Cámara digital
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"Digicam" vuelve a dirigir aquí. Para conocer el método de camuflaje militar con micropatrones, consulte Camuflaje digital .
Parte delantera y trasera de Canon PowerShot A 95 (c. 2004), una cámara compacta de bolsillo que alguna vez fue la típica , con dial de modo , visor óptico y pantalla articulada .
Hasselblad 503CW con respaldo digital Ixpress V96C , un ejemplo de un sistema de cámara digital profesional

Una cámara digital es una cámara que captura fotografías en la memoria digital . La mayoría de las cámaras producidas en la actualidad son digitales, [1] reemplazando en gran medida a las que capturan imágenes en películas fotográficas . Si bien todavía hay cámaras digitales dedicadas, ahora se incorporan muchas más cámaras en dispositivos móviles como teléfonos inteligentes , que pueden, entre muchos otros propósitos, usar sus cámaras para iniciar video-telefonía en vivo y editar y cargar imágenes directamente a otros. [2] Las cámaras dedicadas de alta definición y alta gama todavía son comúnmente utilizadas por profesionales y aquellos que desean tomar fotografías de mayor calidad.

Las cámaras de cine digitales y digitales comparten un sistema óptico, por lo general utilizando una lente con un diafragma variable para enfocar la luz en un dispositivo de captación de imágenes. [3] El diafragma y el obturador admiten la cantidad correcta de luz en la imagen, al igual que con la película, pero el dispositivo de captación de imágenes es electrónico en lugar de químico. Sin embargo, a diferencia de las cámaras de película, las cámaras digitales pueden mostrar imágenes en una pantalla inmediatamente después de ser grabadas y almacenar y eliminar imágenes de la memoria . Muchas cámaras digitales también pueden grabar videos en movimiento con sonido . Algunas cámaras digitales pueden recortar y unir imágenes y realizar otras tareas elementales.edición de imágenes .

Historia

Más información: Historia de la cámara § Las cámaras digitales , imagen digital , digital de un solo lente de la cámara reflex , y el teléfono de la cámara

La base de los sensores de imagen de las cámaras digitales es la tecnología de semiconductores de óxido de metal (MOS), [4] [5] que se origina a partir de la invención del MOSFET (transistor de efecto de campo MOS) por Mohamed M. Atalla y Dawon Kahng en Bell Labs en 1959. [6] Esto condujo al desarrollo de sensores de imagen semiconductores digitales , incluido el dispositivo de carga acoplada (CCD) y más tarde el sensor CMOS . [5] El primer sensor de imagen semiconductor fue el dlol de carga acoplada, inventado por Willard S. Boyle yGeorge E. Smith en Bell Labs en 1969, [7] basado en tecnología de condensadores MOS . [5] El sensor de píxeles activos NMOS fue inventado más tarde por el equipo de Tsutomu Nakamura en Olympus en 1985, [8] [9] [10] que llevó al desarrollo del sensor de píxeles activos CMOS (sensor CMOS) por Eric El equipo de Fossum en el Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA en 1993. [11] [9]

En la década de 1960, Eugene F. Lally, del Jet Propulsion Laboratory, estaba pensando en cómo utilizar un fotosensor de mosaico para capturar imágenes digitales. Su idea era tomar fotografías de los planetas y las estrellas mientras viajaba por el espacio para dar información sobre la posición de los astronautas. [12] Al igual que con la cámara sin película del empleado de Texas Instruments Willis Adcock (patente de EE.UU. 4.057.830) en 1972, [13] la tecnología aún tenía que ponerse al día con el concepto.

La Cromemco Cyclops fue una cámara totalmente digital presentada como producto comercial en 1975. Su diseño fue publicado como un proyecto de construcción de aficionados en la edición de febrero de 1975 de la revista Popular Electronics . Utilizaba un sensor de imagen de semiconductor de óxido de metal (MOS) de 32 × 32, que era un chip de memoria RAM dinámica ( DRAM ) MOS modificado . [14]

Steven Sasson , un ingeniero de Eastman Kodak , inventó y construyó una cámara electrónica autónoma que usaba un sensor de imagen de dispositivo de carga acoplada (CCD) en 1975. [15] [16] [17] Casi al mismo tiempo, Fujifilm comenzó a desarrollar Tecnología CCD en la década de 1970. [18] Los primeros usos fueron principalmente militares y científicos; seguido de aplicaciones médicas y de noticias. [ cita requerida ]

Las cámaras digitales prácticas fueron habilitadas por los avances en la compresión de datos , debido a los requisitos de memoria y ancho de banda imprácticamente altos de las imágenes y el video sin comprimir. [19] El algoritmo de compresión más importante es la transformada de coseno discreta (DCT), [19] [20] una técnica de compresión con pérdida que fue propuesta por primera vez por Nasir Ahmed mientras trabajaba en la Universidad de Texas en 1972. [21] Práctica Las cámaras digitales fueron habilitadas por estándares de compresión basados ​​en DCT, incluidos los estándares de codificación de video H.26x y MPEG .introducido a partir de 1988, [20] y el estándar de compresión de imágenes JPEG introducido en 1992. [22] [23]

Nikon se interesó por la fotografía digital desde mediados de la década de 1980. En 1986, mientras presentaba a Photokina , Nikon presentó un prototipo operativo de la primera cámara electrónica tipo SLR ( cámara de video fija), fabricada por Panasonic . [24] La Nikon SVC se construyó alrededor de un dispositivo con sensor de carga acoplada de 2/3 "de 300.000 píxeles . Un medio de almacenamiento, un disquete magnético dentro de la cámara permite grabar 25 o 50 imágenes en blanco y negro, según la definición. [25] En En 1988, Nikon lanzó la primera cámara réflex electrónica comercial de un solo objetivo, la QV-1000C. [24]

En Photokina 1988, Fujifilm presentó la FUJIX DS-1P, la primera cámara totalmente digital, capaz de guardar datos en una tarjeta de memoria semiconductora . La tarjeta de memoria de la cámara tenía una capacidad de 2 MB de SRAM (memoria estática de acceso aleatorio) y podía contener hasta diez fotografías. En 1989, Fujifilm lanzó la FUJIX DS-X, la primera cámara totalmente digital que se lanzó comercialmente. [18] En 1996, la tarjeta de memoria flash de 40 MB de Toshiba se adoptó para varias cámaras digitales. [26]

El primer teléfono con cámara comercial fue el Kyocera Visual Phone VP-210, lanzado en Japón en mayo de 1999. [27] En ese momento se llamaba "videoteléfono móvil", [28] y tenía una cámara frontal de 110.000 píxeles . [27] Almacenaba hasta 20 imágenes digitales JPEG , que podían enviarse por correo electrónico, o el teléfono podía enviar hasta dos imágenes por segundo a través de la red celular del Sistema Personal Handy-Phone (PHS) de Japón . [27] El Samsung SCH-V200, lanzado en Corea del Suren junio de 2000, también fue uno de los primeros teléfonos con cámara incorporada. Tenía una pantalla de cristal líquido (LCD) TFT y almacenaba hasta 20 fotos digitales con una resolución de 350.000 píxeles. Sin embargo, no pudo enviar la imagen resultante a través de la función de teléfono, pero requirió una conexión de computadora para acceder a las fotos. [29] El primer teléfono con cámara para el mercado masivo fue el J-SH04 , un modelo Sharp J-Phone vendido en Japón en noviembre de 2000. [30] [29] Podía transmitir instantáneamente imágenes a través de telecomunicaciones de teléfonos celulares. [31] A mediados de la década de 2000, los teléfonos móviles de gama altatenía una cámara digital integrada. A principios de la década de 2010, casi todos los teléfonos inteligentes tenían una cámara digital integrada.

