Wie nimmt eine Kamera ein Bild auf?

Kameras sind aus dem Alltag nicht mehr wegzudenken und werden so beliebt, dass fast jeder sie um den Hals und in der Hosen- oder Handtasche trägt. Aber für etwas, das in unserem Leben so tief verwurzelt ist, verstehen nicht viele Menschen, wie eine Kamera ein Bild aufnimmt. Die Technologie hinter der Kamera basiert auf den Eigenschaften des Lichts und der Manipulation dieses Prozesses.

Licht einfangen

Um zu verstehen, wie eine Kamera ein Bild aufnimmt, ist zunächst ein grundlegendes Verständnis von Licht und seiner Funktionsweise erforderlich. Die Objekte, die Sie sehen, interagieren mit einzelnen Lichtteilchen, den sogenannten Photonen. Diese Photonen werden von Objekten reflektiert, ändern ihre Frequenz leicht, um der Farbe des Objekts zu entsprechen, und wandern dann aus, wo sie beobachtet werden können. Wenn Sie diese Photonen durch eine kleine Öffnung passieren lassen, erzeugen sie ein Bild von dem, was sich vor der Öffnung befindet, die sich direkt hinter der Öffnung befindet. Bei der Aufnahme eines Bildes mit einer Kamera geht es darum, diesen Prozess zu manipulieren.

Die Linse

Die Linse sitzt vor der Öffnung, die als Blende bezeichnet wird, und fokussiert die einfallenden Lichtphotonen, um ein klares Bild in einem bestimmten Abstand hinter der Blende zu erzeugen. Durch leichtes Anpassen der Position des Objektivs können Sie ändern, welche Bereiche des Bildes scharfgestellt werden und welche unscharf bleiben. Sie können verschiedene Objektive für spezifischere Aufgaben verwenden, z. B. für Weitwinkelaufnahmen oder das Zoomen in weit entfernte Orte, aber der Hauptzweck hinter dem Objektiv besteht darin, das Bild zu fokussieren, und es ist das Objektiv, das es einer Kamera ermöglicht, kompakt zu sein .

Die Aktion

Wenn Sie die Taste drücken, um ein Bild mit Ihrer Kamera aufzunehmen, bewegt sich der Verschluss aus dem Weg und lässt Licht auf Ihren Film oder Sensor fallen, je nach Art Ihrer Kamera. Zusammen mit dem Objektiv bestimmen die Größe der Öffnung, durch die das Licht fällt, die als Blende bezeichnet wird, und die Zeit, die der Verschluss geöffnet bleibt, die als Verschlusszeit bezeichnet wird, im Allgemeinen, wie das Bild erscheint. Fortgeschrittenere Kameras verfügen über eine Vielzahl zusätzlicher Einstellungen, aber diese drei Aspekte der Kamera bilden ihre grundlegende Funktionalität.

Aufnahme des Bildes

Die Art der Bildaufnahme hängt davon ab, ob Sie eine Digitalkamera oder eine Filmkamera besitzen. In einer Filmkamera passieren die Lichtphotonen den Film und verursachen dort, wo sie auftreffen, eine Reaktion. Der Entwicklungsprozess übersetzt diese Reaktion in Helligkeit, wenn das endgültige Bild erstellt wird. Farbfilm verwendet mehrere Filmschichten, um die Helligkeitsstufen für Blau, Grün und Rot aufzuzeichnen, die dann in ein Vollfarbbild übersetzt werden.

Der Sensor einer Digitalkamera funktioniert ähnlich. Einzelne Pixel, Photosites genannt, fangen beim Eintritt Photonen ein und bauen eine elektrische Ladung auf, je nachdem, wie viele Photonen sie einfangen. Diese Informationen, die wiederum in die drei Grundfarben zerlegt werden, werden dann in das Bild übersetzt, das Sie auf dem Bildschirm sehen.