Digital Kamera

Eine Digitalkamera ist ein Fotoapparat, in dem als Aufnahmemedium anstelle eines Films einelektronischer Bildsensor und ein digitales Speichermedium enthält sind.

Viele kompakte Digitalkameras können Ton und bewegten Video-als auch noch fotografieren. In den westlichen Markt, Digitalkameras outsell ihre 35-mm-Film-Pendants. Digital-Kameras Dinge tun können, Film-Kameras können nicht, Anzeigen von Bildern auf einem Bildschirm sofort, nachdem sie aufgezeichnet werden, die Speicherung Tausende von Bildern auf einem einzigen kleinen Speicher-Gerät, Video-Aufnahmen mit Ton, und Löschen von Bildern für den freien Speicherplatz. Digitale Kameras sind in vielen Geräten von PDAs und Handys (so genannte Kamera-Handys) für Fahrzeuge. Das Hubble-Weltraumteleskop und andere astronomische Geräte sind im Wesentlichen spezialisierten digitalen Kameras.

Kompakte Digitalkameras

Kompakt-Kameras sind so konzipiert, dass kleine und tragbare, die kleinsten sind als subcompacts oder "ultra-komprimiert". Kompakt-Kameras sind in der Regel so gestaltet, dass einfach zu bedienen, opfern erweiterten Funktionen und Bildqualität für Kompaktheit und Einfachheit; Bilder können in der Regel nur gespeichert werden, mit verlustbehaftete Kompression (JPEG). Die meisten haben einen eingebauten Blitz in der Regel geringer Stromverbrauch, ausreichend für in der Nähe Themen. Live-Vorschau ist fast immer verwendet, um das Foto Frame. Sie können nur über begrenzte Bewegung Bild-fähig. Komprimiert haben oft Makro-Funktion, aber wenn sie haben die Fähigkeit Zoom-Bereich wird in der Regel weniger als für die Brücken-und DSLR-Kameras. Sie haben eine größere Tiefe des Raumes, so dass Objekte innerhalb einer großen Palette von Distanzen von der Kamera werden in scharfen Fokus. Sie eignen sich besonders für Gelegenheits-und "Snapshot" Verwendung.

Bridge-Kameras


Bridge-oder SLR-Kameras sind wie höher-End-Digitalkameras, physisch ähneln DSLRs und teilen mit ihnen einige erweiterte Funktionen, sondern komprimiert mit der Gestaltung der das Foto mit Live-Vorschau und kleinen Sensor Größen.
Fujifilm FinePix S9000

Bridge-Kameras haben oft Superzoom-Objektive, die eine sehr große Zoombereich, die in der Regel zwischen 10:1 und 18:1, die erreicht wird auf Kosten von einigen Verzerrungen, einschließlich Barrel und Nadelkissen Verzerrung, in einem solchen Ausmaß, die je nach Objektiv Qualität. Diese Kameras sind manchmal den Verkehr gebracht und als verwechseln mit digitalen SLR-Kameras, da das Erscheinungsbild ist ähnlich. Bridge-Kameras nicht über die Spiegel-Reflex-System und der DSLRs, wurden bisher mit festen (nicht austauschbar) Objektive (obwohl in einigen Fällen Zubehör Weitwinkel-oder Tele-Konverter kann an das Objektiv), können in der Regel die Filme mit Ton , Und die Szene besteht, indem Sie entweder die Flüssigkristall-Anzeige oder den elektronischen Sucher (évf). Sie sind in der Regel langsamer zu bedienen als eine echte digitale SLR, aber sie sind in der Lage, sehr gute Bildqualität (mit ausreichend Licht) und gleichzeitig kompakter und leichter als DSLRs. Die High-End-Modelle dieser Art haben vergleichbare Resolutionen zu niedrig und Mid-Range-DSLRs. Viele dieser Kameras können Bilder im verlustfreien RAW-Format als Option zur JPEG-Kompression. Die meisten haben einen eingebauten Blitz, oft eine Einheit, klappt über das Objektiv. Die Leitzahl der Regel zwischen 11 und 15.

Digitale Spiegelreflexkamera Kameras


Digital-Spiegelreflexkamera-Kameras (DSLRs) sind digitale Kameras auf der Grundlage von Film-Spiegelreflexkamera-Kameras (Spiegelreflexkameras), die beide Arten zeichnen sich durch die Existenz von einem Spiegel und Reflex-System. Sehen Sie die wichtigsten Artikel über die DSLRs für eine ausführliche Behandlung von dieser Kategorie.

Digital Entfernungsmesser


Ein Entfernungsmesser ist ein Benutzer-betrieben optischen Mechanismus zur Messung der Motiv-Entfernung einmal weit verbreitet auf Film-Kameras. Die meisten digitalen Kameras Maßnahme Motiv-Entfernung automatisch mit akustischen oder elektronischen Techniken, aber es ist nicht üblich zu sagen, dass sie einen Entfernungsmesser. Der Begriff Entfernungsmesser allein ist manchmal verwendet um eine Messsucherkamera, das heißt, ein Film-Kamera, die mit einem Entfernungsmesser, als sich von ein SLR oder eine einfache Kamera mit keine Möglichkeit zur Messung der Entfernung.


