При нажатии кнопки спуска на половину хода, включаются механизмы автоматической фокусировки, замера
экспопараметров и установки оптимальных значений выдержки и диафрагмы (в соответствии с алгоритмом выбранной фотографом экспозиционной
программы). При дожатии кнопки спуска до конца, затвор камеры закрывается, изолируя сенсор от облучения светом. Включается схема построчного переноса зарядов ячеек матрицы. Затвор открывается на короткое время, соответствующее значению установленной автоматом выдержки, а лепестки
диафрагмы уменьшают относительное отверстие объектива. Происходит
экспонирование сенсора, заряды ячеек перемещаются в секцию хранения, затем по регистрам вертикального сдвига поступают в АЦП камеры. Лепестки диафрагмы возвращаются в исходное открытое положение, сенсор переключается в режим покадрового переноса зарядов, затвор открывается. Сенсор снова участвует в построении картинки, которая отображается на контрольном дисплее в реальном времени — дисплей работает в режиме электронного видоискателя.
Ясно, что сенсор с комбинированным построчно-кадровым переносом зарядов требует более точных механизмов затвора и изменения относительного
отверстия объектива. Поэтому в цифровых камерах среднего уровня используются отдельный центральный затвор и отдельная диафрагма.
Затворы цифровых фотоаппаратов и экспозиционная автоматика.
От механических центральных затворов электромеханические отличаются устройством механизма спуска. Если в механическом затворе сопротивление пружин, удерживающих лепестки в закрытом состоянии, преодолевается
энергией главной пружины затвора, разводящей лепестки в момент срабатывания, то в электромеханическом затворе в качестве главной пружины
работает электромагнит. При срабатывании затвора электрический ток поступает на обмотку электромагнита, возникает магнитное поле, сердечник притягивается к обмотке и через рычаг разводит лепестки затвора.
Электромеханический затвор работает точнее и имеет более стабильные параметры, чем механический затвор (пружина затвора со временем утрачивает упругость). Но для работы электромеханического затвора требуется источник питания. Для пленочных фотоаппаратов обязательное применение источников тока может стать причиной выбора механической камеры без
какой-либо автоматики вместо электронной. В цифровой фотографии это, как вы понимаете, невозможно. Для цифрового фотоаппарата какое-то значение могло бы иметь энергопотребление механизма затвора (и, добавлю, электромеханического привода диафрагмы), но на фоне энергопотребления
светочувствительного сенсора и контрольного дисплея эти потери выглядят
пренебрежимо малыми.

Цифровые фотоаппараты с сенсорами достаточно больших физических размеров (от 1/1,8 дюйма по диагонали и больше) снабжаются электромеханическими затворами. Ламель — тонкая металлическая пластина,
которая является элементом светонепроницаемой заслонки фотозатвора.
По конструкции затворы подразделяются на два типа — веерные,
с ламелями, закрепленными на общей оси, и шторные, в которых ламели собраны в раздвигающуюся стопку. Веерный затвор — разновид-
ность центрального затвора, шторный ламельный затвор — результат совершенствования классического шторного затвора.
Веерный ламельный затвор в фотоаппаратах встречается редко (в цифровых
камерах я не встречал его вовсе, но подобные затворы устанавливались в японские пленочные фотоаппараты в семидесятые годы прошлого столетия). Принцип его работы заключается в том, что ламели под воздействием
пружины сворачиваются и разворачиваются вроде веера. При этом набор
ламелей образует две группы — верхнюю и нижнюю. При взведенной пружине затвора развернутые ламели нижней группы перекрывают кадровое окно, а ламели верхней группы находятся в сложенном состоянии. При нажатии на кнопку спуска сворачивается нижняя группа, открывая кадровое окно. А через некоторое время, которое совпадает со значением установленной выдержки, разворачивается верхняя группа ламелей — сверху вниз. Экспонирование сенсора (или пленки) соответственно происходит сверху
вниз вдоль короткой стороны кадра. Труднопреодолимым недостатком веерных затворов можно считать неравномерную засветку кадрового окна
со стороны оси, на которой закреплены ламели, экспозиция, по всей видимости, будет меньше, чем у противоположной стороны окна.
Гораздо больше распространены шторные ламельпые затворы. В них также используются две группы ламелей — нижняя и верхняя. При взведенной пружине затвора нижняя группа находится в развернутом состоянии и перекрывает кадровое окно, а верхняя группа — в сложенном состоянии. При нажатии на кнопку спуска под воздействием рычага ламели нижней группы складываются за нижней кромкой кадрового окна в стопку, полностью открывая путь световому потоку. По окончании засветки, определяемой установленным временем выдержки, кадровое окно перекрывается разворачивающимися из стопки ламелями верхней группы. При этом ламели передвигаются строго вертикально, а между собой соединяются тонкими шарнирными сочленениями.
затворами оборудованы почти все пленочные зеркальные камеры любительского класса (исключение некоторые отечественные "Зениты"). Ламельный затвор отличается стабильностью работы, поскольку
для изготовления ламелей используется композитный материал — легкий
сплав для самих пластин и углепластик для шарнирных сочленений. Иногда из углепластика изготовлены и сами ламели, что уменьшает их вес и, соответственно, инерцию, позволяя достичь очень высоких скоростей затвора
(минимально коротких выдержек). Самые быстродействующие ламельные затворы способны отрабатывать выдержки вплоть до 1/8000 с, а скорость
в 1/2000 стала доступна даже в зеркальных камерах начального уровня.

Основное достоинство ламельного затвора — способность работать при низких температурах. При отрицательных температурах традиционный шторный затвор, шторки которого изготовлены из прорезиненной ткани, утрачивает работоспособность. Материал шторки становится упругим и ломким.
Шторки с трудом сворачиваются и разворачиваются, приводя к непредсказуемым ошибкам в экспозиции. Сильно замерзшая камера может даже выйти из строя, а фотоаппарат с ламельным затвором будет работать.
Правда, это касается только механических пленочных фотоаппаратов, вроде Nikon FM-2 и FM-За (рис. 5.2), дальномерных камер Voigtlander Bessa-T (рис. 5.3) и некоторых других. Их затворы не требуют электропитания и работают от энергии пружины. Электронные пленочные фотоаппараты на морозе работать не будут, даже если их затворы сохранят работоспособность -
низкая температура скажется на работе электроники и резко снизит энергию сменных элементов (как правило, чувствительных к холоду литиевых) или аккумуляторов.
Для цифровых же камер работоспособность при низких температурах вообще неактуальна, поскольку безошибочное функционирование цифрового фотоаппарата — это, прежде всего, функционирование светочувствительного
сенсора, встроенного компьютера и тех же источников питания. Ни один из этих компонентов отрицательных температур не выдерживает.

Затворы цифровых фотоаппаратов и экспозиционная автоматика
Рис. 5,2. Пленочный зеркальный фотоаппарат Nikon FM-3a
Рис. 5.3. Пленочный фотоаппарат Voigtlander Bessa-T
Узнать, какой именно тип затвора установлен в вашей цифровой камере, не так просто. Обычно производитель в документации на фотоаппарат прямо тип затвора не указывает. Зато непременно приводится другой параметр -выдержка синхронизации со вспышкой (особенно в том случае, если фотоаппарат имеет салазки с центральным контактом для подключения вспышки —
"горячий башмак", или отдельный синхроконтакт для кабельного подключения дополнительного импульсного осветителя). Если этот параметр в характеристиках оговорен, значит в фотоаппарат установлен затвор.
Дело в том, что центральные затворы могут работать со вспышками при любой выдержке. Любая выдержка приводит к полному открытию лепестками
затвора кадрового окна. Именно в этот момент запальный электрод дает
электрический импульс большой силы, под воздействием которого в колбе
лампы, заполненной инертным газом, возникает электрическая дуга. Длительность световой вспышки ничтожно мала — меньше, чем самая короткая выдержка самого скоростного затвора. Единственное условие правильной экспозиции — кадровое окно в момент срабатывания вспышки должно быть полностью открыто.
Ламельный затвор — модификация шторного затвора.

В отличие от классического шторного затвора фотоаппарата Leica и его многочисленных в прошлом копий, ламели перемещаются вдоль короткой стороны кадра, проходя путь в 24 мм. При этом самая короткая выдержка, при которой нижняя секция ламелей уже сложилась в стопку и открыла кадровое окно, а верхняя секция еще не начала разворачиваться вниз и отсекать световой поток, не превышает 1/125 с (рекордно малое значение 1/250). Более короткие выдержки приводят к виньетированию (перекрыванию) светового потока вспышки (но при этом вспышка работает со всеми более длительными выдержками, если в камере подобный режим не блокируется автоматикой).
Если в документации на цифровой фотоаппарат указана выдержка синхронизации с лампой-вспышкой, например, 1/60 с, то в вашей камере установлен ламельный затвор с вертикальным ходом шторок.
Наверное,  следует уделить внимание и  классическому шторному затвору, тем более что он устанавливается в очень дорогие профессиональные цифровые камеры, построенные на базе топовых моделей пленочных "зеркалок" (речь о цифровых крышках для среднеформатных камер, устанавливаемых вместо пленки).
Затвор Оскара Барнака — это две прорезиненные тканевые шторки, намотанные на подпружиненный приемный барабан, расположенный слева от
затвора. Пружина закручивает шторки против часовой стрелки — если смотреть на затвор снизу — и удерживает их на приемном барабане. При взводе затвора сомкнутые шторки перематываются на правый барабан, преодолевая сопротивление пружины. При спуске затвора левая шторка под воздействием пружины перематывается на приемный барабан, а за ней с некоторым интервалом перематывается и правая шторка. Зазор между шторками регулируется головкой установки выдержек. Экспонирование кадрового окна производится последовательно узкой щелью между светонепроницаемыми шторками — вдоль длинной стороны кадра справа налево — если смотреть на затвор сзади (от задней крышки камеры на объектив).
При выдержке 1/30 в классическом тканевом затворе фотоаппарата Leica кадровое окно оказывается полностью открытым, поскольку левая шторка уже полностью перемотана на приемный барабан, а правая еще не начала движение и не отсекла световой поток. Именно эта выдержка (точнее — 1/25, в соответствии со стандартами того времени) была впервые использо
вана в конце 30-х — начале 40-х годов прошлого века для синхронизации с газонаполненными, а позже и с электронными лампами-вспышками.
Обычный для подобного затвора набор выдержек — от 1/30 до 1/500 с, плюс три промежуточные ступени. Сначала стандартный ряд выдержек выглядел так: 1/25, 1/50, 1/100, 1/250 и 1/500. Затем первые значения были заменены выдержками 1/30, 1/60 и 1/125. Более коротких выдержек удалось достичь конкурирующей немецкой компании Contax. Дальномерная камера Contax II (в советском варианте фотоаппарат "Киев") отрабатывал выдержку 1/1250, что для начала сороковых годов прошлого века было абсолютным рекордом.
Коротких выдержек Contax удалось добиться ценой значительного усложнения конструкции фотоаппарата. Шторки затвора были выполнены из узких металлических пластин, соединенных шарнирами (сама камера состояла более чем из 800 деталей).

Тканевый затвор очень коротких выдержек с необходимой точностью отрабатывать не мог, сказывалась способность прорезиненной ткани к растягиванию — шторки меняли длину в зависимости от окружающей температуры и влажности. Но позже диапазон скоростей тканевых шторных затворов был увеличен до 1/1000 с (а фотоаппарат "Киев" был "улучшен" путем замены выдержки 1/1250 на 1/1000).
Если величина короткой выдержки ограничивается минимально возможным размером щели между движущимися шторками, характеристиками привода шторок и материалом, из которого они изготовлены, то у длительных выдержек никаких ограничений нет. Чтобы получить автоматически отрабатываемые выдержки длительностью более 1/30 с, надо задержать движение
правой шторки.
В классических шторных затворах появились замедлители, придерживающие движение второй шторки на установленное значение длительной выдержки. При нажатии на кнопку спуска левая шторка перематывается на приемный барабан, открывая кадровое окно. Когда шторка достигает левого края кадрового окна и наступает время для перематывания на приемный барабан правой шторки, в работу включается замедлитель, придерживающий шторку на 1/15, 1/8, 1/4, 1/2 или на 1 секунду. Более длительные выдержки (в с) можно получить, закрепив камеру на штативе и запустив механизм пружинного автоспуска. Через 20 с затвор открывается, а через несколько секунд автоматически закрывается.
Появление в фотоаппаратах длительных выдержек расширило их применение, но в то же время вызвало необходимость применять совместно с камерой штатив. Явное противоречие - компактная узкопленочная камера, умещающаяся в кармане (особенно со складным объективом) и громоздкий штатив. Но на что не решишься ради хорошего кадра?
Владельцу цифрового фотоаппарата со шторными затворами иметь дело
вряд ли придется, хотя новейшая камера вовсе не исключает работу со старой дедовской "дальномеркой" (для увлеченного фотографией человека
удовольствие необыкновенное). Но полезно запомнить правила использования длительных выдержек — при работе с фотоаппаратом, который допускает ручную установку параметров съемки.
Во-первых, выдержка длинней, чем 1/30 с, требует установки камеры на штатив. Нет возможности таскать с собой штатив-треногу — попробуйте отсоединить две ноги и использовать оставшуюся в качестве штатива-монопода. В крайнем случае поищите опору для плеча или локтя, чтобы зафиксировать свое положение. Цифровой фотоаппарат имеет миниатюрные размеры и ничтожный вес, что повышает риск смазать кадр в момент спуска затвора.
Во-вторых, вместо спускового тросика, который для съемки с длительными выдержками вещь крайне полезная, можно использовать электронный автоспуск. Закрепив камеру на штативе или любой плоской поверхности (на столе, стуле и т. д.), выберите в экранном меню или включите кнопкой (в зависимости от особенностей системы управления фотоаппаратом) автоспуск. Во многих фотоаппаратах, например, в Panasonic Lumix DMC-LC20, автоспуск имеет два режима — 20 с и 2 с.

Выбрав более короткий режим, не придется слишком долго ждать срабатывания затвора. Кстати, этот режим и придуман как замена спусковому тросику — очень удобно при макросъемке насекомых, цветов и небольших по размеру предметов. А для цифровых
фотоаппаратов Sony и Olympus (и не только для них) выпускаются миниатюрные беспроводные пульты дистанционного управления, которые отлично работают в качестве спусковых тросиков.
Управление экспозицией светочувствительного сенсора цифрового фотоаппарата, выполняющего те же функции, что и пленка в обычной камере, возложено на встроенный автоматический экспонометр. Данные замера освещенности снимаемого объекта, полученные датчиком встроенного экспонометра, поступают в компьютер камеры, который на основании этих данных и в зависимости от выбранного фотографом программного режима дает команду исполнительным механизмам установки выдержки и диафрагмы.
Датчик встроенного экспонометра — это фотоэлемент, расположенный либо на лицевой панели корпуса фотоаппарата (в этом случае фотоэлемент прикрыт защитным стеклом), либо за объективом камеры — на пентапризме зеркального фотоаппарата или рядом с затвором (в камерах с телескопиче-¦ским видоискателем). Если фотоэлемент экспонометра расположен за основным объективом, то система экспозамера называется        (Through The
Lens — через объектив).
В качестве фотоэлементов используются кремниевые фотодиоды или сернисто-кадмиевые фотоэлементы, требующие для своей работы электропитания. Селеновые элементы, способные вырабатывать при засветке электрический
ток небольшой силы, в цифровых камерах не применяются, поскольку, во-первых, обладают невысокой чувствительностью и точностью, а во-вторых,
в цифровой камере можно без особых затруднений обеспечить электропитание более чувствительных фотоэлементов.
В цифровых фотоаппаратах начального уровня в качестве датчиков экспоза-мера могут быть задействованы светочувствительные матрицы. Но в камерах с матрицами CCD обычно установлены отдельные фотоэлементы, дающие более точную и полную информацию об освещенности фотографируемого объекта.
Каждое значение выдержки и диафрагмы увеличивает или уменьшает экспозицию светочувствительного материала в два раза. Например, выдержка   1/125 дает вдвое большую  освещенность поверхности  сенсора,  чем
выдержка 1/250, а диафрагма 4 пропускает вдвое больший световой поток,
чем 5,6, что позволяет при установке экспопараметров выбирать экспозиционные пары, равнозначные в отношении освещенности поверхности светочувствительного материала.
Правильная экспозиция вычисляется электронным экспонометром по замеру уровня освещенности объекта (точнее — по замеру яркости отраженного объектом света) с учетом введенного значения чувствительности сенсора, которое на многих цифровых камерах можно корректировать вручную -устанавливать чувствительность сенсора на 100, 200, 400 единиц ISO.

