Digitaalikamera

Wikipedia
Ohjattu sivulta Digikamera
Loikkaa: valikkoon, hakuun
Bronica SQ M3358.jpg
Filmikamera
Valokuvafilmi

mustavalkofilmi | värifilmi | dia | filmiherkkyys

Digitaalikamera
Valokuvakenno

CMOS | CCD | rajauskerroin | kohina | ISO-luku

Muistikortti

CF | SD | xD | Memory Stick

Objektiivi

laajakulma | normaali | kauko | bokeh | tynnyri | tyyny | vinjetointi

Valokuvien tiedostomuoto

JPEG | RAW:t | TIFF

Kuvankäsittely

Photoshop | Photo-Paint | GIMP | Paint Shop Pro | Pixel32 | Paint.NET

Teemasivu
n  k  m

Digitaalikamera tai digikamera on kamera, joka tallentaa kuvattavan kohteen digitaalisesti joko valoherkän CCD- tai CMOS-kennon näkemänä.[1] Digitaalikamera eroaa tavallisista filmikameroista sisäisen rakenteensa puolesta. Tavallinen kamera tallentaa kuvat filmille, digitaalinen kamera massamuistiin, kuten esimerkiksi muistikortille tai kiintolevylle.

Ensimmäiset digitaalikamerat tulivat markkinoille 1990-luvun puolivälissä.[2]

Canon Digital IXUS 430, suosittu
digitaalitaskukamera eli puhekielellä ”digipokkari”.

Historia[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Canon G3 on hieman Ixusta monipuolisempi Canonin digikompakti.

Ensimmäinen oikea digitaalikamera, joka tallensi kuvan digitaalisessa muodossa, oli Fuji DS-1P vuodelta 1988.[3] Siinä oli 16 MB sisäinen muistikortti ja se käytti paristoja tiedon pitämiseen muistissa. Kameraa ei valmistettu kaupallisesti. Ensimmäinen kaupallisesti saatavilla oleva digitaalikamera oli Kodak DCS-100 vuonna 1991. Siinä oli 1,3 megapikselin kenno ja se maksoi 13 000 dollaria. Tästä alkoi lähes loputon virta ammattilaisille tarkoitettuja digitaalisia järjestelmäkameroita Kodakilta. Ne perustuivat osaltaan tavallisiin filmikäyttöisiin järjestelmäkameroihin, usein Nikonin valmistamiin.

Digitaaliformaattiin siirtymistä helpotti JPEG- ja MPEG-standardien kehittyminen 1988, joka mahdollisti kuvan ja videon pakkaamisen huomattavasti alkuperäistä pienempään tilaan, kuvanlaadun kuitenkaan merkittävästi kärsimättä. Ensimmäinen kuluttajille suunnattu kamera nestekidenäytöllä oli Casio QV-10 vuodelta 1995, ja ensimmäinen joka käytti CompactFlash-tallennustekniikkaa oli Kodak DC-25 vuonna 1996.[4]

Ensimmäiset kuluttajille suunnatut digitaalikamerat olivat hyvin matalan resoluution malleja; ensimmäisen megapikselin (miljoona pikseliä) raja rikottiin vuonna 1997. Ensimmäinen kuluttajakamera, jolla pystyi tallentamaan videopätkiä, saattoi olla Ricoh RDC-1 vuonna 1995.

Vuonna 1999 esiteltiin Nikon D1, 2,7 megapikselin kamera, joka oli ensimmäinen suuren valmistajan kehittämä aito digitaalinen järjestelmäkamera. Sen hinta markkinoille tullessa oli alle 6000 dollaria, mikä oli monen ammattilaisen budjettiin kohtuullinen hinta, ottaen huomioon aikaisemmat hinnat tämän tason kameroista. Tämä kamera myös käytti Nikonin F-kiinnityksen objektiiveja, mikä salli monen filmikuvaajan käyttää samoja objektiiveja, joita he jo omistivat.

2003 Canon esitteli harrastajakuvaajille suunnatun EOS 300D -mallin, jossa oli 6 megapikselin kenno. Se oli ensimmäinen digitaalinen järjestelmäkamera alle 1000 dollarin hintaluokassa.

Vuonna 2008 Panasonic esitteli ensimmäisen pienikokoisen peilittömän järjestelmäkameran Lumix DMC-G1, jossa optinen etsin on korvattu elektronisella etsimellä. G1 on Olympuksen ja Panasonicin luoman Micro Four Thirds -standardin mukainen. Micro Four Thirds -kameroita ovat seuraneet Samsungin ja Sonyn pienikokoiset peilittömät järjestelmäkamerat, ja tätä myöten elektroniset etsimet yhä useammin korvaavat perinteiset optiset etsimet järjestelmäkameroissa. Nämä kamerat lähestyvät video-ominaisuuksiltaan digitaalisia videokameroita, ja perustuvat esimerkiksi automaattitarkennuksen osalta samoihin tekniikoihin.