Informationen über digitale Kameras Entfernungsmesser speziell ist hier.

Professional modulare digitale Kamera-Systeme

Zu dieser Kategorie gehören sehr professionellen High-End-Geräten, die zusammengestellt werden können aus modularen Komponenten (Wickler, Griffe, Objektive, usw.) für bestimmte Zwecke. Gemeinsame Marken gehören Hasselblad und Mamiya. Sie wurden entwickelt für mittlere oder große Format Film-Größen, da diese näher erfasst und erweitert werden könnte mehr als 35 mm.

Normalerweise diese Kameras werden in Studios für die gewerbliche Produktion; wird sperrig und unbequem zu tragen sind sie nur selten in Aktion oder die Art der Fotografie. Sie können oft in Berechtigungen umgewandelt werden, entweder Film oder digital nutzen, indem Sie die hinteren Teil des Geräts, damit auch die Verwendung von Begriffen wie einer "digitalen zurück" oder "Film zurück". Diese Kameras sind sehr teuer (bis zu 40.000 Dollar) und sind in der Regel nicht, die von Verbrauchern.

Line-Scan-Kamera-Systeme

Ein Line-Scan-Kamera ist eine Kamera Gerät mit einem Line-Scan-Image-Sensor-Chip, und ein Mechanismus zur Fokussierung. Diese Kameras sind fast ausschließlich in der industriellen Einstellungen, um eine Aufnahme von einem konstanten Strom von Material bewegt. Im Gegensatz zu Video-Kameras, Line-Scan-Kameras mit einem einzigen Array von Pixel-Sensoren, anstelle einer Matrix von ihnen. Daten aus dem Line-Scan-Kamera verfügt über eine Frequenz, wo die Kamera scannt eine Zeile, wartet, und wiederholt. Die Daten aus dem Line-Scan-Kamera ist häufig von einem Computer, um die ein-dimensionale Linie Daten und die Schaffung eines zwei-dimensionalen Bildes. Die gesammelten zwei-dimensionalen Bilddaten wird dann von Bild-Verarbeitung Methoden für industrielle Zwecke.

Line-Scan-Technologie ist in der Lage, für den Fang von Daten extrem schnell, und bei sehr hohen Bild-Resolutionen. In der Regel unter diesen Bedingungen, die gesammelten Bild-Daten können schnell mehr als 100MB in einem Bruchteil einer Sekunde. Line-Scan-Kamera-basierte integrierte Systeme, daher sind in der Regel zur Straffung der Kamera-Ausgang, um das System das Ziel, mit Computer-Technologie, die auch erschwinglich sein.

Line-Scan-Kameras, die für die Paket-Handling Industrie integrieren können sich adaptive Mechanismen zu scannen sechs Seiten eines rechteckigen Paket kurz gefasst, unabhängig vom Winkel, und die Größe. Die daraus resultierenden 2-D-Aufnahmen enthalten können, sind aber nicht beschränkt auf 1D-und 2D-Barcodes, Adress-Informationen, und alle Muster, die bearbeitet werden kann, über Bildverarbeitungs-Methoden. Da die Bilder sind 2-D, sie sind auch von Menschen lesbaren und können angezeigt werden auf einem Computer-Bildschirm. Advanced integrierten Systeme umfassen Video-Kodierung und Optical Character Recognition (OCR).

Umwandlung von Film zu digitalen Kameras

Bei digitalen Kameras wurde gemeinsame, eine Frage viele Fotografen gefragt wurde, ob ihre Film-Kameras könnten umgewandelt werden zu digital. Die Antwort war: ja und nein. Für die Mehrheit von 35 mm, Filmkameras, die Antwort ist nein, die Überarbeitung und Kosten wäre zu groß, zumal Objektive wurden entwickelt sowie Kameras. In den meisten Fällen ein Teil der Umstellung auf digitale, um genug Platz für die Elektronik und ermöglichen ein Flüssigkristall-Display, um eine Vorschau wäre es erforderlich, dass die Beseitigung der Rückseite der Kamera und ersetzt sie durch eine eigene digitale Einheit gebaut.

Viele frühe professionelle SLR-Kameras, wie z. B. die NC2000 und die Kodak DCS-Serie, wurden entwickelt, aus 35-mm-Filmkameras. Die Technologie der Zeit, jedoch bedeutete, dass anstatt einer digitalen "zurück" der Körper wurde auf einer großen und blockartig digitale Einheit, die oft größer als die Kamera selbst Teil. Diese wurden Fabrik gebaut Kameras, jedoch nicht Aftermarket-Conversions.