При активации автоматического режима установки светочувствительности сенсора эти значения выбираются компьютером камеры в зависимости от включенной программы - • "портрет", "пейзаж", "спорт", "ночная съемка".
Экспозиция выражается в виде условных единиц — экспозиционных чисел, каждому из которых соответствует свой ряд сочетаний экспозиционных
"выдержка-диафрагма". Экспозиционные числа используются в автономных
экспонометрах. При помощи этих портативных приборов замеряют уровень яркости отраженного объектом света или общий уровень освещенности (экспонометр направляют на основной источник света, предварительно
установив на светоприемник прибора компенсационный молочный фильтр).
Стрелка прибора отклоняется, указывая на соответствующее интенсивности освещенности экспозиционное число. Совместив на вращающейся шкале базовую метку со значением экспозиционного числа, на шкале экспозиционных параметров мы получим верные для данных условий освещенности экспозиционные пары — сочетания выдержек и диафрагм. Любая из этих пар приведет к верному экспонированию пленки или сенсора.
Также работает и встроенный автоматический экспонометр цифрового фотоаппарата. Датчик экспонометра замеряет уровень яркости отраженного объектом света, а логическая схема выбора экспозиционных параметров сопоставляет полученное значение с рядом значений  экспопар  "выдержка- диафрагма".
Как же происходит выбор конкретных значений выдержки и диафрагмы? Для этого в компьютер цифрового фотоаппарата заложен набор программных режимов, которые я уже перечислил. К примеру, в режиме "портрет" компьютер фотоаппарата устанавливает максимально возможное значение диафрагмы, увеличивая относительное отверстие, и выдержку, соответствующую этой диафрагме. В режиме "спорт" компьютер выбирает пару, значение выдержки которой наименьшее из всех возможных, устанавливая соответствующую этой выдержке диафрагму.
Замер освещенности автоматическим экспонометром цифрового фотоаппарата производится различными способами. Самый простой и наименее точный — интегральный способ. При этом фотоэлемент экспонометра фотоаппарата направлен на снимаемый объект, а замер происходит по центральному участку, занимающему 30% кадрового окна. В зависимости от усредненного значения яркостей различных участков зоны замера автомат выбирает из доступных экспопар ту, которая соответствует задействованной программе.
Более точен смешанный способ замера, когда экспонометр учитывает общую освещенность площади кадра с приоритетом центральной его части. При этом экспонометр замеряет освещенность при помощи 2 или 3 фотоэлементов. На датчик центральной части кадра приходится половина информации об освещенности и около трети — на фотоэлемент нижней части
кадра (верхняя часть кадра обычно приходится на ярко освещенное небо, которое приводит к неправильному замеру).

Один из наиболее точных способов измерения освещенности снимаемого
объекта — точечный, производимый по центральной части кадра (не более
2% общей площади кадрового окна). Фотоприемник экспонометра при этом
снабжается длиннофокусной линзой, сужающей область замера.
Наконец, самый совершенный способ определения экспозиционных параметров — многозонный замер, при котором все поле кадра делится на несколько (до 1005 в профессиональной пленочной камере Nikon F5) зон, освещенность каждой из которых определяется своим фотоэлементом. Многозонный замер позволяет расширить программную установку экспопа-раметров. К примеру, в спортивной программе замер производится по центральной части кадра, в пейзажной программе — по центральной и нижней части, в программе ночной съемки — по центральной и верхней части и т. д.
Как правило, многозонный замер экспозиционных параметров сочетается с центральным замером. Подобными экспонометрами оснащаются самые дорогие и самые совершенные цифровые камеры. Впрочем, сегодня подобные схемы экспозамера не редкость и в относительно доступных фотоаппаратах (стоимостью от 900 долларов и дороже).
У разных моделей цифровых камер число программных режимов съемки может быть различным, но однопрограммных автоматов, когда автоматический экспонометр работает по неизменяемому алгоритму, среди фотоаппаратов средней ценовой группы сегодня уже не найти. С одной стороны, чем
больше таких режимов заложено в камеру, тем лучше. С другой стороны, имеет значение и реализация механизма управления этими режимами.
Если программная экспозиционная автоматика управляется только через экранное меню встроенного дисплея, от приобретения такого фотоаппарата лучше отказаться. Гораздо практичней выбор программ кнопочным или
дисковым селектором. Дисковый селектор пришел в цифровую фотографию
из мира пленочной техники. Переключение программных режимов кнопками появилось в пленочных зеркальных камерах с автофокусом и автоматической установкой экспозиционных параметров в последние годы. И тот,
и другой способ управления автоматикой фотоаппарата при определенном
навыке достаточно удобен.
Дисковый селектор напоминает головку установки значений выдержки на пленочных дальномерных фотоаппаратах и располагается либо на верхней, либо на задней панели корпуса камеры. На фронтальную поверхность дискового селектора нанесены пиктограммы, обозначающие программные режимы. Каждая из пиктограмм соответствует фиксированному положению селектора. Рассмотрим переключатель программных режимов на примере фотоаппарата Panasonic Lumix DMC LC-20.
Первое фиксированное положение селектора (по часовой стрелке) соответствует режиму просмотра снимков на встроенном контрольном дисплее
и обозначается зеленой пиктограммой (стрелка в рамке).

Второе положение — универсальный программный режим съемки, обозначенный красной пиктограммой (миниатюрное изображение фотоаппарата). Третье фиксированное положение — режим макросъемки (белая пиктограмма, изображающая
цветок). Четвертое положение — режим пейзажной съемки (белая пиктограмма, изображающая горы). Пятое — ночной портрет (белая пиктограмма, изображающая группу людей в негативе). Наконец, шестое положение селектора, обозначенное пиктограммой с изображением отрезка кинопленки, включает режим видеосъемки (можно отснять ролик длительностью 19 секунд с частотой 10 кадров в секунду с пониженным разрешением).
Разметка дисковых селекторов других моделей фотоаппаратов в целом соответствует этому описанию с тем отличием, что у различных камер количество программных режимов может варьироваться в сторону увеличения или уменьшения.
Удобство дискового переключателя в том, что все рабочие режимы собраны
на одном диске. Неудобство (относительное, но все же) — в необходимости
отрываться от видоискателя, чтобы отыскать нужный режим. К тому же одним пальцем переключать селектор неудобно.
Кнопочный селектор может быть устроен в виде многофункциональной
кнопки, нажатием на которую фотограф перебирает рабочие режимы последовательно, а также в виде набора кнопок, каждая из которых соответствует
своему режиму. Самый же распространенный вариант представляет собой
комбинацию кнопки включения выбора режимов и многофункционального дискового переключателя (расположенного рядом со спусковой кнопкой
вертикально), которым программы переключаются последовательно.
Кнопочный переключатель удобен в том случае, если в область телескопического или зеркального видоискателя камеры вводится информация о задействованном программном режиме — обычно в виде пиктограммы. Неудобство кнопочного переключателя в некоторой запутанности управления.
Кнопок на цифровой камере и так хватает, к тому же большинство из них выполняют целый ряд функций. Но со временем фотограф запоминает назначение каждой кнопки, и каких-либо трудностей не возникает.
При съемке цифровой камерой фотограф часто сталкивается с необходимостью ручной корректировки установленных автоматом экспозиционных параметров. Прежде всего, это касается кадров со сложным освещением -с резким перепадом контраста в светах и тенях, с обилием мелких темных деталей на светлом фоне и т. д. Примеры — съемка против солнца, темные фигуры на снегу или ярко освещенном песке, съемка объекта в тени при ярком солнце.
Поскольку автоматика цифровой любительской камеры средней ценовой
группы, как правило, ручных режимов установки экспозиции не имеет,
приходится пользоваться экспозиционной поправкой. Возможностью ввода экспопоправки обладает большинство цифровых фотоаппаратов. Поправка
вводится через экранное меню встроенного дисплея.

Для выбора значения экспозиционной поправки нажимают кнопку экспопоправки (в некоторых фотоаппаратах функцию этой кнопки выполняет универсальный четырехпо-переключатель на задней стенке корпуса камеры рядом со встроенным дисплеем — обычно экспокоррекция активируется при нажатии
на верхний край переключателя). На дисплее появится шкала экспокоррек-
ции с шагом в четверть (или в половину) значения в сторону увеличения или уменьшения экспозиции. То есть при установке "—0.25" автомат изменит выдержку и диафрагму на четверть ступени в сторону уменьшения, при выборе "+1,00" — на ступень в сторону увеличения. Максимально возможная поправка — 2 ступени в сторону уменьшения или увеличения.
На дорогих камерах с расширенным набором сервисных функций выбор значения производится отдельной кнопкой, как у пленоч-
ных зеркальных фотоаппаратов. Следует признать, что это самый удобный способ оперативного ввода экспозиционной поправки. Схема экспокоррек-
ции в большинстве случаев компенсирует отсутствие в цифровой камере
ручного режима выбора выдержки и диафрагмы. В сочетании с набором
автоматических программ экспокоррекция превращается в достаточно гибкий инструмент экспозиционной настройки фотоаппарата.
В последние годы многие функции дорогих цифровых фотоаппаратов появляются и на более доступных по цене моделях. Замер экспозиции через
основной объектив — система TTL, медленная синхронизация встроенной вспышки на длительных выдержках (об этом еще поговорим), пассивный автофокус, серийная съемка нескольких кадров подряд — вот далеко не полный перечень расширенных режимов, которые появились в любительских камерах относительно недавно. Есть среди них полезный, особенно для цифрового фотоаппарата, режим - брекетинг (или автобрекетинг).
При брекетинге фотоаппарат автоматически снимает серию из трех кадров. Первый кадр — с уменьшением экспозиции на ступень (половину или четверть ступени в зависимости от настройки брекетинга), второй — с нормальной экспозицией, определенной автоматическим экспонометром, третий —  с увеличением  экспозиции  на ступень  (половину или  четверть
ступени).
Для настройки брекетинга через экранное меню встроенного дисплея устанавливают диапазон изменения экспозиционных параметров — выбирают
значения экспозиционной вилки. В результате у фотографа появляется возможность получить правильно экспонированный кадр в условиях быстро изменяющейся освещенности. К примеру, нам приходится снимать через окно пассажирского вагона быстро движущегося поезда или фотографировать автогонки. В этих условиях автоматический экспонометр не успевает установить выдержку и диафрагму к каждому кадру. Поэтому фотограф выбирает программу спортивной съемки, при которой автомат камеры устанавливает минимальную выдержку, включает режим брекетинга, наполовину нажимает спусковую кнопку, активируя автофокус и автомат установки экспозиции.

После компоновки кадра кнопка спуска дожимается и камера производит серию снимков с описанным выше изменением экспозиционных параметров в рамках выбранной эксповилки.
Включение и отключение брекетинга осуществляется отдельной кнопкой.
В камерах, в которых автобрекетинг не предусмотрен, остается возможность
серийной съемки (обычно 3 кадра с частотой 1,5-2 кадра в секунду). Снимающему цифровой камерой фотографу это дает возможность после съемки
выбрать наиболее удачный кадр, стерев из памяти камеры кадры неудачные.
Режим брекетинга и серийной съемки есть у любой автоматической пленочной "зеркалки". Но применение этих режимов в любительской фотографии приводит к повышенному расходу дорогой фотопленки. Цифровой же фотоаппарат лишь немного "подсадит" аккумуляторы, поскольку в режимах серийной съемки и брекетинга встроенная вспышка камеры, один из основных потребителей энергии, отключается.

Как бы хороша ни была пленочная зеркальная камера и как бы ни проигрывал ей в разрешении цифровой фотоаппарат, но цветной контрольный
дисплей компенсирует если не все, то многое. Ни одна пленочная камера не позволяет фотографу увидеть результат съемки немедленно. И не только увидеть, но и оценить композиционное решение и техническое качество снимка — выбор экспозиционных параметров, цветопередачу, отсутствие
бликов.
Жидкокристаллический дисплей  цифрового  фотоаппарата -   инструмент
универсальный и в практическом применении очень удобный. Во-первых,
управление многочисленными режимами работы фотоаппарата и сервисными функциями реализовано через многоуровневое экранное меню дисплея. Во-вторых, контрольный дисплей выводит текущую информацию о наличии
на карте флэш-памяти свободного места (количество оставшихся кадров),
о времени и дате, о состоянии аккумуляторов, о задействованном программном режиме и об экспозиционных параметрах съемки. В-третьих,
в большинстве камер, начиная с моделей младшей средней группы, контрольный дисплей работает в качестве электронного видоискателя. И, наконец, контрольный дисплей позволяет просмотреть отснятые кадры по отдельности или в виде уменьшенных изображений по 9 кадров на экран (режим preview), увеличить каждый кадр, чтобы лучше оценить его качество, удалить отдельные снимки или все сразу и подвергнуть снимки обработке
встроенным программным фильтром, получив эффект черно-белой фотографии, сепии или негативного изображения (если в камеру заложена функция подобной обработки).
Мы уже говорили, что в некоторых цифровых камерах начального уровня
цветной контрольный дисплей выполняет функции основного и единственного видоискателя. Добавим — не только в камерах начального уровня, но и в достаточно дорогих сверхкомпактных фотоаппаратах, не предназначенных для творческой съемки. В качестве примера можно привести замечательные фотоаппараты компании Sony моделей Cybershot U-10 и U-20 (рис. 6.1). Эти
"малышки" (первая с сенсором разрешением в 1,3, вторая — 2,1 мегапиксела)
оснащены жестковстроенным объективом с фокусным расстоянием 33 мм (в приведенном к 35-миллиметровой пленке значении) и светосилой 2,8. Камеры имеют удивительно небольшие размеры и вес 87 г. Управление программными режимами камер производится посредством экранного меню контрольного дисплея с рекордно малыми размерами — 1 дюйм по диагонали. Этот же дисплей служит в качестве видоискателя. Стоимость фотоаппаратов Cybershot U-10 360 и U-20 около 400 долларов. Предназначены эти
миниатюрные камеры для презентационной, документальной и бытовой
съемки, представляя собой своеобразные электронные записные книжки или, точнее, "фоторегистраторы".

Значение контрольного дисплея трудно переоценить, но в практической съемке пользоваться им неподготовленному фотографу, не имеющему опыта работы с цифровыми фотоаппаратами, не так просто. Один из самых существенных недостатков, который мы уже упоминали, это неразличимость изображения на экране дисплея при ярком солнечном освещении. Дорогие камеры, вроде Panasonic Lumix DMC-LC5, оснащаются светозащитными шторками (блендами), раскладывающимися в виде шахты, как у прямых зеркальных видоискателей двух-  и
и профессиональных малоформатных пленочных "зеркалок". В других фотоаппаратах используются рефлективные жидкокристаллические матрицы с отражающей подсветкой. В этом случае лучи солнца отражаются от зеркального заднего экрана дисплея и сами служат в качестве "лампы" подсветки. Но какие бы технические решения ни применялись, полностью вытеснить телескопические и зеркальные видоискатели контрольные ЖК дисплеи пока не могут.
Еще один недостаток встроенных в цифровые камеры дисплеев — недостаточно точное изображение реальной картинки или только что отснятого кадра. Надо осознавать, что точность отображения встроенного дисплея зависит от его разрешения. Сколько элементов можно расположить на матрице с диагональю в 1,8-2 дюйма? А на дюймовом дисплее Sony Cybershot U-10?
Рис.        Цифровой фотоаппарат Sony Cybershot U-20
Для сравнения — матрица дисплея фотоаппарата Panasonic Lumix DMC-LC20 имеет размер 1,5 дюйма по диагонали и содержит тыс. элементов. Разрешение подобного дисплея почти втрое меньше разрешения VGA (640 х 480 пикселов) и в 17,5 раза меньше максимального для LC20 разрешения 1600 х 1200 пикселов. Исходя из этого, можно представить степень приближения, с которой снимок отображается на экране контрольного дисплея. То же касается и работы дисплея в качестве электронного видоискателя — лупа для детального просмотра изображения здесь вряд ли понадобится (через откидную лупу рассматривают изображение на матовом стекле шахтного видоискателя зеркального пленочного
О другой особенности контрольного дисплея — виньетировании размера кадра при использовании экрана в качестве видоискателя — говорят мало. Между тем эффект виньетирования (или подрезания границ кадра) в той
или иной степени присущ абсолютному большинству дисплеев цифровых фотоаппаратов средней ценовой группы. Дело в том, что для вывода изображения на экран, когда он работает в режиме видоискателя, используется
только средняя часть светочувствительной матрицы, в которой реализован
режим покадрового переноса зарядов. Остальная площадь матрицы работает только в режиме построчного переноса зарядов — для снижения стоимости сенсора и для более рационального использования поверхности кремниевого кристалла матрицы. В этом плане электронный видоискатель можно сравнить с оптическими видоискателями бюджетных пленочных Зеркальный видоискатель способен отобразить от 80 до 90 процентов площади кадрового окна. Причина — в размерах подъемного зеркала, расположенного между задней линзой объектива и фокальной плоскостью (плоскостью пленки).

Для увеличения площади отображения придется увеличить и размер зеркала, а вместе с ним и размер фокусировочного экрана. Поэтому с виньетированием кадра зеркальным видоискателем приходится мириться.
В лучшем положении оказываются владельцы пленочных ка-
мер, особенно таких совершенных, как Leica Мб TTL (рис. 6.2). Телескопический видоискатель этих фотоаппаратов охватывает площадь, превышающую площадь кадрового окна. У фотографа появляется возможность видеть то, что выходит за рамки кадра, ориентируясь по светящейся ограничительной рамке. Это кардинальным образом изменяет технологию композиционного решения кадра (чем, собственно, и обусловлена неувядающая популярность "дальномерок" у серьезных мастеров художественной и документальной фотографии).
Но у владельцев цифровых фотоаппаратов имеется точно такая же возможность — воспользоваться телескопическим видоискателем, если он у камеры есть. Таким образом, любые недостатки встроенного контрольного дисплея меркнут, надо лишь рассматривать его как вспомогательный, а не основной инструмент для кадрирования будущего снимка.
Рис. 6.2. Легендарная дальномерная Leica Мб
В конструкцию жидкокристаллического экрана встроенного цветного дисплея заложены самые передовые достижения цифровых технологий последней четверти XX века. Принцип действия ЖК-матрицы основан на способности некоторых веществ, находящихся в аморфном состоянии, менять свою кристаллическую структуру под воздействием электрического потенциала.
Жидкие кристаллы наделены свойствами твердого вещества, поскольку имеют кристаллическую структуру, и в то же время жидкого вещества, поскольку обладают текучестью и вязкостью. Если к капле субстрата, в котором хаотично располагаются жидкие кристаллы, подвести электрический
потенциал положительной или отрицательной полярности, то кристаллы
вещества расположатся в строго определенном порядке — параллельно или перпендикулярно подводящему потенциал электроду. То есть под воздействием электрического потенциала жидкие кристаллы упорядочивают свою структуру.
Прежде чем рассмотреть подробней устройство жидкокристаллических матриц, вновь обратимся к конструкции цифрового фотоаппарата. Все цифровые камеры, включая самые дешевые Web-камеры с функцией автономной работы в качестве фотоаппарата, снабжены жидкокристаллическими дисплеями. Но дешевые камеры-игрушки имеют символьный монохромный
дисплей, как у наручных электронных часов. Информация на таком дисплее выводится в символьном виде, а сама матрица называется сегментной, поскольку все символы — буквы и цифры — строятся из отдельных элементов, или сегментов.
Монохромный дисплей фотоаппарата (кстати, не только цифрового, но и любого пленочного, имеющего автофокус и экспозиционную автоматику, начиная с недорогих компактных, заканчивая профессиональными зеркальными камерами) выводит на экран необходимый минимум информации.

