|
[[Soubor:Loaded canon a95.jpg|thumb|Canon Powershot A95]]
* strojka je vejsada tomáš
'''Digitální fotoaparát''' je [[fotoaparát]], zaznamenávající obraz v [[digitální]] formě, takže může být okamžitě zobrazen na zabudovaném [[displej]]i nebo nahrán do [[osobní počítač|počítače]]. Od roku [[2006]] digitální fotoaparáty na trhu dominují.<ref>[http://www.fotografovani.cz/art/pma/pma-2006-final.html Fotografovani.cz − PMA trendy: Změna znamená příležitost]</ref>
*
Základní funkcí digitálního [[Fotoaparát|fotoaparátu]] je snímání statických obrazů do podoby tzv. digitální [[fotografie]] a umožnit tak jejich další zpracování, např. pomocí běžného počítače, jejich tisk či vyvolání speciální osvitovou jednotkou do výsledné podoby jako u klasické fotografie.
Dnešní digitální fotoaparáty nabízí kromě své základní funkce také řadu další doplňujících a rozšiřujících funkcí, které souvisejí ať už přímo či nepřímo se zpracovávanými obrazovými daty. Některé fotoaparáty tak dokáží kromě obrazu zaznamenat i pohyblivé scény ve formě videa nebo zvukový záznam ve formě ozvučeného videa nebo jako poznámky k pořízeným snímkům.
== Princip ==
[[Soubor:Chipincamera.jpg|thumb|Princip čipu v digitálním fotoaparátu]]
Princip digitálního fotoaparátu vychází z konstrukce [[Fotoaparát|klasického fotoaparátu]]. Jádrem přístroje je světlocitlivá plocha snímače na bázi technologie [[Charge-coupled device|CCD]] nebo [[CMOS]]. Na plochu senzoru je promítán obraz přes systém optických čoček v [[objektiv]]u. Světelná energie, která přichází ze snímaného prostoru (scény), je v jednotlivých pixelech (obrazových bodech) převáděna na elektrický signál a uložena v podobě vázaného náboje (u technologie CCD). Náboj vzniká postupně během expozice čipu, kdy je otevřena uzávěrka fotoaparátu a světlo může dopadat na čip. Princip vzniku elektrického náboje je založen na [[fotoelektrický jev|fotoelektrickém jevu]] s tím rozdílem, že náboje neodtékají okamžitě do vnějšího obvodu ale jsou izolovány v nábojových zásobnících v elektricky izolované struktuře čipu.
Po uzavření uzávěrky jsou vygenerované náboje z čipu postupně odváděny a měřeny speciálním zesilovačem pro každý jednotlivý pixel. Takto získaný signál je a dále převeden AD převodníkem na signál v binárním kódu. Vzniklý datový proud je pak pomocí mikroprocesoru různě upravován a převeden do některého grafického formátu používaného pro záznam obrazových dat, např. [[Raw (grafika)|raw]], [[JPEG]] nebo [[Tagged Image File Format|TIFF]]. Výsledný datový soubor je uložen zpravidla na paměťové médium v podobě paměťové karty nebo vestavěné paměti typu [[Flash paměť|Flash-EEPROM]] tj. elektricky mazatelná paměť s trvalým záznamem, který je uchován i bez přívodu elektrického napětí. Existují i přístroje, které dokážou fotografie nebo videosekvence přímo zaznamenat na [[Kompaktní disk|CD]] nebo magnetické pásky, ovšem to je běžné spíše v oblasti [[digitální videokamera|digitálních videokamer]].
Dnes se téměř výhradně používají digitální fotoaparáty se snímači umožňujícími pořizovat fotografie barevné. To ve většině případů zajišťuje tzv. [[Bayerova maska]], v níž jsou z každých čtyř buněk snímače dva překryty zeleným filtrem, jeden červeným a jeden modrým. Toto uspořádání je dáno návazností na spektrální citlivost lidského zraku, který je v oblasti zelené barvy nejcitlivější. Například čtyřmegapixelový snímač obsahuje dva miliony bodů citlivých na zelenou, a po milionu bodů citlivých na červenou a modrou. Zbývající barevná informace se ve výsledném snímku dopočítává.