Eine bemerkenswerte Ausnahme war ein Gerät namens der EFS-1, die wurde von Silicon Film aus c. 1998-2001. Es war beabsichtigt, um in eine Filmkamera in den Ort der Film, so dass die Kamera ein 1,3 MP Auflösung und einer Kapazität von 24 Aufnahmen. Einheiten wurden gezeigt, und in 2002 wurde das Unternehmen der Entwicklung des EFS-10, ein 10 MP Gerät, das war mehr eine echte digitale zurück.

Ein paar 35-mm-Kameras haben digitale Rücken, die von ihrem Hersteller, Leica, ein bemerkenswertes Beispiel. Medium-Format und große Format-Kameras (die mit Film-Bestand von mehr als 35 mm), die eine geringe Stückkosten, und typischen digitalen Rücken für sie Kosten über $ 10.000. Diese Kameras auch tendenziell zu hoch modular, mit Haltegriffen, Film Rücken, Wickler, und Objektive separat erhältlich, um verschiedene Bedürfnisse.

Die sehr großen Sensor diese Rücken Nutzung führt zu enormen Image-Größen. Der größte Anfang 2006 ist die Phase One P45's 39 MP imageback, Schaffung eines einheitlichen TIFF-Bild von der Größe bis zu 224,6 MB. Medium Format Digitalkameras orientieren sich mehr in Richtung Studio-und Portrait-Fotografie als ihre kleineren DSLR-Kollegen, die ISO-Geschwindigkeit insbesondere tendenziell haben eine maximale Teilnehmerzahl von 400, im Vergleich zu 6400 bei einigen DSLR-Kameras.

Geschichte

  Frühe Entwicklung

Das Konzept der Digitalisierung von Bildern auf Scanner, und das Konzept der Digitalisierung Video-Signale, vor das Konzept, dass immer noch Bilder von Digitalisierung Signale von einer Reihe diskreter Sensor-Elemente. Eugene F. Lally des Jet Propulsion Laboratory veröffentlichte die erste Beschreibung, wie zur Herstellung von Fotos in der digitalen Domäne mit einem Mosaik Lichtsensor. [2] Das Ziel war es, Onboard-Navigations-Informationen zu Astronauten während der Missionen zu Planeten. Die Mosaik-Array in regelmäßigen Abständen aufgezeichnet noch Fotos von Sternen und Planeten Standorten während des Transports und bei der Annäherung an einen Planeten, die zusätzliche Informationen für stadiametric umkreisen und Landung Anleitung. Das Konzept einbezogen Kamera Design-Elemente Vorahnung die erste digitale Kamera.

Texas Instruments Ingenieur Willis ADCOCK filmlosen entwarf eine Kamera und ein Patent in 1972, aber es ist nicht bekannt, ob es jemals gebaut wurde. [3] Die erste Versuch, den Aufbau einer digitalen Kamera wurde in 1975 von Steven Sasson, ein Ingenieur bei Eastman Kodak. [4] Es verwendet die damals neue Solid-State-CCD-Bildsensor-Chips entwickelt von Fairchild Semiconductor in 1973. [5] Die Kamera wog 8 Pfund (3,6 kg), aufgenommen Schwarz-Weiß-Bilder zu einer Kassette, hatte einer Auflösung von 0,01 Megapixel (10.000 Pixel), und dauerte 23 Sekunden, um seine erste Bild im Dezember 1975. Der Prototyp Kamera wurde eine technische Übung, die nicht für die Produktion.

Analog-elektronische Kameras

Handheld elektronische Kameras, in dem Sinne, der ein Gerät bedeutete, zu erfolgen und verwendet wie ein Handheld-Filmkamera, erschienen in 1981 mit der Vorführung des Sony Mavica (Magnetic Video-Kamera). Dies ist nicht zu verwechseln mit der späteren Kameras von Sony, dass auch die Bohrung Mavica Namen. Dies war eine analoge Kamera, dass es in aufgezeichneten Pixel Signale kontinuierlich, wie Videoband Maschinen haben, ohne dass ihnen umwandelnde zu diskreten Ebenen; es aufgenommene Fernsehsendungen wie-Signale an ein 2 × 2 Zoll "video Diskette". Im Wesentlichen war es ein Video-Film-Kamera, die aufgezeichneten Einzelbildern, 50 pro Festplatte im Feld-Modus und 25 pro Festplatte in Frame-Modus. Die Bildqualität wurde die Auffassung vertreten, dass gleich der damals aktuellen Fernseher.

