Digitale camera's

De laatste jaren zien we in de ontwikkeling van  
camera's steeds meer de introductie van elektronica. 
Was in het begin van de 70'er jaren een eenvoudige versterker schakeling
met hooguit een paar transistoren al heel wat. Binnen zeer korte tijd was de steeds 
bredere toepassing van elektronische schakelingen in bijvoorbeeld meet systemen en 
bij de aansturing van de processen in een camera niet te stuiten. 

Zeker in de 80'er jaren nam het veelvuldig toepassen van complete schakelingen, die al snel zorgden 
voor de  sturing van de diverse processen bij het maken van de foto in een toestel, een grote vlucht. 
De camera begon zodoende intern meer en meer te lijken op een computer!

Overigens moet U hierbij denken aan het sturen van de sluiter(tijden) en 
het diafragma. In de loop van de tijd zijn er "halve" waarden aan de orde gekomen. 
Een apparaat heeft immers niks te maken met histories gegroeide waarden, die gaat gewoon uit 
van wat er technisch mogelijk is. 

Het verrekenen van deze variabele "waarden" naar behapbare stapjes, het omzetten van continu 
veranderbare (analoge) gegevens in gegevens waarbij de overgangen een vaste interval 
hebben, noemen we digitaliseren. Niet meer de hoeveelheid van een eenheid telt hierbij, maar 
deze wordt "omgerekend" naar het aantal intervallen op een gehanteerde "schaalverdeling".

Iets is dus niet meer blauw of rood of helder of enz...., maar ieder apart onderdeel van het totaal 
wordt geteld en vastgelegd in een resulterende "waarde". Vanzelfsprekend bepaalt hierbij het onderscheid 
dat er bij het vaststellen van de onderlinge factoren gemaakt wordt 
de kwaliteitsnorm (dat blauw, rood, helder enz.). We noemen deze de filterwaarden waarop 
de digitalisering wordt gebaseerd.

Digitalisering in de sturing

Deze ontwikkeling maakte niet alleen de bediening betrouwbaarder,
er werden daarnaast steeds meer mogelijkheden
en functies ingebouwd. Ook een "eenvoudige" camera
kreeg door deze uitbreidingen langzamerhand "professionele" functionaliteit.

Even een grapje:
(in al mijn jarenlange ervaring heb ik nog nooit een camera
onder handen gehad die men "een amateur" zou kunen noemen.
Zeg maar een camera die voor zijn vak metselaar was
en het fotograferen "er bij deed".
Feitelijk maken we namelijk misbruik van de term professioneel.)

Overigens resulteerde deze steeds verder om zich heen grijpende automatisering
wel in een "op afstand brengen" van de fotograaf. Om een goede foto
te kunnen maken was het intussen namelijk niet meer noodzakelijk dat deze
daadwerkelijk "wist" wat hij wilde doen, dus hoe het beoogde resultaat
 bereikt moest worden. De fotograaf maakte alleen nog maar foto's
 en hoefde zich niet meer bezig te houden met de theorie
die er achter het maken van een goede opname stak.

Het fotograferen kwam dus eigenlijk alleen nog maar neer
op "kijken en knippen". Een fotograaf hoefde alleen het
creatieve proces nog maar te sturen!

Hier wil ik even een klein intermezzo plaatsen.
Ik gebruik hier de term "digitaliseren" van camera's. We dienen
om spraakverwarring te voorkomen even twee zaken
van elkaar te scheiden. Namelijk het toepassen van digitale technieken
zoals in elektronische schakelingen en het behandelen van
een digitaal opgebouwd beeld.

In grote lijnen kunnen we namelijk stellen
dat alle "Program" camera's gebruik maken van
digitale techniek. Deze stappen naar
een vorm van digitale automatisering
zijn reeds in 1977 ingevoerd. 

Wat we nu een digitale camera noemen is een verdere
ontwikkeling van deze camera's, alleen bij de huidige apparaten
wordt het beeld niet meer op een lichtgevoelige emulsie, zoals een film opgeslagen,
maar op een CCD (Cmos chip) en een geheugen kaartje.

Digitalisering in de beeldopbouw

Dat ook het vastleggen van het uiteindelijke beeld, een keer
 langs elektronische weg plaats zou gaan vinden was in feite
 een kwestie van tijd. De kwaliteit van "video chips" nam toe
en al snel ontstond er een strijd om het aantal beeldpunten
dat verwerkt en "behandeld" kon worden. De opname chips
werden intussen immers steeds goedkoper en de kwaliteit
nam daarnaast ook nog eens zienderogen (!) toe.
Vooral het toegenomen "scheidend vermogen" van de nieuwe generatie
beeldchips heeft deze manier van fotograferen op een met de
analoge fotografie vergelijkbaar niveau gebracht.

Feitelijk is de huidige digitale camera heel goed vergelijkbaar met
de andere camera's die ik op deze site beschrijf. Alleen het opslagmedium,
vanouds dus een film met emulsie, is veranderd
in een elektronische schakeling.
Omdat het uiteindelijke beeld opgeslagen wordt op een
ook op andere manieren leesbaar medium is het resultaat te bekijken op meer
verschillende soorten apparatuur. Het verwerken vergt hierbij ook
geen chemische tussenkomst meer, hetgeen ook een belangrijke factor is in haastige tijden.

In de andere pagina's van deze site heb ik uitvoerig beschreven
dat het oplossend vermogen van de objectieven en
de samenstelling en opbouw van de emulsie bepalend zijn voor "het beeld".
Dit gaat evenzeer op voor de beeld chips in digitale camera's.
Ik heb U laten zien dat bij traditionele camera's de problemen van
deze kwaliteit bepalende factoren grotendeels opgelost zijn
door het uitbuiten van de technische mogelijkheden. Het is misschien
wel gepast om te concluderen dat de fotografie
qua camera techniek aan het einde van de ontwikkeling gekomen is. 

