Digitale fotocamera’s

Digitale fotografie biedt tal van voordelen. Het maken van de opname gaat makkelijk en snel. Je kunt de opname direct op het display van de camera bekijken. Het invoeren van de opnames in de PC is een kwestie van seconden. Daarna kun je de opnames bewerken, opslaan, printen, mailen of op je homepage plaatsen. Kosten voor films en ontwikkelen behoren tot het verleden. De digitale fotografie is vooral de laatste tijd aan een flinke opmars bezig en het marktaandeel ten opzichte van analoge fotografie neemt alleen maar toe.
 

Verschil met een conventionele camera

De verschillen met een conventionele camera's bevinden zich vooral binnenin de camera. Het licht valt via objectief, diafragma en sluiter niet op een lichtgevoelige film, maar op een sensor (CCD-chip) die het licht ontbindt in de primaire kleuren rood, groen en blauw. Deze kleuren worden gedigitaliseerd waardoor enorm veel beeldpunten uit bits en bytes ontstaan, die opgeslagen worden. Het principe is dus eigenlijk heel eenvoudig: licht wordt omgezet in stroom en stroom in bits en bytes.

Laten we eens wat meer gedetailleerd naar het het hightech-leven binnenin een digitale camera kijken. 

Beeldkwaliteit van een digitale fotocamer

Er zijn 2 belangrijke elementen die de beeldkwaliteit bepalen:

1. Het objectief 
H
oe beter het objectief, hoe beter de kwaliteit van het beeld.

2. De CCD Chip:


Het objectief

Brandpuntsverlenging is nodig omdat de de CCD-cellen van bijv. 4,2 miljoen pixels een aanzienlijk kleinere afmeting hebben dan een 24 x 36 mm kleinbeeld negatief. De beeldverhouding is meestal 4 : 3 en bij kleinbeeldfotografie is dat 2 : 3. Dit betekent dat er met groothoekobjectieven moet worden gewerkt om met de digitale camera dezelfde beeldhoek te bereiken als bij een conventionele camera. Sommige fabrikanten lossen dit op door een optische correctie toe te passen, maar dit gaat al gauw ten koste van de lichtgevoeligheid van de camera. Er zijn digitale camera's met vaste zoomobjectieven en met automatische of handmatige instelling.


Zoom

In de specificaties wordt vaak gesproken over optische en digitale zoom. Alleen optische zoom is ‘echte’ zoom. Bij digitale zoom wordt de foto na de opname in de camera softwarematig vergroot. Deze vergroting kun je dus veel beter later maken op de PC, want deze heeft veel meer mogelijkheden daarvoor.


De CCD Chip

Digitale camera’s werken met een matrix CCD. Bij dit type CCD wordt het beeld in één keer digitaal vastgelegd, zoals op een lichtgevoelige film. Het verschil met de conventionele fotografie is niet zo groot, want het enige verschil is dat op de plaats van de film een matrix-CCD is geplaatst. Optische kwaliteit en formaat zijn hier dus even belangrijk.


RGB vertaling

Digitale camera’s werken volgens het principe van additieve kleurmenging (RGB). Een CCD-chip kan alleen lichtintensiteit registreren, maar geen kleur. Het CCD bestaat uit lichtgevoelige piepkleine cellen, de zogenaamde fotochips. Hoewel een CCD slechts ±12 mm klein is, bevat het miljoenen fotochips. Deze vangen het invallende licht op en geven het als elektrische lading door waarbij ze de doorlaatbaarheid van de stroom nauwkeurig sturen: hoe meer licht op de chip valt, des te meer stroom er vloeit. Omdat ze eigenlijk alleen verschillen in lichtsterkte herkennen, is elk van deze piepkleine elementen met een mozaïekachtig patroon van RGB-kleurfilters opgedampt waardoor de drie primaire kleuren rood-groen-blauw [RGB} exact bepaald worden. Software in de camera zorgt vervolgens dat dit omgerekend wordt en weer vertaald naar een compleet kleurenbeeld. De electrische signalen, die door de fotochips gegenereerd worden, worden in de analoog-digitaal-omzetter in digitale waarden omgezet. De pixels waaruit het beeld samengesteld is, zijn nu in bits en bytes beschikbaar.

