Цифровое фото и видео реферат

Обновлено: 02.07.2024

Цель работы – рассмотреть устройство и основные характеристики цифровых фото и видео камер.
В соответствии с поставленной целью необходимо решить следующие задачи:
- рассмотреть устройство цифровых фотоаппаратов и видеокамер;
- перечислить основные технические характеристики цифровых фотоаппаратов и видеокамер;
- охарактеризовать форматы сжатия данных, применяемые в цифровых фотоаппаратах и видеокамерах.

Прикрепленные файлы: 1 файл

ПРЕЗЕНТАЦИЯ.docx

Цель работы – рассмотреть устройство и основные характеристики цифровых фото и видео камер.

В соответствии с поставленной целью необходимо решить следующие задачи:

- рассмотреть устройство цифровых фотоаппаратов и видеокамер;

- перечислить основные технические характеристики цифровых фотоаппаратов и видеокамер;

- охарактеризовать форматы сжатия данных, применяемые в цифровых фотоаппаратах и видеокамерах.

Цифровой фотоаппарат – это фотоаппарат, в котором для получения изображения вместо фотоплёнки (фотопластинки) используется массив полупроводниковых светочувствительных элементов на твердотельной подложке, называемый фотоматрицей, на которую изображение фокусируется с помощью системы линз объектива. Полученное изображение в электронном виде сохраняется в виде файлов в памяти фотоаппарата или дополнительном носителе, вставляемом в фотоаппарат.

Матрица или сенсор – это полупроводниковая пластина, на которой расположены фотоэлементы, реагирующие на попадание света и вырабатывающие электрический сигнал, который зависит от интенсивности пришедшего света. Чтобы получить цветное изображение каждый пиксель покрывают одним из трех фильтров: красным, зеленым или синим.

Именно благодаря объективу свет попадает в камеру и формируется изображение на матрице. От качества объектива во многом зависит качество получаемого изображения – четкость, резкость, отсутствие искажений и т.п. Важными элементами объектива являются линзы и диафрагма. Линзы отвечают за характер света, а диафрагма позволяет контролировать количество этого света. Закрывая диафрагму до минимальных значений, мы можем уменьшить количество света попадающего на матрицу.

В пленочном фотоаппарате затвор открывает и закрывает шторки, которые ограничивают воздействие света на пленку. В компактных цифровых фотоаппаратах затвора нет: его роль выполняет электронное автоматическое устройство. В зеркальных цифровых фотоаппаратах, а также в некоторых беззеркальных есть и электронное устройство, и механический затвор.

Дисплей позволяет видеть картинку такой, какой она получится на фотографии и заранее увидеть недочеты в композиции, тенях, освещенности. Также дисплей служит интерфейсом для управления фотоаппаратом

Обычно каждый фотоаппарат снабжается встроенной слабомощной вспышкой, способной подсветить передний план. Также вспышки снабжаются различными функциями подавления эффекта красных глаз и т.п. В профессиональных и полупрофессиональных камерах также присутствует контакт для подключения внешней вспышки.

управляет всеми процессами, происходящими в камере при подготовке к съемке, собственно съемке и просмотре отснятого материала. Скорость работы фотоаппарата во многом зависит от производительности микропроцессора. В этой связи в некоторых дорогих зеркальных цифровых фотоаппаратах используется сразу два процессора, которые проводят многие операции параллельно.

В подавляющем большинстве фотоаппаратов для этой цели используют карты памяти типов SD, CompactFlash и т.п. Некоторые фотоаппараты имеют также встроенную память небольшого объема.

Наиболее распространенным является USB интерфейс; в современных камерах также используется HDMI подключение. Некоторые, очень немногие фотоаппараты имеют и беспроводные интерфейсы подключения к внешним устройствам

Основные характеристики цифровых фотоаппаратов

Рассмотрим некоторые основные характеристики цифровых фотоаппаратов.

У матрицы есть три важных параметра, которые влияют на качество изображения.