Digitaalinen valokuvaus[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Pääartikkeli: Digitaalinen valokuvaus

Digitaalikameroiden myynti ylitti Suomessa filmikameroiden myynnin vuonna 2003[5]. Nykyään peruskäyttöön myydään yksinomaan digitaalikameroita. Digitaalikameralla kuvaaminen mahdollistaa kokonaan uusia työtapoja ja harrastusmahdollisuuksia. Digitaalikameralla kuvaamiseen liittyy kannustavia seikkoja:

  • kuvia voi helposti siirtää tietokoneelle, katsella eri laitteilla sekä tulostaa
  • kuvien ottaminen ei maksa käytännössä mitään, kun alkuinvestoinnit on tehty[6]
  • kuvankäsittelyyn ei liity haitallisia ja vaikeasti hävitettäviä kemikaaleja
  • kuvat löytyvät nopeasti tietokoneelta, kuvaan liittyvät tiedot ovat heti näkyvillä
  • kuvien jakaminen on nopeaa internetin avulla

Digitaalikameroiden hinta on laskenut jatkuvasti. Kun vuonna 2000 paperikuviin riittävä kahden megapikselin kamera maksoi 5 000–8 000 markkaa,[7] vuonna 2012 huomattavasti paremman kameran sai jopa alle sadalla eurolla ja digitaalisen järjestelmäkameran halvimmillaan alle 400 eurolla. Edullisimmillaan digikameraan päässee kiinni kamerakännykällä.lähde?

Digitaalikameran käyttö vaatii tietokoneen, jotta sen ominaisuuksia voi täysipainoisesti hyödyntää. Tietokoneen muutenkin omistavalle se ei ole ongelma, mutta ihmiselle joka ei tietokonetta ennestään omista sen hankkiminen lisää digitaalisen valokuvauksen aloittamisen hintaa merkittävästi.

Tietokoneella digitaalisia kuvia voi muokata ja tulostaa tai lähettää Internetin kautta kuvalaboratorioon teetettäväksi. Kuvia voi myös lähettää sähköpostilla kavereille tai julkaista [internet]]in kuvapalveluissa.

Digitaalikameroiden yleistymistä seuraa myös "kuvasaasteen" ongelma. Kuvia otetaan, talletetaan ja välitetään valtavan paljon entistä enemmän. Tällöin on mahdollista, että käsitykset valokuvan laadusta ja merkityksistä hämärtyvät kuvien paljouden alla. Samoin käsitys kameran tai kuvan laadusta saattaa jäädä teknisten yksityiskohtien alle.

Digitaalinen valokuva[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Pääartikkeli: Digitaalinen valokuva

Digitaalisia valokuvia otetaan digitaalikameralla, digitaalisella järjestelmäkameralla tai digitaaliperällä. Digitaalisella tallentamisella tarkoitetaan valokuvan, dian, värinegatiivin, mustavalkofilmin ja painetun kuvan tallentamista taso-, dia- tai rumpuskannerilla kuvatiedostoksi. Siten digitaalisen kuvan voi tehdä myös filmikameran kuvasta. Tallennetun kuvatiedoston pienintä osaa - kuvaelementtiä - kutsutaan pikseliksi. Kuvatiedoston pikselien määrä lasketaan kertomalla leveyspikselien määrä korkeuspikselien määrällä. Muita kuvatiedoston - digitaalisen valokuvan - osatekijöitä ovat muun muassa väritila, tasot, kanavat, värisyvyys, sävyjakauma, valkotasapaino, kirkkaus, kontrasti, värikylläisyys, kuvasuhde, tarkkuus, tiedosto- ja tulostuskoko.

Digitaalikamera kuvatuotannossa[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Digitaalikamera on tietokoneella toteutettavassa kuvatuotannossa syöttölaite. Kameraa säädetään sen mukaan, mitä kohteesta halutaan tallentaa. Tallennettua kuvatiedostoa muokataan, säädetään ja käsitellään kuvankäsittelyohjelmalla. Kuvankäsittelytapa määräytyy aineisto- ja laatuvaatimusten pohjalta. Ne vaihtelevat kuvan arkistointi-, esittämis- ja jakelutavan mukaan.

Digitaalikameran toimintaperiaate[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Digitaalikamerat mittaavat ja tallentavat kuvattavasta kohteesta heijastuvien valonsäteiden kirkkaus- ja värieroja. Digitaalikamerassa on valoherkkä kenno, johon objektiivi kokoaa valonsäteet. Kenno koostuu pienistä piidiodisoluista eli pikseleistä. Digitaalikamera mittaa pikseliin osuvan valonsäteen kirkkauden synnyttämän sähköisen varauksen ja tallentaa varauksen binäärisinä arvoina muistikortille. Kamera laskee kullekin pikselille väriarvot pikselin päälle ryhmitellyistä RGB-värisuotimista. Kuvatiedosto tallentuu muistikortille pikselimatriisina, kuvaushetkellä valitun kuvasuhteen ja pikselimäärän mukaisesti.