К примеру, на дисплее камеры Aiptek Pen Cam Voice VR2 (рис. 6.3) при
включении фотоаппарата возникает состоящее из двух цифр число, отражающее количество свободных кадров. В то же время, внутренняя память
фотоаппарата способна вместить 26 снимков с разрешением 640 х 480 пикселов или 106 снимков с разрешением 240 х 320 пикселов. При переключении камеры в режим пониженного разрешения дисплей отобразит количество свободных кадров числом 99. Причина в том, что контрольный сегментный дисплей является двухразрядным и числа большие, чем 99, отобразить не способен.
Рис. 6.3. Цифровой фотоаппарат Aiptek Pen Cam Voice VR2
Если на включенном фотоаппарате нажать кнопку переключения режимов, дисплей отобразит пары латинских букв: LO — в режиме максимального разрешения и HI — в режиме пониженного разрешения. Если в этот момент нажать вторую, спусковую кнопку (а у камеры всего две кнопки управления), то дисплей сменит показание, скажем, LO на HI, что будет означать — мы переключили фотоаппарат из режима низкого разрешения в режим высокого разрешения, и нам предлагается вернуться к режиму высокого разрешения, нажав спусковую кнопку в момент отображения на дисплее букв HI.
Нажимая кнопку переключения режимов, мы будем последовательно перебирать все возможные функции цифровой камеры — активируем встроенную в Aiptek Pen Cam Voice VR2 функцию звукозаписи (эта камера имеет внутренний микрофон и динамик, а потому может работать в качестве цифрового
диктофона), удалим звуковой файл или хранящиеся в памяти камеры снимки,
полностью очистим память камеры от любой сохраненной информации
звуковой или графической, включим режим видеосъемки, при котором фотоаппарат делает серию кадров в низком разрешении с частотой около 10 кадров в секунду, или активируем таймер автоспуска (задержка срабатывания затвора составляет около с). К слову — все нажатия кнопок, и при переключении режимов, и при съемке, и при включении/выключении камеры, — сопровождаются двухтональным звуковым сигналом. При этом сигналы при срабатывании электронного "затвора" и при его блокировке (если    освещенность недостаточна,  "затвор"  блокируется)  различаются —
при удачном срабатывании раздается двойной звуковой сигнал высокого
тона, при неудачном — последовательный высокого и низкого тона. Получается весьма информативно.
Так же устроена система индикации рабочих режимов и у других простейших цифровых фотоаппаратов. Дело в том, что разработкой и производством комплектующих наборов, состоящих из микросхемы сенсора CMOS и монохромного дисплея, занимается ограниченное число компаний. Отработан даже некий внутриотраслевой стандарт, поскольку микросхемы имеют вполне стандартное обозначение — буквенно-численный индекс. А компании, занимающиеся производством дешевых фотоаппаратов и Web-камер, используют эти технологические наборы комплектующих для сборки своих изделий. Поэтому не стоит удивляться, если система управления каким- нибудь элементарно простым цифровым фотоаппаратом-игрушкой детально совпадет с описанной.

Различаться может функциональный набор — в одной камере есть звукозапись, в другой нет, одна содержит сенсор разрешением 640 х 480 пикселов, другая 320 х 240 и т. д. Логика управления камерой при этом не изменится.
Теперь об устройстве монохромных жидкокристаллических матриц с сегментным отображением информации. Конструктивно жидкокристаллическая матрица представляет собой пакет тонких стекол с пленочными прокладками   между   ними.    Первый   слой   (от   основания   экрана   к   его
поверхности) отражает проникающий через стекла матрицы внешний свет.
Если дисплей предназначен для работы в качестве вспомогательного монохромного индикатора цифрового (такие модели с двумя дисплеями — большим цветным и маленьким монохромным — на рынке есть) или пленочного
фотоаппарата, а также для установки в электронные часы, отражающий
слой матрицы может быть дополнен лампами подсветки. При этом подсветка может иметь разную конструкцию — в виде излучающих светодиодов, установленных по краям стеклянной пластины и освещающих ее торцы, или в виде светящейся полимерной панели, работающей по принципу люминесцентной лампы (эффект свечения фосфора в среде нейтрального газа).
За отражающим слоем располагается подложка матрицы. Для уменьшения общей толщины панели отражающая свет амальгама может наноситься на внешнюю поверхность подложки (что в часах чаще всего и делается). Подложка прикрыта покровным стеклом, а между ними находится тончайшая
прокладка, разделяющая промежуток между слоями стекла на герметичные ячейки. В эту прокладку (либо в подложку) вмонтированы полупрозрачные электроды. А ячейки матрицы заполнены жидкими кристаллами. Ячейки выполнены в виде полосок, образующих сегменты экрана. Над покровным
стеклом матрицы располагается поляризационный фильтр, пропускающий только световые волны определенной направленности (этот фильтр обычно многослойный — для улучшения поляризации).
Работает матрица следующим образом. Контроллер матрицы посылает электрический сигнал к выводам каждой ячейки, образующей сегмент изображения. Накапливающийся на конце электрода потенциал воздействует на
жидкие кристаллы, заставляя их располагаться упорядоченно — параллельно лучам отраженного от амальгамы света или перпендикулярно — в зависимости от полярности потенциала. Если кристаллы располагаются перпендикулярно лучам света, сегмент выглядит темным, если параллельно — он невидим. Без подсветки сзади сегменты матрицы неразличимы. Поляризационный фильтр служит для поглощения световых волн иной направленности и тем самым улучшает качество изображения на дисплее (попросту делает его видимым).
Как только электрический потенциал на электродах ячеек исчезает, жидкие кристаллы приходят в исходное хаотичное состояние и изображение на экране матрицы разрушается. Чтобы этого не происходило, сигналы контроллера обновляются с определенной частотой.

Из-за того что жидкие кристаллы обладают свойством инерции, они не успевают изменить положение за время обновления потенциала на электроде ячейки. И сегмент дисплея кажется неизменным постоянно — до момента смены значения того или иного индикатора.
Если устройство монохромной жидкокристаллической матрицы с сегментным отображением информации кажется простым, то это ошибочный вывод. Матрица имеет очень сложное устройство. Достаточно вспомнить, что первые электронные калькуляторы и наручные часы с дисплеями на жидких кристаллах появились только в начале 70-х годов XX века, после того, как человек побывал на Луне. Однако устройство цветной жидкокристаллической матрицы, устанавливаемой в цифровые фотоаппараты в качестве контрольного дисплея (добавим — ив ноутбуки, и в ЖК-мониторы персональных компьютеров, и в контрольно-измерительные, навигационные и прочие
электронные приборы), намного сложней.
Жидкокристаллические матрицы цифровых фотоаппаратов, в отличие от
сегментных, выводят изображение в графическом виде. То есть изображение строится не из сегментов, из которых складываются символы — буквы и цифры, а из отдельных точек — пикселов.
Количество пикселов матрицы определяет разрешение экрана. Например, матрица ноутбука с экранным разрешением XGA (1024 х 768 пикселов)
содержит 786432 элемента, каждый из которых представляет собой микроскопический пузырек с жидкими кристаллами внутри. Разрешение матрицы не может быть увеличено вообще и не может быть уменьшено без специальных программных средств. Если изменить экранное разрешение ноутбука на меньшее, то мы увидим, что в построении изображения задействована только центральная часть экрана, а его края останутся темными. Причина в прямом способе адресации жидкокристаллической матрицы — контроллер посылает сигнал на электрод каждой ячейки непосредственно, а не последовательно (построчно), как в случае с электронно-лучевой трубкой компьютерных мониторов и телевизоров. К сведению — если на ноутбуке требуется
установить полноэкранный режим отображения информации при пониженном разрешении, используется программная интерполяция, замещающая отсутствующие пикселы пикселами с усредненными значениями яркости соседних элементов изображения. Качество картинки при этом сильно ухудшается.
Жидкокристаллические матрицы с графическим представлением информации подразделяются на два типа — пассивные и активные. Ячейки пассивных матриц работают так же, как и ячейки сегментных матриц. Отличия в размерах ячеек — у пассивной матрицы с графическим представлением информации размер ячейки не превышает 0,28 мм, соответственно существенно меньше размеры подводящих потенциалы электродов, а площадь матрицы, панели подсветки и поляризационных фильтров — больше.
Пассивные монохромные матрицы до сих пор устанавливаются в карманные компьютеры, ноутбуки специального назначения и в контрольно-измерительные приборы. То есть в устройства, не требующие динамического обновления изображений, при котором сказывается основной недостаток пассивных матриц — высокая инерционность изображения.

При этом
пассивные матрицы обладают низким энергопотреблением (настоящая находка для карманных компьютеров, хотя в новые модели устанавливаются только активные матрицы) и долговечностью. В пассивных матрицах не бывает "битых" пикселов. Они сохраняют работоспособность в течение 10 и более лет.
Эффект инерционности проявляется в том, что при резком перемещении курсора или при воспроизведении видео (запуске игр, любого приложения, в котором экранная картинка изменяется быстро) изображение смазывается, а курсор становится неразличимым.
Инерционность пассивной жидкокристаллической матрицы обусловлена ее
конструктивными особенностями. Потенциалы ячеек матрицы обновляются
с определенной частотой (стандартное значение 60 Гц). В промежутке между обновлениями кристаллы стремятся вернуться в исходное хаотичное положение. А при подводе потенциала на кристаллы действуют разнонаправленные силы — сила инерции, стремящаяся вернуть кристалл в первоначальное положение, и электромагнитное поле, стремящееся придать кристаллу упорядоченное положение. На преодоление противодействия инерции уходит некоторое время, в результате матрица не "успевает" отреагировать на сигналы контроллера дисплея. Положение можно исправить, если подвести к каждой ячейке матрицы не электрод, а транзистор, который меняет полярность потенциала на своих выводах только при подаче на него явным образом электрического тока иной направленности. По этому принципу и устроена активная жидкокристаллическая матрица. Вместо электродов каждая ячейка матрицы снабжена тонкопленочным транзистором.  Пока контроллер не изменит состояние транзистора, послав соответствующий электрический сигнал, транзистор сохраняет электрический потенциал и удерживает положение жидких кристаллов в неизменном положении. К тому же транзистор способен усиливать электрический ток, а потому управляющий потенциал ячейки активной матрицы имеет большую величину, чем потенциал на электроде ячейки пассивной матрицы.
Технологически производство активных жидкокристаллических матриц намного сложней, чем производство матриц пассивных. Конструкторам приходится решать две противоположные задачи — снабдить каждую ячейку надежно работающим транзистором, но при этом сами транзисторы должны быть прозрачными и не препятствовать прохождению света через матрицу.
До сих пор мы говорили о принципах работы монохромных жидкокристаллических матриц. Но в цифровые фотоаппараты и в современные ноутбуки устанавливаются исключительно цветные матрицы. Как в жидкокристаллических матрицах реализован вывод цветного изображения?
Известно, что цветное изображение можно получить сложением базовых цветов по модели RGB — красного, зеленого и синего. Есть и другие цветовые модели (например, применяющаяся в печатающих устройствах CMYK -Cyan, Magenta, Yellow, ЫасК - зелено-голубой, красно-малиновый, желтый
и черный), но модель RGB оказывается наиболее простой и, соответственно, наиболее технологичной.

Чтобы получить цветное изображение на жидкокристаллической матрице, каждый ее элемент — ячейку с жидкими кристаллами — приходится делить
на более мелкие субэлементы. При этом каждая ячейка состоит из трех субэлементов и называется триадой. Размер субэлемента втрое меньше размера
ячейки. Каждый из субэлементов оснащен микросветофильтром — красным, зеленым или синим. При подаче на транзистор субэлемента сигнала определенной полярности жидкие кристаллы изменяют свое положение относительно проходящего через слои матрицы света от лампы подсветки, либо препятствуя прохождению световой волны, либо не препятствуя. В результате субэлементы триады формируют цвет пиксела матрицы.
При всей сложности и хрупкости жидкокристаллической матрицы, которая
изготавливается из тончайших пластин оптического стекла, это достаточно
прочная и надежная деталь цифрового фотоаппарата. Дисплей, установленный на камере, защищен толстым покровным стеклом, обладающим повышенной устойчивостью к царапинам. Однако случайный удар по поверхности покровного стекла, например, при падении камеры, выведет дисплей из
строя. Таким образом владельцу цифрового фотоаппарата придется беречь не только оптику камеры, но и контрольный дисплей.
Характерной особенностью эксплуатации цифрового фотоаппарата является его использование в любых условиях, в том числе и при ярком солнечном освещении. Идеальные для большинства фотолюбителей условия съемки
противоречат условиям беспроблемного функционирования жидкокристаллической матрицы. Изображение на экране дисплея при ярком освещении трудно рассмотреть потому, что яркости и контрастности любой, даже самой
совершенной, матрицы оказывается недостаточно для отображения информации на экране, залитом ярким дневным светом. Для сравнения — показатель яркости изображения жидкокристаллических матриц не превышает 1 : 250 (соотношение яркостей между полностью погасшей и максимально светящейся точками), а электронно-лучевых телевизионных трубок — 1: 500 и выше. При этом солнечные лучи, попадающие через окно на экран телевизора, делают изображение неразличимым. Что же говорить о ЖК-матрице?
Для преодоления этого эффекта дисплеи цифровых фотоаппаратов снабжаются лампами подсветки с регулируемой яркостью свечения, а экраны некоторых камер снабжаются складными светозащитными шторками  (кстати,
подобным устройством можно оснастить камеры самых разных моделей,
если воспользоваться аксессуарами, производимыми компанией EagleEye,
которая предлагает целую линейку бленд для дисплеев цифровых фотоаппаратов). Радикальным способом решения проблемы можно считать применение матриц с рефлективной подсветкой. Добавим — казалось бы, можно. На самом деле не все так просто, и рефлективная подсветка проблемы не
решает.

Матрица с рефлективной подсветкой от обычной активной матрицы отличается устройством внутренней панели, на которую возлагается роль источника света. В обычном случае эта панель представляет собой стеклянную плоскую призму, по боковым сторонам которой располагаются лампы. Подсвечивая торец призмы, лампы приводят к свечению всей ее поверхности. У матрицы же с рефлективной подсветкой стеклянная пластина покрыта отражающей амальгамой и расположена под углом к нижней поверхности
матрицы. С одной стороны отражающей пластины располагаются лампы подсветки. При включенных лампах экран освещается ими, при отключенных — лучами солнечного света, проходящими через прозрачные слои матрицы и отражающимися от амальгамы стеклянной пластины. Другой вариант — стеклянная платина выполнена в виде треугольной с узких торцов призмы, то есть имеет переменную толщину от одного длинного края к другому. Наконец, пластина может состоять из двух расположенных под
небольшим углом частей или быть выполненной в виде такой же плоской
призмы. Конструкций множество, технология производства компактных жидкокристаллических дисплеев бурно прогрессирует. Но в цифровых фотоаппаратах подобные системы подсветки почти не применяются. Хотя, возможно, я ошибаюсь, поскольку уследить за всеми новинками в области цифровой фототехники очень трудно. Припоминается лишь снятая с производства фотовидеокамера Kodak МС3 (рис. 6.4), у которой дисплей был лишен лампы подсветки.
Недостаток дисплеев с рефлективной подсветкой — значительные цветоис-
кажения. При ярком солнечном освещении лампа подсветки отключается
и экран дисплея подсвечивается отражающей пластиной. Изображение на
экране хорошо различимо, но цветопередача, контраст и яркость изображения при этом зависят от параметров внешнего источника света. Поворот экрана, тень, упавшая на камеру (а дисплей фотоаппарата всегда находится
в тени), отражение от какой-либо поверхности (например, кирпичной стены или цветной рубашки фотографа) — все это влияет на экранное изображение. Более того, даже при включенной лампе изображение на экране дисплея с рефлективной подсветкой имеет пониженную яркость. Это не позволяет правильно оценить только что отснятый цифровой камерой кадр и
сильно мешает в визуальной оценке качества цветопередачи.
Стоит ли в таком случае говорить о рефлективных матрицах? Стоит, если учесть, что кроме собственно фотоаппаратов существует такой класс цифровых устройств, как фотокамеры, подключаемые к карманным компьютерам. Небольшой по размеру фотомодуль в виде карты расширения вставляется в слот карты флэш-памяти карманного компьютера либо подключается
Рис. 6.4. Цифровой фотоаппарат-видеокамера Kodak МС3
к его коммуникационному разъему. Дисплей компьютера, у большинства
современных моделей снабженный отключаемой рефлективной подсветкой,
служит в качестве видоискателя и контрольного дисплея. Удобно, мобильно, но не лишено перечисленных выше недостатков.