Разрешение матрицы измеряется в мегапикселях. Например, если у матрицы фотоаппарата 4 Мегапикселя (Мп), то это значит, что матрица состоит из 4-х миллионов пикселей (ячеек). Чем больше разрешение, тем больше мелких деталей может отразить фотоаппарат на снимке.

Размер матрицы. Большая матрица может зарегистрировать больше света (может передать больше оттенков)

Чувствительность матрицы (ISO). Изменяется в диапазоне от 50 до 3200. Высокие значения чувствительности позволяют сделать четкий снимок в сумерках или даже ночью, правда при высоких значениях чувствительности неизбежно появление цифрового шума.

Основные характеристики объектива.

Светосила – это значение максимально открытой диафрагмы. Чем больше светосила объектива, тем лучше и дороже фотоаппарат. При одних и тех же условиях освещенности, объектив с большей светосилой позволяет снимать на более коротких выдержках.

Угол обзора. Напрямую зависит от фокусного расстояния. Примерно соответствующим углу обзора глаза человека считается объектив с фокусным расстоянием 50 мм. Объективы с меньшим фокусным расстоянием – широкоугольники, с большим – телеобъективы.

Зум (zoom). Зум объектива вычисляется очень просто: для этого нужно большее фокусное расстояние разделить на меньшее.

Стабилизатор изображения. Стабилизатор изображения призван бороться с дрожанием рук при фотографировании на достаточно больших выдержках или при большом зуме.

Оптическая стабилизация. Основана на том, что в объектив встроен подвижный стабилизирующий элемент, который искривляет путь света в нужном направлении. Также в объективе есть сенсоры, которые управляют движением этого элемента. В результате, при незначительных колебаниях фотоаппарата, проекция картинки на матрицу всегда остается неподвижной.

Anti-shake. В данной технологии стабилизации, в отличие от оптической, подвижным элементом является сама матрица. Главный плюс этого подхода состоит в независимости стабилизации от объектива, соответственно такая стабилизация может работать с любой оптикой.

Формат сохранения данных

Цифровые фотокамеры обычно предлагают несколько форматов сохранения изображения: JPEG, TIFF и RAW.

Формат JPEG использует алгоритм сжатия данных, при котором происходит необратимая потеря информации, зато размер файла получается сравнительно небольшой.

Формат TIFF использует сжатие без потерь, но цена за это достаточно высока – файлы TIFF занимают слишком много места.

2. ЦИФРОВАЯ ВИДЕОКАМЕРА.

2.1. Устройство цифровых видеокамер

Грань между фотоаппаратом и видеокамерой размыта: современная видеоаппаратура, как правило, может делать статичные снимки, а фотоаппараты – записывать видеоряд со звуком и выводить его в телевизионном формате.

Современные видеокамеры являются компактными устройствами, сочетающими в себе объектив, устройство, формирующее видеосигнал или цифровой видеопоток, устройство для получения звукового сигнала (микрофон и усилитель) и устройство для сохранения видео- и звуковых данных, преимущественно на неподвижном носителе.

Стабилизатор изображения необходим для компенсации дрожания цифровой видеокамеры при съемке и, как следствие, колебаний изображения. Бывает оптический и электронный:

Стоимость электронных стабилизаторов намного меньше, чем оптических. Однако качество съемки видеокамерой с электронным стабилизатором ниже, к тому же он может не сработать при малой освещенности помещения.

ЖК-дисплей необходим для просмотра отснятого видеокамерой материала, а также используется при выборе настроек и параметров цифровой видеокамеры. Может использоваться в качестве видоискателя.

Увеличение производится в цифровой видеокамере с помощью зума, бывает оптическое и цифровое:

оптическое увеличение производится с помощью сложной системы линз и позволяет изменить расстояние между Вами и объектом съемки. При этом качество изображения остается прежним.

цифровое увеличение производится по принципу лупы – часть изображения растягивается на полный экран, создавая иллюзию увеличения, однако при этом сильно страдает качество.

Звук цифровая видеокамера может записывать звук в двух форматах – 2.0 стерео и 5.1-канальный звук через встроенный микрофон. Также можно подключить внешний микрофон через соответствующий разъем видеокамеры.

