I. THIẾT BỊ NHẬP
2. Máy ảnh kỹ thuật số
Máy ảnh số DSIR sử dụng hệ thống và cơ học của máy ảnh truyền thống. Nhưng thay vì ghi hình ảnh lên film như trong máy ảnh truyền thống, máy ảnh số ghi lại bằng bộ cảm biến quang điện tử (CCD). Nhiếp ảnh số được sử dụng rộng rãi trong thiết kế đồ họa, quảng cáo từ những năm l990 và nhanh chĩng thay thế nhiếp ảnh truyền thống trong một số lĩnh vực, chẳng hạn như hoạt động của phĩng viên, nhà báo. Máy ảnh kỹ thuật số áp dụng những thiết bị điện tử cơng nghệ cao để ghi hình ảnh dưới dạng số hĩa. Bằng các chương trình xứ lý ảnh, những hình ảnh này cĩ thể được điều chỉnh về màu sắc, độ tương phản, độ sắc nét... và sau đĩ lưu vào đĩa cứng máy tính, CD-ROM, đĩa zip hoặc đĩa mềm để sử dụng cho nhiều mục đích khác nhau. Ưu điểm nổi bật của ảnh số là nhanh và linh động. Hình ảnh chụp xong cĩ thể xem ngay để đánh giá chất lượng và chuyển đi dễ dàng. Do khơng dùng filim và khơng qua quá trình tráng rửa sử dụng hĩa chất, ảnh số cịn cĩ ý nghĩa kinh tế và bảo vệ mơi trường.
2.1. CCD - Nền tảng của máy ảnh số:
CCD, thuật ngữ rất phổ biến trong kỹ thuật ảnh số, được viết tắt từ Charge CoupleDevice (Thiết bị tích điện kép), là một bộ nhớ điện tử cĩ khả năng tích điện dưới tác dụng của ánh sáng. Khi gặp ánh sáng, mỗi điểm trên CCD sẽ được nạp một mức điện tích tương ứng theo cung độ nguồn sángchiếu vào. Nhờ vậy, CCD
được sử dụng trong máy ảnh số, máy quét như một thành phần cơ bản để số hĩa hình ảnh.
Mọi người thường hình dung CCD là một thiết bị số điển hình, song thiết bị này lại sử dụng cơng nghệ tương tự. CCD thường cĩ hình chữ nhật kích thước 1/2inch và 2/3 inch hoặc lớn hơn tùy thiết bị, bao gồm các transistor MOS (metal oxide semiconductor) đặc biệt cĩ khả năng cảm nhận ánh sáng, hay cịn gọi là diode quang (pho to diocle), đặc sắp xếp thành ma trận. Kích thước của ma trận (số lượng
transistor, hay cịn gọi là số pixel) xác định độ phân giải tối đa của CCD. Chẳng hạn, CCD với ma trận mỗi chiều 1280 và 1024 pixel (transistor) sẽ cho 2048 x 1536=3.145.728 điểm ảnh (3,l megapixel).
Số transistor càng lớn, CCD cho độ phân giải càng cao. Do cơng nghệ sản xuất vi mạch ngày càng tinh vi, kích thước của transistor trở nên nhỏ hơn, cho phép tăng mật độ transistor trên một diện tích. Bởi vậy các máy ảnh số mới hiện nay sử dụng CCD cĩ khả năng cho tới 5-6 triệu điểm ảnh.
Cùng với CCD, một thiết bị điện tử khác là ADC (analog to digital converter - bộ chuyển tín hiệu tương tự sang tín hiệu số) độc lập thực hiện chức năng chuyển đổi giá trị điện tích của các điểm trên CCD sang một giá trị số biểu thị màu tương ứng.
Nếu kích thước ma trận trên CCD quyết định độ phân giải, thì ADC xác định độ sâu màu (color depth, đo bằng pit), tức khả năng thể hiện các sắc độ màu của hình ảnh được ghi nhận. Độ sâu càng lớn, màu càng trung thực.
Trong máy ảnh số, CCD hoạt động gần giống như phim. CCD tiếp nhận ánh sáng từ thấu kính, ghi lại cường độ ánh sáng hay sắc thái của ánh sáng với giá trị điện tích khác nhau. Giá trị điện tích sau đĩ được bộ chuyển đổi tương tự - số ADC (analog to digital converter) chuyển đổi thành tín hiệu số. Thơng qua bộ xử lý tín hiệu số DSP (digital processing), dữ liệu số được tinh chỉnh và nén lại để sau đĩ lưu vào bộ nhớ của máy ảnh hoặc lưu vào đĩa cứng máy tính.
2.2. Super CCD.
Năm 1999, cơng ty Fuii Pho to film và Fujilm Microdevices đã phát triển thành cơng thế hệ tiếp theo của CCD và gọi đây là super CCD. Bằng cách thay đổi hình dạng cửa các pixel và sắp xếp chúng lại theo cách mới, super CCD hơn hẳn CCD ở những điểm sau:
- Nhờ diode quang cĩ dạng bát giác và các điểm ảnh được sắp xếp theo kiểu tổ ong, super CCD cĩ độ
phân giải cao hơn, tỷ suất tín hiệu/nhiễu (S/N)cao hơn, vùng màu động rộng hơn so với CCD thơng thường.
Sắp xếp theo kiến trúc tổ ong phù hợp hơn với quy tắc phân bố tần số trong tự nhiên và đặc trưng của mắt người. Vì thế độ hiệu quả điểm ảnh của super CCD tăng lên 1,6 lần. Super CCD 2 triệu điểm ảnh cĩ thể tạo ảnh cĩ chất lượng tương đương ảnh tạo ra bởi CCD 3 triệu điểm ảnh.
Kiến trúc tổ ong kết hợp với cơng nghệ xử lý tín hiệu cho phép hạn chế độ suy giảm chất lượng ảnh khi sử dụng chức năng phĩng đại số (digital zoom).
Kiến trúc này cho phép bỏ qua bước đọc lại dữ liệu ảnh mà khơng làm giảm chất lượng ảnh, chẳng hạn cho phép xuất ra tín hiệu video chất lượng cao.
Để đáp ứng cùng chức năng, kiến trúc sử dụng super CCD đơn giản hơn nhiều so với CCD thơng thường.
Super CCD tiết kiệm được năng lượng vì cĩ khả năng ghi nhận hình ảnh độ phân giải cao với lượng điểm ảnh ít hơn.
Hiện nay, super CCD được sử dụng trong các loại máy ảnh số chuyên nghiệp cĩ độ phân giải cao (6 triệu điểm ảnh). Một trong số máy ảnh này là finePix S1 Pro của Fuji).
2.3. Giới thiệu máy ảnh số đời mới Canon Digital IXUS 85O IS:
Tính năng mới chụp gĩc rộng 28mm với zoom quang học 3.8x. Đây là loại máy IXUS đầu tiên được trang bị ống kính
gĩc ngắm rộng.
Giúp bạn cĩ thể bao quát và chụp được những bức tranh tồn cảnh một cách dễ dàng.
Máy sẽ chuyển dịch một cách thơng minh từ zoom quang học sang zoom kỹ thuật số mà khơng làm ảnh hướng chút nào đến chất lượng hình ảnh, cho hình ảnh cĩ chất lượng cao.
Máy được trang bị bộ xứ lý hình ảnh mới DIGIC III giúp bạn: - Tăng tốc độ xử lý trên máy tính nhanh hơn.
- Nâng cao quá trình xử lý tín hiệu giảm ồn với các cài đặt ở tốc độ cao. - Giảm nguồn điện sử dụng.
- Nâng cao độ rõ nét cho các tín hiệu ra màn hình LCD.
Tính năng mới ISO l600 cao giúp máy giảm độ rung và độ nhịe khi vật di chuyển nhanh, thậm chí ngay cả khi chụp trong điều kiện ánh sáng yếu. Khi cài đặt chế độ "tốc độ cao tự động’’ được kích hoạt, máy sẽ tự động đặt tốc độ cho phù hợp trong phạm vi từ IS080 đến l600phụ thuộc vào từng tình huống. Cĩ thể chụp được những tấm hình ổn định với bộ ổn định hình ảnh quang học.
Với ống kính cao cấp UA (Ultra Hingh Refractive Index Aspherical Lens) máy sẽ cĩ hình dáng nhỏ gọn hơn.
- Màn hình tinh thể lỏng, rộng 2,5" với gĩc ngắm rộng.
- Chức năng màn hình LCD sáng nhanh giúp bạn tăng độ sáng màn hình khi cần thiết.
- Chức năng hiển thị đêm: máy sẽ tự động làm sáng vật trên màn hình LCD, giúp bạn nhìn vật rõ hơn.
- Bộ ổn định này sẽ giúp máy giảm độ rung và độ nhịe khi vật di chuyển nhanh trong quá trình chụp.
Cơng nghệ dị tìm mặt chủ thể mới
Được tích hợp cơng nghệ AF dị tìm mặt chủ thể và các chức năng ưu tiên khuơn mặt, máy sẽ làm việc liên tục để chụp được những tấm hình cĩ với khuơn mặt sắc nét và cĩ độ sáng hợp lý một cách dễ dàng.
- Cơng nghệ AF dị tìm mặt chu thể: Máy sẽ dị tìm tới 9 khuơn mặt của chủ thể chụp trong một tấm hình. Nếu khơng tìm được khuơn mặt nào, hệ AF sẽ tự động chuyền sang chế độ cài đặt truyền thống 9 điểm AiAF.
- Chức năng ưu tiên mặt chủ thể: Máy sẽ tự động xác định cài đặt mức sáng lý tưởng nhằm giúp bạn chụp được những tấm hình cĩ độ sáng hồn hảo, thậm chí ngay cả trong những tình huống khĩ chụp như khi vật động ngược sáng hoặc khung cảnh chụp tối.