О фотомодулях для карманных компьютеров поговорим отдельно, пока же
вернемся к дисплею цифрового фотоаппарата, чтобы рассмотреть систему
управления камерой через экранное меню.
Контрольный дисплей цифрового фотоаппарата выполняет множество функций. Это и электронный видоискатель, и инструмент для просмотра
отснятых кадров, и многофункциональное устройство управления функциями камеры. Система управления реализована при помощи многоуровневого многостраничного экранного меню. Правильная компоновка меню способствует комфортной работе с цифровой камерой и, наоборот, нелогично обустроенное меню способно испортить даже очень хороший фотоаппарат.
Практические примеры, к несчастью, есть.
Органы управления цифровым фотоаппаратом сгруппированы на верхней
и задней  панелях корпуса камеры.   На верхней  панели  располагаются (с некоторыми отличиями от модели к модели) спусковая кнопка затвора, переключатель управления моторным приводом изменения фокусного расстояния зуммируемого объектива (этот переключатель
может быть заменен трехпозиционной клавишей на задней или передней панели корпуса камеры) и дисковый селектор выбора рабочих режимов фотоаппарата.
На задней панели корпуса располагаются главный выключатель питания, кнопка активации и переключения режимов работы встроенной вспышки, включатель серийной съемки, кнопка экспокоррекции, кнопка включения/выключения цветного контрольного дисплея, кнопка вызова экранного меню и круглая кнопка навигации по меню. Этой же
кнопке могут быть присвоены функции включения экспокоррекции и электронного автоспуска.
Включив камеру главным выключателем, мы увидим освещенное лампой подсветки экранное меню на фоне сфокусированного объективом изображения.
Если это первое включение фотоаппарата после длительного хранения без элементов питания, то компьютер камеры предложит установить дату и время на внутренних часах. В дорогих камерах внутренние часы оснащаются автономным аккумулятором, позволяющим сохранить установки при длительном
обесточивании камеры. Но в большинстве бюджетных моделей показания часов при изъятии батареи питания обнуляются. В фотоаппаратах начального
и среднего уровня производства Nikon, Panasonic и других внутренние часы способны сохранять отсчет времени в течение часов, что позволяет не корректировать дату после каждой зарядки аккумуляторов (на полное восстановление заряда аккумуляторов обычно требуется 4-5 часов).
Контрольные жидкокристаллические дисплеи.
89
Кнопка включения дисплея последовательно переводит экран в три рабочих режима. Первый режим — режим полной индикации. При этом на экран выводится ряд символьных индикаторов, отображающих параметры работы фотоаппарата.

Типичное расположение этих элементов (на разных камерах набор индикаторов может быть различным) таково: в верхней левой части
экрана дисплея — символ включенной рабочей программы, совпадающий
с символом задействованного режима дискового сектора. Затем — режим встроенной вспышки (автоматическое срабатывание, защита от эффекта "красных глаз",  медленная синхронизация, принудительное включение,
принудительное отключение).
В верхней правой части экрана дисплея — значение установленного разрешения, степени сжатия графического файла и состояния аккумуляторной
батареи. Ниже — индикатор установленного значения светочувствительности сенсора и количество свободных кадров.
В центре экрана видна ограничительная рамка, соответствующая зоне действия автофокуса. В нижней центральной части экрана при включении на
несколько секунд выводятся время и дата внутренних часов.
При половинном нажатии на спусковую кнопку на экране возникает зеленая светящаяся точка, означающая, что экспонометр установил экспозиционные параметры, а механизм автоматической фокусировки навел объектив на резкость. Одновременно в нижней части дисплея выводятся значения
установленной автоматом диафрагмы и выдержки. Это позволяет использовать цифровую камеру в качестве электронного экспонометра — если фотограф снимает не только на "цифру", но и активно пользуется механической пленочной камерой. Не вполне очевидное использование цифрового
фотоаппарата, не так ли?
Второй режим, в который кнопка переключения состояния дисплея переводит жидкокристаллический экран, — режим частичной индикации. В этом
режиме на экране видна только рамка активной зоны автофокуса, что облегчает композиционное построение кадра при помощи контрольного дисплея. При половинном нажатии спусковой кнопки в этом режиме значения диафрагмы и выдержки не выводятся, на экране видна только зеленая светящаяся точка, обозначающая готовность камеры к съемке.
Наконец, третий режим, в который кнопка переключения переводит контрольный дисплей камеры, — выключенное состояние. Отключение дисплея
позволяет значительно продлить работу аккумуляторов, поскольку лампа подсветки экрана и сама жидкокристаллическая матрица являются одними из самых энергоемких узлов камеры. Кроме того, с выключенным дисплеем
фотоаппарат быстрей приходит в рабочую готовность после включения
камеры.
Отключать контрольный дисплей рекомендуется и тогда, когда фотограф использует для компоновки кадра телескопический или зеркальный видоискатель,
и во время съемки на ярком солнце, когда изображения на экране все равно не видно.
Если при включенном контрольном дисплее нажать кнопку вызова меню, то на экране появятся пункты меню установок фотоаппарата.

Количество пунктов и страниц меню на разных моделях камер может быть различным. Вот их типичный набор.
Первая страница, первая строка — W. Balance, установка баланса белого, -один из важнейших параметров цифровой съемки (о балансе белого поговорим отдельно). Первый пункт меню — автоматическая установка — компьютер камеры сам определяет цветовую температуру источника света. Второй пункт — солнечный свет. Третий рассеянное естественное освещение (солнце скрыто облаками). Четвертый — освещение галогенными лампами.
Пятый — установка баланса белого вручную.
Второй пункт — Pict. Size, установка разрешения снимков. В камерах среднего уровня выбранное значение разрешения сохраняется при выключении камеры. В дешевых фотоаппаратах этот параметр приходится переустанавливать каждый раз, когда фотографа не устраивает разрешение по умолчанию (обычно среднее).
Третий пункт меню — Quality, выбор степени сжатия графических файлов. В виде таких файлов снимки сохраняются на карте флэш-памяти или во внутренней памяти фотоаппарата. Обычно это 2-3 значения. Выбор наибольшего значения позволяет увеличить количество кадров, умещающихся на карте памяти, но приводит к некоторому ухудшению изображения. Если
в камере есть функция выбора типа графического файла, в котором хранится цифровой снимок, то в меню будет и этот пункт. В любительских фотоаппаратах снимки обычно сохраняются в формате JPEG, который допускает значительную компрессию графики.
Четвертый пункт меню — Sensitivity, установка чувствительности сенсора. Значения — auto (при недостаточном освещении автомат устанавливает светочувствительность 200 ISO, при нормальном — 100 ISO), 100 единиц ISO, 200 и 400 единиц.
Пятый пункт меню — D. Zoom, включение и выключение цифрового зума
(мы об этой неоднозначной функции уже говорили).
Переход от пункта к пункту и активация режимов производятся кнопкой навигации по меню. Четыре ее положения — вверх, вправо, вниз и влево —
обозначены стрелками. Такими же стрелками обозначаются выбранные
пункты меню. То есть для выбора меню нажимаем навигационную кнопку вниз, для перемещения по строке меню, чтобы выбрать нужный пункт -вправо/влево, для активации пункта меню — вниз, для отмены — вверх. Все просто и очевидно.
При достижении нижнего пункта меню первой страницы происходит автоматический переход на вторую страницу. Первый пункт второй страницы
Контрольные жидкокристаллические дисплеи
.91
меню — Monitor, установка яркости лампы подсветки контрольного дисплея.
Второй пункт меню — Auto Review, включение режима автоматического вывода на экран дисплея последнего отснятого кадра. При активации этого пункта каждый последний снимок будет появляться на экране дисплея в течение 1 секунды.

Этот режим удобен для быстрой оценки качества снимка, но сказывается на времени готовности камеры для следующего снимка.
Третий пункт — Веер, включение или отключение звуковой сигнализации. Нажатие на любую кнопку, срабатывание затвора, включение/выключение камеры будет сопровождаться негромким звуковым сигналом. Удобно при
работе с фотоаппаратом "вслепую", то есть во время оперативной съемки.
Если камера используется для скрытой съемки, в общественных местах, например, в театре, звук лучше отключить.
Четвертый пункт — Power Save, выбор интервала автоматического отключения питания фотоаппарата. Можно выбрать интервал в 2 минуты, в 5 минут или режим ручного отключения. Автоматическое отключения питания при длительном простое камеры позволяет сберечь энергию аккумуляторов.
Пятый пункт — Clock Set, установка даты и времени внутренних часов фотоаппарата.
При переходе к следующему пункту меню происходит автоматическое переключение на третью страницу.
Первый пункт третьей страницы меню - No. Reset, сброс файловых номеров, присваиваемых каждому кадру, автоматически на 0001. Опции две -
активация сброса файловых номеров и отмена сброса. Эта функция нужна
для устранения путаницы с уникальными именами файлов (на персональном компьютере каждому снимку можно присвоить любое имя, в камере -только то, что присваивается автоматически) при применении нескольких сменных карт памяти.
Второй пункт — Language, выбор языка системы экранного меню. Количество доступных языков зависит от варианта камеры. Если она выпущена для продажи в странах Европы, то в меню выбора языков будут доступны английский, немецкий или французский. В азиатских вариантах доступны английский, японский или китайский языки. Говорят, в последнее время выпускаются фотоаппараты с русифицированным меню (мне подобные камеры пока не попадались). Аргументом в пользу русифицированного фотоаппарата может служить то обстоятельство, что камера с экранным меню на русском языке гарантированно входит в официальную ("белую") поставку. Следовательно, фотоаппарат импортирован легальным путем, и на камеру распространяются все гарантийные обязательства производителя.
Третий, последний пункт меню — Memory, сохранение установленных настроек в памяти камеры. Полностью настроив фотоаппарат, можно сохранить
все значения (кроме настроек часов и даты), чтобы не перенастраивать камеру после длительного обесточивания.
Если вызвать экранное меню в режиме просмотра кадров (первое положение дискового селектора фотоаппарата), то содержание меню изменится. На первой странице появится пункт удаления снимков из памяти. При этом меню имеет ряд вложенных опций — Delete, выбор снимка для удаления (снимок выводится на экран) или удаление всего содержимого памяти. Третья опция этого меню активирует форматирование карты флэш-памяти, во время которого снимки безвозвратно стираются, а на карту заново наносится разметка, как на любом дисковом накопителе — дискете или жестком диске.

Второй пункт первой страницы меню — Protect, защита от случайного удаления выбранных или всех снимков, хранящихся в памяти камеры или на
карте флэш-памяти.
Третий пункт — DPOF, установка параметров печати снимков непосредственно с карты памяти. В этом меню можно выбрать снимки для распечатки, установить количество копий, затем переставить карту в принтер, поддерживающий функцию печати с карты памяти и произвести распечатку. Функция DPOF поддерживается портативными струйными и сублимационными принтерами для оперативного получения снимков на бумаге небольшого (до 10 х 15 см) формата.
Четвертый пункт меню — Slide Show, служит для включения режима “слайд-шоу”. В этом режиме отснятые кадры, хранящиеся на карте флэш-памяти, выводятся на экран дисплея последовательно с небольшим интервалом. Эта функция позволяет освежить в памяти, что и где отснято.
После четвертого пункта первой страницы меню на экране возникает вторая страница, состоящая из уже описанных пунктов. Это Monitor, или установка яркости лампы подсветки дисплея, Веер, или включение звуковой сигнализации, Power Save, или выбор интервала автоматического отключения питания, Clock Set, или установка даты и времени, Language, или выбор языка меню.
Третью страницу открывает пункт — Video. Он предоставляет возможность выбора видеостандарта PAL или NTSC для правильного отображения снимков при подключении фотоаппарата ко входу AV телевизора специальным
кабелем.
Последний пункт меню третьей страницы — Memory, сохранение настроек
в памяти фотоаппарата.
Остается добавить, что индикация на встроенном контрольном дисплее обычно дополняется световыми индикаторами. Пара индикаторов зеленого и красного цвета располагается на задней поверхности корпуса камеры (или рядом с окуляром телескопического видоискателя) — зеленый светодиод
загорается при включении камеры, красный горит при перезаписи снимков из основной памяти камеры (буферной) на карту памяти, мигает при зарядке конденсатора встроенной вспышки или часто мигает при невозможности съемки при ошибке автофокуса или недопустимо низкого освещения (с отключенной вспышкой). Красный световой индикатор на лицевой панели мигает медленно при срабатывании электронного автоспуска камеры, а когда до срабатывания затвора остается 2 секунды, начинает мигать с увеличенной частотой.
Напоминаю еще раз — описанная система управления цифровой камеры
может отличаться в деталях для каждой конкретной модели фотоаппарата.
Здесь приведены лишь общие принципы организации построения экранного меню и функционального назначения кнопок.

Если в традиционной фотографии основным расходным материалом является фотопленка, то в цифровой фотографии — сменные карты флэш-памяти. В отличие от фотопленки карты памяти — ресурс возобновляемый и имеет практически неограниченный срок службы. Время от времени попадаются
неисправные карты флэш-памяти, но это, скорее, исключение, чем правило. Качественные карточки, произведенные одной из известных мировых компаний, служат, по крайней мере, лет пять-шесть, а заявленный ресурс превышает десять лет.
Отсутствие каких-либо эксплуатационных затрат — одно из главных достоинств цифровой фотографии (первое — мгновенное получение снимков без дополнительной обработки). Если фотолюбитель печатает фотографии на
бумаге лишь время от времени, сохраняя снимки на винчестере компьютера на записываемом оптическом носителе — дисках CD-R, а в качестве источника питания камеры пользуется комплектом аккумуляторов, то занятия любимым увлечением обходятся лишь в стоимость амортизации фотоаппарата — траты незаметные и не столь очевидные, как закупка недешевой
пленки и расходы на ее обработку в мини-лаборатории.
У активно снимающего цифровым фотоаппаратом любителя остаются две
проблемы — продление срока автономной работы камеры от аккумуляторов
и ограниченное объемом карты памяти количество снимков. При ежедневной (еженедельной, только по выходным дням или время от времени) съемке быстро истощающийся аккумулятор фотоаппарата, энергии которого хватает на 50-70 снимков, больших затруднений не вызывает. В фотолюбительской практике мы редко снимаем больше двух пленок за один день
даже на пленэре. То же касается и объема карты флэш-памяти — 64-мегабайтной карты хватит на полный день активной съемки.
Другое дело — туристическая поездка, командировка, двух- или трехдневный выезд на природу. В этом случае лучше взять с собой два дополнительных набора аккумуляторов и портативное зарядное устройство. Сухие сменные элементы, даже самые энергоемкие (щелочные), вряд ли
будут полезны, поскольку они обладают меньшей энергоемкостью, чем ни-кель-металлгидридные и литиевые аккумуляторы (примерно 1500 против 1600-2000 мАч), и не обеспечивают ток разряда силой до 2 А. То есть сменные элементы будут быстро "садиться", хотя при выключении камеры через некоторое время частично восстановят свою емкость. Так что применение батареек — это не выход.
С картами флэш-памяти сложней. Во-первых, карточки памяти не настолько дешевы, чтобы приобретать их, не задумываясь. Во-вторых, существует разумная альтернатива — портативный компьютер или "цифровой фотоальбом", на которые можно сбросить отснятые снимки. В-третьих, новичка
в цифровой фотографии может сбить с толку обилие форматов карт флэш-памяти.

Шанс приобрести несовместимую карту хоть и невелик (стоит лишь заглянуть в документацию на фотоаппарат или вытащить для сравнения карточку из камеры), но все же он есть.
Сначала несколько слов об альтернативном решении — о портативных компьютерах и специализированных накопителях (последние мы рассмотрим
подробней в соответствующей главе). Смысла приобретать к своему фотоаппарату дорогой ноутбук, разумеется, нет никакого. Но если портативный
компьютер уже есть, то почему бы его не взять с собой в отпуск или в командировку? Объем винчестера у современных портативных машин достаточен для хранения огромного количества снимков (на 1 гигабайте дискового пространства уместится около 1000 снимков с разрешением в 2 мегапиксела). Остается, отсняв полную карту памяти и вернувшись в гостиницу, переписать снимки на дисковую память ноутбука.
Впрочем, приличный вес ноутбука и, добавим, его немалая стоимость заставляют задуматься, а стоит ли обременять себя в отпуске лишним грузом и рисковать при этом рабочей техникой. Отсюда вывод — если вы серьезно
увлечены цифровой фотографией (уверяю, мало кого минет чаша сия) и собираетесь приобрести портативный компьютер, выбирайте модели с минимальными габаритами и весом, вроде ASUS S200 и подобных моделей. Обладая массой около 800 г и размерами с небольшую книгу, S200 позволяет в стационарных условиях подключить большую клавиатуру и работать вполне комфортно. А в качестве компьютера для цифровой фотосъемки ASUS S200 просто не имеет равных, поскольку может служить и как накопитель, и как миниатюрная (но полноценная!) графическая станция для обработки снимков в любом графическом редакторе, включая Adobe Photoshop.
Если же возить (и носить) с собой ноутбук кажется неразумным, а деньги,
между тем, есть, то стоит присмотреться к накопителям на основе жесткого диска - к так называемым “цифровым фотоальбомам”. По сути, это обычные подключаемые к портам В и Wire 2,5-дюймовые винчестеры, но с автономным питанием и адаптером для считывания
информации с карт флэш-памяти любых типов. Некоторые из устройств, вроде eFilm PicturePAD производства компании Delkin, снабжены небольшим
цветным дисплеем, на котором можно просмотреть сохраненные снимки. Монохромный экран других устройств, например, Nixvue, служит лишь для управления самим накопителем. Но как бы там ни было, “цифровой фотоальбом” с автономным аккумуляторным питанием полностью снимает проблему нехватки места на карте памяти в поездке любой продолжительности — был бы доступ к электрической сети для подзарядки аккумулятора.
Единственный недостаток “цифровых фотоальбомов” - - цена. Сегодня она
колеблется от 340 до 500 долларов. Хотя моделей появляется все больше, конкуренция усиливается, следовательно, стоит ждать некоторого снижения цен.
Теперь собственно о картах флэш-памяти, об их устройстве и принципе действия.