Analoge Kameras nicht erreicht zu haben den Markt bis 1986 mit der Canon RC-701. Canon gezeigt, ein Prototyp dieses Modells auf die Olympischen Sommerspiele 1984, das Drucken der Bilder in der Yomiuri Shimbun, einer japanischen Zeitung. In den Vereinigten Staaten, die erste Veröffentlichung auf diese Kameras für eine echte Reportage war USA Today, in ihrer Berichterstattung über Baseball World Series. Mehrere Faktoren zurückgehalten die weit verbreitete Annahme von analogen Kameras, die Kosten (ab 20.000 Dollar), eine schlechte Bildqualität im Vergleich zum Film, und der Mangel an Qualität erschwinglichen Drucker. Erfassen und Drucken eines Bildes ursprünglich geforderten Zugang zu Geräten wie z. B. einer Frame Grabber, die außerhalb der Reichweite des durchschnittlichen Verbrauchers. Die "video floppy" Disketten später hatte mehrere Geräte zur Verfügung Reader für die Anzeige auf einem Bildschirm, aber waren nie standardisierte als einem Computer-Laufwerk.

Die Early Adopters eher in den Medien, in denen die Kosten negiert wurde von den Nutzen und die Fähigkeit zur Übertragung von Bildern von Telefonleitungen. Die schlechte Bildqualität wurde durch die geringe Auflösung der Zeitung Grafiken. Diese Fähigkeit zur Übertragung von Bildern ohne ein Satelliten-Link war nützlich während dem Platz des Himmlischen Friedens Proteste von 1989 und des ersten Golfkrieges im Jahr 1991.

US-Regierung Agenturen hat auch ein starkes Interesse an der noch Video-Konzept, vor allem die US-Marine für den Einsatz als Echtzeit-Luft-See-Überwachungssystem.

Die erste analoge Kamera an Verbraucher vermarktet Mai wurden die Canon RC-250 Xapshot in 1988. Ein bemerkenswertes analoge Kamera produziert im gleichen Jahr wurde die Nikon QV-1000C, als drücken Kamera und nicht zum Verkauf angeboten werden, um allgemeine Benutzer, die verkauft nur ein paar hundert Einheiten. Es aufgenommenen Bilder in Graustufen, und die Qualität in der Zeitung gedruckt wurde gleich zu Film-Kameras. In Aussehen ähnelte er eng einem modernen digitalen Single-Spiegelreflexkamera. Bilder wurden auf Video-Disketten.

Die Ankunft von wahren Digitalkameras

Die ersten echten digitalen Kamera aufgenommenen Bilder, die als EDV-Datei wurde wahrscheinlich die Fuji DS-1P von 1988, die Aufnahme auf eine 16 MB interner Speicher-Karte verwendet, dass eine Batterie, um die Daten im Speicher. Diese Kamera wurde nie vermarktet in den Vereinigten Staaten, und wurde nicht bestätigt zu haben, versandt sogar in Japan.

Die ersten kommerziell verfügbaren digitalen Kamera wurde die 1990 Dycam Modell 1, sondern auch verkauft als die Logitech Fotoman. Es verwendet ein CCD-Bildsensor, Bilder digital gespeichert, und direkt an einen PC oder Mac zum Download bereit. [6] [7] [8]

In 1991, Kodak auf den Markt gebracht die Kodak DCS-100, der Beginn einer langen Reihe von professionellen SLR-Kameras von Kodak, die sich zum Teil aus Film Stellen, die oft Nikons. Es verwendet ein 1,3-Megapixel-Sensor und wurde zum Preis von 13.000 Dollar.

Der Übergang zum digitalen Formaten wurde erleichtert durch die Gründung der ersten JPEG-und MPEG-Standards in 1988, so dass Bild-und Video-Dateien werden komprimiert für die Lagerung. Der erste Verbraucher-Kamera mit einem Flüssigkristall-Display auf der Rückseite war die Casio QV-10 in 1995, und die erste Kamera zu verwenden CompactFlash wurde die Kodak DC-25 in 1996.

Der Marktplatz für Verbraucher Digitalkameras wurde ursprünglich niedrige Auflösung (entweder analog oder digital) Kameras für den Utility. In 1997 das erste Megapixel-Kameras für die Verbraucher in Verkehr gebracht wurden. Die erste Kamera, die angeboten die Fähigkeit zur Aufnahme von Videoclips Mai wurden die Ricoh RDC-1 in 1995.

1999 sah die Einführung der Nikon D1, ein 2,74-Megapixel-Kamera, war die erste digitale SLR entwickelt vollständig von einem großen Hersteller, und bei einem Preis von unter 6000 Dollar zu erschwinglichen Einführung wurde von professionellen Fotografen und High-End-Verbraucher. Diese Kamera auch Nikon F-Mount Objektive, was bedeutete, Film Fotografen könnten viele der gleichen Linsen sie bereits im Besitz.

Auch in 1999, Minolta erläutert den RD-3000 D-SLR mit 2,7 Megapixel. Diese Kamera gefunden viele professionelle Anhänger. Beschränkungen in Bezug auf das System auch die Notwendigkeit der Nutzung Vectis-Objektive, die speziell für APS-Größe Film. Die Kamera wurde verkauft und mit 5 Linsen in verschiedenen Brennweiten und reicht (Zoom). Minolta nicht zu einem anderen D-SLR, bis September 2004 eingeführt, wenn sie die Alpha-7D (Alpha in Japan, Maxxum in Nordamerika, Dynax im Rest der Welt), sondern mit dem Minolta A-Mount-System aus seiner 35-mm-Linie von Kameras .

