Digitální skenování zpět - Digital scan back

Skenování zpět je typ digitálního fotoaparátu zad . Digitální zobrazovací zařízení obvykle používají matici fotocitlivých prvků citlivých na světlo , jako jsou technologie CCD nebo CMOS . Tyto snímače lze uspořádat různými způsoby, například filtrem Bayer , kde každý řádek zachycuje komponenty RGB , nebo pomocí jedné vrstvy plné velikosti pro každou barvu, jako je snímač Foveon X3 .

Digitální skenování zpět má podobný přístup jako druhý typ fotosenzoru, ale namísto použití jedné matice pro každou komponentu používá jedno pole na komponentu. To se promítá do matice senzoru 3xN, kde N je obvykle velké číslo (mezi 5 000 u dřívějších modelů a 15 000 u novějších modelů), které se poté umístí svisle do držáku. Chcete-li obraz, senzor cestuje ose X, přičemž jeden expozici za bod.

Výhody

Hlavními výhodami této technologie jsou extrémně vysoká kvalita obrazu a obrovské výsledné soubory. To znamená velmi přesnou reprodukci barev, protože každý pixel je měřen jednotlivě, což umožňuje tisk ve velmi velkých velikostech bez ztráty detailů. Dříve mohly tisknout na podobné velikosti pouze velkoformátové filmové fotoaparáty . Zadní strany skenování mají také tu výhodu, že nejsou vystaveny pádu světla kvůli pozicím objektivů mimo osu, takže lze bez problémů použít širokoúhlé objektivy a posuny perspektivy na fotoaparátu. Trochu méně zřejmá výhoda spočívá v tom, že skenování zád se obvykle vytváří pomocí trilineárních CCD. To znamená, že pro každou polohu pixelu se provádí samostatné měření pro červenou, zelenou a poté modrou. Výsledkem je mnohem vyšší efektivní rozlišení než u obrazu s podobným rozlišením vytvořeného mozaikovým senzorem, jako je tomu u většiny typických digitálních fotoaparátů. (S výraznou výjimkou foveon )

Nevýhody

Nevýhodou pořizování snímků tímto způsobem je množství času, které zabere. Dokonce i při nejrychlejší rychlosti se čas potřebný k vytvoření úplné expozice měří v sekundách nebo minutách, protože i když rychlost závěrky může být 1/1000 s, je třeba ji pořídit doslova tisíckrát. Díky tomu je velmi nevhodný pro pohybující se objekty, jako je sport, příroda nebo život ve městě, a je prakticky omezen na zátiší, reprodukci umění a krajinu.

Další nevýhodou je, že většina těchto zád musí být použita uvázaná k počítači. Jedním z důvodů je, že by nebylo možné zjistit, kdy bylo dosaženo kritického zaměření, a druhým důvodem jsou obrovské velikosti souborů, měřené ve stovkách megabajtů nebo dokonce gigabajtech . Na kartu 4 GB Compact Flash lze uložit jen hrstku obrázků.

Příklad

Řekněme, že máme pole 10 000 pixelů a chceme dosáhnout snímku s rychlostí závěrky 1/50 s a 48 bitů na pixel (16 bitů na komponentu), abychom dosáhli maximální kvality.

Předpokládejme, že každý jednotlivý pixel má šířku a výšku 6 μm na 6 μm. Pole bude široké 6 μm a vysoké 6 cm. Nyní umístíme toto pole do držáku o výšce 6 cm na šířku 6 cm. To znamená, že můžeme rovnoměrně rozdělit osu x na 10 000 bodů, takže pole musí pořídit 10 000 expozic. Chcete-li pořídit snímek, snímač by začínal na x = 0, pořídil jednu expozici při zvolené rychlosti závěrky, přesunul se na x = 1, pořídil jednu expozici při zvolené rychlosti závěrky atd., Dokud x = 9 999.

Nyní, místo toho, abychom to dělali s jedním polem, to děláme se třemi poli současně (jedno pro každou komponentu v RGB), kde by první pole vytvářelo expozici v x, druhé v x-1 a třetí při x-2. Výsledný obrázek bude 10 000 x 10 000 neboli 100 milionů pixelů s plně barevnými informacemi pro každý pixel.

  • Celková doba expozice bude minimálně:

nebo téměř tři a půl minuty. Skutečný snímač by musel brát v úvahu přesný pohyb do dalšího bodu, zastavení a čekání na snížení vibrací, expozici atd. Tato režie je nutná a může se tentokrát zdvojnásobit nebo ztrojnásobit.

  • Konečná velikost obrázku by byla:

Nejnovější senzory mohou dosáhnout ještě větších velikostí souborů, až několika gigabajtů.

Dějiny

První komerční digitální skenování zpět představila společnost Leaf (nyní Phase One ) v roce 1991.

Další nástin historie skenování zad najdete v části Digitální fotoaparát zpět .

Viz také

Výrobci