Электронная память, применяемая в компьютерах, фотоаппаратах и любых
других цифровых устройствах (например, в портативных проигрывателях
файлов МРЗ), подразделяется на два типа— динамическую и статическую. Действие динамической памяти основано на способности пары проводников, расположенных на некотором расстоянии друг от друга, накапливать и сохранять электрический заряд. Ячейка микросхемы памяти представляет
собой миниатюрный конденсатор с изоляционной прокладкой между электродами. При подаче тока на ячейку памяти на одном из электродов накапливается потенциал положительной, на другом — отрицательной направленности. Наличие электрического заряда на выводах ячейки распознается компьютером как один бит — минимально возможная единица информации.
Каждой ячейке микросхемы памяти присвоен постоянный адрес. Таким образом, контроллер памяти сканирует ячейки и считывает биты информации. При этом наличие заряда на выводах ячейки интерпретируется как логическая единица, отсутствие заряда — как логический нуль. Последовательность логических нулей и единиц составляет цифровой код, используемый компьютером для считывания и дальнейшей обработки информации.
Время, в течение которого микроскопические конденсаторы ячеек способны сохранять заряд, очень невелико — всего несколько миллисекунд. Поэтому контроллер памяти постоянно (то есть динамически, отсюда название) подзаряжает конденсаторы ячеек, обновляя таким образом содержимое памяти. Этот тип памяти является энергозависимым, потому что при обесто-чивании компьютера обновление содержимого ячеек памяти прекращается, конденсаторы разряжаются и информация уничтожается.
От прочих типов электронной памяти динамическая память отличается высоким быстродействием. Поэтому в компьютерах она применяется в качестве оперативного запоминающего устройства - ОЗУ, или RAM (Random Access Memory — память с произвольным доступом). В цифровом фотоаппарате динамическая память выполняет функции быстродействующего буфера, в который записываются снимки, считанные с сенсора и оцифрованные  встроенным  компьютером  камеры.   Благодаря  наличию  буферной
памяти, фотоаппарат готов к съемке следующего кадра сразу после перезаписи предыдущего снимка на сменную карту флэш-памяти.
От размера буферной памяти напрямую зависит быстродействие цифрового фотоаппарата, а также способность работать в качестве видеокамеры для
съемки видеороликов. Что такое видеоряд? Последовательность кадров, отснятых с частотой, при которой смена кадров не будет заметна человеческому глазу — от 16 до 24 кадров в секунду. Если объем буферной памяти позволяет, то фотоаппарат снимает последовательность кадров с пониженным разрешением, формируя таким образом видеоряд. Правда, буферной
памяти обычно хватает всего лишь на несколько десятков кадров, и видеоролик получается непродолжительным — около секунд (у дорогих фотоаппаратов может быть и больше). При этом частота смены кадров не превышает в секунду.

То есть видеоролик получается явно не кинематографического качества, но вполне достаточного, чтобы фотограф попробовал свои силы в цифровом видеомонтаже.
Изменить объем установленной в камеру буферной памяти невозможно, поскольку микросхемы впаяны в системную плату фотоаппарата.
Другой тип электронной памяти — статический. Принцип действия статической памяти напоминает работу обычного переключателя. Если контакты
переключателя замкнуть, ток беспрепятственно пройдет через выводы ячейки памяти и компьютер расценит это как логическую единицу. Если контакты разомкнуть, прохождение тока прекратится, компьютер расценит это
как логический нуль.
В первых компьютерах в качестве ячеек статической памяти использовались электромеханические переключатели — реле. В современных микросхемах
ячейки статической памяти — это обычные проводники, часть из которых
разрушается при программировании специальными приборами-программаторами. Подобные микросхемы статической памяти широко используются в качестве постоянного запоминающего устройства — ПЗУ, или RAM (Read-Only Memory — память только для чтения). Пример — картриджи игровых приставок Sega Genesis, в микросхемы которых при производстве
картриджей записывается игровая программа. Перепрограммировать микросхему памяти повторно невозможно.
Кроме одноразовых микросхем ПЗУ, программируемых при их производстве, выпускаются микросхемы статической памяти многоразового использования EPROM (Erasable Programmable Read-Only Memory • - стираемые
программируемые только для чтения). Записанную в ячейки микросхемы EPROM информацию можно стереть светом ультрафиолетового спектра
и затем переписать заново.
Статическая память относится к энергонезависимому типу.  Микросхеме
статической памяти для сохранения записанной в нее информации не требуется питание, а сама записанная информация может храниться неограни
ченное время. Именно к статическому типу относится и перезаписываемая флэш-память.
Название "флэш-память" (от flash — вспышка) микросхемы этого типа получили от разработчика, компании Toshiba. Вероятно, название отражает особенности работы электронной флэш-памяти — информация записывается
только при подаче электрического сигнала на выводы ячеек и сохраняется
при обесточивании.
В микросхеме флэш-памяти использована способность полупроводниковых приборов — транзисторов сохранять свое состояние при обесточивании. При подаче на базу транзистора потенциала определенной полярности, транзистор либо открывается, пропуская ток через эмиттер и коллектор, либо закрывается, препятствуя прохождению тока. Это состояние сохраняется до тех пор, пока на базу транзистора явным образом не будет подан потенциал обратной полярности.

Это весьма схематическое описание принципа действия флэш-памяти никоим образом не раскрывает сути всех процессов, происходящих в микросхемах памяти этого типа, но, надеюсь, дает ебщее представление о работе "цифровой пленки". Технология производства флэш-памяти совершенствуется день ото дня. Повышается надежность хранения информации, растет емкость микросхем, уменьшается их стоимость. Являясь твердотельными
электронными накопителями информации, в будущем микросхемы флэш-
памяти вытеснят привычные сегодня жесткие диски, поскольку по показателям надежности эти устройства просто несопоставимы. Электронная память не содержит никаких механических узлов, а потому здесь напрочь
отсутствует возможность механического износа. Этим и объясняется небывалая популярность флэш-драйвов (рис. 7.1), миниатюрных накопителей на основе флэш-памяти для порта USB.
Рис. Накопители типа флэш-драйв
Пока еще флэш-драйвы, равно как и сменные карты памяти, проигрывают традиционным жестким дискам и в скорости обмена информацией,
и в удельной стоимости устройств на 1 мегабайт (по этому показателю
флэш-драйвы дороже винчестеров более чем в 100 раз). Но с выпуском флэш-драйвов для высокоскоростного порта USB 2.0 ситуация меняется. Следует ожидать, что в обозримом будущем микросхемы флэш-памяти заменят в персональных компьютерах электромеханические дисковые накопители. Сегодня флэш-память служит в качестве основного носителя информации в карманных компьютерах, в цифровых фотоаппаратах и активно
вытесняет из обихода устаревшие флоппи-дискеты.
Карты флэш-памяти (рис. 7.2), применяемые в цифровых камерах, жестко стандартизированы. При этом производящие съемочную аппаратуру компании придерживаются определенных форматов, а корпорация Sony использует карты памяти исключительно фирменного формата Memory Stick.
Рис. 7.2. Карта флэш-памяти
Отличия карт памяти разных форматов в практическом смысле не столь существенны, как может показаться. Но карты разных форматов несовместимы между собой (кроме двух - Secure Digital и MultiMedia card, которые по размерам и электрическим контактам принимающего гнезда полностью взаимозаменяемы). Кроме того, существует ряд конструктивных различий,
обусловленных историческими причинами, -  одни карты разработаны
раньше, другие, более современные, относительно недавно, и технологическими особенностями — карты меньшего размера проще по устройству, но
позволяют миниатюризировать фотоаппарат или иное цифровое устройство,
для которого они предназначены.
Самые старые по времени разработки, но далеко не самые распространенные — карты флэш-памяти формата PC-card (раньше именовались аббре
виатурой PCMCIA).

Размером с электронную кредитную смарт-карту толщиной в несколько миллиметров, эти карты памяти сформировали сам стандарт интерфейса PC-card. Слот PC-card устанавливается в ноутбуки и
подразделяется на три типа, обозначаемых как Туре I, Туре II и Туре III.
Отличия — в толщине карт и, соответственно, в их предназначении. В формате PC-card Type I выпускаются только карты флэш-памяти. В формате PC-card Type II — множество периферийных устройств, начиная с модемов и адаптеров беспроводной связи Bluetooth, заканчивая адаптерами для обмена информацией с картами флэш-памяти других форматов (причем, абсолютно всех) и специализированными интерфейсами, вроде последовательной шины USB 2.0, SCSI или IDE для подключения внешних дисковых
накопителей или высокопроизводительных сканеров. В формате PC-card
Туре III обычно выпускаются сменные винчестеры.
Слот PC-card обеспечивает физическую совместимость подключаемых периферийных устройств, но только снизу вверх. То есть к слоту Туре II можно подключить карту формата Туре I, но в слот Туре I карту Туре II или
Туре III вставить невозможно. Более того, слот Туре III способен работать сразу с двумя устройствами, выполненными в конструктиве PC-card Type I, что позволяет переписывать информацию с карты на карту, минуя память компьютера.
Из-за малой распространенности, а значит и небольших масштабов производства, карты памяти формата PC-card стоят дороже, чем любые другие.
В цифровой фототехнике карты этого стандарта используются в профессиональной аппаратуре, вроде камеры Nikon D1. Для работы с графическими
файлами больших размеров, для выездной и репортерской съемки крайне важно снабдить камеру накопителем максимальной емкости. Nikon D1 способен работать в паре со сменными винчестерами, что полностью снимает проблему нехватки памяти. Правда, размеры самой камеры при этом превышают габариты любого цифрового фотоаппарата любительского класса. Nikon D1 — это серьезная техника для серьезной работы.
Если придется иметь дело с картами памяти формата PC-card, то стоит знать, что старые карты могут быть несовместимы с современными камерами (компьютерами, адаптерами для чтения карт памяти). Дело в том, что
для ранних вариантов микросхем флэш-памяти использовалось 5-вольтовое питание, в современных же используется напряжение 3 вольта (то же касается и карт некоторых других форматов). Впрочем, в большинстве цифровых
устройств, в компьютерах во всяком случае, 5-вольтовая карта распознается автоматически и остается вполне работоспособной.
Если судить по размерам конструктива, то следующим форматом карт флэш-памяти окажется Compact Flash. Этот формат был разработан компанией San Disk в 1994 году. Несмотря на название, это не настолько компактные карты. Их размеры 36,4 х 42,8 х 3,3 мм. Карты подразделяются на два
типа — Туре 1 и Туре II, отличающиеся толщиной (у Туре II толщина
конструктива вдвое больше).

Кроме собственно чипов электронной памяти, карты Compact Flash (CF) включают в себя контроллер, упрощающий конструкцию слота цифрового устройства и повышающий степень совместимости разных устройств между собой. Одну и ту же карту памяти CF можно
использовать в карманном компьютере, ноутбуке (через адаптер) и в цифровом фотоаппарате.
Достоинство карт формата CF в их стоимости — около 250 долларов за карту объемом в 1 Гбайт. Из-за популярности карточек CF они являются самыми дешевыми твердотельными накопителями из всех существующих. А главный недостаток карт Compact Flash - - в конструкции контактной группы, предназначенной для сочленения с внутренними контактами слота. Выводы карты выполнены в виде гнезд, расположенных на нижней кромке корпуса в два ряда. Приемная часть слота — два ряда тонких металлических игл. Если карту вставить в слот под углом и приложить при этом усилие, выводы легко подогнуть и слот окажется неработоспособным. Учитывая то, что смена карты памяти для владельца цифровой камеры дело привычное и частое, осторожность будет не лишней.
Карты флэш-памяти формата Compact Flash используются в цифровых фотоаппаратах Canon, Nikon, Pentax, Hewlett-Packard, Minolta.
А в фотоаппаратах Olympus, кроме топовых полупрофессиональных моделей (Е-10 и Е-20Р, в которых есть слот CF Type II), используются карты памяти формата SmartMedia.  Стандарт SmartMedia был введен компанией Toshiba
в 1995 году. Размеры карты 45 х 37 х 0,8 мм. Обратите внимание на толщину — это самая тонкая карта флэш-памяти из всех выпускающихся.
В отличие от карт формата Compact Flash, контактная группа SmartMedia
выполнена в виде плоских металлических пластинок, а потому нечаянно повредить их довольно трудно. SmartMedia один из самых старых форматов. Карточки относительно небольшого размера, но скорость записи/считывания ограничена. Поэтому в новейших моделях цифровых фотоаппаратов Olympus и Fujifilrr на смену SmartMedia пришли карты нового стандарта xD-Picture Card (другое название extreme Digital Card). Этот стандарт разработан компанией Toshiba в 2002 году. Размеры карточек — 25 х 20 х 1,7 мм
(меньше, чем у недавних рекордсменов по компактности карт формата
MultiMedia card). Особенностью формата является совместимость карт xD со слотами для Compact Flash и SmartMedia через карту-адаптер.
Пара совместимых форматов карт флэш-памяти — MultiMedia card (MMC)
и Secure Digital (SD). Карточки этих форматов настолько компактны, что размеры их сравнимы с размерами стандартной (то есть маленькой) почтовой марки — 24 х 32 х 1,4 мм. Электрические выводы контактной группы карт ММС и SD совпадают, что превращает их во взаимозаменяемые. То есть карту ММС можно вставить в слот SD и использовать как обычную карту флэш-памяти.
Конструктивные и функциональные отличия карт двух родственных форматов — в большей толщине SD (2,1 мм), в ограничении объема карт более старого формата ММС 128 мегабайтами и в наличии на карте SD дополнительных контактов — 9 вместо 2 на ММС. Кроме того, на карточке SD имеется переключатель, блокирующий запись (наподобие механического переключателя блокировки записи на дискете) и электронная схема защиты информации от копирования.

Формат MultiMedia card был разработан альянсом SanDisk и Siemens. А стандарт Secure Digital — компаниями Panasonic, SanDisk и Toshiba.
Стандарт Secure Digital можно назвать самым перспективным. Благодаря
миниатюрным размерам слоты для карт SD   встраиваются во все модели
карманных компьютеров Palm и в большинство Pocket PC (а слоты для карт флэш-памяти формата Compact Flash и PC-card выполняются в виде съемных "жакетов", увеличивающих габариты карманной машинки). Карты памяти ММС используются в портативных проигрывателях МРЗ, в сотовых телефонах со встроенными аудиопроигрывателями, цифровыми фотоаппаратами, функциями карманных компьютеров. Наконец, слоты SD все чаще встраиваются в субноутбуки — портативные компьютеры уменьшенных размеров (пример — уже упомянутый ASUS S200).
Недостатком формата Secure Digital можно считать относительно высокую
стоимость и пока недостаточно широкий ассортимент — карты емкостью 512 Мбайт уже продаются, гигабайтаые карточки будут выпущены в ближайшее время. Модифицированный стандарт SDIO обладает большей скоростью записи/воспроизведения при сохранении совместимости с более старыми картами (к слову, в конструктивах карточек нового формата SDIO выпускаются модули беспроводной радиосвязи для карманных компьютеров).
А достоинством карт памяти формата SD является их взаимозаменяемость с ММС, быстро растущая популярность, прочность конструктива и поистине портативные размеры.
Замыкает ряд стандартов на карты флэш-памяти, применяемые в цифровых фотоаппаратах, ни с чем не совместимый фирменный формат корпорации Sony — Memory Stick (MS), разработанный в 1998 году. Очевидных преимуществ у карт этого формата перед конкурирующими стандартами нет. По размерам они примерно вдвое больше, чем карточки SD. На картах Memory Stick есть переключатель защиты от записи.
Различные модификации карт Memory Stick окрашены в разные цвета. Наиболее популярны синие MS. Карты белого цвета помечены надписью Magic Gate и оснащены системой  защиты информации  подобно  Secure Digital
(актуально при использовании карт флэш-памяти в проигрывателях МРЗ
для защиты авторских прав на музыкальное произведение).
Карты модифицированного стандарта Memory Stick Select пока редкость. Они отличаются вдвое меньшими размерами и встроенным переключателем
банков памяти. Карты нового стандарта совместимы со слотами MS через адаптер. Установив две карты Memory Stick Select емкостью 128 или 256 Мбайт каждая в один слот, пользователь затем может выбрать при помощи переключателя, установленного на самой карте, с какой из карточек работать. Цифровых фотоаппаратов, рассчитанных на применение исключительно карт памяти нового стандарта, пока нет. Другой новейший стандарт Memory Stick PRO с устройствами, рассчитанными на применение карт базового формата Memory Stick за редким исключением (пример - карманные компьютеры Sony несовместим.