Výjimkou jsou senzory [[Foveon]], které jsou založeny na principu pronikání světla o různých vlnových délkách do různé hloubky. Každý pixel tedy má zaznamenány informace o všech třech barvách a [[interpolace]] tedy není třeba. Proto může mást rozlišení − je nutno jej vydělit třemi. Dalším alternativním typem senzorů je [[Super CCD]], které mají čtvercovou síť otočenou o 45°. Posledním typem je Super CCD EXR.
Pro srovnání: lidské [[oko]] obsahuje cca 6-8 milionů buněk citlivých na barvu ([[čípek (oko)|čípků]]) a až 150 milionů buněk citlivých na jas ([[tyčinka (oko)|tyčinek]]). V oblasti barevného rozlišení tak digitální fotoaparáty lidské oko prakticky překonaly. V současné době (2008) ale fotoaparáty nedosahují dynamického rozsahu oka.
== Historie ==
První digitální fotoaparáty přinesl vesmírný výzkum. Snímkovací přístroje umístěné na bezobslužných [[Kosmická sonda|vesmírných sondách]] v [[60. léta|60. letech]] pořizovaly snímky zprvu tak, že snímek nafotografovaly na černobílý film, ten se v přístroji automaticky vyvolal, vyvolaný [[negativ]] byl [[skener|oskenován]] a v [[digitální|číslicové]] podobě odvysílán na [[Země|Zemi]]. Toto uspořádání tvořilo jakýsi hybrid filmové a digitální fotografie. Odvysílání obrazového signálu číslicově poskytovalo výhodu odolnosti vůči poruchám a snížení potřebného vysílacího výkonu, a tím i šetření omezenými energetickými zdroji sondy.
V [[70. léta|70. letech]] jsou již fotoaparáty vesmírných sond vybavovány černobílými i barevnými [[obrazový snímač|obrazovými snímači]] se snímacími [[elektronka]]mi. [[Analogový signál]] přicházející ze snímače během [[expozice (fotografie)|expozice]] snímku je převáděn na digitální a odvysíláván na Zemi. Princip přímého elektronického sejmutí obrazu a převedení obrazového signálu do číslicové podoby je tak již stejný jako u novodobých digitálních fotoaparátů.
Vůbec první prototyp přenosného digitálního fotoaparátu vyvinul roku [[1975]] [[Steve Sasson]], inženýr firmy [[Kodak]]. Fotoaparát obsahoval černobílý obrazový snímač [[Charge-coupled device|CCD]] o rozlišení 0,01 [[megapixel]]u. Získaný analogový signál ze snímače byl převeden na číslicový pomocí [[A/D převodník|analogově-číslicového převodníku]] z digitálního voltmetru a následně zaznamenán na [[magnetofonová kazeta|magnetofonovou kazetu]]. Fotopřístroj byl napájen 16 [[akumulátor]]y [[NiCd]]. Sejmutí a uložení jedné fotografie trvalo 23 sekundy. Výsledné snímky se z kazety promítaly prostřednictvím počítače na televizní obrazovku. Přístroj vážil asi 4 kg a měřil zhruba 15 × 26 × 15 cm<ref>[http://petapixel.com/2010/08/05/the-worlds-first-digital-camera-by-kodak-and-steve-sasson The World’s First Digital Camera by Kodak and Steve Sasson (První digitální fotoaparát na světě od Kodaku a Steva Sassona)]</ref>.
Prvním komerčně vyráběným fotoaparátem, který zaznamenával snímky do počítačových souborů, byl v roce [[1988]] [[Fuji DS-1P]], používající 16 MB interní paměti.
V roce [[1991]] byla uvedena první digitální [[zrcadlovka]], [[Kodak]] DCS-100. Měla 1,3megapixelový snímač a stála 13 000 [[Americký dolar|$]].