On huomattava, että digitaalikameran pikselimääräksi ilmoitetaan kennon kaikkien kuvapisteiden lukumäärä, vaikka jokainen niistä rekisteröi vain yhden värin. Siten 4 miljoonan pikselin kamerassa on 2 milj. vihreää pikseliä ja 1 milj. punaista ja 1 milj. sinistä pikseliä. Lopullisessa kuvassa näiden neljän miljoonan pikselin värit lasketaan (interpoloidaan) naapuripisteistä mitatuista arvoista. On myös kuvakennoja, jotka havaitsevat jokaisen kuvapikselin kaikki kolme värikomponenttia.

Digitaalikamera ja kuvanlaatu[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Satunnaiselle lomakuvaajalle kelpaava kamera on helppokäyttöinen, käynnistyy nopeasti, kuva-alue on helppo rajata ja kuvan saa laukaisinta painamalla. Digitaalikameran käyttöliittymään kohdistuvat odotukset täyttyvät, kun käyttöohjeita ei tarvitse lukea ja kameran käyttö tuntuu heti tutulta.

Digitaalikameratestien mittaus- ja arviointiperusteet painottavat vaihtelevasti kuvanlaatua, kameran käsiteltävyyttä, toimintanopeutta, säädettävyyttä, automatiikkojen toimintaa, hintaa jne. Hyvä digitaalikamera menestyy testeissä valitun testimenetelmän puitteissa.

Pikselimäärällä ei ole varsinaisesti merkitystä kuvan laadun kannalta, vaan se kertoo vain kuvan koon. Kahden megapikselin kamera tuottaa hyvälaatuisia kymppikuvan (10 x 15 cm) kokoisia kuvia. Kuvia voidaan myös jonkin verran suurentaa ilman laadun nähtävää häviämistä. Kuvan laatu riippuu hyvin paljon muista tekijöistä. Esimerkiksi laadukkaampi 3 megapikselin kamera pystyy huomattavasti parempaan A4-tulosteeseen kuin halpa 8 megapikselin kamera. Digitaalisen ja mekaanisen zoomin ero on siinä, että digitaalinen zoomi valitsee kuvasta pienemmän alueen ja suurentaa sitä ohjelmallisesti, kun mekaaninen zoomi käyttää kuvan suurentamiseen optiikkaa kuvan laadun pysyessä samana.

Laatu voidaan todeta lopullisessa kuvassa silmämääräisesti ja varmistaa mittauksin. Laadunvalvonnan välineet ja tavoitearvot ovat tuotantoketjukohtaisia. Ne vaihtelevat kuvan valmistustavan ja käyttötarkoituksen mukaan.

Digitaalinen järjestelmäkamera ja kompaktikamera[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Nikon D3, Nikonin ammattilaisjärjestelmäkamera.

Digitaalikamerat voidaan filmikameroiden tavoin jakaa karkeasti kahteen luokkaan: järjestelmäkameroihin ja kompakteihin kameroihin. Järjestelmäkameroissa on tyypillisesti vaihdettava objektiivi, objektiivin kautta tapahtuva tähystys sekä suuri kuvakenno. Kompaktikameroissa on sen sijaan yleensä kiinteä zoom-objektiivi, erillinen optinen tai sähköinen etsin ja pieni kenno.

Kompaktin kameran etuja ovat pienikokoisuus, keveys, helppokäyttöisyys ja järjestelmäkameraa halvempi hinta. Järjestelmäkameran etuja puolestaan ovat kompaktikameraa parempi kuvanlaatu, toimintojen nopeus ja monipuolisuus. Kompaktikameralla otetuissa kuvissa ilmenee yleensä kohinaa jo ISO-luvulla 400. Suuremman ja korkealaatuisemman kennon ansiosta digitaalisessa järjestelmäkamerassa voidaan käyttää yli 800:n ISO-lukua ilman häiritsevää kohinaa.

Digitaalisten järjestelmäkameroiden valmistajia[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Koska järjestelmäkamera on pikemminkin järjestelmä kuin runko, johon ostetaan lisälaitteita, sitoutuu järjestelmäkameran ostaja objektiivien kiinnityksen kautta käytännössä yhteen rungon edellyttämään valikoimaan objektiiveja.