Sensores de imagen

Más información: sensor de imagen

Los dos tipos principales de sensores de imagen digital son CCD y CMOS. Un sensor CCD tiene un amplificador para todos los píxeles, mientras que cada píxel en un sensor de píxeles activos CMOS tiene su propio amplificador. [32] En comparación con los CCD, los sensores CMOS utilizan menos energía. Las cámaras con un sensor pequeño utilizan un sensor CMOS con iluminación trasera (BSI-CMOS). Las capacidades de procesamiento de imágenes de la cámara determinan el resultado de la calidad de imagen final mucho más que el tipo de sensor. [33] [34]

Resolución del sensor

La resolución de una cámara digital a menudo está limitada por el sensor de imagen que convierte la luz en señales discretas. Cuanto más brillante sea la imagen en un punto determinado del sensor, mayor será el valor leído para ese píxel. Dependiendo de la estructura física del sensor, se puede usar una matriz de filtros de color , lo que requiere demostraciones para recrear una imagen a todo color . El número de píxeles del sensor determina el " recuento de píxeles " de la cámara . En un sensor típico, el recuento de píxeles es el producto del número de filas y el número de columnas. Por ejemplo, un sensor de 1.000 por 1.000 píxeles tendría 1.000.000 de píxeles o 1 megapíxel .

Opciones de resolución

El selector de resolución de Firmwares permite al usuario reducir opcionalmente la resolución para reducir el tamaño del archivo por imagen y ampliar el zoom digital sin pérdidas . La opción de resolución inferior suele ser de 640 × 480 píxeles (0,3 megapíxeles). [ cita requerida ]

Una resolución más baja extiende la cantidad de fotos restantes en el espacio libre, posponiendo el agotamiento del almacenamiento de espacio, que es útil cuando no hay más dispositivos de almacenamiento de datos disponibles, y para capturas de menor importancia, donde el beneficio de un menor consumo de almacenamiento de espacio supera al desventaja de la reducción de detalles. [35]

Nitidez de la imagen

La calidad final de una imagen depende de todas las transformaciones ópticas en la cadena de producción de la imagen. [36] Carl Zeiss , un óptico alemán, señala que el eslabón más débil de una cadena óptica determina la calidad de la imagen final. En el caso de la cámara digital, una forma sencilla de describir este concepto es que el objetivo determina la máxima nitidez de la imagen mientras que el sensor de imagen determina la máxima resolución. Se puede decir que la ilustración de la derecha compara una lente con muy poca nitidez en una cámara con alta resolución, con una lente con buena nitidez en una cámara con menor resolución.

Métodos de captura de imágenes

En el corazón de una cámara digital hay un sensor de imagen CCD o CMOS .
Cámara digital, parcialmente desmontada. El conjunto de la lente (abajo a la derecha) se quitó parcialmente, pero el sensor (arriba a la derecha) aún captura una imagen, como se ve en la pantalla LCD (abajo a la izquierda).

Desde que se introdujeron los primeros respaldos digitales, ha habido tres métodos principales para capturar la imagen, cada uno basado en la configuración del hardware del sensor y los filtros de color.

Los sistemas de captura de disparo único utilizan un chip sensor con un mosaico de filtro Bayer o tres sensores de imagen separados (uno para los colores aditivos primarios rojo, verde y azul) que están expuestos a la misma imagen a través de un divisor de haz (ver Tres -Cámara CCD ).

Multi-shot expone el sensor a la imagen en una secuencia de tres o más aberturas de la lente de la abertura . Existen varios métodos de aplicación de la técnica de disparos múltiples. Originalmente, lo más común era usar un solo sensor de imagen con tres filtros pasados ​​frente al sensor en secuencia para obtener la información de color aditiva. Otro método de disparo múltiple se llama Microscanning . Este método utiliza un solo chip sensor con un filtro Bayer y mueve físicamente el sensor en el plano de enfoque de la lente para construir una imagen de mayor resolución que la resolución nativa del chip. Una tercera versión combina estos dos métodos sin un filtro Bayer en el chip.

El tercer método se llama escaneo porque el sensor se mueve a través del plano focal de manera muy similar al sensor de un escáner de imágenes . Los sensores lineales o trilineales en las cámaras de escaneo utilizan solo una sola línea de fotosensores, o tres líneas para los tres colores. El escaneo se puede lograr moviendo el sensor (por ejemplo, cuando se usa un muestreo de co-sitio de color ) o girando toda la cámara. Una cámara digital de línea giratoria ofrece imágenes que constan de una resolución total muy alta.

La elección del método para una captura determinada está determinada en gran medida por el tema. Por lo general, no es apropiado intentar capturar un sujeto que se mueve con cualquier cosa que no sea un sistema de disparo único. Sin embargo, la fidelidad de color más alta y los tamaños y resoluciones de archivo más grandes que están disponibles con los respaldos de múltiples disparos y escaneo los hacen más atractivos para los fotógrafos comerciales que trabajan con sujetos estacionarios y fotografías de gran formato. [ investigación original? ]

Las mejoras en las cámaras de disparo único y el procesamiento de archivos de imagen a principios del siglo XXI hicieron que las cámaras de disparo único dominaran casi por completo, incluso en la fotografía comercial de alta gama.

Filtrar mosaicos, interpolación y alias

La disposición de Bayer de filtros de color en la matriz de píxeles de un sensor de imagen.

Más actual [ ¿período de tiempo? ] Las cámaras digitales de consumo utilizan un mosaico de filtros Bayer en combinación con un filtro óptico anti-aliasing para reducir el aliasing debido al muestreo reducido de las diferentes imágenes de colores primarios. Se utiliza un algoritmo de demostración para interpolar información de color para crear una gama completa de datos de imagen RGB.

Las cámaras que utilizan un enfoque 3CCD de disparo único con divisor de haz , enfoque de disparo múltiple de tres filtros, muestreo de co-sitio de color o sensor Foveon X3 no utilizan filtros anti-aliasing ni demostraciones.

El firmware de la cámara, o un software en un programa de conversión sin procesar como Adobe Camera Raw , interpreta los datos sin procesar del sensor para obtener una imagen a todo color, porque el modelo de color RGB requiere tres valores de intensidad para cada píxel: uno para cada píxel. rojo, verde y azul (otros modelos de color, cuando se utilizan, también requieren tres o más valores por píxel). Un solo elemento sensor no puede registrar simultáneamente estas tres intensidades, por lo que se debe usar una matriz de filtro de color (CFA) para filtrar selectivamente un color particular para cada píxel.

El patrón de filtro de Bayer es un patrón de mosaico repetido de 2x2 de filtros de luz, con verdes en las esquinas opuestas y rojo y azul en las otras dos posiciones. La alta proporción de verde aprovecha las propiedades del sistema visual humano, que determina el brillo principalmente a partir del verde y es mucho más sensible al brillo que al tono o la saturación. A veces se usa un patrón de filtro de 4 colores, que a menudo involucra dos tonos diferentes de verde. Esto proporciona un color potencialmente más preciso, pero requiere un proceso de interpolación un poco más complicado.

Los valores de intensidad del color no capturados para cada píxel se pueden interpolar a partir de los valores de los píxeles adyacentes que representan el color que se está calculando. [37]

Tamaño del sensor y ángulo de visión

Las cámaras con sensores de imagen digital que son más pequeños que el tamaño de película típico de 35 mm tienen un campo o ángulo de visión más pequeño cuando se usan con una lente de la misma distancia focal . Esto se debe a que el ángulo de visión es una función tanto de la distancia focal como del sensor o del tamaño de la película utilizado.

El factor de recorte es relativo al formato de película de 35 mm . Si se utiliza un sensor más pequeño, como en la mayoría de las cámaras digitales, el sensor recorta el campo de visión a un tamaño menor que el campo de visión del formato de fotograma completo de 35 mm. Este estrechamiento del campo de visión puede describirse como factor de recorte, un factor por el cual se necesitaría una lente de mayor distancia focal para obtener el mismo campo de visión en una cámara de película de 35 mm. Las SLR digitales de fotograma completo utilizan un sensor del mismo tamaño que un fotograma de una película de 35 mm.