Основные характеристики цифровых видеокамер

Матрица цифровой видеокамеры обладает несколькими важными характеристиками:

размер матрицы тесно связан с ее чувствительностью. Чем крупнее матрица, тем больше чувствительных элементов может быть на ней расположено, соответственно выше чувствительность.
чувствительность – способность матрицы воспринимать объекты при различных условиях освещения. Измеряется в люксах и обычно находится в диапазоне от 0 до 15 люкс. Чем меньше значение чувствительности, тем меньше видеокамере требуется света для работы. Так, например, при чувствительности 0 люкс Вы можете вести съемку практически в полной темноте.
количество пикселей (разрешение) – необходимое количество пикселей зависит исключительно от системы телевидения – PAL или NTSC. Максимальное требуемое для съемки количество пикселей – около 415 000 2 . Если видеокамера поддерживает более высокое разрешение, это значит, что остальные пиксели используются для работы электронного стабилизатора изображения.

В зависимости от используемого формата, цифровые видеокамеры бывают нескольких типов.

Видеокамеры Mini DV и Digital8

Эти видеокамеры основаны на использовании формата DV. MiniDV видеокамеры записывают информацию на видеокассеты miniDV, тогда как видеокамеры Digital8 используют для записи кассеты формата Video8 и Hi8 для аналоговых видеокамер.

Оба типа видеокамер записывают информацию в цифровом виде. При этом камеры Digital8 более дешевы, поскольку в них внедряют меньше инновационных технологий.

Видеокамеры DVD, MicroMV, Flash, HDD

Основаны на MPEG2-технологии записи. Степень сжатия получаемого видео в цифровых видеокамерах всех подтипов также примерно одинаковая. Говорить можно лишь о разнице используемых видео-носителей:

DVD-диск – мини-диск диаметром 80мм, позволяют просмотреть сделанную запись сразу после съемки.

Относительными недостатками таких дисков можно назвать маленькую емкость (1,4 Гб) и высокую стоимость перезаписываемых дисков, использовать которые удобнее, чем диски с однократной записью – вам не придется ждать заполнения всего диска, чтобы посмотреть запись на DVD-плеере. Обязательная финализация диска перед просмотром на DVD-плеере также отнимает некоторое время.

MicroMV – кассеты, куда информация записывается в цифровом виде в формате MPEG2. Такая запись на компьютере занимает вдвое меньше места, чем запись с MiniDV-видеокамеры.

MicroMV-камеры имеют очень компактные размеры, что может быть не всегда удобным при использовании. Также для конвертирования записи требуется специальная программа, а стоимость кассет относительно высока.

Flash-карта – карта памяти. Удобна тем, что позволяет записывать видео большей длительности, чем на других носителях. Также Вам не придется постоянно покупать новые кассеты или диски.
HDD-камера – использует жесткий диск в качестве носителя информации. Он обладает самой большой емкостью по сравнению с другими носителями, не требует замены. HDD-камера проста в использовании и позволяет минимизировать время, затраченное на обработку видео.

Однако в силу конструктивных особенностей HDD-видеокамеры боятся ударов и механических повреждений – жесткий диск достаточно хрупок.

Форматы сжатия видео

Основных форматов сжатия видео в цифровых видеокамерах два – DV и MPEG2. Остальные форматы – производные от них и различаются лишь деталями:

Вы можете изучить и скачать доклад-презентацию на тему Цифровое фото и видео. Презентация на заданную тему содержит 11 слайдов. Для просмотра воспользуйтесь проигрывателем, если материал оказался полезным для Вас - поделитесь им с друзьями с помощью социальных кнопок и добавьте наш сайт презентаций в закладки!

ЦИФРОВАЯ ФОТОГРАФИЯ Цифровые фотокамеры позволяют получить полноцветное изображение высокого качества непосредственно в цифровом формате. Полученное изображение сохраняется на карте flesh-памяти. При подключении цифровой камеры к USB-порту компьютера производится копирование изображения на жесткий диск компьютера.