Digitaalisia järjestelmäkameroita valmistajia ovat Canon, Nikon, Olympus, Sony, Samsung, Fujifilm ja Panasonic.[8][9]

Digitaalikameran osat[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Valoherkkä kenno[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Digitaalikamerassa on valoherkkä CMOS- tai CCD-kenno. Valoherkät kennot ovat suorituskyvyltään ja toimintatavaltaan erilaisia. Kenno koostuu pienistä valoherkistä kuvapisteistä, joita nimitetään pikseleiksi. Kuvapisteiden määrä ilmaistaan miljoonina pikseleinä eli megapikseleinä.[10]

Kennojen koot vaihtelevat muutaman neliömillimetrin kennoista (käsipuhelinten kamerat) kinofilmikokoisiin kennoihin (ammattikäyttöön tarkoitetut järjestelmäkamerat) ja vielä suurempiinkin. Kinofilmikokoista 36 mm x 24 mm kennoa käyttävät mm. Canon 1Ds MkII, Canon EOS 5D, Nikon D4, Nikon D800 ja Sony α 900. Useimmissa edullisissa järjestelmäkameroissa on tätä noin 40 prosenttia pienempi APS-C-kokoinen kenno (esim. Canonin, Nikonin ja Sonyn harrastelijakamerat) tai 75 prosenttia pienempi 4/3 kenno (esim. Micro Four Thirds kamerat.)

Suuren kennon etuja ovat suurempi pikselimäärä ja kyky kerätä enemmän valoa, mikä vähentää kohinan osuutta signaalissa ja parantaa valokuvien laatua. Tämä kuitenkin edellyttää kookkaampien ja kalliimpien objektiivien käyttöä. Pienemmän kennon etu on objektiivien pienempi koko.

Objektiivit[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Hyvälaatuinen objektiivi on välttämätön edellytys hyvälaatuisille valokuville. Järjestelmäkameroissa objektiivi on vaihdettavissa, ja eri tarkoituksiin on saatavissa hinnaltaan ja laadultaan erilaisia objektiiveja.

Objektiivin ominaisuuksia[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Objektiivin polttoväli kertoo sen, kuinka paljon kameran edessä olevasta näkymästä piirtyy kennolle. Koska kameroissa on eri kokoisia kennoja, on vakiintuneeksi tavaksi tullut usein laskea polttovälin vaikutusta kuvakulmaan suhteutettuna 35 mm:n filmiä vastaavaksi, jolloin voidaan tehdä vertailuja erikokoisten kennon sisältävien kameroiden kuvakulmien välillä. Digitaalisen kameran kennon halkaisijan suhdetta 35 mm filmin halkaisijaan (43,27 mm) kutsutaan polttovälikertoimeksi.

Mitä suurempi polttoväli objektiivilla on, sitä pienempi on sen kuva-ala, eli tällöin objektiivi saa kaukaiset kohteet näyttämään suuremmilta. Vastaavasti pienellä polttovälillä kuva-ala on suuri, jolloin kuvaan mahtuu paljon kohteita myös läheltä, mutta kaikki näyttää pienemmältä.

Muotokuvissa on tyypillisesti käytetty noin 85 mm polttoväliä. Maisemakuvissa halutaan kuvaan mahtuvan paljon jolloin pyritän käyttämään alle 30 mm vastaavaa polttoväliä. Lintuja kuvatessa taas halutaan käyttää mahdollisimman suuripolttovälistä objektiivia, koska linnut ovat verrattain pieniä kohteita, joita on usein vaikea kuvata läheltä.

Zoom-objektiivi[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Zoom-objektiivi on objektiivi, jonka polttoväliä voidaan muuttaa kuvan rajaamiseksi halutulla tavalla.

Tyypillisessä pienessä taskukamerassa on noin 5–20 mm polttovälin objektiivi, joka kuvakulmaltaan vastaa noin 28–112 mm polttoväliä kinofilmikamerassa (kennon halkaisija on noin 5,6 kertaa filmin halkaisijaa pienempi, eli kamerassa on tällöin nelinkertainen zoom ja sen rajauskerroin on 5,6)

Niin sanotuissa superzoom-kameroissa zoom voi olla jopa 40 kertainen, jolloin pisin polttoväli vastaa 1000 mm polttoväliä kinofilmikameralla. Kooltaan nämä kamerat vastaavat järjestelmäkameraa, mutta kuvanlaatu on heikompi.[11] Taskukameroiden ja varsinaisten supersoom-kameroiden väliin on viime vuosina tulleet taskukokoiset superkamerat, joissa zoomkerroin on luokkaa 12-20 ja pisin polttoväli vastaa kuvakulmaltaan 300-500 mm polttoväliä kinofilmikameralla. Kooltaan nämä eivät välttämättä ole ollenkaan taskukameroita suurempia.

Valotusaukko polttovälin osamääränä[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Objektiivin valotusaukkoilmaisee epäsuorasti, miten tehokkaasti objektiivi siirtää valoa kohteesta kuvakennolle. Periaatteena on se, että mitä suurempi valotusaukko objektiivissa on, sitä valovoimaisempi objektiivi on. Tästä seuraa se, että valovoimaista objektiivia voidaan käyttää myös tilanteissa, joissa valoa on vähän, kuten hämärässä tai erittäin vähän, kuten yöllä.