Los valores comunes para el recorte del campo de visión en DSLR que usan sensores de píxeles activos incluyen 1.3x para algunos sensores Canon (APS-H), 1.5x para sensores Sony APS-C utilizados por Nikon, Pentax y Konica Minolta y para sensores Fujifilm, 1.6 (APS -C) para la mayoría de los sensores Canon, ~ 1.7x para los sensores Foveon de Sigma y 2x para los sensores Kodak y Panasonic de 4/3 pulgadas que utilizan actualmente Olympus y Panasonic. Los factores de recorte para las cámaras puente y compactas de consumo que no son SLR son mayores, con frecuencia 4x o más.

Más información: formato del sensor de imagen
Tamaños relativos de sensores utilizados en la mayoría de las cámaras digitales actuales.
Tabla de tamaños de sensor [38]
EscribeAncho (mm)Altura (mm)Tamaño (mm²)
1 / 3.6 "4,003,0012,0
1 / 3,2 "4.543,4215,5
1/3 "4,803,6017.3
1 / 2,7 "5.374.0421,7
1 / 2,5 "5.764.2924,7
1 / 2,3 "6.164.6228,5
1/2 "6,404,8030,7
1 / 1.8 "7.185.3238,2
1 / 1,7 "7.605.7043,3
2/3 "8.806,6058,1
1 "12,89,6123
4/3 "18.013,5243
APS-C25,116,7419
35 mm3624864
atrás48361728

Tipos de cámaras digitales

Las cámaras digitales vienen en una amplia gama de tamaños, precios y capacidades. Además de las cámaras digitales de uso general, se utilizan cámaras especializadas que incluyen equipos de imágenes multiespectrales y astrógrafos para fines científicos, militares, médicos y otros fines especiales.

Pactos

DSC-W170 es una cámara subcompacta con el conjunto de lentes retraído
Cámara digital compacta desmontada

Las cámaras compactas están diseñadas para ser portátiles (de bolsillo) y son especialmente adecuadas para " instantáneas " casuales .

Muchos incorporan un conjunto de lente retráctil que proporciona un zoom óptico. En la mayoría de los modelos, una cubierta de lente de accionamiento automático protege la lente de los elementos. La mayoría de los modelos reforzados o resistentes al agua no se retraen y la mayoría con capacidad de superzoom no se retraen por completo.

Las cámaras compactas generalmente están diseñadas para ser fáciles de usar . Casi todos incluyen un modo automático o "modo automático", que realiza automáticamente todos los ajustes de la cámara para el usuario. Algunos también tienen controles manuales. Las cámaras digitales compactas contienen típicamente un pequeño sensor que intercambia la calidad de la imagen por compacidad y simplicidad; Por lo general, las imágenes solo se pueden almacenar mediante compresión con pérdida (JPEG). La mayoría tiene un flash incorporado, por lo general de baja potencia, suficiente para sujetos cercanos. Algunas cámaras digitales compactas de gama alta tienen una zapata para conectarse a un flash externo. Vista previa en vivocasi siempre se utiliza para encuadrar la foto en una pantalla LCD integrada. Además de poder tomar fotografías fijas, casi todas las cámaras compactas tienen la capacidad de grabar video .

Los compactos a menudo tienen capacidad macro y lentes de zoom , pero el rango de zoom (hasta 30x) es generalmente suficiente para fotografías espontáneas, pero menos de lo que está disponible en las cámaras puente (más de 60x), o las lentes intercambiables de las cámaras DSLR disponibles a un nivel mucho más alto. costo. [39] Los sistemas de enfoque automático en cámaras digitales compactas generalmente se basan en una metodología de detección de contraste que utiliza los datos de la imagen de la transmisión de vista previa en vivo del generador de imágenes principal. Algunas cámaras digitales compactas utilizan un sistema de enfoque automático híbrido similar al que se encuentra comúnmente disponible en las DSLR.

Por lo general, las cámaras digitales compactas incorporan un obturador de hoja casi silencioso en la lente, pero reproducen un sonido de cámara simulado con fines esqueomórficos .

Para un bajo costo y un tamaño pequeño, estas cámaras suelen utilizar formatos de sensor de imagen con una diagonal entre 6 y 11 mm, lo que corresponde a un factor de recorte entre 7 y 4. Esto les da un rendimiento más débil con poca luz, mayor profundidad de campo , generalmente un enfoque más cercano. capacidad y componentes más pequeños que las cámaras que utilizan sensores más grandes. Algunas cámaras usan un sensor más grande que incluye, en el extremo superior, una costosa cámara compacta con sensor de fotograma completo, como Sony Cyber-shot DSC-RX1 , pero tienen una capacidad cercana a la de una DSLR.

Hay una variedad de funciones adicionales disponibles según el modelo de cámara. Tales características incluyen GPS , brújula, barómetros y altímetros . [40]

A partir de 2011, algunas cámaras digitales compactas pueden tomar fotografías en 3D. Estas cámaras estéreo compactas 3D pueden capturar fotografías panorámicas en 3D con dos lentes o incluso con una sola lente para reproducirlas en un televisor 3D .

En 2013, Sony lanzó dos modelos de cámaras adicionales sin pantalla, para usar con un teléfono inteligente o tableta, controlados por una aplicación móvil a través de WiFi. [41]

Compactos resistentes

Las cámaras compactas resistentes suelen incluir protección contra la inmersión, las condiciones de frío y calor, los golpes y la presión. Los términos utilizados para describir tales propiedades incluyen impermeable, a prueba de congelación, a prueba de calor, a prueba de golpes y a prueba de aplastamiento, respectivamente. Casi todos los principales fabricantes de cámaras tienen al menos un producto en esta categoría. Algunos son impermeables a una profundidad considerable de hasta 82 pies (27 m); [ cita requerida ] otros solo 10 pies (3 m), pero solo unos pocos flotarán. Los resistentes a menudo carecen de algunas de las características de una cámara compacta ordinaria, pero tienen capacidad de video y la mayoría puede grabar sonido. La mayoría tiene estabilización de imagen y flash incorporado. La pantalla táctil LCD y el GPS no funcionan bajo el agua.

Cámaras de acción

Más información: cámara de acción

GoPro y otras marcas ofrecen cámaras de acción que son resistentes, pequeñas y se pueden acoplar fácilmente al casco , brazo, bicicleta, etc. La mayoría tiene gran angular y enfoque fijo, y pueden tomar fotografías y videos, generalmente con sonido.

Cámaras de 360 ​​grados

Artículo principal: cámara de 360 ​​grados

La cámara de 360 ​​grados puede tomar fotografías o videos de 360 ​​grados usando dos lentes consecutivos y disparando al mismo tiempo. Algunas de las cámaras son Ricoh Theta S, Nikon Keymission 360 y Samsung Gear 360. Nico360 se lanzó en 2016 y se afirmó como la cámara de 360 ​​grados más pequeña del mundo con un tamaño de 46 x 46 x 28 mm (1.8 x 1.8 x 1.1 in) y precio menos de $ 200. Con el modo de realidad virtual integrado, Wifi y Bluetooth, se puede realizar transmisión en vivo. Debido a que también es resistente al agua, la Nico360 se puede utilizar como cámara de acción. [42]

Hay una tendencia a que las cámaras de acción tengan la capacidad de disparar 360 grados con al menos una resolución de 4K. [43]

Cámaras puente

Sony DSC-H2
Artículo principal: cámara puente

Las cámaras puente se parecen físicamente a las DSLR y, a veces, se les llama con forma de DSLR o similares a DSLR. Proporcionan algunas características similares pero, al igual que las compactas, usan una lente fija y un sensor pequeño. Algunas cámaras compactas también tienen modo PSAM. [se necesita aclaración ] La mayoría usa la vista previa en vivo para enmarcar la imagen. Su enfoque automático habitual es por el mismo mecanismo de detección de contraste que las cámaras compactas, pero muchas cámaras puente tienen un modo de enfoque manual y algunas tienen un anillo de enfoque separado para un mayor control.

El gran tamaño físico y el sensor pequeño permiten un superzoom y una gran apertura. Las cámaras puente generalmente incluyen un sistema de estabilización de imagen para permitir exposiciones portátiles más largas, a veces mejores que las DSLR para condiciones de poca luz.

