| 4.1 Detekcja światła |
|
|
|
W ludzkim oku znajdują się światłoczułe receptory: pręciki i czopki.
Pręciki reagują na jasność światła, a czopki na częstotliwość fali elektromagnetycznej
(rozpoznawanie kolorów). w urządzeniach cyfrowych takich jak: skaner, aparat, kamera, takim
cyfrowym "okiem" jest matryca CCD.
|
|
|
| Matryca CCD |
|
Matryca CCD została wynaleziona w 1970 przez W. S. Boylei i
G. G. Amelio. Jej powierzchnia podzielona jest na niewielkie obszary zwane pikselami.
Światło padając na poszczególne piksele matrycy CCD powoduje gromadzenie w nich ładunków
elektrycznych, a jego ilość jest proporcjonalna do natężenia padającego na matrycę światła.
Ładunki przekazywane są do odpowiednich rejestrów odczytu. w przetworniku analogowo-cyfrowym
sygnał elektryczny zmieniany jest na postać cyfrową. w ten sposób dostajemy informacje o
jasności obrazu.
Rozpoznanie kolorów odbywa się dzięki zastosowaniu filtrów barwnych.
Poszczególne piksele matrycy po zasłonięciu ich filtrami wrażliwe są na podstawowe kolory
(czerwony, zielony lub niebieski). Na podstawie danych o udziale procentowym kolorów
podstawowych uzyskiwana jest informacja o kolorze punktu.
|
|
|
 |
|
| Matryca CCD |
|
|
|
|
|
| Skaner |
|
Skaner składa się ze źródła światła, zestawu luster i soczewek,
oraz światłoczułego elementu - w obecnie występujących w skanerach jest to najczęściej
matryca CCD. Skanowany materiał (np. dokument) umieszczony jest na szklanym blacie.
Zostaje on oświetlany przez lampę ksenonowa, halogenową bądź fluorescencyjną. Odbita od
dokumentu i luster wiązka światła zostaje skupiona przez soczewkę i pada na matrycę CCD,
tam zostaje zamieniona na sygnał cyfrowy, przesyłany do komputera.
|
|
|
 |
|
| Schemat skanera |
|
|
|
| Kamera i aprat cyfrowy |
Zasada działania aparatu cyfrowego przypomina sposób działania
skanera. w aparacie również znajdują się elementy światłoczułe CCD. w momencie robienia
zdjęcia matryca rejestruje i zamienia obraz na postać cyfrową. Po przetworzeniu danych na
postać cyfrową wykonywane jest skalowanie, kompresja. w ten sposób przetworzone dane
zapisywane są na karcie pamięci aparatu. w 1976 r. uzyskano pierwsze zdjęcia cyfrowe.
Budowa kamery cyfrowej niewiele się różni od budowy aparatu
cyfrowego. w kamerze, tak jak i w aparacie, obrazy rejestrowane i zamieniane są na postać
cyfrową przez matrycę CCD. Tak otrzymane dane zapisywane są na kasecie magnetycznej.
|