Aukon koko ilmaistaan aukon halkaisijan ja objektiivin polttovälin suhdelukuna, eli esimerkiksi f/2,8 tarkoittaa että kameran objektiivissa olevan aukon halkaisija on objektiivin polttoväli / 2,8. Mitä isompi aukko kamerassa on, sitä enemmän valoa pääsee kennolle, ja sitä hämärämmässä kameralla vielä saa kuvan tai sitä lyhyemmällä valotusajalla selvitään. Koska aukon pinta-ala on neliöllisesti verrannollinen aukon halkaisijaan, kennolle tulevan valon määrän kaksinkertaistamiseen riittää aukon halkaisija 1,4-kertainen suurentaminen. Tästä seuraa objektiiveissa usein esiintyvä sarja: f/1, 1,4; 2; 2,8; 4; 5,6; 8; 11; 16; 22; 32.

Termillä valovoima tarkoitetaan suurinta mahdollista aukkoa, johon objektiivi kykenee.

Kameran valo taittuu tarkasti kennolle vain etäisyydeltä, johon kamera on tarkennettu. Mitä suurempi aukko kamerassa on, sitä enemmän erilaisissa kulmissa valo voi tulla kameraan, ja sitä enemmän eri etäisyyksiltä mutta samasta suunnasta tuleva valo osuu kennolla eri paikkaan, aiheuttaen kuvaan syvyysepäterävyyttä. Mikäli halutaan kuvan olevan mahdollisimman tarkka eri etäisyyksille, joudutaan tästä syystä aukkoa pienentämään. Toisaalta suuren valovoiman omaavia objektiiveja käytetään tarkoituksella myös taustan pehmentämiseen: kohde saadaan erottumaan taustasta koska tausta sumenee, ja vain itse kohde, johon objektiivi on tarkennettu, on tarkka.

Tyypillinen taskukamera pystyy f/2,8 aukkosuhteeseen zoomin ollessa lyhyimmän polttovälin asennossa ja noin valovoimaan f/5,0 zoomin ollessa suurimman polttovälin asennossaan.

Järjestelmäkameroiden mukana tulevat halvat objektiivit ovat valovoimaltaan tyypillisesti luokkaa f/3,5 – f/5,6. Tyypillisesti zoom-objektiiveilla on huonompi valovoima kuin kiinteän polttovälin objektiiveilla.

Erityisestä hämäräkuvausominaisuuksien kannalta oleellinen seikka on kameran kennon koko. Kamerassa, jossa on suurempi kenno on myös vastaavalla kuvakulmalla pidempi polttoväli kuin pienikennoisessa kamerassa. Polttovälin ollessa suurempi myös aukon halkaisija on suurempi samalla valovoimalla ja siten kennolle pääsee enemmän valoa. Tämä vähentää kuvan kohinaa ja sallii kameran herkkyysasetuksen kasvattamien selvästi suuremmaksi kuin penikennoisella kameralla. Tyypillisesti järjestelmäkameroissa on selkeästi isommat kennot kuin kiinteäobjektiivisissa eli kompaktikameroissa. Viime aikoina on tosin tullut myös kiinteäobjektiivisia kameroita, joissa on suurikokoinen kenno, kuten Canon PowerShot G1 x.

Taskukamerassa voi valovoima olla polttovälillä 12 mm esimerkiksi f/4,0, jolloin aukon halkaisija on 3 mm (12 mm / 4,0). Vastaavalla kuvan rajauksella edullisessa järjestelmäkamerassa saattaa olla mukana tulevan zoom-objektiivin polttoväli 40 mm ja valovoima f/4, jolloin aukon halkaisija on 10 mm.

Edeltävän esimerkin tilanteessa valovoima on nimellisesti sama kummallakin kameralla. Järjestelmäkameran objektiivi kuitenkin kerää noin kymmenkertaisen määrän valoa, koska sen aukon pinta-ala on kymmenkertainen. Tämä valo jakautuu kymmenkertaiselle pinta-alalle kuvakennolla, joten valotiheys kennolla (ja valoherkkyys) on sama kummassakin kamerassa. Jos kameroiden kennoissa on sama pikselimäärä, tulee järjestelmäkameran kullekin pikselille kymmenkertaisesti valoa ja siten kuvanlaatu on parempi.

Aukon halkaisija millimetreinä kertoo myös syvyysterävyysalueesta enemmän kuin aukkoluku. Kompaktikameroiden fyysisesti pieni aukko antaa huomattavasti suuremman syvyysterävyysalueen samalla aukkoluvulla, jolloin vain hyvin lähellä olevia kohteita voi irrottaa taustastaan syvyysterävyyden avulla.