Недостатком формата Memory Stick можно считать его закрытость. Memory Stick — фирменный формат, а это значит, что карты MS применяются во
всех цифровых устройствах производства Sony — в карманных компьютерах, цифровых видеокамерах, диктофонах, проигрывателях МРЗ и в цифровых фотоаппаратах. Даже в знаменитую игрушку — электронного щенка AIBO —
встроен слот MS. И никакие другие карточки в устройствах от Sony работать
не будут (исключение — все тот же КПК Sony Clie NZ90, в котором есть слот Compact Flash).
Закрытость спецификаций Memory Stick привела к тому, что они остаются
самыми дорогими картами флэш-памяти на рынке. С другой стороны, у владельца техники Sony не возникнет сомнения в качестве и происхождении карты памяти. Плюс абсолютная совместимость любых устройств Sony
с карточками MS. Что касается потребительских качеств, то какие-либо отличия карт Memory Stick от прочих отсутствуют.
В конструктивах карт памяти выполняются и периферийные устройства —
модемы, адаптеры беспроводной связи Bluetooth, сетевые адаптеры и фотомодули для карманных компьютеров. Фотолюбителю, снимающему цифровой камерой, подобные устройства будут полезными лишь в том случае, если он пользуется карманным компьютером или ноутбуком. К самим же
фотоаппаратам каких-либо устройств расширения в виде сменных карт не выпускается (и вряд ли когда-либо будет выпускаться).
Другое дело — адаптеры для записи и считывания информации с карт памяти на персональный компьютер. Эти адаптеры - ридеры (от card-reader) -подключаются к внешним разъемам портов US В и Wire. Сами адаптеры выполнены в виде небольших пластиковых конструктивов со встроенными слотами для подключения карт флэш-памяти. Для портативных компьютеров выпускаются адаптеры в корпусе карты PC-card. В этом случае карту флэш-памяти вставляют в разъем адаптера, а сам адаптер — в слот PC-card ноутбука. В результате скорость обмена увеличивается, поскольку карта памяти подключается к компьютеру, как дисковый накопитель IDE.
Адаптеры могут иметь один слот для карты памяти определенного формата или несколько слотов для карт памяти разных форматов. Подобные мульти-адаптеры практически полностью снимают проблему физиче
Память цифрового фотоаппарата.
ской несовместимости карт памяти различных стандартов. При помощи мультиформатного адаптера можно считать данные,  к примеру,  с карты
Memory Stick, записанные на цифровом фотоаппарате Sony, и записать их
на карту Compact Flash для воспроизведения снимков на экране карманного компьютера Pocket PC. Недостатком мультиформатного ридера можно считать увеличенные размеры корпуса. Но, учитывая небольшие размеры самих
карт флэш-памяти, габариты подобных устройств все равно остаются вполне "карманными".

Еще один тип адаптеров, появившихся совсем недавно, — флэш-драйвы со встроенным слотом для карты памяти. По сути, это те же портативные накопители на основе флэш-памяти, подключаемые к порту USB, но со сменной
картой вместо встроенной микросхемы. И одновременно подобные накопители служат подключаемым ридером для перезаписи содержимого карточки памяти на винчестер компьютера (или наоборот — с жесткого диска на карту памяти).
Выгода от применения адаптера со сменной картой налицо. Одну и ту же карту, две карты, целый набор карт одного формата можно использовать: в качестве сменного носителя, "цифровой пленки" фотоаппарата — раз; в качестве сменного накопителя информации для карманного компьютера — два; в качестве сверхнадежного внешнего резервного накопителя для персонального компьютера или ноутбука — три. Размеры адаптера для карт Secure Digital ничтожно малы, размеры самих карточек еще меньше. К примеру, сложенный адаптер можно разместить в спичечном коробке или в кармашке бумажника, там же уместится несколько карточек любого объема. Современное и, главное, универсальное решение.
Остается сказать, что описанный выше адаптер — это устройство
Cruzer. Размеры адаптера 75 х 45 х 20 мм. В комплект входит короткий кабель для подключения к порту USB, если соседний порт занят каким-либо устройством, которое не позволяет вставить адаптер в гнездо разъема без переходника. SanDisk Cruzer работает только с картами флэш-памяти форматов Secure Digital и MultiMedia card, но для карточек иного формата можно подобрать схожее устройство.
У снимающих цифровой камерой фотолюбителей часто возникает вопрос — насколько надежна флэш-память и насколько она пригодна для длительного хранения фотографий. Постараемся разобраться и в этом.
Микросхемы флэш-памяти первого поколения иногда страдали "забывчивостью". Связано это было с несовершенством технологии производства и с конструктивными недостатками самих микросхем. Тонкопленочные транзисторы, применяемые в качестве ячеек памяти, из-за микроскопических (в десятки микрон) размеров были подвержены деградации. К тому же флэш-память первых реализаций не была в полной мере энергонезависимой, для гарантированного сохранения информации карту памяти нужно было время от времени подключать к компьютеру.
В современных микросхемах флэш-памяти подобных проблем почти не существует. Почти — потому что ячейки памяти стали еще меньше и даже теоретически вполне подвержены эмиссионному и электрохимическому износу. На практике "битые" кластеры на флэш-диске и в самом деле иногда появляются,   но на уже записанных участках — крайне редко. Во всяком случае, при записи на карту флэш-памяти или флэш-драйв информации для длительного хранения, накопитель следует отформатировать, как любую дискету. Форматирование производится программными средствами операционной системы компьютера. К тому же эта процедура оптимизирует флэш-память для использования в операционной системе Mac OS или Windows. Несмотря на совместимость данных этих систем, формат файловой системы Mac OS X не вполне совместим с форматом Windows (FAT16 или FAT32). На практике это выражается в том, что карта флэш-памяти, отформатированная на Macintosh, не всегда хорошо читается в Windows, а карта, отформатированная в Windows, очень медленно читается на Маке.

Теперь о том, в каком виде лучше сохранять снимки на флэш-драйвах или картах памяти. Если в случае с оптическим носителем CD-R мы, скорее всего, запишем фотографии как есть, разве что рассортировав их по тематическим каталогам, то на картах флэш-памяти лучше сохранять не отдельные снимки, а консолидированные архивы. Цель — получить вместо множества
отдельных файлов один большой файл. Он займет гораздо меньше места на
накопителе, поскольку в отдельных секторах не останется пустого пространства и диск окажется не фрагментированным. При заполнении полного объема карты флэш-памяти файлом максимального размера, содержащим множество заархивированных фотографий, экономия места может достигать 20-25% (в зависимости от объема карты).
Иметь дело со сжатым архиватором файлом не так удобно, как с отсортированными и несжатыми снимками. Но можно создать самораспаковывающийся архив (для Windows, для Mac QS лучше создать образ диска соответствующей системной утилитой и уже его записать на карту памяти). Каким
архиватором пользоваться? Любым, способным сжать снимки в формате ZIP (например, WinRAR или WinZIP).
Что касается надежности, то абсолютно защищенных от случайностей накопителей не существует, но самыми надежными остаются малораспространенная в силу разных причин магнитооптика и накопители на базе флэш-памяти. В отличие от винчестеров и традиционных дискет, ни магнитооптика, ни флэш-память не подвержены стиранию информации магнитным полем. В отличие от казалось бы очень надежных оптических накопителей
CD-RW, магнитооптические диски и карты флэш-памяти не боятся солнечного света. Информация на диске для одноразовой записи CD-R и в меньшей
степени для многоразовой записи CD-RW при более или менее длительном воздействии солнечного света может быть повреждена. Это обусловлено технологией записи оптических дисков (разговор о ней впереди).
Память цифрового фотоаппарата.
107
Магнитооптика в качестве накопителя для долговременного хранения архивов фотоснимков больших объемов находится вне конкуренции. Но в силу
сложившейся практики магнитооптические дисководы фотолюбителями
применяются редко. Несмотря на то, что сами магнитооптические носители очень надежны и относительно недороги,  накопители для них сложны (значит, их надежность ограничена) и стоят немало.
А что карты флэш-памяти? Если речь идет о сохранении архива в тысячи снимков, то лучше использовать накопители других типов. Кроме повсеместно распространенных дисководов CD-RW и DVD-R, можно воспользоваться потоковым ленточным накопителем — стримером. Правда, современные стримеры большой емкости — устройства малодоступные из-за их высокой стоимости (от 500 долларов и дороже). Остается нерешенной и проблема совместимости форматов — стримеры плохо стандартизированы, а потому кассеты для многих из них придется поискать.

Хорошей альтернативой может быть съемный жесткий диск IDE в корпусе Rack. При этом винчестер емкостью в 60 Гбайт и более   обойдется всего
в сотню долларов, плюс расходы на съемный контейнер (тот самый Rack).
Еще удобней винчестеры, подключаемые к портам USB (например, накопитель ZIV), USB 2.0 (ZJV 2), а для компьютеров Macintosh и к порту FireWire (замечательные накопители LaCie). Надежность хранения, если подключать жесткий диск только для архивного сохранения и не подвергать его рискованной транспортировке, практически не ограничена. Но огромная емкость
винчестера как хранилища цифровых фотографий вряд ли будет востребована. Посудите сами, даже если снимать по 3 пленки в день, т. е. в цифровом формате около 100  кадров, на заполнение 60 Гбайт дискового пространства
уйдет почти два года. Но кто же из нас снимает с такой интенсивностью?
И все ли кадры достойны длительного архивного хранения? Каким образом хотя бы просмотреть огромную коллекцию снимков, и хватит ли сил ее систематизировать?
Вероятно, разумней будет компромиссное решение — для длительного хранения переписать снимки на диски CD-R. Диски с особо ценными фотографиями продублировать для большей уверенности в их сохранности. А для сохранения художественных снимков, для работы по обработке снимков в графических редакторах и для транспортировки фотографий в редакции (или к коллеге по увлечению) воспользоваться накопителями на базе флэш-памяти.
Стремление обладать современной техникой самого передового уровня приводит многих из нас (в том числе и меня) к тому, что в фотолюбительском "хозяйстве" оказывается некоторый избыток расходных материалов — карт флэш-памяти. Вряд ли стоит выбирать новую цифровую камеру, ориентируясь только на формат накопившихся карт флэш-памяти, но и распродавать их избыток тоже не стоит. К тому же карты памяти сильно подешевели. Стоимость карты Secure Digital производства Matsushita объемом в 32 Мбайт
стоит сегодня около 15 долларов. С ростом емкости до 64 Мбайт стоимость растет пропорционально, а дальше — экспоненциально. Поэтому пока выгодней приобрести несколько карт небольшой емкости, чем одну большого (в 256 или 512 Мбайт) объема. То же самое относится и к флэш-драйвам, цена которых выше стоимости карт памяти, но ненамного.
Несомненные преимущества архивного хранения цифровых снимков на
карточках флэш-памяти и на флэш-драйвах — компактность и абсолютная безопасность.
В одном бумажнике с карточками памяти в кармашках может храниться несколько тысяч снимков. Повредить эти карточки или уничтожить записанные на них снимки, не прилагая к этому специальных усилий, трудно. Но все же увлеченный фотографией человек вряд ли станет использовать совместимые со своей камерой карты памяти для этих целей. Речь может идти только о карточках, которые невозможно использовать в практической съемке, и, разумеется, о флэш-драйвах. Последние в практическом
применении очень удобны. И стоимость свою (к слову — совсем небольшую) полностью окупают.

В комплект каждой новой цифровой камеры входит карта флэш-памяти небольшого объема. Фотоаппараты с разрешением в 2 или 3 мегапиксела обычно комплектуются картами емкостью в 8 Мбайт, камеры с разрешением в 4 и более мегапикселов — картами емкостью в 16 Мбайт. Столь ничтожного объема памяти для практической съемки явно недостаточно. На 8-мегабайтной карте разместится всего 8  снимков с разрешением
1600 х 1200 пикселов и сохраненных с минимальной степенью сжатия (в формате JPEG, а в практически несжимаемом формате TIFF и того меньше).
Очевидных способов решения проблемы нехватки памяти цифрового фотоаппарата два. Первый — приобретение карты или целого набора карт флэш-
памяти большой емкости. Но при этом карта емкостью 512 Мбайт обойдется не менее чем в 200 долларов (обычно дороже). Второй способ — приобретение портативного накопителя большой емкости, того самого "цифрового альбома", о котором мы упоминали ранее, б этом случае фотолюбитель может вполне обойтись карточкой относительно небольшой емкости в 32 или
64 Мбайт, не испытывая при этом дефицита памяти камеры. А применение микровинчестера в формате сменной карты позволяет и вовсе отказаться от применения флэш-памяти. Хотя здесь существует ряд специфических особенностей,   способных   несколько   испортить   идиллическую   картину
"безразмерной цифровой пленки". Прежде всего, это достаточно высокое
энергопотребление микровинчестера и его чувствительность к механическому воздействию извне.
"Цифровой альбом" - новый тип специализированных накопителей, предназначенных для применения в цифровой фотографии (рис. 8.1). Вместе с тем, винчестеры с автономным питанием и встроенными слотами для карт
флэш-памяти могут работать в качестве мобильных внешних накопителей
для персональных компьютеров. Эти устройства можно использовать как дисководы для резервного сохранения или транспортировки больших объемов информации (т. е. в качестве дискеты очень большой емкости). В этом
"цифровые альбомы" схожи с проигрывателями файлов МРЗ на базе жестких дисков, вроде популярного iPod производства компании Apple (у iPod функциональность еще выше, поскольку он способен работать в качестве электронной записной книжки, хранить адресную информацию, список запланированных дел и даже работать в качестве карманной "читалки" для электронных книг).
Жесткий диск — это дисковый накопитель с несменным носителем, установленный в закрытый корпус. Исторически сложившееся название "винчестер" жесткий диск якобы получил по аналогии со знаменитой винтовкой калибра 30/30, поскольку первый жесткий диск вмещал по 30 Мбайт с каждой стороны единственной пластины. Это всего лишь одна, но самая распространенная версия, по другой —название произошло от английского города Винчестер, где располагался филиал IBM, занимавшийся разработкой этих устройств.

По типу интерфейса, обеспечивающего обмен информацией с оперативной памятью компьютера, жесткие диски подразделяются на устройства IDE (наиболее распространенный тип интерфейса), SCSI и внешние винчестеры, работающие через порты SCSI, USB или FireWire (другое название этого быстродействующего порта iLink). Контроллер IDE, установленный в любом компьютере PC или Macintosh, обеспечивает высокоскоростной обмен информацией в последовательно чередующихся режимах записи/воспроизведения. Контроллер SCSI, ныне выходящий из широкого употребления, в отличие от IDE работает в параллельном режиме (то есть запись и воспроизведение могут производиться одновременно). Современные модификации интерфейса IDE, поддерживающие протоколы обмена АТА 66, 100 или 133, по производительности не уступают быстродействующим модификациям
SCSI. При этом они остаются простыми в настройке и недорогими. Поэтому контроллеры SCSI и жесткие диски этого стандарта применяются в специализированных областях — в серверах, в системах с повышенной надежностью хранения данных, в высокопроизводительных графических станциях для обработки цифровых изображений и т. д.
Рис. 8.1. Цифровой фотоальбом Nixvue Digital Album
Внешние жесткие диски установлены в корпусах с автономным питанием (от выносных сетевых блоков питания или от встроенных аккумуляторов), либо электропитание подается от компьютера по шине подключения. Это портативные устройства для хранения и переноса больших объемов данных. Пример - винчестеры ZIV и ZIV 2 (первый для шины USB 1.1, второй -для USB 2.0) производства Hundai и портативные винчестеры LaCie (для шин USB 1.1 и FireWire или для USB 2.0). Разновидностью стационарных винчестеров являются сменные жесткие диски, установленные в контейнеры Rack. Гнездо для контейнера встраивается в корпус персонального компьютера — в 5-дюймовый слот с внешним доступом. Гнездо снабжено соединительным разъемом, соединенным шлейфом с плоским многожильным кабелем с контроллером IDE, и вентилятором охлаждения. Контейнер Rack с установленным винчестером вставляется в гнездо, при этом происходит соединение колодки контейнера с разъемом гнезда, и сменный винчестер опознается операционной системой компьютера как еще один накопитель
на жестком диске. Таким образом, любой современный жесткий диск
(в смысле - винчестер с интерфейсом, соответствующим спецификациям AT А) можно превратить в сменный накопитель.
Конструкций Rack великое множество, поскольку их производством занимаются небольшие компании, специализирующиеся на выпуске компьютерной периферии. Предпочтительны контейнеры, допускающие "горячее" подключение накопителей без перезагрузки компьютера и снабженные вентиляторами охлаждения. Достоинства сменных жестких дисков в их чрезвычайно большой емкости по сравнению с другими типами внешних накопителей (например, Iomega ZIP), в доступности (сам винчестер средней емкости стоит около 100 долларов, плюс 25—50 долларов за Rack) и высокой производительности (работать со сменным винчестером можно точно так же, как и с основным, не ощущая снижения скорости обмена).