A partir de 2014, las cámaras puente vienen en dos clases principales en términos de tamaño del sensor, en primer lugar, el sensor más tradicional de 1 / 2,3 "(medido por el formato del sensor de imagen ) que brinda más flexibilidad en el diseño de la lente y permite un zoom manual de 20 a 24 mm (equivalente a 35 mm) gran angular hasta más de 1000 mm supertele y, en segundo lugar, un sensor de 1 "que permite una mejor calidad de imagen, especialmente en condiciones de poca luz (ISO más alto), pero impone mayores restricciones al diseño de la lente, lo que da como resultado lentes con zoom que deténgase en 200 mm (apertura constante, por ejemplo, Sony RX10) o 400 mm (apertura variable, por ejemplo, Panasonic Lumix FZ1000) equivalente, correspondiente a un factor de zoom óptico de aproximadamente 10 a 15.

Algunas cámaras puente tienen una rosca de lente para conectar accesorios como convertidores de gran angular o teleobjetivo , así como filtros como filtro UV o polarizador circular y parasoles de lente. La escena se compone viendo la pantalla o el visor electrónico (EVF). La mayoría tiene un retardo de obturación un poco más largo que una DSLR. Muchas de estas cámaras pueden almacenar imágenes en formato sin procesar además de admitir JPEG. [44] La mayoría tiene un flash incorporado, pero solo unos pocos tienen una zapata.

A pleno sol, la diferencia de calidad entre una buena cámara compacta y una SLR digital es mínima, pero las cámaras puente son más portátiles, cuestan menos y tienen una mayor capacidad de zoom. Por lo tanto, una cámara puente puede adaptarse mejor a las actividades diurnas al aire libre, excepto cuando se buscan fotografías de calidad profesional. [ cita requerida ]

Cámaras de lentes intercambiables sin espejo

Olympus OM-D E-M1 Mark II presentada en 2016
Nikon Z7 presentó 2018
Artículo principal: cámara de lentes intercambiables sin espejo

A finales de 2008, surgió un nuevo tipo de cámara, llamada cámara de lentes intercambiables sin espejo . Es técnicamente una cámara réflex digital que no requiere un espejo réflex, un componente clave de la primera. Mientras que una réflex digital típica tiene un espejo que refleja la luz desde la lente hasta el visor óptico, en una cámara sin espejo no hay visor óptico. El sensor de imagen está expuesto a la luz en todo momento, lo que le brinda al usuario una vista previa digital de la imagen, ya sea en la pantalla LCD trasera incorporada o en un visor electrónico (EVF). [45]

Son más simples y compactas que las DSLR debido a que no tienen un sistema réflex de lentes. Las MILC, o cámaras sin espejo para abreviar, vienen con varios tamaños de sensor según la marca y el fabricante, estos incluyen: un sensor pequeño de 1 / 2,3 pulgadas, como se usa comúnmente en cámaras puente como la Pentax Q original (versiones más recientes de Pentax Q tener un sensor un poco más grande de 1 / 1,7 pulgadas); un sensor de 1 pulgada; un sensor Micro Four Thirds ; un sensor APS-C que se encuentra en la serie Sony NEX y α "DSLR-like", la serie Fujifilm X , Pentax K-01 y Canon EOS M ; y algunos, como el Sony α7 , utilizan un sensor de fotograma completo (35 mm), con HasselbladX1D es la primera cámara sin espejo de formato medio. Algunos MILC tienen un visor electrónico separado para compensar la falta de uno óptico. En otras cámaras, la pantalla trasera se utiliza como visor principal de la misma forma que en las cámaras compactas. Una desventaja de las cámaras sin espejo en comparación con una réflex digital típica es la duración de la batería debido al consumo de energía del visor electrónico, pero esto se puede mitigar con un ajuste dentro de la cámara en algunos modelos. [46]

Olympus y Panasonic lanzaron muchas cámaras Micro Four Thirds con lentes intercambiables que son totalmente compatibles entre sí sin ningún adaptador, mientras que otras tienen monturas patentadas. En 2014, Kodak lanzó su primera cámara de sistema Micro Four Third. [47]

A partir de marzo de 2014 , las cámaras sin espejo se están volviendo rápidamente atractivas tanto para aficionados como para profesionales debido a su simplicidad, compatibilidad con algunas lentes DSLR y características que coinciden con la mayoría de las DSLR actuales. [48]

Cámaras modulares

Sony Alpha ILCE-QX1, un ejemplo de una cámara modular con lentes, presentada en 2014

Si bien la mayoría de las cámaras digitales con lentes intercambiables cuentan con una montura de lente de algún tipo, también hay varias cámaras modulares, donde el obturador y el sensor están incorporados en el módulo de la lente.

La primera cámara modular de este tipo fue la Minolta Dimâge V en 1996, seguida de la Minolta Dimâge EX 1500 en 1998 y la Minolta MetaFlash 3D 1500 en 1999. En 2009, Ricoh lanzó la cámara modular Ricoh GXR .

En el CES 2013, Sakar International anunció la Polaroid iM1836, una cámara de 18 MP con sensor de 1 "con sensor-lente intercambiable. Se planeó enviar con la cámara un adaptador para lentes Micro Four Thirds , Nikon y montura K [49].

También hay una serie de módulos de cámara adicionales para teléfonos inteligentes, se denominan cámaras de estilo de lente (cámara con lente o lente inteligente). Contienen todos los componentes esenciales de una cámara digital dentro de un módulo con forma de lente DSLR , de ahí el nombre, pero carecen de cualquier tipo de visor y la mayoría de los controles de una cámara normal. En cambio, están conectados de forma inalámbrica y / o montados en un teléfono inteligente para usarlos como salida de pantalla y operar los diversos controles de la cámara.

Las cámaras tipo lente incluyen:

  • Las cámaras Sony Cyber-shot QX "Smart Lens" o "SmartShot", anunciadas y lanzadas a mediados de 2013 con la Cyber-shot DSC-QX10. En enero de 2014, se anunció una actualización de firmware para DSC-QX10 y DSC-QX100 . [50] En septiembre de 2014, Sony anunció la Cyber-shot DSC-QX30 y la Alpha ILCE-QX1 , [51] [52] la primera un ultrazoom con una lente de zoom óptico de 30x incorporada, la última optando por un Montura E intercambiable de Sony en lugar de una lente incorporada.
  • La serie de cámaras con lentes inteligentes Kodak PixPro, anunciada en 2014. Estos incluyen: el zoom óptico 5X SL5, el zoom óptico 10X SL10 y el zoom óptico 25X SL25; todos con sensores de 16 MP y grabación de video de 1080p, excepto el SL5 que tiene un límite de 720p. [53]
  • La cámara de lente inteligente ViviCam IU680 de la marca propiedad de Sakar, Vivitar , anunciada en 2014. [54]
  • Cámara con lente Olympus Air A01, anunciada en 2014 y lanzada en 2015, la cámara con lente es una plataforma abierta con un sistema operativo Android y se puede separar en 2 partes (módulo sensor y lente), al igual que la Sony QX1, y todos los Micro Four compatibles. A continuación, se pueden acoplar lentes de terceros a la montura de lentes incorporada del módulo del sensor de la cámara. [55] [56]

Cámaras réflex digitales de lente única (DSLR)

Corte de una cámara réflex digital Olympus E-30
Artículo principal: cámara réflex digital de un solo objetivo

Las cámaras digitales réflex de lente única (DSLR) utilizan un espejo réflex que puede reflejar la luz y también puede girar de una posición a otra y volver a la posición inicial. De forma predeterminada, el espejo réflex está configurado a 45 grados de la horizontal, bloquea la luz al sensor y refleja la luz de la lente al pentaespejo / prisma en la cámara DSLR y después de que algunos reflejos lleguen al visor. El espejo réflex se saca horizontalmente debajo del pentaespejo / prisma cuando el disparador está completamente presionado, por lo que el visor estará oscuro y la luz / imagen puede incidir directamente en el sensor en el momento de la exposición (ajuste de velocidad).