Käytännössä erityisesti kompaktikameroiden aukkojen vertailu on vaikeaa. Valmistajien materiaalissa usein mainitaan objektiivin polttoväliksi "38-114 mm vastaava". Tämä tarkoittaa sitä, että kuvan rajaus saadaan kyseisellä zoomilla samaksi kuin kinofilmikameroissa 38–114 mm zoomilla. Objektiivin polttovälialue voi kuitenkin todellisuudessa olla esimerkiksi 6,2–18,6 mm, ja näitä lukemia tulee käyttää aukkoja laskettaessa. Todelliset polttovälit on usein merkitty kameran objektiiviin.

Polttovälikertoimesta ja järjestelmäkameroiden objektiiveista[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Digitaalisissa järjestelmäkameroissa voidaan usein käyttää saman valmistajan filmikameroille tarkoitettuja objektiiveja. Tällöin on otettava huomioon digitaalikameran kennon fyysisen koon vaikutus kuvan rajaukseen, sillä se voi erota 35 mm filmiruudun koosta.

Huolimatta siitä, että objektiivi olisi tarkoitettu käytettäväksi vain digitaalijärjestelmän kanssa, objektiivien polttoväli ilmoitetaan objektiivin todellisen polttovälin mukaan. Esimerkiksi Canon EF -objektiivit käyvät digitaalikameroihin, joihin myydään Canon EF-S -objektiiveja, mutta pienikennoisille digitaalijärjestelmälle tarkoitetut EF-S -objektiivit eivät käy tavallisiin 35 mm:n järjestelmäperiin. EF-S-linssien kiinnittäminen filmiperällisiin kameranrunkoihin on estetty lisäämällä objektiiviin muovinen renkaanmuotoinen kohouma, mikä ottaisi kameran peiliin kiinni. Joissain valmistajan hyväksymättömissä objektiivien muunnelmissa Canon EOS 350D:n mukana tulevaa 17–35 mm f/3,5 -ohjektiivista on sahattu kohouma irti objektiivin sovittamiseksi filmiperäisiin EOS-kameraan. Menetelmä ei ole valmistajan hyväksymä eikä suosittelema ja sisältää riskejä.

Kennokoon erojen aiheuttama rajausvaikutus ilmaistaan polttovälikertoimella.

Käytettäessa kennoa, jonka koko vastaa 40 % 35 mm filmiruudun koosta polttovälikerroin on 1,6 (=1/\sqrt{0.4}) Tällöin objektiivi tuottaa samanlaisen kuvan kuin filmikamera, jonka objektiivin polttoväli on 1,6-kertainen; esimerkiksi 50 mm objektiivi tuottaa digikuvan, joka on samanlainen kuin on 80 mm:n objektiivin kuva kinofilmillä. Jotta saataisiin käyttöön sama kuvakulma kuin 50 mm polttovälillä, tulee käyttää objektiivia jonka polttoväli on noin 31 mm (= 50 mm / 1,6).

Kooltaan 70 % 35 mm filmiruudusta olevalle kennolle polttovälikerroin on 1,2. Tällöin 50 mm objektiivi toimii kuten 60 mm objektiivi kinokamerassa.

Kuvien tallennus[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Kuvatiedostot[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Digikamera voi tallentaa kuvia pakkaamattomana tai pakattuna. Yleensä digitaalikameroiden kuvatiedostot ovat pakattuja JPEG-kuvia. JPEG-pakkaus pienentää kuvan tiedostokokoa, minkä ansioista pakattuja kuvia mahtuu muistikortille enemmän kuin pakkaamattomia. Toisaalta JPEG-pakkauksen yhteydessä väritarkkuus vähenee. Kuvasta tulee epäterävämpi ja vaaleilla alueilla näkyy artefakteja. Kuvan jälkikäsittely vaikeutuu. Tavalliselle kameranomistajalle näillä kuvatiedostossa näkyvillä muutoksilla ei yleensä ole merkitystä.

Useat harrastajaluokan ja lähes kaikki ammattilaiskäyttöön tarkoitetut kamerat mahdollistavat kuvan tallentamisen pakkaamattomana. Pakkaamaton kuvatiedosto on yleensä RAW- tai TIFF-tiedostomuodossa.

RAW-tiedostomuoto on ns. digitaalinen negatiivi, joka sisältää kaiken digitaalikameran kennon tallentaman informaation. RAW-kuvalle voidaan jälkeenpäin tehdä sellaisia säätöjä, jotka muita tiedostomuotoja käytettäessä tehdään kuvanottohetkellä. Tällaisia säätöjä ovat esimerkiksi kuvan valkotasapainon eli värilämpötilan, värisyvyyden ja valotuksen kompensoinnin määrittäminen.

RAW-kuvatiedosto ei ole sellaisenaan käyttökelpoinen, vaan se täytyy alustavien säätöjen jälkeen muuntaa käyttöä ja muokkausta varten joksikin muuksi, esimerkiksi TIFF- tai JPEG-kuvatiedostoksi.

