sábado, 27 de novembro de 2010

Leituras do Blog


Câmera Digital

As câmeras digitais, assim como as analógicas, são dotadas de um conjunto de lentes que focaliza a luz proveniente do objeto a ser fotografado. O dispositivo utilizado para registrar as imagens é, no lugar do filme fotográfico, um sensor constituído por um conjunto de células sensíveis à luz. Estas células originam sinais elétricos que variam de acordo com a quantidade de luz que nelas incidem. Estes sinais elétricos são transformados em sinais digitais para serem armazenados na memória da câmara e em cartões de memória e/ou em memórias removíveis. Os sinais digitais são reconvertidos em analógicos, de modo que as imagens sejam visualizadas no monitor da câmara, podendo ser apagadas, editadas ou transferidas para um computador, gravadas em um CD ou serem impressas.

O dispositivo que registra as imagens numa câmara digital

Sensor de imagem CCD

Este dispositivo conhecido como CCD (Charge Coupled Device), converte a intensidade de luz incidente em dados digitais armazenáveis na forma de bits e bytes.

Existem dois tipos de CCD, que são utilizados dependendo da aplicação da câmera.

O primeiro tipo é composto por uma fileira com milhares de elementos fotossensíveis que “varrem” a área onde a imagem é projetada na câmera, e desta maneira, captura um série de linhas que formam a foto. As câmeras dotadas deste tipo de CCD são utilizadas em estúdios fotográficos e capturam fotos em alta definição.

O segundo tipo de CCD é formado por uma matriz com vários elementos fotossensíveis que capturam os pontos (pixels) todos de uma vez. A técnica é bem semelhante à captação da foto analógica no que se refere ao tempo de captura, mas produz imagens de qualidade inferior. Câmeras desse tipo são as mais populares, pois são bem mais baratas e de fácil uso.
Fonte: Os fundamentos da Física, Volume 2

Nota complementar: Em vez dos CCDs, descritos acima, algumas câmeras usam a tecnologia de CMOS - complementary metal oxide semiconductor. Ambos os sensores de imagem CCD e CMOS convertem luz em elétrons. Uma maneira simplificada de pensar a respeito destes sensores é imaginar uma matriz bidimensional de milhares ou mesmo milhões de minúsculas células solares.


Sensor de imagem CMOS

Assim que o sensor converte a luz em elétrons, ele lê o valor (a carga acumulada) de cada célula na imagem. É nesse ponto que estão as diferenças entre os dois principais tipos de sensores:
  • um CCD transporta a carga através do chip e a lê em um canto da matriz. Um conversor analógico para digital (conversor A/D) transforma o valor de cada pixel em um valor digital por meio da medição da quantidade de carga de cada photosite (diodo fotossensível) e converte essa medição para a forma binária;
  • os dispositivos CMOS usam diversos transistores em cada pixel para amplificar e mover a carga usando fios tradicionais. O sinal de CMOS é digital, assim ele não necessita do conversor A/D.
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Inventores do sensor CCD ganham o Premio Nobel:
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