Недостатки — подверженность жестких дисков общего назначения к повреждениям во время транспортировки и несовместимость контейнеров Rack одного производителя с гнездом
под схожий контейнер другого производителя.
В некоторых случаях выгодней сохранять цифровые фотографии не на записываемых оптических дисках, а на сменном винчестере. Ведь физические размеры его меньше, чем стопка из 5 дисков CD-R, а информации умещается столько же, сколько на сотне оптических дисков. Но при этом надо осознавать, что сам по себе жесткий диск не так надежен и долговечен, как
CD-R, а информацию, на нем записанную, надо время от времени обновлять (например, запускать утилиту проверки и оптимизации содержимого
жесткого диска).
Внешние винчестеры для шин USB и FireWire выполнены на основе
"ноутбучных" жестких дисков. В отличие от 3,5-дюймовых винчестеров для
настольных машин, пластины портативных винчестеров имеют уменьшенный
размер — диаметр 2,5 и даже 1,8 дюйма, и меньшую производительность. Снижение производительности обусловлено рядом факторов. Прежде всего, это ограничение, накладываемое интерфейсом подключения, особенно последовательной шиной USB 1.1, имеющей невысокую пропускную способность (на практике чуть больше 1 Мбайт в секунду). Интерфейсы USB 2.0
и FireWire подобных ограничений не имеют (обмен идет со скоростью 400 Мбайт в секунду и выше), но сказывается конструктивная особенность
небольших по размеру винчестеров — относительно небольшая скорость вращения пластин (не более 4500 оборотов в минуту, когда скорость вращения пластин 3,5-дюймовых винчестеров для персональных компьютеров .достигает 5400, 7200 и даже 10 тыс. оборотов). Однако, в конечном счете, несмотря   на  повышенную  стоимость,   внешние  винчестеры   на  основе
"ноутбучных" жестких дисков оказываются удобней и надежней винчестеров, установленных в контейнеры Rack.
Секрет повышенной надежности портативных винчестеров — в специальных мерах механической защиты, предпринятых производителем. Это и амортизирующие прокладки, посредством которых жесткий диск изолирован от стенок корпуса, и сами корпуса, изготовленные из эластичного пластика (например, накопители LaCie). Кроме того, винчестеры, рассчитанные
на эксплуатацию в ноутбуках, обладают более высокой прочностью и устойчивостью к сотрясениям из-за меньшей инерционности миниатюрных компонентов.
Чтобы понять важность механической защиты сменного накопителя, обратимся к внутреннему устройству жесткого диска. В работе винчестера использован принцип аэродинамического эффекта, возникающего в зазоре между быстро вращающейся пластиной и головкой записи/чтения. Легкая головка закреплена на перемещающем ее в радиальном направлении рычаге (он может быть устроен по типу поворотного или тангенциального тонарма).

При включении винчестера диск раскручивается до рабочей скорости. Рычаг выводит головку чтения/записи с парковочной дорожки и перемещает к центру вращающейся пластины под воздействием соленоида (электромагнита с сердечником) согласно командам контроллера.
При вращении пластины винчестера в непосредственной близости от поверхности возникает воздушный поток, создающий подъемную силу, приподнимающую головку записи/чтения. И механического контакта между головкой и поверхностью пластины не происходит — головка постоянно парит над ней на расстоянии в несколько микрон. При выключении питания винчестера рычаг отводит головку на парковочную дорожку, пластина замедляет вращение, а когда движение прекращается, головка опускается на поверхность парковочной дорожки.
Подобным образом устроены жесткие диски с одной рабочей пластиной. Но более емкие жесткие диски снабжаются не одной, а целым пакетом
пластин и, соответственно,  набором головок, закрепленных на общем
многослойном рычаге. То есть перемещение относительно поверхности дисков всех головок происходит одновременно, но каждая головка считывает или записывает информацию только с одной поверхности "своей" пластины.
При микронных зазорах между головками и поверхностью пластин большое значение приобретает чистота воздуха, заполняющего внутреннее пространство корпуса жесткого диска. Корпус образует почти герметичную  капсулу,
сообщающуюся с атмосферой посредством отверстия, закрытого фильтром.
Встречаются и полностью герметичные конструкции, но при этом винчестеры приходится снабжать компенсаторами, выравнивающими внутреннее и внешнее атмосферное давление.
Малейшая пылинка, попавшая вовнутрь корпуса жесткого диска, будет захвачена потоком воздуха и, угодив в зазор между головкой и пластиной, повредит рабочие поверхности и головки, и пластины. Поскольку обеспечить
абсолютную чистоту воздуха невозможно, внутри корпуса устанавливают фильтры-уловители. Они улавливают микрочастицы (в том числе и частицы, отделившиеся от магнитного слоя пластин) и постоянно очищают воздух от
такого рода примесей.
Производительность жестких дисков характеризуется целым рядом показателей. Кроме типа применяемого интерфейса, решающими оказываются такие характеристики, как скорость вращения пластин и скорость доступа к данным. Чем выше скорость вращения, тем выше скорость доступа. Но существует и еще одна характеристика — скорость произвольной выборки данных, которая не столь зависима от скорости вращения пластин. Относительно медленные винчестеры в отличие от ряда высокоскоростных жестких дисков могут показывать замечательные результаты по скорости произвольной выборки.
Скорость выборки зависит от множества факторов — от физических размеров пластин и материала, из которого изготовлен рычаг привода головок. От инерционности самих головок и точности изготовления сервопривода рычага. На практике высокая скорость выборки скажется при записи или чтении множества файлов небольшого размера.

А высокая скорость доступа — при записи или чтении файла большого размера. При работе с множеством файлов головка ищет информацию в разных секторах диска и на разных дорожках. Скорость, с которой рычаг перемещает головку, здесь важней
скорости вращения пластин. При чтении/записи одного большого файла
информация располагается в соседних секторах и на соседних дорожках — на первое место выходят скоростные характеристики вращения пластин.
В течение всего срока эксплуатации жесткого диска, а он определяется производителем в 10 лет, винчестер не требует никакого ухода и обслуживания. В подшипники главного двигателя, приводящего в движение пластины винчестера, заложена смазка на весь срок службы, а узлов, требующих чистки или дополнительной смазки, в жестком диске попросту нет. Поэтому ремонт вышедшего из строя винчестера производится лишь в исключительном
случае, когда требуется восстановить информацию, записанную на жесткий
диск. После временного восстановления работоспособности винчестера жесткий диск заменяют.
С жесткими дисками дело придется иметь любому фотолюбителю, снимающему цифровой камерой. Использовать цифровой фотоаппарат без компьютера можно, но это крайне неэффективно и дорого — придется постоянно обращаться к услугам фотолаборатории, занимающейся печатью снимков с цифровых носителей. Но в большинстве случаев пользователю ПК нет никакого дела до того, какой именно жесткий диск работает в его компьютере и каковы его характеристики.
Опыт приходит со временем. А потому, выбирая себе следующую машину, стоит обратить особое внимание именно на жесткий диск. Фотографу приходится постоянно работать с графическими файлами большого объема —
редактировать, сохранять, копировать фотографии. Полусекундная задержка
чтения графического файла вроде бы и ничего не значит, но при обработке
снимка высокого разрешения ждать придется уже десятки секунд. Особенно
быстродействие винчестера сказывается при применении эффектных фильтров Photoshop. При инициализации фильтра и выборе установок графический файл неоднократно считывается и записывается. Ко времени обработки графики процессором придется прибавить время, затраченное основным
накопителем на чтение/запись файла.
Теперь о "цифровых" фотоальбомах. В портативных накопителях со встроенными адаптерами для чтения карт флэш-памяти применяются все те же
2,5-дюймовые "ноутбучные" жесткие диски. Собственно, и основное отличие "цифрового альбома" от внешнего винчестера лишь в наличии адаптера
и автономного блока питания. А потому все "цифровые альбомы" можно
использовать в качестве универсальных внешних накопителей, подключаемых к компьютеру через разъем шины USB.

То есть владелец этого недешевого устройства получает сразу два накопителя в одном корпусе — считыватель карт памяти и портативный винчестер для хранения и переноса большого количества снимков с компьютера на компьютер.
Общим в устройстве всех "цифровых альбомов" является сам встроенный
винчестер, аккумуляторный блок автономного питания, набор гнезд для карт памяти и переходников для считывания информации с физически несовместимых между собой типов карт, кнопочный блок управления и встроенный дисплей. А различия — в функциональных возможностях дисплея, характеристиках (емкость диска, время автономной работы), в реализации
системы обмена информацией с персональным компьютером и подзарядки аккумуляторов.
Что тут важней, сказать трудно. Самые простые устройства, вроде X’s-Drive VP2030 (стоимостью около 240—250 долларов — самое доступное на сегодня решение) внятной индикации режимов работы лишены вовсе, поскольку
Портативные накопители большой емкости.
115
вместо жидкокристаллического экрана здесь применяются светодиоды. С другой стороны, самое дорогое устройство eFilm PicturePAD имеет цветной дисплей, на который выводится не только меню управления режимами работы, но и сами снимки. То есть eFilm PicturePAD можно использовать для просмотра и даже элементарного редактирования результатов съемки,
хотя бы на уровне "сохранить или стереть".
В то же время, устройство среднего уровня, например, Digital Album,
несмотря на наличие информативного монохромного дисплея (который служит только для управления устройством, просмотреть снимки на нем нельзя), в качестве портативного накопителя рассматривать трудно. Дело в реализации системы синхронизации с персональным компьютером и подзарядки аккумуляторов. Разъемы питания и шины USB этой модели располагаются не на корпусе накопителя, а на прилагаемой док-станции — "кроватке", в которую накопитель устанавливается подобно карманным компьютерам. На корпусе же Nixvue Digital Album находится лишь системный разъем для подключения к док-станции. А это означает, что фотолюбитель будет вынужден носить с собой не только сам "цифровой фотоальбом", но и "кроватку"
к нему, и блок питания для подключения док-станции к электрической сети. Положение исправлено в следующей модели накопителя — Nixvue Vista
(близнец устройства eFilm PicturePAD, причем не только по устройству и оформлению, но и по стоимости). Но это "цифровой альбом" несколько
иного уровня, нежели его предшественник.
Впрочем, "цифровые фотоальбомы" — техника настолько молодая, что какие-либо рекомендации по выбору и применению давать трудно. Давайте просто рассмотрим устройство этих замечательных накопителей и попытаемся понять, пригодятся ли они нам в практической съемке.
Самое простое и доступное по цене устройство — X’s Drive VP2030. Этот накопитель выполнен в стиле минимализма.

Кроме модели с установленным винчестером (емкостью в 20 или 30 Гбайт) можно приобрести только корпус, чтобы самостоятельно подобрать подходящий жесткий диск. Если после модернизации портативного компьютера у вас остается незадейство-ванным старый 2,5-дюймовый жесткий диск, то применение его в качестве
мобильного носителя для перезаписи цифровых снимков будет наиболее
оптимальным решением.
Размеры VP2030 невелики - 130 х 75 х 25 мм при весе в 288 г. Корпус изготовлен из пластика. На корпусе расположены входные разъемы USB и сетевого питания (так что док-станция не нужна). На верхней панели корпуса находятся две кнопки управления, первой из которых включается/выключается  питание,  второй - •   запускается перезапись содержимого
карты флэш-памяти на встроенный винчестер. Контроль над рабочими режимами накопителя осуществляется при помощи 8 светодиодов. Четыре светодиода индицируют тип карты памяти, вставленной в слот накопителя.
При этом в нерабочем состоянии соответствующий светодиод просто горит, при перезаписи информации на винчестер — мигает. Пятый светодиод загорается при подключении сетевого питания, шестой индицирует процесс зарядки аккумулятора, седьмой загорается при низком уровне заряда аккумулятора и последний, восьмой световой индикатор, загорается при возникновении ошибок при перезаписи снимков на винчестер.
"Цифровой фотоальбом" X’s Drive VP2030 способен работать с картами флэш-памяти форматов Compact Flash, SmartMedia, MultiMedia card, Secure Digital и Memory Stick. Для считывания информации с карт форматов xD-Picture Card и Memory Stick Pro придется воспользоваться специальным адаптером.
Накопитель подключается к персональному компьютеру через шину USB и для корректной работы не требует установки драйверов. Накопитель может служить в качестве обычного внешнего жесткого диска. Из всех выпускаемых ныне моделей "цифровых альбомов" X’s Drive VP2030 обладает наибольшим временем автономной работы.
Другое устройство, Nixvue Digital Album (давшее, кстати, название всему классу портативных накопителей), имеет более совершенное управление, но из-за обязательного применения док-станции для зарядки аккумулятора и перезаписи содержимого винчестера на жесткий диск компьютера оно в практическом применении неудобно. Размеры самого накопителя невелики — 146 х 82 х 29 мм при весе в 288 г. Однако док-станция, блок питания и
комплект соединительных кабелей (сетевой и USB) значительно "утяжеляют" накопитель. Размеры док-станции — 157 х ИЗ х 72 мм, вес — 260 г. Док-станция оснащена портами USB, LPT (для прямой печати фотографий с накопителя), видеовыходом для подключения к телевизору и гнездом для подключения сетевого питания.
В Nixvue Digital Album устанавливаются 2,5-дюймовые винчестеры емкостью в 5, 10 или 20 Гбайт. И наиболее привлекательной модификацией выглядит именно накопитель с винчестером в 5 Гбайт. Почему не 10 или 20? Потому что это явно избыточная емкость, которая не будет востребована в повседневной работе, а возможно, не будет востребована никогда.

По опыту эксплуатации проигрывателя файлов МРЗ — плеера iPod производства Apple, который тоже выпускается в трех модификациях (те же 5, 10
и 20 Гбайт), можно сделать вывод, что не используется и половина установленной в нем дисковой емкости. А речь идет о больших, в 3-5 Мбайт, музыкальных файлах, а не о цифровых фотографиях, имеющих более компактные размеры. И об устройстве, которым пользуются гораздо чаще, чем
"цифровым альбомом", необходимым только во время длительных выездов
на съемку, когда компьютер недоступен.
Почему так происходит? Ведь "цифровой альбом" можно использовать в качестве внешнего резервного накопителя для хранения страховых копий
документов, а то и всей системы? Теоретически — да, практически — нет.
Проблема в том, что использовать "цифровой альбом", равно как и плеер МРЗ, в качестве подключаемого винчестера небезопасно и неудобно.
Во-первых, количество документов, подлежащих резервному сохранению, обычно не так велико, чтобы использовать 10-гигабайтный винчестер. Во-вторых, интерфейс USB версии 1.1 чрезвычайно медлителен, чтобы записывать гигабайтные объемы информации (на это уходят десятки минут,
а то и часы). В-третьих, устройство, предназначенное для постоянного ношения, что называется "при себе", и выполненное на основе чувствительного к механическим воздействиям жесткого диска, мало пригодно для хранения страховых резервных копий. Внешний винчестер, который как раз и должен применяться для архивирования операционной системы, программ,
документов или графических файлов, в нерабочем состоянии хранится
в дальнем ящике письменного стола или в сейфе, где накопителю ничто не угрожает. А "цифровой альбом" подвергается тряске, толчкам, рискованной транспортировке. О какой подстраховке речь?
Правда, с iPod ситуация несколько иная. Этот портативный проигрыватель оснащен быстродействующим интерфейсом FireWire (на PC его надо еще
поискать), а потому обмен информацией происходит без задержек. Но при
этом iPod остается портативным устройством, и риск потерять записанную на него информацию достаточно велик.
Если же "цифровой альбом" используется только по прямому назначению, то большой объем винчестера ни к чему. Сколько потребуется времени, чтобы отснять 10 тыс. кадров, чтобы полностью заполнить винчестер? В этом
смысле и 5 Гбайт много. К тому же винчестер большой емкости потребляет больше энергии.
Вернемся к Nixvue Digital Album. Слот для карт памяти в устройстве всего
один — формата PC-card.  Но к накопителю можно подключить карты
флэш-памяти любого формата при помощи переходников (адаптер PC-card для карт формата Compact Flash Type 1 входит в комплект).
Управляется накопитель пятью кнопками. Индикация режимов работы (в том числе и степени заряда аккумуляторов или сменных элементов питания) выводится на встроенный монохромный дисплей.

Замечательным свойством Nixvue Digital Album является возможность просмотреть сохраненные кадры на телевизоре. Правда, подключение возможно только через
док-станцию. Как и все прочие накопители, Nixvue Digital Album способен
работать в качестве обычного внешнего накопителя.
В следующей модели от Nixvue, в "цифровом альбоме" Vista и его полном аналоге, выпускаемом компанией под названием PicturePAD
(рис. 8.2), разработчики отказались от применения док-станции и заменили монохромный дисплей цветным. Это самые дорогие портативные накопители для цифровой фотографии.
Рис. 8.2. Цифровой фотоальбом eFilm PicturePAD
Размеры устройства чуть увеличились и составляют 168 х 82 х 29 мм при
весе 290 г. Разъемы USB, сетевого питания и видеовыхода для подключения к телевизору располагаются на корпусе накопителя. Слот PC-card заменен слотом формата Compact Flash Type II, но это не сказалось на функциональности устройства, поскольку переходники для других типов карт флэш-памяти выпускаются и в формате PC-card, и в формате CF II. Управление осуществляется восемью кнопками через экранное меню. Цветной дисплей
с диагональю экрана в 1,8 дюйма способен отображать записанные на винчестер снимки для просмотра или удаления.
В Nixvue Vista устанавливаются винчестеры емкостью 5, 10, 20 или 30 Гбайт, в eFilm PicturePAD — жесткие диски емкостью 20 или 30 Гбайт.
Весьма любопытной особенностью описываемых накопителей является наличие слота Option Slot для подключения фирменных устройств расширения, среди которых есть проигрыватель МРЗ, принтерный порт для печати снимков прямо с накопителя, интерфейсы USB 2.0 и FireWire, сетевой адаптер Ethernet. Устройства расширения в комплект "цифрового альбома" не
входят и приобретаются отдельно.
Кроме специализированных "цифровых альбомов" в качестве портативных накопителей для перезаписи с карт флэш-памяти и хранения снимков могут работать и другие устройства, например, карманный цифровой видеопроигрыватель Archos Jukebox Multimedia 120. Это компактное устройство внешне напоминает "цифровые альбомы" • - имеет встроенный винчестер и цветной экран. Но основное предназначение проигрывателя — воспроизведение на встроенном дисплее или на экране телевизора видеофильмов, записанных в формате MPEG4, воспроизведение музыкальных файлов МРЗ и работа
в качестве внешнего винчестера с интерфейсом USB 2.O. Однако к Archos Jukebox Multimedia 120 выпускаются два устройства расширения — фотомодуль, превращающий плеер в цифровую камеру с огромным объемом памяти (20 Гбайт!), и адаптер для считывания информации с карт флэш-памяти. В комплекте со считывателем видеопроигрыватель превращается в полноценный "цифровой фотоальбом", выигрывая при этом у специализированных устройств в функциональности (производитель называет свое устройство
Personal handheld entertainment center - "персональный ручной развлекательный центр" - - и имеет для этого все основания).