El enfoque automático se logra utilizando sensores en la caja del espejo. Algunas DSLR tienen un modo de "vista en vivo" que permite encuadrar usando la pantalla con la imagen del sensor.

Estas cámaras tienen sensores mucho más grandes que los otros tipos, típicamente de 18 mm a 36 mm en diagonal (factor de recorte 2, 1.6 o 1). El sensor más grande permite que cada píxel reciba más luz; esto, combinado con las lentes relativamente grandes, proporciona un rendimiento superior con poca luz. Para el mismo campo de visión y la misma apertura, un sensor más grande proporciona un enfoque menos profundo. Usan lentes intercambiables para mayor versatilidad. Por lo general, algunos lentes están hechos para uso exclusivo de SLR digitales, pero la tendencia reciente es que los lentes también se pueden usar en cámaras de video con lentes desmontables con o sin adaptador.

Cámaras fotográficas digitales (DSC)

La cámara fotográfica digital (DSC), como las cámaras Sony DSC, es un tipo de cámara que no utiliza un espejo réflex. Las DSC son como cámaras de apuntar y disparar y es el tipo de cámara más común, debido a su cómodo precio y su calidad.

Aquí hay una lista de DSC: Lista de cámaras Sony Cyber-shot

Cámaras DSLT de espejo fijo

Cámaras con espejos semitransparentes fijos, también conocidas como cámaras DSLT, como las cámaras SLT de Sony, son de una sola lente sin un espejo réflex móvil como en una réflex digital convencional. Un espejo semitransparente transmite parte de la luz al sensor de imagen y refleja parte de la luz a lo largo del camino hacia un pentaprisma / pentaespejo que luego va a un visor óptico (OVF) como se hace con un espejo réflex en las cámaras DSLR. La cantidad total de luz no cambia, solo parte de la luz viaja por un camino y parte del otro. Las consecuencias son que las cámaras DSLT deberían disparar media parada de manera diferente a las DSLR. Una ventaja de usar una cámara DSLT son los momentos ciegos que experimenta un usuario de DSLR mientras el espejo reflectante se mueve para enviar la luz al sensor en lugar del visor no existen para las cámaras DSLT. Debido a que no hay un momento en el que la luz no viaje a lo largo de ambos caminos, las cámaras DSLT obtienen el beneficio deseguimiento de enfoque automático . Esto es especialmente beneficioso para disparos en modo ráfaga en condiciones de poca luz y también para el seguimiento al grabar videos. [ cita requerida ]

Telémetros digitales

Artículo principal: Cámara de telémetro § Telémetro digital

Un telémetro es un dispositivo para medir la distancia del sujeto, con la intención de ajustar el enfoque de la lente del objetivo de una cámara en consecuencia ( controlador de bucle abierto ). El telémetro y el mecanismo de enfoque de la lente pueden estar acoplados o no. En el lenguaje común, el término "cámara de telémetro" se interpreta de manera muy restringida para denotar cámaras de enfoque manual con un telémetro óptico de lectura visual basada en paralaje . La mayoría de las cámaras digitales logran el enfoque mediante el análisis de la imagen capturada por la lente del objetivo y la estimación de la distancia, si es que se proporciona, es solo un subproducto del proceso de enfoque ( controlador de circuito cerrado ). [57]

Sistemas de cámaras de escaneo lineal

Artículo principal: cámara de escaneo de línea
Un teleférico de San Francisco, fotografiado con una cámara de barrido de línea Alkeria Necta N4K2-7C con una velocidad de obturación de 250 microsegundos o 4000 fotogramas por segundo.

Una cámara de escaneo de líneas tradicionalmente tiene una sola fila de sensores de píxeles , en lugar de una matriz de ellos. Las líneas se alimentan continuamente a una computadora que las une entre sí y crea una imagen. [58] [59] Esto se hace comúnmente conectando la salida de la cámara a un capturador de fotogramas que reside en una ranura PCI de una computadora industrial. El capturador de fotogramas actúa para almacenar la imagen en búfer y, a veces, proporciona algún procesamiento antes de enviarla al software de computadora para su procesamiento. Los procesos industriales a menudo requieren mediciones de altura y ancho realizadas por sistemas de escaneo de línea digital. [60]

Se pueden utilizar varias filas de sensores para crear imágenes en color o para aumentar la sensibilidad mediante TDI ( tiempo de retardo e integración ).

Muchas aplicaciones industriales requieren un amplio campo de visión. Tradicionalmente, mantener una luz constante en grandes áreas 2D es bastante difícil. Con una cámara de escaneo de líneas, todo lo que se necesita es proporcionar una iluminación uniforme a través de la "línea" que la cámara está viendo actualmente. Esto crea imágenes nítidas de objetos que pasan por la cámara a alta velocidad.

Estas cámaras también se utilizan comúnmente para hacer acabados fotográficos , para determinar el ganador cuando varios competidores cruzan la línea de meta casi al mismo tiempo. También se pueden utilizar como instrumentos industriales para analizar procesos rápidos.

Las cámaras de escaneo lineal también se utilizan ampliamente en imágenes de satélites (ver escáner de escoba ). En este caso, la fila de sensores es perpendicular a la dirección del movimiento del satélite. Las cámaras de escaneo lineal se utilizan ampliamente en los escáneres. En este caso, la cámara se mueve horizontalmente.

Más información: cámara de línea giratoria y fotografía de tira

Cámara independiente

Las cámaras independientes se pueden utilizar como cámara remota . Un tipo pesa 2,31 onzas (65,5 g), con forma de periscopio, clasificación de resistencia al agua y al polvo IPx7 y se puede mejorar a IPx8 mediante el uso de una tapa. No tienen visor ni LCD. La lente es una lente estándar o gran angular de 146 grados, con enfoque fijo. Puede tener un micrófono y un altavoz, y puede tomar fotos y videos. Como cámara remota, se necesita una aplicación de teléfono con Android o iOS para enviar video en vivo, cambiar configuraciones, tomar fotos o usar el lapso de tiempo. [61]

Cámaras Superzoom

Las cámaras digitales con superzoom son cámaras digitales que pueden hacer zoom muy lejos. Estas cámaras superzoom son adecuadas para personas con miopía .

La serie HX es una serie que contiene cámaras superzoom de Sony como HX20V , HX90V y la más nueva HX99. HX son las siglas de HyperXoom.

Cámara de campo de luz

Este tipo de cámara digital captura información sobre el campo de luz que emana de una escena; es decir, la intensidad de la luz en una escena y también la dirección en la que viajan los rayos de luz en el espacio. Esto contrasta con una cámara digital convencional, que registra solo la intensidad de la luz.

Integración en otros dispositivos

Muchos dispositivos tienen una cámara digital incorporada, incluidos, por ejemplo, teléfonos inteligentes, teléfonos móviles, PDA y computadoras portátiles. Las cámaras integradas generalmente almacenan las imágenes en formato de archivo JPEG .

Los teléfonos móviles que incorporan cámaras digitales fueron introducidos en Japón en 2001 por J-Phone . En 2003, los teléfonos con cámara vendieron más que las cámaras digitales independientes, y en 2006 vendieron más películas y cámaras digitales independientes. Se vendieron cinco mil millones de teléfonos con cámara en cinco años, y en 2007 más de la mitad de la base instalada de todos los teléfonos móviles eran teléfonos con cámara. Las ventas de cámaras independientes alcanzaron su punto máximo en 2008. [62]

Las tendencias del mercado

Venta de teléfonos inteligentes en comparación con cámaras digitales 2009-2013

Las ventas de cámaras digitales tradicionales han disminuido debido al uso cada vez mayor de teléfonos inteligentes para fotografías informales, que también permiten una manipulación e intercambio de fotos más fáciles mediante el uso de aplicaciones y servicios basados ​​en la web. Las "cámaras puente", por el contrario, se han mantenido firmes con la funcionalidad de la que carecen la mayoría de las cámaras de los teléfonos inteligentes, como el zoom óptico y otras funciones avanzadas. [63] [64] Las DSLR también han perdido terreno frente a las cámaras de lentes intercambiables sin espejo (MILC) que ofrecen el mismo tamaño de sensor en una cámara más pequeña. Algunas caras usan un sensor de fotograma completo, al igual que las cámaras profesionales DSLR.