2003 sah die Einführung des Canon EOS 300D, auch bekannt als Digital Rebel, ein 6-Megapixel-Kamera und die erste DSLR-Preis unter $ 1000, und vermarktet die Verbraucher weitergegeben werden.

Bildauflösung

Die Auflösung eines digitalen Kamera ist häufig begrenzt durch die Kamera-Sensor (in der Regel ein CCD-oder CMOS-Sensor-Chip), das Licht in diskrete Signale, anstelle der Job des Films in der traditionellen Fotografie. Der Sensor besteht aus Millionen von "Eimer", die im Wesentlichen die Anzahl der Photonen, dass Streiks den Sensor. Dies bedeutet, dass die heller ist das Bild an dieser Stelle die größeren mit einem Wert, dass gelesen wird, dass für Pixel. Je nach den physikalischen Struktur des Sensors ein Farbfilter-Array kann verwendet werden, die ein demosaicing / Interpolation Algorithmus. Die Anzahl der daraus resultierenden Pixel im Bild bestimmt seine "pixel count". Zum Beispiel, ein 640x480 Bild hätte 307.200 Pixel, das entspricht rund 307 kilopixels; ein 3872x2592 Bild hätte 10036224 Pixel, oder etwa 10 Megapixel.

Die pixel count allein wird allgemein vermutet, um anzuzeigen, die Auflösung der Kamera, aber dies ist ein Irrtum. Es gibt mehrere andere Faktoren, die Auswirkungen eines Sensors in seiner Entschließung. Einige dieser Faktoren sind Sensor-Größe, Objektiv Qualität, sowie die Einrichtung der Pixel (zum Beispiel, ein Schwarz-Weiß-Kamera ohne ein Bayer Mosaik Filter hat eine höhere Auflösung als die einer typischen Farb-Kamera). Viele digitale Kompakt-Kameras werden kritisiert, weil übermäßigen Pixel, in dass die Sensoren können so klein, dass die Auflösung des Sensors größer ist als das Objektiv könnte liefern.
Australian empfohlenen Verkaufspreis von Kodak Digitalkameras

Da die Technologie hat sich verbessert, die Kosten drastisch verringert. Die Messung der "Pixel-Dollar pro" als grundlegende Maßnahme der Wert für eine digitale Kamera hat es eine kontinuierliche und stetige Zunahme der Zahl der Pixel jeder Dollar kauft in einem neuen Kamera im Einklang mit den Grundsätzen von Moore's Law. Diese Vorhersehbarkeit der Kamera Preisen wurde zum ersten Mal in 1998 an der australischen DIMA PMA Konferenz von Barry Hendy und da auch als "Hendy's Law" [9].

Da nur ein paar Seitenverhältnisse werden oft benutzt (vor allem 4:3 und 3:2), die Anzahl der Sensor-Größen, die nützlich ist, ist begrenzt. Außerdem, Sensor-Hersteller nicht alle möglichen Herstellung Sensor Größe, sondern die Schritte in den Größen. Zum Beispiel, in 2007 die drei größten Sensoren (im Hinblick auf die Pixel-Anzahl) von Canon sind die 21,1, 16,6 und 12,8 Megapixel CMOS-Sensoren. Im Folgenden finden Sie eine Tabelle für die gewerblich genutzte Sensoren in Digitalkameras.

Methoden der Aufnahme von Bildern
Diese digitale Kamera ist teilweise zerlegt. Das Objektiv Montage (unten rechts) ist teilweise entfernt, aber der Sensor (oben rechts) noch erfasst ein brauchbares Bild, wie auf dem LCD-Bildschirm (unten links).

Seit der ersten digitalen Rücken eingeführt wurden, gab es drei wichtigsten Methoden für den Fang von dem Bild, jeder auf der Grundlage der Hardware-Konfiguration des Sensors und Farbfilter.

Die erste Methode wird häufig auch als Single Shot, in Bezug auf die Anzahl der Kamera-Sensor ausgesetzt ist das Licht durch die Kamera-Linse. Single-Shot-Capture-Systeme verwenden entweder ein CCD mit einem Bayer-Filter Mosaik, oder drei separate Bildsensoren (je eines für die primäre Zusatzstoff Farben rot, grün und blau), die mit dem gleichen Bild über eine Breite Splitter.