ЦИФРОВАЯ ФОТОГРАФИЯ При необходимости произвести редактирование фотографии с помощью растрового графического редактора. Высококачественная печать производится на принтере.

Размер растровых фотографий может достигать 3000*2000 точек при глубине 24 бита. Размер растровых фотографий может достигать 3000*2000 точек при глубине 24 бита. Если сохранить на карте памяти в формате BMP, информационный объем получится достаточно большой: I = 24 бит * 3000 * 2000 = 144000000 бит = 17 Мбайт. Возможность хранения на карте памяти десятков цифровых фото обеспечивается использованием графического формата со сжатием по методу JPEG.

ЦИФРОВОЕ ВИДЕО Цифровые видеокамеры позволяют снимать видеофильмы непосредственно в цифровом формате. Цифровое видео, представляющее собой последовательность кадров с определенным разрешением, сохраняется в видеокамере на магнитной кассете.

После подключения цифровой камеры к DV-порту компьютера и запуска программы цифрового видеомонтажа производится захват и копирование видео на жесткий диск компьютера. После подключения цифровой камеры к DV-порту компьютера и запуска программы цифрового видеомонтажа производится захват и копирование видео на жесткий диск компьютера.

В процессе захвата программа автоматически обнаруживает изменения изображения в потоке видео и разбивает его на сцены. В процессе захвата программа автоматически обнаруживает изменения изображения в потоке видео и разбивает его на сцены. Монтаж производится путем выбора лучших сцен и размещения их в определенной временной последовательности. При переходе между сценами можно использовать различные анимационные эффекты. Просмотр непосредственно на экране монитора или на подключенном телевизоре.

Во-первых, используется метод сжатия неподвижных растровых изображений (JPEG). Во-первых, используется метод сжатия неподвижных растровых изображений (JPEG). Во-вторых, используется потоковое сжатие. В последовательность кадров выделяются сцены, в которых изображение меняется незначительно. Затем в сцене выделяется ключевой кадр, на основе которого строятся следующие, зависимые кадры. В зависимых кадрах вместо передачи кода цвета всех пикселей передаются коды цветов небольшого количества изменяемых пикселей.

Т.к. скорость передачи в Интернете ограничена, используются потоковые методы сжатия с использованием одного из двух стандартов RealVideo или Windows Media. Т.к. скорость передачи в Интернете ограничена, используются потоковые методы сжатия с использованием одного из двух стандартов RealVideo или Windows Media. Потоковое сжатие применяется как для видео, так и для звука. Сжатие видео обеспечивается за счет уменьшения размера кадра, уменьшения частоты кадров, уменьшение количества цветов. Для сжатия звука уменьшаются частота дискретизации, глубина, а так же стереозвук на монозвук.

Для учеников 1-11 классов и дошкольников
Бесплатные сертификаты учителям и участникам

Описание презентации по отдельным слайдам:

ЦИФРОВОЕ ФОТО И ВИДЕО

Цифровая фотография Цифровые фотокамеры позволяют получить изображение высокого качества непосредственно в цифровом формате. Полученное цифровое изображение сохраняется в цифровой камере на сменной карте flash – памяти.

Цифровая фотография После подключения цифровой камеры к USB –порту компьютера производится копирование изображений на жесткий диск компьютера. При необходимости можно провести редактирование фотографии с помощью растрового графического редактора. Высококачественная цветная печать цифровых фотографий производится на струйном или лазерном принтере. к USB- порту

Цифровая фотография Размер растровых цифровых фотографий может достигать 3000 X 2000 точек при глубине цвета 24 бита на точку. Если сохранить фотографию на карте flash – памяти в формате BMP, информационный объем такого изображения получается достаточно большой: I=24 бита * 3000*2000=144 000 000 бита = 18 000 000 байтов= =17 578 Кбайта =17 Мбайт. Возможность хранения на карте flash – памяти десятков цифровых фотографий обеспечивается использованием графического формата со сжатием по методу JPEG.