Eri valmistajien omat RAW-formaatit ovat erilaisia, eikä niitä usein voida avata kuin valmistajan omilla ohjelmistoilla. Internetistä on kuitenkin ilmaiseksi ladattavissa eräänlainen RAW formaattien ”yleisohjelma” Dave Coffinin dcraw, jolla hyvin monien kameratyyppien (266 eri tyyppiä, heinäkuu 2007) RAW-tiedostot voidaan avata ja muuntaa yleiskäyttöisempiin kuvaformaatteihin.

Digitaalijärjestelmäkameroiden mukana voi tulla RAW-tiedostomuodon muokkausohjelma, mutta myös yleisiä RAW-muunnosohjelmia on saatavilla, kuten Pixmantecin RawShooter, josta on olemassa myös maksuton versio.

RAW-muunnosohjelmissa RAW-tiedoston muuntamisessa voidaan käyttää kameratyypille erikseen sovitettuja asetuksia tai automaattista asetusta.

RAW-tiedostomuotojen kameramerkkikohtaisesta runsaudesta johtuen kuvankäsittelyohjelmistoja valmistava Adobe on esitellyt oman RAW-formaattinsa Digital Negative (DNG) toivoen digitaalikameravalmistajien ryhtyvän tukemaan sitä. Ainakin Pentax on ottanut käyttöön DNG-formaatin.

Valmistajat kuitenkin pysyvät omissa standardeissaan kyetäkseen kilpailutilanteessa kehittämään niitä toisistaan riippumatta. Kuvakennolle tulevan valon määrittämisessä bittimuotoon tiedostoksi on eroja.

Tallennusmediat[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Kuvat tallentuvat yleensä erilliselle muistikortille, joskin on olemassa myös kameroita, joissa on pienehkö sisäinen muisti. On olemassa myös kuvat DVD-levylle tallentavia kameramalleja.

Muistikorttityypit[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Eri muistikorttityyppejä: SD, CF, MMC, ja xD.

Muistikortteja on käytössä monia eri tyyppejä, muun muassa CompactFlash (CF), MicroDrive (MD), Secure Digital (SD), Secure Digitalin kanssa yhteensopiva MultiMediaCard (MMC), Sonyn oma Memory Stick ja siitä paranneltu Memory Stick Pro sekä Olympuksen ja Fujin vuonna 2002 lanseeraama xD-Picture Card.

Useimmat muistikortit perustuvat flash-muistiin. Poikkeuksena on IBM:n kehittämä MicroDrive, joka on CompactFlash-korttia ulkoisesti muistuttava erittäin pienikokoinen kiintolevy. MicroDrive-kortilla saadaan käyttöön suuri tallennuskapasiteetti (yhdestä gigatavusta ylöspäin) edullisemmin kuin tavanomaisia muistikortteja käyttämällä. MicroDriven haittapuolia flash-muistiin perustuviin kortteihin verrattuna ovat tallennuksen suhteellinen hitaus, suurempi virrankulutus sekä mekaanisista osista johtuva huono iskunkestävyys.

Kortteja on muistikapasiteetiltaan eri kokoisia, tyypillisesti koot vaihtelevat välillä 32 MB–32 GB. Usein uuden kameran mukana tulee pieni (esimerkiksi 32 MB) kortti, johon mahtuu vain yhdestä pariinkymmeneen kuvaa käytetystä resoluutiosta ja pakkauksen tasosta riippuen. Nykyään käytetään yleisesti jo 1 GB:n tai suurempia kortteja.

Digitaalikameroiden toimintoja[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Video ja ääni[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Useimmat digitaalikameramallit mahdollistavat videokuvan tallentamisen. Vielä 2000-luvun alkupuolella videotoiminto oli yleensä rajoitettu ajan tai kuvataajuuden perusteella. Nykyään on tyypillistä, että kamerat voivat tallentaa HD-tasoista videota. Järjestelmäkameroissa videokuvaus tuli mukaan vasta vuonna 2008 Nikon D90 -kameran myötä [12]. Tämän lisäksi joillain malleilla pystytään tallentamaan ääntä esimerkiksi kommenteiksi kuville.

Kuvatiedostojen siirtäminen[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Muistikortinlukija[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Kuvat voidaan siirtää muistikortilta tietokoneelle käyttämällä kameran USB- tai FireWire-liitäntää. Vanhemmissa kameroissa on suhteellisen hidas USB 1.1 -liitäntä, jolloin suuren kuvamäärän siirtäminen kestää varsin kauan. Tällöin voidaan muistikortti irrottaa kamerasta ja käyttää erillistä muistikortinlukijaa, joka on varustettu nopeammalla USB 2.0 tai FireWire-liitännällä. Muistikortinlukija on käytännöllinen myös silloin, kun kuvia pitää siirtää tietokoneelle useilta muistikorteilta.