Die zweite Methode wird als Multi-shot, weil der Sensor ausgesetzt ist das Bild in einer Folge von drei oder mehr Öffnungen der Blendenöffnung. Es gibt mehrere Methoden für die Anwendung der Multi-Shot-Technik. Die häufigsten wurde ursprünglich für die Verwendung eines einzigen Bild-Sensor mit drei Filtern (wieder einmal rot, grün und blau) an vor dem Sensor in der Reihenfolge, um die Additive Farbe Informationen. Ein weiteres mehrere Schuss-Methode verwendet einen einzigen CCD mit einem Bayer-Filter, sondern tatsächlich in der physischen Standort des Sensor-Chip auf den Fokus des Objektivs auf "Stich" zusammen ein Bild mit höherer Auflösung als die CCD würde es anders. Eine dritte Version kombiniert die zwei Methoden, ohne ein Bayer-Filter auf dem Chip.

Die dritte Methode wird als Scannen, weil der Sensor bewegt sich in der Focal-plane ähnlich wie der Sensor von einem Desktop-Scanner. Ihren linearen oder tri-lineare Sensoren nutzen, nur eine einzige Zeile Fotosensoren, oder drei Zeilen für die drei Farben. In einigen Fällen, Scannen wird durch Drehen der gesamten Kamera, eine digitale Kamera rotierenden Linie bietet Bilder der insgesamt sehr hohen Auflösung.

Die Wahl der Methode für ein bestimmtes Capture wird weitgehend durch den Gegenstand. In der Regel ist es nicht zu versuchen, um ein Thema, das bewegt sich alles andere als mit einem einzigen Schuss-System. Allerdings ist die höhere Farbtreue und größere Dateigrößen und Auflösungen zur Verfügung mit Multi-Shot-und Scan-Rücken machen sie attraktiv für kommerzielle Fotografen arbeiten mit stationären Themen und Großformat-Fotos.

Vor kurzem, dramatische Verbesserungen in der Single Shot-Kameras und RAW-Image-Datei Verarbeitung haben single shot, CCD-Kameras basiert fast vollständig vorherrschende in kommerziellen Fotografie, ganz zu schweigen von digitalen Fotografie als Ganzes. CMOS-basierte single shot Kameras sind auch etwas gemeinsam.

 Filter Mosaiken, Interpolation, und Aliasing
Die Bayer Anordnung der Farbfilter auf das Pixel-Array von einem Bild-Sensor

In den meisten aktuellen Verbraucher digitale Kameras, ein Bayer Mosaik Filter verwendet wird, in Kombination mit einem optischen Anti-Aliasing-Filter zur Verringerung der Aliasing aufgrund der reduzierten Entnahme von Proben der verschiedenen Primär-Farben-Bilder. Ein demosaicing Algorithmus wird verwendet, um interpolieren Farbe Informationen, um eine vollständige Palette von RGB-Bilddaten.

Kameras, die eine Strahl-Splitter Single Shot-3CCD Ansatz, drei-Filter Multi-Shot-Ansatz, oder Foveon X3-Sensor nicht verwenden Anti-Aliasing-Filter, noch demosaicing.

Firmware in der Kamera, oder eine Software in ein RAW-Konverter-Programm wie Adobe Camera Raw, interpretiert die Rohdaten aus den Sensor um ein vollständiges Bild Farbe, weil das RGB-Farbmodell erfordert drei Intensität Werte für jedes Pixel: je eines für die Rot, Grün und Blau (andere Farben Modelle, sofern sie verwendet werden, auch drei oder mehr Werte pro Pixel). Ein einzelner Sensor-Element kann nicht gleichzeitig aufnehmen diese drei Intensitäten, und so ein Farb-Filter-Array (CFA) muss verwendet werden, um selektiv Filter eine bestimmte Farbe für jedes Pixel.

Die Bayer-Filter Muster ist ein wiederkehrendes 2 × 2 Mosaik-Muster von Licht-Filter, mit grünen diejenigen auf der anderen Ecken und rot und blau in den beiden anderen Positionen. Der hohe Anteil an Grünflächen nutzt die Eigenschaften des menschlichen visuellen Systems, die Helligkeit bestimmt, vor allem aus grünen und ist viel empfindlicher auf Helligkeit, als Farbton oder Sättigung. Manchmal wird ein 4-Farb-Filter-Muster verwendet wird, oft mit zwei verschiedenen Farben von Grün. Dies ermöglicht genaue potenziell mehr Farbe, sondern erfordert eine etwas kompliziertere Interpolation Prozess.

Die Farbintensität Werte nicht erfasst für jedes Pixel interpoliert werden kann (oder erraten) aus den Werten der benachbarten Pixeln, die die Farbe berechnet.

 Verbindungen

Viele Digitalkameras können direkt an einen Computer für die Übertragung von Daten:

     * Early-Kameras verwendet die serielle PC-Schnittstelle. USB ist heute das am häufigsten verwendete Methode (die meisten Kameras angezeigt werden als USB-Massenspeicher), auch wenn einige haben einen FireWire-Anschluss. Einige Kameras benutzen USB-PTP-Modus für den Anschluss statt USB MSC; einige bieten beide Modi.

     * Andere Kameras verwenden drahtlose Verbindungen, über Bluetooth oder IEEE 802.11 WiFi, wie der Kodak EasyShare One.

