в которых рассуждают о важных вопросах современности, эстетизируют окружающую действительность, рефлексируют на тему дематериализации образа в эпоху цифровой культуры. В работах таких мастеров фотографии, как Инез ван Ламсверде, [[Пиччинини, Патриция|Патриция Пиччинини]], Нэнси Бёрсон, Энтони Азиз и Сэмми Качер, цифровой образ предстаёт как изменчивый, нестабильный, пугающий. Другие, напротив, приветствуют дематериализацию фотообраза, видя в потере прямой связи образа и реальности новые возможности для творчества художника ([[Уолл, Джефф|Дж. Уолл]], [[Гурски, Андреас|А. Гурски]] и пр.) или основания для переопределения того, что всегда считалось искусством (К. Селтер, С. Силтон и др.).

== Основные производители цифровых фотоаппаратов ==
{{кол}}
* [[Nikon]]
* [[Canon]]
* [[Olympus]]
* [[Pentax]]
* [[Fujifilm]]
* [[Sony]]
* [[Panasonic]]
* [[Konica]]
* [[Kodak]]
* [[Samsung]]
{{конец}}

== См. также ==
{{кол}}

* [[История цифровой фотографии]]
* [[Линза]]
* [[Матрица (фото)]]
* [[Оптика]]
* [[Оптические системы]]
* [[Фотоаппарат]]
* [[Фотосенсор]]
* [[Цифровой зеркальный фотоаппарат]]
* [[Цифровые технологии]]
* [[Цифровые фотоаппараты со встроенной оптикой]]
* [[Цифровой шум изображения]]

{{конец}}

== Примечания ==
{{примечания|2}}

== Литература ==
* {{книга
|заглавие = Цифровая фотография. Том 1, 2-е издание 
|оригинал = The Digital Photography Book, Part 1 (2nd Edition) 
|автор = Скотт Келби 
|страниц = 244 
|isbn = 978-5-8459-1882-6 
|год = 2014 
|место =  М.
|издательство = [[Вильямс (издательство)|Вильямс]] 
}}
* {{книга
|заглавие = Цифровая фотография для чайников, 7-е издание 
|оригинал = Digital Photography For Dummies, 7th Edition 
|автор = Джули Адэр Кинг 
|страниц = 352 
|isbn = 978-5-8459-1804-8 
|год = 2013 
|место =  М.
|издательство = [[Диалектика (издательство)|Диалектика]] 
}}
* {{книга
|заглавие = Adobe Photoshop CS6: справочник по цифровой фотографии 
|оригинал = The Adobe Photoshop CS6 Book for Digital Photographers 
|автор = Скотт Келби 
|страниц = 464 
|isbn = 978-5-8459-1821-5 
|год = 2013 
|место =  М.
|издательство = [[Вильямс (издательство)|Вильямс]] 
}}
* {{книга
|заглавие = Цифровая фотография. Том 4 
|оригинал = The Digital Photography Book, Volume 4 
|автор = Скотт Келби 
|страниц = 224 
|isbn = 978-5-8459-1800-0 
|год = 2013 
|место =  М.
|издательство = [[Вильямс (издательство)|Вильямс]] 
}}
* {{книга
|заглавие = Цифровая фотография и современное искусство
|ссылка = http://videoarts.narod.ru/Denikin_A.A-Digital_Photography_Art.pdf
|оригинал = 
|автор = Деникин А. А.
|страниц = 224 
|isbn = 978-5-4469-0842-4
|год = 2016 
|место =  М.
|издательство = [[Нестор-История (издательство)|Нестор-История]] 
}}
* {{книга
 | автор         = М. Я. Шульман
 | заглавие      = Фотоаппараты
 | ответственный = Т. Г. Филатова
 | место         = Л.,
 | издательство  = «Машиностроение»
 | год           = 1984
 | страниц       = 142
 | ref           = Фотоаппараты
}}
* {{книга
|заглавие = Why Art Photography
|оригинал = 
|автор = Soutter L.
|страниц = 224 
|isbn = 978-0415577342
|год = 2013 
|место =  [[London]], [[New York]]
|издательство = [[Routledge]] 
}}
* {{книга
|заглавие = The Digital Eye: Photographic Art in the Electronic Age
|оригинал = 
|автор = Wolf S. 
|страниц = 376 
|isbn = 978-0415577342
|год = 2010
|место =  London
|издательство = {{iw|Prestel Publishing|Prestel|en|Prestel Publishing}} 
}}
* {{книга
|заглавие = Photography after Photography
|оригинал = 
|автор = Stefan Iglhaut/Hubertus von Amelunxen/Alexis Cassel (eds.). 
|страниц = 308 
|isbn = 978-9057011016
|год = 1997
|место =  [[Базель|Basel]]/London.
|издательство = [[G&B Arts International (издательство)|G&B Arts International]] 
}}

== Ссылки ==
* Ресурсы о цифровой фотографии на русском языке
** [http://www.digital-photo.ru сайт российского журнала Digital Photo]
** [https://web.archive.org/web/20080223082545/http://www.photoscape.ru/ photoscape.ru — сайт, посвящённый цифровой фотографии]
** [http://www.ixbt.com/digimage.shtml Раздел на IXBT.com о цифровом фото]
** [http://www.livejournal.com/community/digcam ЖЖ-комъюнити digcam]
* Ресурсы о цифровой фотографии на английском языке
** [http://www.dpreview.com/ dpreview.com]
** [http://www.dcresource.com/ dcresource.com]
** [http://www.imaging-resource.com/ imaging-resource.com]
** [http://www.steves-digicams.com/ steves-digicams.com]
** [https://web.archive.org/web/20110716154221/http://www.exif.org/specifications.html Спецификация EXIF]
* Ресурсы о искусстве цифровой фотографии на русском языке
** [http://www.rosphoto.com/digitalart Росфото]
** [http://www.photographer.ru/cult/theory/346.htm Традиционная фотография против цифровой]

{{Фотография}}

[[Категория:Цифровая фотография|*]]
[[Категория:Цифровые технологии]]