Useimmat aivan edullisimmatkin muistikortinlukijat osaavat lukea useita erityyppisiä muistikortteja, jolloin voidaan siirtää kuvia tietokoneelle sellaisiltakin korteilta, joita oma kamera ei tue.

WLAN[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Uusimmissa ammattilaistason huippukameroissa voidaan kuvat siirtää automaattisesti heti kuvan ottamisen jälkeen langattoman WLAN-verkon kautta tietokoneelle. Tällöin muistikortti toimii välimuistina ja suhteellisen pientäkin muistikorttia käyttämällä voidaan ottaa lähes rajaton määrä kuvia. Langattoman siirron etuna on myös se, että kuvat saadaan käyttöön välittömästi eikä tarvitse odottaa niiden purkamista muistikortilta. WLANin haittapuolena on se, että WLAN ei määrittele mitään korkean tason protokollia kuvansiirtoon, mistä seuraa se, että tietokoneella pitää olla käynnissä erityinen palvelinohjelma kuvien vastaanottamiseen, ja tämä ohjelma saattaa olla tietoturvariski.

Bluetooth[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

WLANia hitaampi tapa siirtää tietoa on Bluetooth, mikä on joissain kameramatkapuhelimissa. Bluetooth määrittelee btOBEX-tiedostonsiirtoprotokollan sekä sisältää laitteiden välisen tietoturvamekanismin, joten sillä voidaan siirtää kuvia laitteiden välillä melko kätevästi ja tietoturvallisesti ilman ylimääräisiä ohjelmia.

Virtalähde[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Digitaalikameroissa käytetään kahdentyyppisiä akkuja: NiMH ja Li-ion. Näistä kahdesta paremmin Suomen olosuhteisiin sopiva on Li-ion-akku, koska se kestää paremmin pakkasta. Useissa kameroissa voi myös käyttää tavallisia paristoja virtalähteenä. Ladattavien paristojen käyttö on kuitenkin ehdottomasti suositeltavaa paitsi ympäristö- myös kustannussyistä, sillä objektiivin liikuttaminen (zoom) ja erityisesti salama kuluttavat paljon energiaa. Joihinkin kameroihin voi liittää myös verkkovirta-adapterin eli pienen muuntajan.

Liitännät[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Digitaalikamerassa on yleensä USB- tai FireWire-liitäntä, joiden kautta kuvat voidaan siirtää tietokoneelle ja kameran toimintoja mahdollisesti voidaan ohjata tietokoneelta. Kamerassa on lisäksi usein liitännät ulkoiselle virtalähteelle, jolloin kameraa voidaan käyttää ilman akkua sekä komposiittivideokaapelille, jonka avulla kameran näytön esittämä kuva saadaan siirrettyä esimerkiksi televisioon.

Lähteet[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

  1. What is the difference between CCD and CMOS image sensors in a digital camera? HowStuffWorks.com. 1.4.2000. Viitattu 11.5.2014. (englanniksi)
  2. Bellis, Mary: History of the Digital Camera About.com. Viitattu 11.5.2014. (englanniksi)
  3. Fujifilm
  4. Kodak introduces world's first digital camera with CompactFlashTM (CFTM) storage cards Lehdistötiedote 1996 Photokina
  5. Mitä missä milloin 2005, s. 389.
  6. Digitaalikamera Digitaalikamera.fi. 2008. Hakumedia. Viitattu 29.9.2013.
  7. Mitä Missä Milloin 2001, s. 313.
  8. [www.gigantti.fi/catalog/ kamerat/fi_jarjestelmakamerat/jarjestelmakamerat Järjestelmäkamerat] Tuoteryhmät. 2013. Gigantti. Viitattu 15.12.2013.
  9. [www.expert.fi/Tuotteet/Kamerat/Jarjestelmakamerat Järjestelmäkamerat] Expert. Viitattu 15.12.2013.
  10. Kuinka saan luotua digitaalisen valokuvan? Mikä on digitaalikamera / digikamera? Mikä on skanneri? Pikseli. 22.11.2002. Viitattu 29.9.2013.
  11. http://tekniikanmaailma.fi/kuva-ja-aani/testit-ja-pikakokeet/tm-testi-fujifilm-x-s1-super-zoom-kamera
  12. http://www.dpreview.com/reviews/nikond90/

Kirjallisuutta[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

  • May Alex: Digitaalinen valokuvaus. Pagina, 2000.
  • Mölsä, Pekka: Digitaalinen valokuvaus on. Helsingin yliopisto, 2007.
  • Punkari, Pekka: Digifotokoulu. Docendo, 2006. ISBN 951-846-232-1.
  • Viljanen Jarkko, Karhula Matti, Miettinen Petri: Digikuvan peruskirja. Docendo, 2006. ISBN 951-846-182-1.

Aiheesta muualla[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Yleistä[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Arvosteluja ja tietolähteitä[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]