Elke aparte fotochip van het CCD genereert dus een pixel. Hoe meer fotochips er zich op een CCD bevinden, des te meer pixels er worden gegenereerd en hoe meer beeldpunten er voor de afbeelding beschikbaar zijn, des te beter de kwaliteit. En dat wordt vooral bij grotere formaten zichtbaar. De resolutie kan worden berekend door het aantal sensoren langs de horizontale as te vermenigvuldigen met het aantal sensoren langs de verticale as. Heeft een camera bijvoorbeeld een resolutie van 1.600 x 1.200 pixels, dan betekent dat dat de CCD is opgebouwd uit circa 1,92 miljoen lichtgevoelige sensoren.

Resolutie in relatie tot printformaat

Met resolutie wordt het aantal horizontale en verticale beeldpunten weergegeven waaruit een digitale foto is opgebouwd. Het aantal beeldpunten wordt meestal uitgedrukt in dots per inch, ofwel dpi. Een camera met 3,3 Megapixels kan opnamen maken met een maximale resolutie van 2048 x 1536 dots. Afdrukcentrales houden een printresolutie aan van 225 tot 300 dpi. (dots per inch en 1 inch is 2,54 cm). Dus voor foto van 10 x 15 cm. is:

(10/2,5 x 300) x (15/2,5 x 300) = 1200 x 1800 pixels nodig om een perfecte afdruk te verkrijgen.

Cameraresoluties

Megapixels  Resulutie  Afdruk (225 dpi)  Afdruk (300 dpi)
1,2 1280 x 960  14,2 x 10,7 cm 10,7 x 8 cm
2,1 1600 x 1200 17,8 x 13,3 cm 13,3 x 10 cm
3,3 2048 x 1536 22,8 x 17,1 cm 17,1 x 12,8 cm
4,1  2304 x 1728 25,6 x 19,2 cm 19,2 x 14,4 cm
2560 x 1920 28,4 x 21,3 cm 21,3 x 16 cm

Uit bovenstaande tabel kun je opmaken dat deze opname dus met een 2,1 megapixel camera goed te maken is.

De resolutie 2304 x 1728 van een 4 megapixel camera gebruiken heeft totaal geen zin, omdat je hiermee ver over de zichtbare resolutie gaat. Een beeld dat je op een website wilt plaatsen, of een PowerPoint® presentatie zal alleen op een computerscherm bekeken worden en kan dus een lagere resolutie hebben. Gebruik dan een resolutie van 72 dpi. Hiervoor kun je dan vaak al volstaan met een 1,2 megapixel camera.


De compressie

Om geheugenruimte te besparen of de tijd van het downloaden te beperken, wordt het beeld voor het opslaan gecomprimeerd om de gegevensmassa te reduceren. Dat gebeurt via een JPEG-compressieprocedure. Met standaardgeheugen van 16 Mb kunt je tot ±155 beelden opslaan, afhankelijk van de gewenste compressie. Compressie gaat echter altijd ook met kwaliteitsverlies gepaard. De beste kwaliteit krijg je natuurlijk met een ongecomprimeerd beeld in het TIFF-formaat. Dit kost echter veel geheugen.


Opslag

Bij de meeste digitale camera’s worden de opnamen op een geheugenchip opgeslagen. Omdat deze geheugens duur zijn worden ze vaak met 8 Mb geheugen geleverd. Er zijn kaartjes van 16, 32, 64,128, 256, 512 Mb en 1 Gb los verkrijgbaar. Hierop kunnen, afhankelijk van resolutie en compressie(meestal JPEG), 100 of meer opnames worden opgeslagen. Ook is het mogelijk om via een GSM-modem rechtstreeks beelden te verzenden, bijvoorbeeld naar de redactie van de krant.


De voeding.

Zowel de opname CCD, het schrijven in het geheugen en de aanwezige LCD monitor zijn stroomvreters. Met oplaadbare Nikkel-metaalhybride batterijen is onder normale omstandigheden ca. een uur te werken. Ook kun je aan oplaadbare lithiumbatterijen denken. Voor vakantietrips etc is het verstandig een paar extra batterijen mee te nemen om niet te worden verrast dat je batterijen op zijn.

  
[ Video Club Hoorn en de Regio | Video club magazine inhoud | H & R Video ABC ]

[ blocqx11 ]