Vrijwel alle vormen van fotografie
zijn tegenwoordig mogelijk, vaak met relatief eenvoudige apparatuur.

De megapixel strijd

Uit mijn beschrijving van de opbouw van film en lichtgevoelige emulsie
kunt U opmaken dat er heel wat zoutkorrels aan te pas komen om
een "beeld" vast te kunnen leggen.
Ook heb ik U beschreven dat film flexibel is
en zich in het film vlak laat schikken.
(denk hierbij aan zogenaamde panorama camera's)

Dat al die emulsiedeeltjes, na een juiste belichting en ontwikkeling,
informatie bevatten die omgezet kan worden in een beeld
zal U intussen wel duidelijk geworden zijn. Anders staat er in het
submenu aan de linkerkant van dit scherm
een aantal sleutels waarmee U het een en ander nog eens na kunt kijken.
In een digitale camera doet de beeldchip het
fotograferen langs elektronische weg.

Hier dient zich de grens aan van deze vorm van fotografie, want het
aantal beeldpunten dat een chip op kan nemen en vastleggen
blijft ten allen tijde hetzelfde. Deze beeldpunten noemen we trouwens,
analoog aan de computer techniek, "picture cells" ofwel pixels.
De maximale kwaliteit van een moderne digitale camera wordt afgemeten aan het aantal pixels
dat er kan worden vastgelegd
(beter gezegd: voor de opbouw van het beeld gebruikt kunnen worden).

Soft - ware

Bij het opbouwen en vastleggen van een beeld komt, zoals U
op deze site kunt lezen het een en ander kijken. Hierboven heb ik U al beschreven
dat de invoering van elektronica en de steeds verdere vereenvoudiging
van de technieken een uitgebreid scala aan mogelijkheden met zich mee hebben gebracht.

In digitale camera's zijn er ruimschoots mogelijkheden
aanwezig om een beeld te manipuleren. Het hele fotografie proces
verloopt nu immers grotendeels langs elektronische paden.
Door ingrijpen in de processen die er met het bewerken
van zo'n opgebouwd beeld gepaard gaan
kan er veel meer met een foto dan vroeger
toen het resultaat nog een aantal tussentijdse/externe behandelingen
moest ondergaan. (ik bedoel hier het ontwikkelen, afdrukken (doka techniek)
en daarna het uiteindelijke inplakken)

In veel camera modellen herkennen we bijvoorbeeld de mogelijkheid
om de film gevoeligheid in te stellen. Hierbij wordt zelfs
gebruik gemaakt van waarden die we kennen uit de "analoge" fotografie,
maar dat is slechts om aan te geven in welke richting U als consument moet denken.
ASA- en Dinwaarden zijn immers op geheel andere wijze tot stand gekomen!
Het verstellen van de gevoeligheid heeft slechts invloed op de
in de camera te gebruiken kleur instellingen en
snelheid van wegschrijven/beeldopbouw.
Zo'n beeld chip wordt heus niet opeens lichtgevoeliger!
Feitelijk stellen we
met het verhogen van de gevoeligheid
alleen de versterking van het originele signaal wat hoger in. Let dus op
dat U daarmee, net zoals bij geluidsapparatuur ook allerlei storende elementen zoals
brom en ruis introduceert.

Ook nadat de opname is gemaakt zijn er mogelijkheden te over.
Deze mogelijkheden komen echter voornamelijk uit de grafische wereld
en stammen al grotendeels uit de tijd dat er eerst langs analoge weg
een (dia/foto) plaatje werd geschoten. Het werken met dit soort
applicaties (denk aan Adobe Photoshop, Picasa en Corel Paintshop Pro)
laat veel behandelingen van Uw plaatjes toe, maar vergt wel wat oefening
en studie. Bekend is natuurlijk de (zeer professioneel klinkende) term
"even fotosjoppen".

Ook in de verdere stappen rond foto bewerkingen zijn de mogelijkheden toegenomen. 
Al zie ik niet wat er nu anders is geworden aan het inplakken.
Tja, digitale foto's kun je niet in een schoenendoos opbergen. Al zijn de vele plaatjes
die nu "ergens op het internet" of een kaartje staan
waarschijnlijk een zelfde toekomst beschoren.

Bij het bewerken van een digitale foto (mag ook een ingescand exemplaar zijn)
op de computer worden er zgn. filters en filtertechnieken op het beeld losgelaten.
Regel nummer één: sla Uw origineel op voordat U er
wat dan ook voor beeld bewerkingen op loslaat.
Gelukkig slaan de wat betere programma's automatisch een kopie van het origineel op, maar
het is erg jammer als na enige bewerkingen op een foto
blijkt dat het origineel onbruikbaar is geworden. 
Dus houd U deze standaardregel uit gewoonte in ere!

Compressie

Omdat de informatie die er op de beeldchip wordt verzameld vaak zeer uitgebreid is,
wordt deze (data) voor zover mogelijk ingekrompen. Dit dient om de verzamelde gegevens
sneller te kunnen verwerken en tevens om ze minder plaats in te laten nemen
op het indertijd nog dure geheugenkaartje.
Hoewel er diverse technieken zijn om de informatie te comprimeren
wordt die van de joined photographers expert group (JPEG genoemd)
het meest toegepast. Andere veel gebruikte formaten zijn TIFF en RAW,
waarbij de laatste niet gecomprimeerde informatie bevat en daarom
het grootste, meest uitgebriede bestand oplevert. Voordeel is daarbij natuurlijk dat er
geen info verloren gaat tijdens de ingewikkelde berekeningen
die gedurende het krimp proces plaats vinden.