En respuesta a la conveniencia y flexibilidad de las cámaras de los teléfonos inteligentes, algunos fabricantes produjeron cámaras digitales "inteligentes" que combinan las características de las cámaras tradicionales con las de un teléfono inteligente. En 2012, Nikon y Samsung lanzaron la Coolpix S800c y la Galaxy Camera , las dos primeras cámaras digitales en ejecutar el sistema operativo Android. Dado que esta plataforma de software se usa en muchos teléfonos inteligentes, pueden integrarse con algunos de los mismos servicios (como archivos adjuntos de correo electrónico , redes sociales y sitios para compartir fotos ) que los teléfonos inteligentes hacen y usan otro software compatible con Android. [63]

En una inversión, algunos fabricantes de teléfonos han introducido teléfonos inteligentes con cámaras diseñadas para parecerse a las cámaras digitales tradicionales. Nokia lanzó el 808 PureView y Lumia 1020 en 2012 y 2013; los dos dispositivos ejecutan respectivamente los sistemas operativos Symbian y Windows Phone , y ambos incluyen una cámara de 41 megapíxeles (junto con un accesorio de agarre de cámara para este último). [65] De manera similar, Samsung presentó el Galaxy S4 Zoom, que tiene una cámara de 16 megapíxeles y un zoom óptico de 10x, que combina los rasgos del Galaxy S4 Mini con la Galaxy Camera. [66]Panasonic Lumix DMC-CM1 es un teléfono inteligente Android KitKat 4.4 con 20MP, sensor de 1 ", el sensor más grande para un teléfono inteligente hasta la fecha, con lente fija Leica equivalente a 28 mm a F2.8, puede tomar imágenes RAW y video 4K, tiene 21 mm espesor. [67] Además, en 2018 Huawei P20 Pro es un Oreo androide 8.1 tiene lentes triples Leica en la parte posterior del teléfono inteligente con 40MP 1 / 1.7" RGB sensor como primera lente, 20MP 1 / 2,7" monocromo sensor como segunda lente y Sensor RGB de 8MP 1/4 "con zoom óptico de 3x como tercer objetivo. [68] La combinación de la primera lente y la segunda lente producirá una imagen bokeh con un rango dinámico alto más grande , mientras que la combinación de megapíxelesEl primer objetivo y el zoom óptico producirán un zoom digital máximo de 5x sin pérdida de calidad al reducir el tamaño de la imagen a 8MP. [69]

Las cámaras de campo de luz se introdujeron en 2013 con un producto de consumo y varios profesionales.

Después de una gran caída en las ventas en 2012, las ventas de cámaras digitales para el consumidor volvieron a disminuir en 2013 en un 36 por ciento. En 2011, las cámaras digitales compactas vendieron 10 millones por mes. En 2013, las ventas cayeron a alrededor de 4 millones por mes. Las ventas de DSLR y MILC también disminuyeron en 2013 entre un 10% y un 15% después de casi diez años de crecimiento de dos dígitos. [70] Las ventas de unidades de cámaras digitales en todo el mundo están disminuyendo continuamente de 148 millones en 2011 a 58 millones en 2015 y tienden a disminuir más en los años siguientes. [71]

Las ventas de cámaras de película alcanzaron su punto máximo en aproximadamente 37 millones de unidades en 1997, mientras que las ventas de cámaras digitales comenzaron en 1989. Para 2008, el mercado de cámaras de película había muerto y las ventas de cámaras digitales alcanzaron su punto máximo con 121 millones de unidades en 2010. En 2002, los teléfonos celulares con cámara integrada y en 2003 el teléfono celular con cámara integrada había vendido 80 millones de unidades al año. Para 2011, los teléfonos móviles con cámara integrada se vendían cientos de millones por año, lo que estaba provocando una disminución de las cámaras digitales. En 2015, las ventas de cámaras digitales fueron de 35 millones de unidades o solo menos de un tercio de las cifras de ventas de cámaras digitales en su punto máximo y también un poco menos que las ventas de cámaras de película en su punto máximo. [ cita requerida ]

Conectividad

Transferencia de fotografías

Muchas cámaras digitales pueden conectarse directamente a una computadora para transferir datos: -

  • Las primeras cámaras usaban el puerto serie de la PC . El USB es ahora el método más utilizado (la mayoría de las cámaras se pueden ver como almacenamiento masivo USB ), aunque algunas tienen un puerto FireWire . Algunas cámaras utilizan el modo USB PTP para la conexión en lugar de USB MSC; algunos ofrecen ambos modos.

  • Otras cámaras utilizan conexiones inalámbricas , a través de Bluetooth o Wi-Fi IEEE 802.11 , como la Kodak EasyShare One . Las tarjetas de memoria integradas con Wi-Fi (SDHC, SDXC) pueden transmitir imágenes, videos y otros archivos almacenados a computadoras o teléfonos inteligentes. Los sistemas operativos móviles como Android permiten la carga automática y la copia de seguridad o el intercambio de imágenes a través de Wi-Fi para compartir fotos y servicios en la nube .

  • Las cámaras con Wi-Fi integrado o adaptadores Wi-Fi específicos permiten en su mayoría el control de la cámara, especialmente el disparador, el control de exposición y más ( conexión ) desde aplicaciones de computadora o teléfono inteligente, además de la transferencia de datos multimedia.
  • Los teléfonos con cámara y algunas cámaras digitales independientes de alta gama también usan redes celulares para conectarse y compartir imágenes. El estándar más común en las redes celulares es el servicio de mensajería multimedia MMS , comúnmente llamado "mensajería con imágenes". El segundo método con los teléfonos inteligentes es enviar una imagen como archivo adjunto de correo electrónico . Sin embargo, muchos teléfonos con cámara antiguos no admiten el correo electrónico.

Una alternativa común es el uso de un lector de tarjetas que puede leer varios tipos de medios de almacenamiento, así como la transferencia de datos a alta velocidad a la computadora. El uso de un lector de tarjetas también evita agotar la batería de la cámara durante el proceso de descarga. Un lector de tarjetas externo permite un cómodo acceso directo a las imágenes en una colección de medios de almacenamiento. Pero si solo se usa una tarjeta de almacenamiento, moverla de un lado a otro entre la cámara y el lector puede ser un inconveniente. Muchas computadoras tienen un lector de tarjetas integrado, al menos para tarjetas SD.

Impresión de fotografías

Muchas cámaras modernas admiten el estándar PictBridge , que les permite enviar datos directamente a una impresora de computadora compatible con PictBridge sin la necesidad de una computadora.

La conectividad inalámbrica también puede proporcionar la impresión de fotografías sin una conexión de cable.

Una cámara de impresión instantánea , es una cámara digital con una impresora incorporada . [72] Esto confiere una funcionalidad similar a la de una cámara instantánea que utiliza película instantánea para generar rápidamente una fotografía física. Polaroid popularizó este tipo de cámaras no digitales con la SX-70 en 1972. [73]

Visualización de fotografías

Muchas cámaras digitales incluyen un puerto de salida de video. Por lo general , sVideo envía una señal de video de definición estándar a un televisor, lo que permite al usuario mostrar una imagen a la vez. Los botones o menús de la cámara permiten al usuario seleccionar la foto, avanzar de una a otra o enviar automáticamente una "presentación de diapositivas" al televisor.

HDMI ha sido adoptado por muchos fabricantes de cámaras digitales de alta gama para mostrar fotos en su calidad de alta resolución en un HDTV .

En enero de 2008, Silicon Image anunció una nueva tecnología para enviar video desde dispositivos móviles a un televisor en forma digital. MHL envía imágenes como flujo de video, con una resolución de hasta 1080p y es compatible con HDMI. [74]

Algunas grabadoras de DVD y televisores pueden leer las tarjetas de memoria que se utilizan en las cámaras; alternativamente, varios tipos de lectores de tarjetas flash tienen capacidad de salida de TV.