Стоимость же Archos Jukebox Multimedia 120 находится на уровне Nixvue Vista и eFilm PicturePAD
(даже чуть ниже).
"Цифровые фотоальбомы" - - накопители удобные, но все же несколько
отягощающие снаряжение фотографа. Размеры и вес накопителей на базе
жестких дисков таковы, что эти устройства нельзя назвать в полной мере карманными, для их транспортировки необходимо место в кофре (а места этого, как правило, не хватает). Достойной альтернативой "цифровым фотоальбомам" могут служить карты флэш-памяти большой емкости или миниатюрный винчестер, выполненный в формате карточки Compact Flash Type II. Речь идет об удивительно надежном и удобном винчестере IBM Microdrive
(сегодня производится компанией Hitachi Global Storage Technologies).
Этот микровинчестер выпускается достаточно давно и в момент выхода в свет стоил очень дорого. Но с расширением масштабов производства и   распространением   карт   флэш-памяти   большой   емкости   стоимость
Microdrive неуклонно снижалась. Сегодня приобретение микровинчестера выглядит предпочтительней, чем покупка дорогой карты памяти (стоимость
Microdrive емкостью 340 Мбайт около 150 долларов, немного дешевле, чем стоимость карты памяти Compact Flash емкостью 256 Мбайт). Правда, лишь в том случае, если не обращать внимания на   потенциальную уязвимость накопителя. Все же, нечаянно уронить карту памяти и уронить винчестер -вещи по своим последствиям несопоставимые.
Размеры корпуса Microdrive совпадают с размерами конструктива карты
формата Compact Flash Type II и от карт флэш-памяти, выполненных в формате CF Туре I, отличаются толщиной (5 мм). Эта несущественная на
первый взгляд разница ограничивает применение микровинчестера только
совместимыми моделями цифровых фотоаппаратов. Впрочем, даже если слот для карт памяти фотоаппарата соответствует спецификациям Compact Flash Type II, следует убедиться, что камера позволяет работать с винчестером. Дело в энергопотреблении винчестера — при записи/воспроизведении сила тока достигает 260 мА. Не каждая камера способна удовлетворить такой "аппетит".
Емкость микровинчестера может быть разной — 170, 340, 512 Мбайт или 1 Гбайт. Модель емкостью 170 Гбайт отыскать в продаже уже трудно, потому
самым необременительным и по причине относительно небольшой стоимо
ста наиболее рациональным вариантом будет приобретение 340-мегабайтного Microdrive.
Конструктивно микровинчестер представляет собой жесткий диск с одной рабочей пластиной и плотностью записи 15,2 Гбайт на квадратный дюйм. Скорость вращения диска 3600 оборотов в минуту, объем буферной памяти 128 Кбайт, скорость записи/воспроизведения колеблется в диапазоне от 2,6 - 4,2 Мбайт в секунду. Весит микровинчестер всего 16 г.
Степень защиты миниатюрного жесткого диска такова, что Microdrive сохраняет работоспособность при температурах от 0 до 55 градусов, выдерживает динамическую перегрузку в 175 G при работе и до 1500 G в нерабочем состоянии.

Заявленный производителем ресурс контактной группы и конструктива — 300 тыс. подключений. Показатели более чем впечатляющие.
В целом же микровинчестер можно оценить как превосходное устройство для хранения большого количества снимков, обеспечивающее рекордную автономность функционирования цифрового фотоаппарата. Что касается расхода энергии аккумуляторов, то энергопотребление, конечно, увеличивается, но не настолько, чтобы сократить время работы фотоаппарата от одной подзарядки в разы. Во всяком случае, возросшая емкость памяти камеры эти издержки компенсирует.
Еще одно не вполне очевидное преимущество микровинчестера в том, что фотографу, да еще и на выезде, не приходится думать о состоянии аккумуляторов внешнего накопителя (и носить с собой зарядное устройство для
него). Не вовремя разрядившийся аккумулятор "цифрового альбома" способен свести на нет все его достоинства. Уследить же за состоянием батареи камеры проще — с годами практической съемки это просто входит в привычку. И IBM Microdrive в этом плане оказывается вне конкуренции, поскольку ему не нужны дополнительные источники электроэнергии.
Кроме того, использование IBM Microdrive значительно ускоряет перезапись снимков в память персонального компьютера по сравнению с использованием штатного порта USB 1.1 — если компьютер портативный и для чтения информации с микровинчестера используется адаптер для слота PC-card. В этом случае микровинчестер работает через шину IDE, как любой жесткий диск, установленный в системе. При этом время перезаписи по сравнению с использованием адаптера     В сокращается в несколько раз.
Винчестер в корпусе карты памяти формата CF II пригодится не только для цифровой съемки, но и в качестве накопителя для переноса больших объемов данных с компьютера на компьютер.  Единственное ограничение -даже при таком уровне надежности, каким обладает Microdrive, это все же
сложное электромеханическое устройство, которое "не любит" сотрясений и неаккуратного обращения.
Портативные накопители большой емкости
121
С микровинчестером Microdrive работает множество цифровых камер среднего, полупрофессионального и профессионального уровня, рассчитанных
на применение карт флэш-памяти Compact Flash Type II. То есть практически все модели фотоаппаратов Nikon, старшие модели Minolta и Canon.
А вот младшие модели Hewlett-Packard, к сожалению, этой совместимости
лишены. Впрочем, идея использовать Microdrive в дешевой камере любительского уровня не имеет смысла. Не заряжаем же мы профессиональную фотопленку в двадцатидолларовый фотоаппарат начального уровня!
Некоторое сомнение вызывает лишь то, что в лишенной каких-либо электромеханических узлов камере, если не считать моторного привода механизмов фокусировки и изменения фокусного расстояния объектива, появляется достаточно сложный по устройству винчестер.

Что ни говори, а общая надежность системы от этого снижается. С другой стороны, применение микровинчестера напрочь снимает проблему ограниченного объема камеры.
Не понадобятся ни портативные накопители, ни набор карт флэш-памяти.
И "цифровая пленка" в вашем фотоаппарате становится пусть и не бесконечной,   но   очень  длинной.   Один   340-мегабайтный   винчестер   IBM
Microdrive способен хранить столько же кадров (отснятых 2-мегапиксельной
камерой с разрешением 1600 х 1200 пикселов), сколько умещается на десятке фотопленок. А пара таких   винчестеров может полностью
обеспечить потребности профессионального репортера.
Насколько оправданы вложения средств в дополнительный накопитель для цифровой камеры? Ровно настолько, насколько оправдано приобретение самого фотоаппарата. Цифровая съемочная техника развивается настолько быстро, что топовая модель трехлетней давности сегодня выглядит почти раритетом.
Очень может статься, что через два-три года цена на карты флэш-памяти снизится настолько, что полугигабайтная карточка будет продаваться долларов за 100-150, а то и дешевле. К чему тогда "цифровые фотоальбомы"? С другой стороны, технологии производства светочувствительных сенсоров тоже не стоят на месте. Снимок разрешением в 6 мегапикселов в несжимаемом формате RAW может "весить" несколько мегабайт. И количество кадров подобного разрешения, умещающихся на карте памяти, окажется не таким уж значительным.
В любом случае, приобретение "цифрового фотоальбома" или винчестера
Microdrive оправдано лишь тогда, когда вы активно занимаетесь фотосъемкой, "расстреливая" десятки кадров в день. Если цифровая камера стала вашим постоянным спутником, способом самовыражения и познания мира.
Если же вы занимаетесь обычной семейной съемкой (а таких фотолюбителей подавляющее большинство) и в недельную поездку на море берете с собой не больше фотопленок, купите стодолларовую карту памяти емкостью в 128 Мбайт. Вам хватит ее за глаза.
В отличие от разнообразных, иногда весьма дорогих и внешне эффектных моделей цифровых фотоаппаратов, дополнительные устройства не могут быть предметом моды. Дорогой зеркальный "цифровик" вызывает у окружающих (хотя бы у тех, кто следит за техническими новинками и стремится ими пользоваться) восхищение. Дорогой "цифровой фотоальбом" не вызовет никаких чувств. Не увлеченный цифровой фотографией человек даже не поймет, что это за штука. А похвастаться миниатюрным винчестером вообще не удастся. Слишком он мал и слишком незаметен.
Хотя иной раз трудно удержаться от ничем не оправданного приобретения какой-нибудь электронной игрушки — хотя бы из уважения к ее создателям. Это в полной мере относится и к микровинчестеру IBM Microdrive.

Применение импульсных фотоосветителей обусловлено двумя причинами. Первая -• недостаточное для правильного экспонирования светочувствительного материала (пленки или сенсора) освещение, которое исключает использование коротких выдержек для съемки с рук без применения штатива. И вторая причина — рассеянный характер освещения, при котором
трудно передать рельеф фотографируемого объекта. В этом случае естественный свет (проникающий через окно в помещение или свет облачного
неба) используется в качестве основного (заполняющего), а расположенная сбоку от камеры вспышка — в качестве дополнительного (рисующего) источника света.
В любительской практике фотовспышка чаще используется при недостаточном уровне освещения и реже для достижения особой выразительности снимка. Тем не менее, работа со вспышкой даже в наиболее простых случаях требует определенных навыков. В руках неопытного фотографа вспышка может быть не столько эффективным помощником, сколько существенной
помехой, способной испортить любой кадр.
Источником света в импульсном осветителе служит газоразрядная лампа со встроенным отражателем. Лампа представляет собой наполненную инертным газом (ксеноном) вытянутую стеклянную колбу, в концы которой впаяны электроды. Работает ксеноновая лампа следующим образом. Конденсатор большой емкости накапливает на одном из основных электродов
лампы электрический потенциал. В момент срабатывания затвора через
синхроконтакт фотоаппарата на зажигающий электрод лампы подается ток. При этом потенциал электрода зажигания складывается с основным потенциалом, разность потенциалов достигает критической величины и между электродами лампы возникает электрическая дуга. Продолжительность свечения дуги составляет от 1/100 до 1/2000 с, а спектр излучаемого света близок к спектру дневного света.
Электрическая схема электронной вспышки состоит из блока питания, преобразователя напряжения, повышающего напряжение питания до вольт,
электролитического конденсатора большой емкости, самой ксеноновой лампы и блока зажигания, соединенного с синхроконтактом фотоаппарата. Синхроконтакт — это пара электрических контактов, замыкаемых в момент
срабатывания затвора камеры. Соединение синхроконтакта со вспышкой
может быть выполнено в виде отдельного гнезда на корпусе камеры (кабельное соединение) или в виде контакта на колодке подключения дополнительных устройств (бескабельное соединение).
По типу питания вспышки подразделяются на сетевые, автономные и универсальные. Сетевые вспышки самые простые и дешевые. Заряд их конденсатора производится непосредственно от сети переменного тока, а повышающий напряжение преобразователь отсутствует. В автономных вспышках питание от сети не предусмотрено, а источником электроэнергии служит батарея сменных сухих элементов или аккумулятор.

Универсальные вспышки могут работать и в режиме сетевого питания, и в автономном режиме.
Конструктивно фотовспышки выполняются либо подключаемыми внешними (рис. 9.1), либо встраиваемыми в фотоаппарат. Наконец, вспышки могут не   иметь   системы   регулировки   длительности    светового   импульса
(неуправляемые лампы) или иметь развитую систему автоматической регулировки (управляемые вспышки).
Рис. 9.1. Внешняя фотовспышка
В любом цифровом фотоаппарате, кроме самых дешевых камер-игрушек,
есть встроенная электронная вспышка. Питание встроенной вспышки осуществляется от основного аккумулятора или батареи сухих элементов камеры. В фотоаппаратах старшей группы, в полупрофессиональных и профессиональных камерах встроенная вспышка дополнена колодкой подключения внешней лампы, а иногда и гнездом для кабельного подключения вспышки. Наличие подобной колодки значительно расширяет применение фотоаппарата, поскольку позволяет экспериментировать с источниками искусствен
ного света, добиваясь особых эффектов освещения. Еще больше возможностей предоставляет отдельный синхроконтакт, поскольку в этом случае дополнительную вспышку можно присоединить к фотоаппарату через кронштейн, который крепится к штативному гнезду камеры. При этом лампу можно направить не только непосредственно на объект съемки, но и на какую-либо отражающую поверхность — стену, потолок, специальный отражатель.
Встроенные вспышки цифровых фотоаппаратов могут значительно различаться по степени автоматизации управления. В недорогих любительских камерах начального уровня замер освещенности при работе вспышки осуществляется отдельным датчиком, расположенным на лицевой панели корпуса камеры. Когда основной экспонометр фотоаппарата фиксирует недостаточный уровень освещенности, устанавливается выдержка синхронизации (обычно 1/60 с) ив работу включается вспышка. При этом датчик вспышки замеряет общий уровень освещенности, и в соответствии с этими данными
блок автоматики устанавливает диафрагму объектива, при которой экспозиция сенсора будет правильной.
Подобный механизм управления встроенной вспышкой часто приводит к экспозиционным ошибкам. Если снимать с включенной вспышкой портрет человека на темном фоне, то, исходя из уровня общей освещенности,
автомат вспышки откроет диафрагму больше, чем требуется для получения
качественного снимка. Лицо на фотографии получится излишне светлым (передержка), а фон будет экспонирован нормально. Так же обстоит дело и при съемке темных фигур на светлом фоне (лицо получится недодержанным, фон нормальным). Поэтому при работе автоматической вспышки с отдельным датчиком следует выбирать для съемки объекты с небольшими перепадами яркостей.
Иначе устроена система управления автоматической встроенной вспышкой в фотоаппаратах средней и старшей ценовой группы.

Здесь в качестве датчика вспышки используется основной TTL-датчик системы экспозамера,
как правило, точечный (измерение уровня освещенности по центральной
части кадра). Установка экспозиции производится не только изменением диафрагмы, но и регулировкой длительности светового импульса — в зависимости от применяемого программного режима камеры. К примеру, в режиме "ночной портрет" будет установлено максимальное значение диафрагмы для достижения минимальной глубины резкости, а к электродам лампы будет подведен потенциал меньшей величины для ограничения светового потока вспышки — чтобы не допустить передержки. В программном режиме "пейзажная съемка" ситуация будет обратной. Автомат установит минимально возможную диафрагму для достижения как можно большей глубины резкости,
а световой поток лампы будет максимальным (правда, в пейзажной съемке вспышка плохой помощник — из-за небольшой дальности действия).
Уровень освещенности при работе лампы-вспышки зависит еще и от рас–тояния между камерой и объектом съемки. Чем дальше находится объект,
!ак. 970
тем меньше света от импульсной лампы на него попадает. В схеме управления встроенными вспышками с отдельным датчиком предусмотрен автоматический ввод экспозиционной поправки системой автофокуса камеры. То есть дальномер камеры определяет расстояние до объекта съемки, и в соответствии с этим автомат вспышки устанавливает необходимую для правильной экспозиции диафрагму. Фотоаппараты со вспышками с регулируемым световым потоком и замером уровня через объектив и в этом случае работают точнее, поскольку измеряют уровень освещенности по сфокусированному изображению.
Мощность любой фотовспышки, в том числе и встроенной, выражается неизменяемой количественной величиной — ведущим числом. Ведущее число — это произведение значения диафрагмы объектива на расстояние от камеры до снимаемого объекта в метрах, при которых светочувствительный
материал (пленка или сенсор) будет экспонирован правильно. К примеру, при освещении объекта съемки, расположенного на расстоянии в 2,5 м,
вспышкой с ведущим числом 10 диафрагма должна быть установлена на
f/4 (2,5 х 4 = 10).
Чем больше ведущее число, тем вспышка мощнее и тем больше дальность ее действия. При той же диафрагме f/4 вспышка с ведущим числом 20 позволяет фотографировать объекты, расположенные на расстоянии 5 м,
а вспышка с ведущим числом 40 — на расстоянии 10 м.
Ведущее число вспышки вычисляется для пленки чувствительностью в 100 единиц ISO (между прочим, чувствительностью в 100 ISA обладает большинство
сенсоров цифровых фотоаппаратов). То есть для пленки (сенсора) чувствительностью в 200 единиц ISO дальность действия удвоится, для пленки чувствительностью в 400 единиц ISO — увеличится в 4 раза. Увеличивая значение чувствительности сенсора в установках цифровой камеры
(через экранное меню дисплея), мы увеличим эффективную дальность действия встроенной вспышки (правда, при этом возрастет и уровень шумов).