Представление видеоинформации В последнее время компьютер все чаще используется для работы с видеоинформацией. Простейшей такой работой является просмотр кинофильмов и видеоклипов. Следует четко представлять, что обработка видеоинформации требует очень высокого быстродействия компьютерной системы. Что представляет собой фильм с точки зрения информатики? Прежде всего, это сочетание звуковой и графической информации. Кроме того, для создания на экране эффекта движения используется дискретная по своей сути технология быстрой смены статических картинок. Исследования показали, что если за одну секунду сменяется более 10-12 кадров, то человеческий глаз воспринимает изменения на них как непрерывные.

к DV- порту Цифровое видео Цифровые видеокамеры позволяют снимать видеофильмы непосредственно в цифровом формате. Цифровое видео, представляющее собой последовательность кадров с определенным разрешением, сохраняется в видео камере на магнитной кассете. После подключения цифровой видеокамеры к DV- порту компьютера и запуска программы цифрового видеомонтажа производится захват и копирование видео на жесткий диск компьютера.

Цифровое видео В процессе захвата программа цифрового видеомонтажа автоматически обнаруживает изменения изображения в потоке видео и разбивает видео на фрагменты, называемые сценами. Пользователь в процессе монтажа может разбить видео на сцены по времени или произвольно. Монтаж цифрового видеофильма производится путем выбора лучших сцен и размещения их в определенной временной последовательности.

Цифровое видео При переходе между сценами можно использовать различные анимационные эффекты: наплыв, растворение, появление и т.д. Просмотр цифрового видео можно осуществлять непосредственно на экране монитора компьютера или на подключенном телевизоре. к DV- порту

Цифровое видео Видеофильм состоит из потока сменяющих друг друга кадров и звука. Показ полноценных кадров и воспроизведение высококачественного звука требуют передачи очень больших объемов информации в единицу времени.

Цифровое видео В процессе захвата и сохранения видеофайла на диске производится его сжатие: Используются методы сжатия неподвижных растровых графических изображений и звука. Используется потоковое сжатие - в последовательности кадров выделяются сцены, в которых изображение меняется незначительно. Выделяется ключевой кадр, на основании которого строятся следующие, зависимые кадры. В зависимых кадрах вместо передачи кодов цветов всех пикселей передаются коды цвета только небольшого количества пикселей- те, которые были изменены.

Цифровое видео Телевизионный стандарт воспроизведения видео использует разрешение кадра 720 Χ 576 пикселей с 24-битовой глубиной цвета. Скорость воспроизведения составляет 25 кадров в секунду. Следовательно, в одну секунду необходимо передать огромный объем видеоданных: І= 24 бита·720 ·576·25=248 832 000 битов =31 104 000 байтов =30375 Кбайт=30 Мбайт ·

Некоторые форматы видеофайлов Существует множество различных форматов представления видеоданных (методов сжатия данных). В среде Windows, например, уже более 10 лет применяется формат Video for Windows, базирующийся на универсальных файлах с расширением AVI (Audio Video Interleave – чередование аудио и видео). Все большее распространение в последнее время получают системы сжатия видеоизображений, допускающие некоторые незаметные для глаза искажения изображения с целью повышения степени сжатия. Наиболее известным стандартом подобного класса служит MPEG (Motion Picture Expert Group). Методы, применяемые в MPEG, непросты для понимания и опираются на достаточно сложную математику (стандартизированный). Большее распространение получила технология под названием DivX (Digital Video Express). Благодаря DivX удалось достигнуть степени сжатия, позволившей вмесить качественную запись полнометражного фильма на один компакт-диск – сжать 4,7 Гб DVD-фильма до 650 Мб.

к USB- порту Потоковое видео Для передачи видео в Интернет к USB – порту компьютера подключается Web- камера. Т. к. скорость передачи данных в Интернете ограничена, используются потоковые методы сжатия с использованием одного из двух стандартов: RealVideo или Windows Media.

Потоковое сжатие Потоковое сжатие применяется как для видео, как и для звука. Сжатие видео обеспечивается за счет уменьшения размера кадра, уменьшения частоты кадров, а также уменьшения количества цветов. Для сжатия звука можно уменьшить частоту дискретизации и глубину кодирования, а также вместо стерео выбрать монофонический звук (один канал). В связи с широким распространением широкополосного высокоскоростного подключения к Интернету качество потокового видео и звука существенно улучшилось.