Eine verbreitete Alternative ist die Verwendung eines Card-Reader, die möglicherweise in der Lage sein, Lesung mehrere Arten von Speichermedien, sowie High-Speed-Übertragung von Daten an den Computer an. Verwendung eines Card-Reader auch abfließen vermeidet die Kamera Akku während der Download-Vorgang, wie das Gerät die Macht von den USB-Port. Ein externer Kartenleser ermöglicht bequeme direkten Zugriff auf die Bilder auf eine Sammlung von Speichermedien. Aber wenn nur ein Speicherkarte verwendet wird, bewegen sie hin und her zwischen der Kamera und der Leser kann unbequem.

Viele moderne Kameras unterstützen den PictBridge-Standard, die es ihnen gestattet, Daten direkt an einen PictBridge-fähigen Drucker Computer ohne die Notwendigkeit für einen Computer. Einige DVD-Recorder und Fernsehgeräte lesen kann Speicherkarten in Kameras, alternativ mehrere Arten von Flash-Kartenleser haben die TV-Ausgabe-Fähigkeit.

 Modi

Viele Digitalkameras haben voreingestellten Modi für unterschiedliche Anwendungen. Innerhalb der Zwänge der richtige Belichtung verschiedene Parameter geändert werden kann, einschließlich der Belichtung, Blende, die sich, Lichtmessung, Weißabgleich, Empfindlichkeit und gleichwertig. Zum Beispiel ein Porträt könnte eine größere Blende zum Rendern der Hintergrund unscharf, und würden aus und konzentrieren sich auf ein menschliches Gesicht eher als andere Image-Inhalte.

 Integration

Viele Geräte sind digitale Kameras, die in oder in sie. Zum Beispiel, Handys oft auch digitale Kameras, jene, die sich manchmal auch als Kamera-Handys. Andere kleine elektronische Geräte (vor allem solche, die für die Kommunikation), wie PDAs, Laptops und BlackBerry-Geräte enthalten oft ein integraler Digitalkamera. Zusätzlich werden einige digitale Camcorder enthalten eine digitale Kamera, die in ihnen.

Aufgrund der begrenzten Speicherkapazität und allgemeine Schwerpunkt auf Bequemlichkeit statt Bildqualität in diese integriert oder konvergierte Geräte, die große Mehrheit dieser Geräte Speichern von Bildern in der verlustbehafteten aber kompakte JPEG-Datei-Format.

[edit] Bild-Datenhaltung

Die meisten digitalen Kameras verwenden irgendeine Form von Wechseldatenträger zum Speichern von Bilddaten. Während die überwiegende Mehrheit der Medien-Typen sind in irgendeiner Form von Flash-Speicherkarten (CompactFlash, SD, etc.) gibt es Lagerung-Methoden, die mit anderen Technologien, wie von Lenovo (sehr kleine Festplatten), Single-CD (185 MB), und 3/5 "Disketten.

Obwohl JPEG ist die häufigste Methode der Komprimierung von Bilddaten, gibt es noch andere Methoden wie zum Beispiel TIFF und RAW (letztere sind sehr nicht-standardisierte über Marken und Modelle sogar einer Marke). Die meisten Kameras Exif-Daten, die Metadaten über das Bild. Diese Exif-Daten enthalten Blende, Belichtungszeit, Brennweite, Datum & Zeit getroffen, und Kamera-Modell.

Einige der Wechseldatenträger Technologien gehören alle der folgenden Schritte aus:

CompactFlash (CF-I)


Memory Stick


Microdrive (CF-II)


MultiMediaCard (MMC)

MiniSD Card


Secure Digital Card (SD)


SmartMedia


USB-Flash-Laufwerk

xD-Picture Card (xD)


3,5 "-Disketten


Mini-CD (links)

Andere Formate sind:

     * Onboard-Flash-Speicher - Billig-Kameras und Kameras zu dem Gerät die wichtigsten verwenden (z. B. eine Kamera Telefon)
     * Video-Diskette - ein 2x2 Zoll (50 mm × 50 mm) Diskette für die frühe analoge Kameras
     * PC-Card-Festplatten - Anfang professionellen Kameras (discontinued)
     * Thermo Drucker - bekannt nur in ein Modell der Kamera, dass gedruckte Bilder sofort und nicht als Lagerung
     * FP Memory - eine serielle 2-4 MB Flash-Speicher, bekannt aus der Mustek / Relisys DiMera Low End-Kameras

Die meisten Hersteller von digitalen Kameras bieten keine Treiber und Software, um ihre Kameras für die Arbeit mit Linux oder andere freie Software. Noch, viele Kameras benutzen den Standard-USB-Speicher-Protokoll, und sind somit leicht benutzbar. Andere Kameras werden unterstützt von der gphoto Projekt.

 Batterien

Digitale Kameras haben eine hohe Macht-Anforderungen, und im Laufe der Zeit immer kleiner, was sich in einem kontinuierlichen Notwendigkeit der Entwicklung einer Batterie klein genug, um fit in die Kamera und doch können an die Macht es für einen angemessenen Zeitraum.

Wesentlichen zwei große Abteilungen gibt es in der Art der Batterien Digitalkameras verwendet.

 Off-the-shelf

Die erste ist, dass Batterien sind ein etabliertes off-the-shelf-Form-Factor, am häufigsten AA, CR2, oder CR-V3 Batterien, mit AAA-Batterien in einer Handvoll von Kameras. Die CR2 und CR-V3 Batterien sind Lithium-basiert, und für den einmaligen Gebrauch. Sie sind auch häufig gesehen in Camcordern. Die AA-Batterien sind weit häufiger, aber die nicht-wiederaufladbare Alkaline-Batterien sind in der Lage, die genug Leistung für nur eine sehr kurze Zeit in den meisten Kameras. Die meisten Verbraucher nutzen AA Nickel-Metall-Hydrid Akkus (NiMH) (siehe auch Ladegeräte und Batterien) statt, die eine ausreichende Menge von Macht und sind wiederaufladbare. NiMH-Batterien nicht so viel Macht wie Lithium-Ionen-Batterien, und sie sind meist auf Entlastung, wenn sie nicht verwendet werden. Sie sind in verschiedenen Ampere-Stunde (Ah) oder Milli-Ampere-Stunden (mAh) Bewertungen, die Einfluss darauf, wie lange sie zuletzt im Einsatz. Normalerweise Mid-Range-Verbraucher-Modelle und einige Low End-Kameras verwenden off-the-shelf Batterien; nur sehr wenige DSLR-Kameras akzeptiere sie (zum Beispiel, Sigma SD10). Wiederaufladbare RCR-V3 Lithium-Ionen-Batterien sind auch als eine Alternative zu nicht-wiederaufladbare CR-V3-Batterien.

 Proprietary

Die zweite Abteilung ist proprietäre Formate Batterie. Diese sind zu einem Hersteller benutzerdefinierten Spezifikationen, und kann entweder Aftermarket Ersatzteile oder OEM. Fast alle proprietären Batterien sind Lithium-Ionen. Während sie nur eine bestimmte Anzahl von Anreicherungen, bevor die Lebensdauer des Akkus beginnt erniedrigender (in der Regel bis zu 500 Zyklen), sie bieten beträchtliche Leistung für ihre Größe. Ein Ergebnis ist, dass an den beiden Enden des Spektrums sowohl professionellen High-End-Kameras und niedrigen Endverbraucher Modelle neigen zu verwenden Lithium-Ionen-Batterien.

 Formate

     Hauptartikel: Image-Datei-Formate

Gemeinsame Formate für digitale Kamera Bilder sind die Gemeinsame Photography Experts Group Standard (JPEG) und Tagged Image File Format (TIFF).

Viele Kameras, vor allem Berufs-oder DSLR-Kameras, die Unterstützung ein Raw-Format. Ein RAW-Bild ist die unverarbeitete Reihe von Pixel-Daten direkt aus der Kamera-Sensor. Sie sind oft gespeichert in proprietären Formaten für jeden Hersteller, wie z. B. für Nikon NEF, CRW oder CR2 für Canon, und MRW für Minolta. Adobe Systems hat das DNG-Format, eine lizenzfreie RAW-Bild-Format, die wurde von ein paar Kamera-Hersteller.

RAW-Dateien zunächst hatte, die zur Weiterverarbeitung in spezialisierten Bildbearbeitung-Programmen, aber im Laufe der Zeit viele Mainstream-Bearbeitung von Programmen, wie Google's Picasa, die Unterstützung für RAW-Bilder. Bearbeiten von RAW-Format können Bilder viel mehr Flexibilität bei Einstellungen wie Weißabgleich, Belichtungskorrektur, Farbtemperatur, und so weiter. Im Wesentlichen RAW-Format ermöglicht es dem Fotografen, um wichtige Anpassungen, ohne die Bildqualität, die sonst erfordern Wiederholung das Bild.

Formate für Filme sind AVI, DV, MPEG, MOV (oft mit Motion-JPEG), WMV und ASF (im Grunde die gleichen wie WMV). Neuere Formate sind MP4, die sich auf die QuickTime-Format und nutzt neueren Algorithmen, um mehr Aufnahmezeiten im gleichen Raum.

Andere Formate, die benutzt werden, in Kameras, aber nicht für die Bilder sind die Design Rule für Kamera-Format (DCF), ein ISO-Spezifikation für die Kamera den internen Datei-Struktur und Namensgebung, Digital Print Order Format (DPOF), die diktiert, was um Bilder zu gedruckt und wie viele Kopien, und die Exchangeable Image File Format (EXIF), die verwendet Metadaten-Tags zur Dokumentation der Kamera-Einstellungen und Datum und Uhrzeit für die Bild-Dateien.