Zabudovaný displej přišel s přístrojem [[Casio]] QV-10 ([[1995]]).
Prvním fotoaparátem zapisujícím na karty [[Compact Flash]] byl [[Kodak DC-25]] o rok později.
Digitální fotoparáty cílené na běžné spotřebitele měly nejdříve poměrně nízké rozlišení. V této třídě byla hranice jednoho megapixelu prolomena až v roce [[1997]].
Pravděpodobně prvním přístrojem schopným nahrávat [[video]] byl Ricoh RDC-1, prodávaný od roku [[1995]].
V oblasti digitálních zrcadlovek byl zlomový rok [[1999]], kdy [[Nikon]] uvedl model [[Nikon D1|D1]]. To byla první digitální zrcadlovka vyvinutá samostatně tradičním výrobcem, s cenou pod 6000 [[Americký dolar|$]]. To bylo dosažitelné pro profesionální fotografy a další náročné uživatele. Zrcadlovka používala objektivy s bajonetem [[Nikon F]], takže tehdejší zákazníci Nikonu mohli využít svou stávající výbavu.
Roku [[2003]] [[Canon]] představil šestimegapixelový [[EOS]] 300D, první digitální zrcadlovku s cenou pod 1000 $ určenou pro amatéry.
Maximální dosažené rozlišení fotoaparátu v roce [[2007]] bylo 4000 megapixelů,<ref>[http://technet.idnes.cz/fotografovo-nebe-rozliseni-ctyri-tisice-megapixelu-fyu-/tec_foto.asp?c=A070808_111215_tec_foto_pka Fotografovo nebe − rozlišení čtyři tisíce megapixelů], Technet.cz</ref> získané skenováním negativu z velkoformátového fotoaparátu (s rozměrem filmu 24 × 36 cm).
== Kategorie digitálních fotopřístrojů ==
Existuje několik kategorií fotoaparátů vyráběných s ohledem na nároky a vyspělost cílového uživatele:
* '''Amatérské přístroje''' (základní, vstupní třída, angl. ''entry-level''). Též ''zákaznický segment'' (angl. ''customer segment''). Jedná se o přístroje pro široké masy zákazníků-amatérů. Zde převažují kompaktní fotoaparáty, neboť zákazníci této třídy hledí na skladnost a mobilitu přístroje. V tomto segmentu typicky vládne mezi výrobci velká konkurence a cenový boj. Důraz je kladen na rychlost a snadnost použití přístroje, uplatnění tak hodně získávají automatické režimy a několik předvybraných režimů scény. Záměrně nejsou obsaženy pokročilé funkce. Očekávaným využitím jsou momentky a fotografie z cest a běžného života pro osobní potřebu.
* '''Pokročilé přístroje''' (střední třída, angl. ''mid-range''). Tato kategorie patří většinou přístrojům dražším a pokročilejším než běžné kompaktní fotopřístroje, typicky s kvalitnějším [[transfokátor]]em, jenž však není vyměnitelný. Cílovou skupinou jsou fotografičtí nadšenci, kterým nestačí kompakty, ale nevyžadují všechny funkce, které nabízejí zrcadlovky. V tomto segmentu nevládne tak lítý konkurenční boj jako u vstupní kategorie, protože se předpokládá, že zákazníci za lepší vlastnosti přístroje (optiku, materiály, atd.) budou ochotni zaplatit. Mohou sem spadat i ty nejlevnější digitální zrcadlovky s poněkud zhoršenými parametry (v porovnání s přístroji vyšších kategorií).
* '''Poloprofesionální přístroje''' (třída ''high-end''). V angličtině se pro tento segment vytvořila speciální složenina ''prosumer'' (z ''professional'' a ''consumer''). Cílovou skupinou jsou fotografové, nezřídka se zkušeností s filmovými fotoaparáty a nadšením pro tvůrčí fotografii. Proto jsou produkty pro tyto zájemce většinou tvořeny kvalitními digitálními zrcadlovkami. Rozdílem oproti profesionální třídě je například velikost obrazového snímače ([[APS-C]] oproti [[Full-frame digitální SLR|full-frame]] u profesionálních přístrojů); výrobce v tomto segmentu také stále hledí na cenu.