Movie Maker (Киностудия Windows)

подготовка к ЕГЭ/ОГЭ и ВПР
по всем предметам 1-11 классов

Курс повышения квалификации

Дистанционное обучение как современный формат преподавания

Курс повышения квалификации

Инструменты онлайн-обучения на примере программ Zoom, Skype, Microsoft Teams, Bandicam

Курс добавлен 31.01.2022
Сейчас обучается 26 человек из 18 регионов

Курс повышения квалификации

Педагогическая деятельность в контексте профессионального стандарта педагога и ФГОС

ЗП до 91 000 руб.
Гибкий график
Удаленная работа

Дистанционные курсы для педагогов

Свидетельство и скидка на обучение каждому участнику

Найдите материал к любому уроку, указав свой предмет (категорию), класс, учебник и тему:

5 594 799 материалов в базе

Материал подходит для УМК

Самые массовые международные дистанционные

Школьные Инфоконкурсы 2022

№ слайда 1

Цифровое фото и видео

№ слайда 2

Цифровая фотография Цифровые фотокамеры позволяют получить полноцветное изображение высокого качества непосредственно в цифровом формате. Полученное изображение сохраняется на карте flesh-памяти. При подключении цифровой камеры к USB-порту компьютера производится копирование изображения на жесткий диск компьютера.

№ слайда 3

Цифровая фотография При необходимости произвести редактирование фотографии с помощью растрового графического редактора.Высококачественная печать производится на принтере.

№ слайда 4

Размер растровых фотографий может достигать 3000*2000 точек при глубине 24 бита.Если сохранить на карте памяти в формате BMP, информационный объем получится достаточно большой:I = 24 бит * 3000 * 2000 = 144000000 бит = 17 Мбайт.Возможность хранения на карте памяти десятков цифровых фото обеспечивается использованием графического формата со сжатием по методу JPEG.

№ слайда 5

ЦИФРОВОЕ ВИДЕО Цифровые видеокамеры позволяют снимать видеофильмы непосредственно в цифровом формате.Цифровое видео, представляющее собой последовательность кадров с определенным разрешением, сохраняется в видеокамере на магнитной кассете.

№ слайда 6

После подключения цифровой камеры к DV-порту компьютера и запуска программы цифрового видеомонтажа производится захват и копирование видео на жесткий диск компьютера.

№ слайда 7

В процессе захвата программа автоматически обнаруживает изменения изображения в потоке видео и разбивает его на сцены.Монтаж производится путем выбора лучших сцен и размещения их в определенной временной последовательности.При переходе между сценами можно использовать различные анимационные эффекты. Просмотр непосредственно на экране монитора или на подключенном телевизоре.

№ слайда 8

Видеофильм состоит из потока сменяющих друг друга кадров и звука. Показ требует передачи очень больших объемов. Поэтому в процессе захвата и сохранения видеофайла на диске производится его сжатие.

№ слайда 9

Во-первых, используется метод сжатия неподвижных растровых изображений (JPEG).Во-вторых, используется потоковое сжатие. В последовательность кадров выделяются сцены, в которых изображение меняется незначительно. Затем в сцене выделяется ключевой кадр, на основе которого строятся следующие, зависимые кадры. В зависимых кадрах вместо передачи кода цвета всех пикселей передаются коды цветов небольшого количества изменяемых пикселей.

№ слайда 10

Потоковое видео Для передачи видео в Интернет к USB-порту компьютера подключается Web-камера.

№ слайда 11

Т.к. скорость передачи в Интернете ограничена, используются потоковые методы сжатия с использованием одного из двух стандартов RealVideo или Windows Media.Потоковое сжатие применяется как для видео, так и для звука. Сжатие видео обеспечивается за счет уменьшения размера кадра, уменьшения частоты кадров, уменьшение количества цветов. Для сжатия звука уменьшаются частота дискретизации, глубина, а так же стереозвук на монозвук.

Читайте также: