Livro base - Curso de fotografia/Câmera/Componentes: diferenças entre revisões
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Agora abandonamos os pedacinhos de vaca e prata e substituímos os cristais por fotossensores! Esses foto sensores transformam a luz em corrente elétrica, que depois é convertida em informação computacional. Hoje há dois tipos de sensores, CCD e CMOS. respectivamente ''charge-coupled device'' (dispositivo de carga acoplada) e ''complimentary metal oxide semiconductor'' (semicondutor de metal-óxido complementar). CCD foi criado em 1969 e em 1975 o Kodak criou a primeira câmera com o sensor!! Sim, desde 1975 temos sensores digitais capazes de produzir imagens, como a Kodak era fabricante de filmes fotográficos, o projeto não fora continuado tão cedo...
As primeiras câmeras sérias digitais, pareciam
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Sony Mavica 1981 prototype CP+ 2011.jpg
Minolta RD-175 Digital SLR.JPG
Digitalback dcs420 01.jpg
Canon EOS DCS 3c IMG 4153.jpg
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Pois eram basicamente uma SLRs com alguma geringonça pra trocar o filme pelo sensor CCD. Vários tipos de mídias foram utilizadas para gravar essas imagens geradas, desde disquetes, até micro CDs.
;E como funcionam
Ambos quando são expostos à luz, captam a energia desta a transforma em uma pequena corrente elétrica, áreas com mais luz, criam uma corrente maior, com esse contraste conseguimos criar a foto, porém essa corrente é muito pequena, e para ser registrada é necessário um amplificador seja utilizado, e aqui que fica a diferença entre CCD e CMOS. ▼
▲Ambos sensores quando são expostos à luz, captam a energia desta a transforma em uma pequena corrente elétrica, áreas com mais luz, criam uma corrente maior, com esse contraste conseguimos criar a foto
[[Imagem:Bayer pattern on sensor.svg|600px|center]]
Você pode imaginar que não está presente em todo o sensor, é capaz de captores de luz vermelha não estarem presentes em todos os lugares que a luz vermelha bater... Essa é uma das razões para o ruído digital, mas foi o modo que encontraram para captar fótons em frequências diferentes e transformá-los em corrente elétrica. Porém essa corrente é muito pequena, e para ser registrada é necessário um amplificador seja utilizado, e aqui que fica a diferença entre CCD e CMOS.
O sensor CCD é criado com uma camada de fotossensores, a camada abaixo é utilizada para transmitir os dados e normalmente, há um amplificador ao lado da placa. Assim que as correntes são geradas, imagine um sistema de fila única, em que a primeira coluna descarrega as correntes no amplificador, assim que fica "vazia" a segunda fileira passa as informações para a primeira, e assim por diante até todas as fileiras descarregarem as correntes para o amplificador.
O sensor CMOS não funciona assim, nele os amplificadores ficam já juntos aos sensores. Ou seja, microssensores ficam embutidos já nos sensores, e a informação já é passada em forma de eletricidade.
Imagine agora a situação que falamos anterior que a luz vermelha às vezes não encontra o receptor vermelho, então, agora além dos receptores, ainda tem que haver um espaço para acomodar os amplificadores, com isso CMOS tem muito mais ruído que CCD. Além disso, como o CCD teve um investimento muito maior em tempo de desenvolvimento o seu padrão de ruído já foi muito estudado e muito das questões foram reduzidas. Com menos espaço entre os sensores o CCD também entrega imagens de maior qualidade, e com mais intervalo dinâmico (ou ainda encontramos na literatura em português alcance dinâmico/latitude de exposição, em inglês ''dynamic range'', a gente já já explica isso), e como registra tudo de uma vez, não tem diferenças entre o que um ampliador cria pra outro, já que só tem um grande, isso também evita diferenças entre o tempo de registro de uma área do sensor para outra, impedindo coisas como essa hélice:
[[Imagem:
E é claro que então o sensor mais utilizado hoje em dia é o ... CMOS ... isso mesmo, CMOS mesmo com essa desvantagens tem uma vantagem que pesa muito em seu favor, o custo. O custo de produção do CMOS e do que é necessário para instalar na câmera, ou seja, complexidade do sistema, faz com que ele fique ridiculamente mais barato, podendo haver diferenças de mais de 10x o valor entre uma câmera CCD a uma CMOS. Além disso, o CCD tende a esquentar mais, sendo necessário sistemas de refrigeração mais importantes, somado a complexidade e a necessidade de um amplificador maior, o resultado são câmeras de maior volume. Pra piorar, com o sistema mais complexo o CCD chega a gastar quase 100 vezes mais energia que o CMOS. Assim, câmeras com CCD são algumas médio formato:
[[Imagem:Leica Store SF (15037112502).jpg|600px]]
Embora até elas mesmo tenham começado a adotar sensores CMOS, já que alguns desses problemas listados têm diminuído, com o avanço da nanotecnologia, os amplificadores têm ocupado menos espaço, e os fotosensores também tiveram seu tamanho reduzido e com isso conseguem ocupar mais do espaço da placa com sensores, acho que assim fica fácil entender:
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[[Imagem:Circles packed in square
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Percebe que se aumentarmos muito o tamanho das partículas, começa a ter muito mais áreas amarelas? Então,
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