Sellado e impermeabilización a la intemperie

Las cámaras se pueden equipar con una cantidad variable de sellado ambiental para brindar protección contra salpicaduras de agua, humedad (humedad y niebla), polvo y arena, o impermeabilidad completa hasta una cierta profundidad y durante un cierto tiempo. Este último es uno de los enfoques para permitir la fotografía submarina , el otro enfoque es el uso de carcasas impermeables. Muchas cámaras digitales a prueba de agua también son a prueba de golpes y resistentes a bajas temperaturas.

Algunas cámaras impermeables pueden equiparse con una carcasa impermeable para aumentar el rango de profundidad operativa. La gama de cámaras compactas Olympus 'Tough' es un ejemplo.

Modos

Muchas cámaras digitales tienen modos predeterminados para diferentes aplicaciones. Dentro de las limitaciones de la exposición correcta, se pueden cambiar varios parámetros, incluida la exposición, la apertura, el enfoque , la medición de la luz , el balance de blancos y la sensibilidad equivalente. Por ejemplo, un retrato podría usar una apertura más amplia para desenfocar el fondo, y buscaría y enfocaría un rostro humano en lugar de otro contenido de imagen.

Pocas cámaras están equipadas con una función de grabación de notas de voz (solo audio). [75]

Modos de escena

Los proveedores implementan una variedad de modos de escena en los firmwares de las cámaras para varios propósitos, como un "modo horizontal" que evita enfocar en vidrios lluviosos o manchados, como un parabrisas, y un "modo deportivo" que reduce el desenfoque de movimiento de los sujetos en movimiento. reduciendo el tiempo de exposición con la ayuda de una mayor sensibilidad a la luz. Los firmware pueden estar equipados con la capacidad de seleccionar un modo de escena adecuado automáticamente a través de inteligencia artificial . [76] [77]

Almacenamiento de datos de imágenes

Una tarjeta CompactFlash (CF), uno de los muchos tipos de medios utilizados para almacenar fotografías digitales
Interfaz de usuario de la cámara digital ( Panasonic Lumix DMC-TZ10 ), que indica el recuento aproximado de fotos restantes.

Muchos teléfonos con cámara y la mayoría de las cámaras digitales independientes almacenan datos de imágenes en tarjetas de memoria flash u otros medios extraíbles . La mayoría de las cámaras independientes usan formato SD , mientras que algunas usan CompactFlash u otros tipos. En enero de 2012, se anunció un formato de tarjeta XQD más rápido . [78] A principios de 2014, algunas cámaras de gama alta tenían dos ranuras de memoria intercambiables en caliente . Los fotógrafos pueden intercambiar una de las tarjetas de memoria con la cámara encendida. Cada ranura de memoria puede aceptar Compact Flash o Tarjeta SD. Todas las cámaras nuevas de Sony también tienen dos ranuras de memoria, una para su Memory Stick y otra para la tarjeta SD, pero no intercambiables en caliente. [79]

El firmware calcula el recuento aproximado de fotos restantes hasta el agotamiento del espacio durante el uso y se indica en el visor, para preparar al usuario para un cambio en caliente inminente necesario de la tarjeta de memoria y / o la descarga de archivos .

Algunas cámaras utilizaban otro tipo de almacenamiento extraíble, como Microdrives ( unidades de disco duro muy pequeñas ), CD sencillo (185  MB ) y disquetes de 3,5 " . Otros formatos inusuales incluyen:

  • Memoria flash integrada (interna): cámaras baratas y cámaras secundarias al uso principal del dispositivo (como un teléfono con cámara). Algunos tienen capacidades pequeñas, como 100 megabytes y menos, donde el uso previsto es el almacenamiento en búfer para un funcionamiento ininterrumpido durante un intercambio en caliente de la tarjeta de memoria . [80]
  • Discos duros de tarjeta de PC - primeras cámaras profesionales (descontinuado)
  • Impresora térmica : conocida solo en un modelo de cámara que imprime imágenes inmediatamente en lugar de almacenar

  • Mini CD

  • Microdrive (CF-II)

  • memoria USB

  • Disquetes de 3,5 "

  • Memory Stick patentado por Sony

La mayoría de los fabricantes de cámaras digitales no proporcionan controladores ni software que permitan que sus cámaras funcionen con Linux u otro software gratuito . [ aclaración necesaria ] Aún así, muchas cámaras utilizan el almacenamiento masivo USB estándar y / o el protocolo de transferencia de medios y, por lo tanto, son ampliamente compatibles. Otras cámaras son compatibles con el proyecto gPhoto y muchas computadoras están equipadas con un lector de tarjetas de memoria .

Formatos de archivo

Artículo principal: formatos de archivo de imagen

El estándar de Joint Photography Experts Group (JPEG) es el formato de archivo más común para almacenar datos de imágenes. Otros tipos de archivos incluyen el formato de archivo de imagen etiquetado ( TIFF ) y varios formatos de imagen sin procesar .

Muchas cámaras, especialmente las de gama alta, admiten un formato de imagen sin procesar. Una imagen sin procesar es el conjunto de datos de píxeles sin procesar directamente del sensor de la cámara, que a menudo se guarda en un formato propietario . Adobe Systems ha lanzado el formato DNG , un formato de imagen sin procesar libre de regalías utilizado por al menos 10 fabricantes de cámaras.

Inicialmente, los archivos sin procesar tenían que procesarse en programas especializados de edición de imágenes, pero con el tiempo muchos programas de edición convencionales, como Picasa de Google , han agregado soporte para imágenes sin procesar. La representación en imágenes estándar a partir de datos de sensor sin procesar permite una mayor flexibilidad para realizar ajustes importantes sin perder calidad de imagen o volver a tomar la imagen.

Los formatos para películas son AVI , DV , MPEG, MOV (que a menudo contienen Motion JPEG), WMV y ASF (básicamente lo mismo que WMV). Los formatos recientes incluyen MP4, que se basa en el formato QuickTime y utiliza algoritmos de compresión más nuevos para permitir tiempos de grabación más largos en el mismo espacio.

Otros formatos que se utilizan en las cámaras (pero no para las imágenes) son la Regla de diseño para formato de cámara ( DCF ), una especificación ISO , utilizada en casi todas las cámaras desde 1998, que define una estructura de archivo interna y una denominación. También se utiliza el formato de orden de impresión digital ( DPOF ), que dicta en qué orden se imprimirán las imágenes y cuántas copias. El DCF 1998 define un sistema de archivos lógico con nombres de archivo 8.3 y hace que el uso de FAT12, FAT16, FAT32 o exFAT sea obligatorio para su capa física con el fin de maximizar la interoperabilidad de la plataforma. [81]

La mayoría de las cámaras incluyen datos Exif que proporcionan metadatos sobre la imagen. Los datos Exif pueden incluir apertura, tiempo de exposición , distancia focal, fecha y hora de toma. Algunos pueden etiquetar la ubicación .

Estructura de archivos y directorios

Artículo principal: regla de diseño para el sistema de archivos de la cámara

Para garantizar la interoperabilidad , DCF especifica el sistema de archivos para los archivos de imagen y sonido que se utilizarán en medios DCF formateados (como memoria extraíble o no extraíble) como FAT12 , FAT16 , FAT32 o exFAT . [82] Los medios con una capacidad de más de 2 GB deben formatearse con FAT32 o exFAT.

El sistema de archivos de una cámara digital contiene un directorio DCIM ( imágenes de cámara digital ) , que puede contener varios subdirectorios con nombres como "123ABCDE" que constan de un número de directorio único (en el rango de 100 ... 999) y cinco caracteres alfanuméricos, que pueden ser elegido libremente y, a menudo, referirse a un fabricante de cámaras. Estos directorios contienen archivos con nombres como "ABCD1234.JPG" que constan de cuatro caracteres alfanuméricos (a menudo "100_", "DSC0", "DSCF", "IMG_", "MOV_" o "P000"), seguidos de un número. El manejo de directorios con números duplicados posiblemente creados por el usuario puede variar entre los firmwares de las cámaras.

DCF 2.0 agrega soporte para archivos opcionales DCF grabados en un espacio de color opcional (es decir, Adobe RGB en lugar de sRGB ). Dichos archivos deben indicarse con un "_" inicial (como en "_DSC" en lugar de "100_" o "DSC0"). [82]


Archivos de miniaturas

Para permitir la carga de muchas imágenes en vista en miniatura de manera rápida y eficiente, y para retener los metadatos , los firmwares de algunos proveedores generan archivos en miniatura de baja resolución para videos y fotos sin procesar. Por ejemplo, las de las cámaras Canon terminan con .THM. [83] JPEG ya puede almacenar una imagen en miniatura de forma independiente. [84]

Pilas

Las cámaras digitales se han vuelto más pequeñas con el tiempo, lo que resulta en una necesidad constante de desarrollar una batería lo suficientemente pequeña como para caber en la cámara y, sin embargo, capaz de alimentarla durante un período de tiempo razonable. [ cita requerida ]

Las cámaras digitales utilizan baterías de consumo estándar o patentadas. A marzo de 2014 , la mayoría de las cámaras utilizan baterías de iones de litio patentadas, mientras que algunas usan baterías AA estándar o utilizan principalmente un paquete de baterías recargables de iones de litio patentado, pero tienen un soporte de batería AA opcional disponible.

Propiedad

La clase de batería más común utilizada en las cámaras digitales son los formatos de batería patentados. Estos se construyen según las especificaciones personalizadas del fabricante. Casi todas las baterías patentadas son de iones de litio. Además de estar disponibles en el OEM , las baterías de repuesto del mercado de accesorios están comúnmente disponibles para la mayoría de los modelos de cámaras.

Baterías de consumo estándar

Artículo principal: Comercial listo para usar

Las cámaras digitales que utilizan baterías disponibles en el mercado generalmente están diseñadas para poder usar baterías desechables y recargables de un solo uso , pero no con ambos tipos en uso al mismo tiempo. El tamaño de batería estándar más común que se utiliza es AA . En algunas cámaras también se utilizan pilas CR2, CR-V3 y pilas AAA . Las baterías CR2 y CR-V3 son de litio , diseñadas para un solo uso. Las baterías recargables de iones de litio RCR-V3 también están disponibles como alternativa a las baterías CR-V3 no recargables.

Algunas empuñaduras de batería para DSLR vienen con un soporte separado para acomodar pilas AA como fuente de alimentación externa.

Conversión de cámaras de película a digitales

Cámara réflex digital de lente única

Cuando las cámaras digitales se hicieron comunes, muchos fotógrafos preguntaron si sus cámaras de película se podían convertir a digitales. La respuesta no fue clara de inmediato, ya que difería entre los modelos. Para la mayoría de las cámaras de película de 35 mm, la respuesta es no, la reelaboración y el costo serían demasiado elevados, especialmente porque los objetivos y las cámaras han ido evolucionando. Para la mayoría, una conversión a digital, para dar suficiente espacio para los componentes electrónicos y permitir una vista previa de una pantalla de cristal líquido, requeriría quitar la parte posterior de la cámara y reemplazarla con una unidad digital personalizada.

Muchas de las primeras cámaras SLR profesionales, como la serie Kodak DCS , se desarrollaron a partir de cámaras de película de 35 mm. La tecnología de la época, sin embargo, significaba que en lugar de ser "respaldos" digitales, los cuerpos de estas cámaras estaban montados en unidades digitales grandes y voluminosas, a menudo más grandes que la parte de la cámara en sí. Sin embargo, se trataba de cámaras fabricadas en fábrica, no conversiones del mercado de accesorios .

Una excepción notable es la Nikon E2 y la Nikon E3 , que utilizan ópticas adicionales para convertir el formato de 35 mm en un sensor CCD de 2/3.

Algunas cámaras de 35 mm han tenido respaldos de cámara digital fabricados por su fabricante, siendo Leica un ejemplo notable. Las cámaras de formato mediano y de gran formato (las que utilizan películas de más de 35 mm) tienen una producción unitaria baja y los respaldos digitales típicos cuestan más de $ 10,000. Estas cámaras también tienden a ser muy modulares, con empuñaduras, respaldos de película, bobinadoras y lentes disponibles por separado para adaptarse a diversas necesidades.

El sensor muy grande que utilizan estos respaldos conduce a tamaños de imagen enormes. Por ejemplo, el respaldo de imagen P45 de 39 MP de Phase One crea una sola imagen TIFF de un tamaño de hasta 224,6 MB, y hay disponibles recuentos de píxeles aún mayores. Los digitales de formato medio como este están más orientados a la fotografía de estudio y retrato que sus contrapartes DSLR más pequeñas; la velocidad ISO en particular tiende a tener un máximo de 400, frente a 6400 para algunas cámaras DSLR. (Canon EOS-1D Mark IV y Nikon D3S tienen ISO 12800 más Hi-3 ISO 102400 con el ISO de Canon EOS-1Dx de 204800).

Dorso de cámara digital

Artículo principal: cámara digital trasera

En el mercado de la fotografía industrial y profesional de alta gama, algunos sistemas de cámaras utilizan sensores de imagen modulares (extraíbles). Por ejemplo, algunas cámaras SLR de formato medio, como la serie Mamiya 645D, permiten la instalación de un respaldo de cámara digital o un respaldo de película fotográfica tradicional.

  • Matriz de área
    • CCD
    • CMOS
  • Matriz lineal
    • CCD (monocromo)
    • CCD de 3 tiras con filtros de color

Las cámaras de matriz lineal también se denominan scan backs.

  • Un solo tiro
  • Multidisparo (tres disparos, por lo general)

La mayoría de los respaldos de las cámaras digitales anteriores usaban sensores de matriz lineal, que se movían verticalmente para digitalizar la imagen. Muchos de ellos solo capturan imágenes en escala de grises . Los tiempos de exposición relativamente largos, en el rango de segundos o incluso minutos, generalmente limitan los escaneos a las aplicaciones de estudio, donde todos los aspectos de la escena fotográfica están bajo el control del fotógrafo.

Algunas otras cámaras traseras utilizan matrices CCD similares a las cámaras típicas. Estos se llaman respaldos de un solo disparo.

Dado que es mucho más fácil fabricar una matriz CCD lineal de alta calidad con solo miles de píxeles que una matriz CCD con millones, los respaldos de las cámaras CCD lineales de muy alta resolución estaban disponibles mucho antes que sus contrapartes de matriz CCD. Por ejemplo, podría comprar una cámara trasera (aunque cara) con una resolución horizontal de más de 7.000 píxeles a mediados de la década de 1990. Sin embargo, a partir de 2004 , todavía es difícil comprar una cámara de matriz CCD comparable de la misma resolución. Las cámaras de línea giratoria, con aproximadamente 10,000 píxeles de color en su línea de sensores, pueden, a partir de 2005 , capturar alrededor de 120,000 líneas durante una rotación completa de 360 ​​grados, creando así una única imagen digital de 1,200 megapíxeles.

La mayoría de los respaldos de las cámaras digitales modernas utilizan sensores de matriz CCD o CMOS. El sensor de matriz captura todo el marco de la imagen a la vez, en lugar de incrementar el escaneo del área del marco a través de la exposición prolongada. Por ejemplo, Phase One produce un respaldo de cámara digital de 39 millones de píxeles con un CCD de 49,1 x 36,8 mm en 2008. Esta matriz de CCD es un poco más pequeña que un fotograma de 120 películas y mucho más grande que un fotograma de 35 mm (36 x 24 mm) . En comparación, las cámaras digitales de consumo utilizan matrices que van desde 36 x 24 mm (fotograma completo en DSLR de consumo de gama alta) hasta sensores CMOS de 1,28 x 0,96 mm (en teléfonos con cámara).

Ver también

  • Cámara inteligente
  • Cámara de video digital
  • Procesador de señal digital
  • Unidad de procesamiento de visión
  • Sensor de imagen

Referencias

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enlaces externos

  • Historia de la cámara digital y la imagen digital , Museo de la Cámara Digital
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