Цифры в цвете

Никита "red_way" Кислицин

Xakep, номер #059, стр. 059-030-4

В большинстве подобных камер используются три отдельных сенсора для красного, зеленого и синего цветов, каждый из них получает треть цветовой информации. Например, три 4-мегапиксельных сенсора будут работать как один 4MP-сенсор.

АЦП и DSP

После того, как изображение захвачено, множество аналоговых сигналов поступает на аналогово-цифровой преобразователь. Это устройство, иногда интегрируемое прямо в сенсор, оцифровывает получаемый от диодов сигнал, руководствуясь четкими и не особо сложными инструкциями. Тут следует ввести понятие "битовой глубины цвета". Эта величина может определяться для каждого из трех каналов (красного, зеленого или синего), либо для всего спектра сразу. Она обозначает, сколько разрядов используется для описания цвета одного пиксела. Таким образом, битовая глубина каждого из каналов в три раза меньше битовой глубины всего спектра. Поэтому иногда возникает путаница - когда человек говорит, например, о 8-битном цвете, он, скорее всего, имеет в виду 8 бит на весь спектр, так как True Сolor цвет принято называть 24-разрядным, имея в виду битовую глубину всего спектра.

Современные камеры работают с 12-разрядными АЦП, которые обрабатывают 36-битный цвет. Тут возникает естественный вопрос: если человек не способен воспринять больше 16,7 млн. цветов, зачем такая избыточность, может быть, достаточно 24 разрядов? Не совсем так. Получая избыточную информацию о цвете, камера, при наличии соответствующих "мозгов", решает ключевую проблему - избегает ошибок при цветопередаче критических участков - бликов и затемнений - фотографируемого объекта.

После преобразования АЦП передает поток цифровых данных на чип цифрового процессора сигналов (DSP). В некоторых камерах применяется несколько DSP.

В микросхеме DSP данные преобразуются в изображение, представленное в одном из популярных форматов (JPEG, TIFF или RAW) - это осуществляется на основе определенных инструкций, зашитых в ПЗУ камеры.

DSP также осуществляет цветокоррекцию изображения при помощи запатентованных алгоритмов, которые производители держат в строжайшем секрете.

После всего этого изображение записывается либо на встроенную память (как правило, в недорогих камерах), либо на съемную карту или другое устройство (такой способ используется в большинстве камер).

Краткие спецификации Genius G-shot p313

* Число пикселей ПЗС-сенсорной матрицы: 3,3 миллиона

* Цифровой 4-х кратный зумер и объектив с автоматической фокусировкой

* Размеры фотографий: 2048 x 1536, 1024 x 768, 640 x 480 пикселей

* Возможность записи видео в формате CIF 320x 240 (15 кадров/сек)

* Автоспуск с 10-секундной задержкой

* Цветной жидкокристаллический 1.5-inches дисплей

* Встроенная карта памяти объемом 8 МБ + слот для карты пересылки данных и мультимедийного контроллера

* Встроенная автоматическая вспышка с без эффекта "красных глаз"

* В поставке две батарейки АА

* Размеры: 105 x 55 x 41 мм (ширина х высота х глубина)

* Присутствует порт USB для связи с PC и выход на телевизор (NTSC/PAL)

* Камера поставляется с диском, содержащим все необходимые драйвера, а так же специальный софт для работы с изображениями.