* '''Profesionální přístroje'''. Nejdražší a nejpokročilejší skupina fotopřístrojů. Jsou určeny pro profesionály, kteří se fotografováním živí, a mohou si je finančně dovolit. Patří sem ty nejlepší zrcadlovky se snímačem velikosti [[Full-frame digitální SLR|full-frame]]. Pozornost je věnována rozhraním potřebným pro profesionální fotografii (např. připojení externích blesků a jejich ovládání, samočištění obrazového snímače, různá příslušenství, externí spouštění, [[časosběr]], měření expozice; rozhraní pro nahrávání získaných fotografií do editačního pracoviště za chodu). Clonění a ostření pomocí kroužků na těle objektivu; použití automatických a scénických režimů se zde nepředpokládá. Využití nacházejí v profesionální fotografii a postprodukci. Tato skupina přístrojů má mnohem nižší prodejnost, zato nepoměrně vyšší kusovou cenu.
== Druhy digitálních fotopřístrojů ==
Rozdělení digitálních fotoaparátů podle konstrukce:
; Kompaktní fotoaparáty
: Kompaktní fotoaparáty (zkráceně ''kompakty'') jsou navrhovány s cílem snadné obsluhy a co nejmenších rozměrů. Přístroje prodávané v roce [[2006]] už zcela eliminovaly [[hledáček]] ve prospěch velkých displejů{{Doplňte zdroj}}.
; Falešné zrcadlovky (EVF)
: EVF je zkratka z ''electronic viewfinder''. Tyto fotoaparáty tedy mají v hledáčku displej, ukazující obraz z obrazového snímače. Moderní přístroje EVF mají rozlišení přesahující deset megapixelů a [[zoom]]ový objektiv s velkým rozsahem. Z toho důvodu se pro tyto přístroje někdy používá pojem ''ultrazoom''. Většina těchto fotoaparátů má také optický [[stabilizátor obrazu]]{{Doplňte zdroj}}. Úhlopříčka snímače je 1/2,5" až 1/1,6".
; Bezzrcadlovky (též systémové kompaktní fotoaparáty)
{{Podrobně|Bezzrcadlovka}}
: Tato kategorie přístrojů vznikla koncem roku 2008 s cílem poskytnout obrazovou kvalitu blízkou zrcadlovkám při výrazně menších rozměrech. Jejich typickými znaky jsou výměnné objektivy, obrazový snímač s rozměry odpovídajícími zrcadlovkám (nejčastěji mikro 4/3 nebo [[APS-C]]), avšak absence zrcátka a optického hledáčku. Obraz je v těchto přístrojích pozorován na displeji či v elektronickém hledáčku, kde se zobrazují data ze snímače. Chybějící zrcátko umožňuje zmenšit vzdálenost mezi objektivem a snímačem, a tím i celkové rozměry přístroje, které odpovídají rozměrnějším kompaktním fotoaparátům. Typickými představiteli bezzrcadlovek jsou například řady Olympus PEN, Sony NEX, Nikon 1 či Canon EF-M.
; Digitální zrcadlovky (DSLR)
: [[Digitální zrcadlovka]] se svým vzhledem a mechanickou konstrukcí podobá běžné [[zrcadlovka]], avšak na místě filmu má obrazový snímač [[Charge-coupled device|CCD]] nebo [[CMOS]]. Z principu konstrukce vyplývá maximální věrnost zobrazení v hledáčku, možnost použití výměnných objektivů a donedávna nemožnost natáčet videosekvence nebo používat displej ke kompozici záběru. Většina současných zrcadlovek již umožňuje kompozici záběru na displeji (v režimu tzv. ''live view'') i natáčení videosekvencí.
| 