Modulo 4 - Suportes e Ferramentas da Imagem

A camâra escura

Imagem Estenopeica

A fotografia é realizada com estenopo do grego "stenopo".  Pequeno furo responsável pela intercepção do trajecto da luz reflectida por um qualquer objecto, resultando na formação de uma imagem invertida sobre uma superfície que se lhe opõe. Mais vulgarmente designado por fotografia pinhole. Para lá da característica de não utilizar sistema óptico (objectivas), é deveras interessante, pois resulta da adaptação de uma qualquer caixa ou lata com o interior enegrecido , é  utiliza qualquer emulsão que permite a obtenção de uma imagem com uma expressão muito própria. Deve o seu incremento e maior divulgação ao espaço cibernético e no qual muitas páginas podem ser encontradas.

 

Uma camâra estenopeica ou camâra pinhole é uma máquina fotográfica sem lente. A designação tem por base o inglês, pin-hole, "buraco de alfinete" e é usada para referir a fotografia estenopeica. Este tipo de fotografia é uma prática económica , simples pois é utiliza uma  caixa em que a luz não penetre. A existência de um pequeno furo, estenopo do grego stenopo e que em português permite designar este tipo de fotografia por Fotografia Estenopeica.

Camâra pinhole

A pinhole consiste numa maneira de ver uma imagem real, através de uma câmara escura. De um pequeno orifício onde a luz é captada para dentro da câmara, e sofrendo um movimento de inversão, a imagem é projectada para a parede oposta ao orifício ao contrário. Para produzir uma imagem razoavelmente nítida, a abertura tem que ser um furo pequeno na ordem de 0,02 polegadas (0,5 mm) ou menos. O obturador da câmara pinhole geralmente consiste de uma mão espalmada ou de algum material à prova de luz para cobrir e descobrir o furo. As câmaras pinhole requerem um tempo maior de exposição do que as câmeras convencionais devido à pequena abertura; os tempos de exposição vão de 5 segundos a até mais de uma hora. A imagem pode ser projectada em uma tela translúcida para visualização em tempo-real (popularmente utilizadas para ver o eclipse solar), ou pode expor filme ou um dispositivo de carga acoplado (CCD). As câmaras pinhole com CCDs são algumas vezes utilizadas em serviço de vigilância devido a seu tamanho pequeno.

A camâra fotográfica analógica

Tipos de corpos

O corpo é o controle da câmara, e que devo permitir seu pleno manuseio. Nele se instalam a objectiva e a emulsão, controlando a relação entre eles pelo dispositivo obturador, em geral disposto no corpo.   Duas condições são primordiais no corpo: que ele seja capaz de isolar a emulsão da luz e que possuam um sistema de enquadramento eficiente.

Objectivas

 Uma objectiva ou conhecida como lente fotográfica, lente de câmara ou objectiva fotográfica é uma lente óptica ou conjunto de lentes usadas em conjuntos com um corpo de câmara e um organismo para reproduzir imagens num filme fotográfico ou em outra medida capaz de armazenar uma imagem quimicamente ou electronicamente.

É o elemento óptico que foca uma luz da imagem no material sensível de uma câmara fotográfica.

Tipos de objectivas

Objectiva Normal -  consideramos como lente normal aquela em que a sua distância focal é equivalente a diagonal de um negativo de um filme usado nesta camâra.  Para as câmaras em geral consideraremos o mesmo cálculo aproximado ou uma lente que tenha a capacidade de capturar imagens num ângulo de 50 graus ou equivalente ao de um olho humano.

Objectiva Grande Angular - E é mais apropriada para fotos de paisagem ou em ocasiões em que se tem pouca distância para fotografar em recintos pequenos como salas em que precisamos enquadrar o máximo de área possível. Uma outra característica desta lente é proporcionar grandes profundidades de campo, desde pequenas distâncias até o infinito. 

Teleobjetiva - Estas objectivas de grandes distâncias focais são apropriadas para fotografar a longa distância.    Uma vez que o fotógrafo poderá ficar a uma maior distância e ainda devido a pequena profundidade de campo destas lentes poderá facilmente desfocar os planos a frente e atrás do objecto fotografado, principalmente se estiver utilizando grandes aberturas do diafragma.

Objectiva Olho de peixe - Lente especial com características de uma grande angular mais poderosa, capaz de abarcar um ângulo de até 180 graus.

Obturadores

 O bturador é o dispositivo que controla o tempo durante o qual a luz atinge o elemento sensor (filme ou sensor). Juntamente com a abertura, a velocidade do obturador é o dispositivo principal para controlar a quantidade de luz que atinge o elemento fotossensível.

Existem basicamente dois tipos de ficha: central (ou lamelas) e plano focal (ou cortina).

Central do obturador

O obturador central incorporá-lo como alvo as câmaras de grande formato SLR e 2 golos e alguns de médio formato Hasselblad como alguns modelos. Geralmente encontrado no objectivo e são feitas com folhas que abrem radialmente. Sua vantagem é que eles podem sincronizar com flash em qualquer velocidade e sua desvantagem é que a exposição máxima não pode exceder 1/500

 Obturador de plano focal

O obturador de plano focal está em todas as câmaras SLR com um único objectivo. Ele está localizado em frente do filme ou do sensor e consiste de duas cortinas. Uma abertura e um fecho, movendo-se na mesma direcção. A sua operação é como segue: primeiro para baixo de uma cortina de abertura do obturador, em seguida, de acordo com o tempo de exposição seleccionado, baixar a cortina de fechar a segunda janela de luz dá lugar ao filme. Uma desvantagem em comparação com o obturador central é a dificuldade de sincronização com o flash que cai tipicamente entre 1/30 e 1/250 s. dependendo do seu tamanho e materiais utilizados. Isto é porque a cortina primeiro leva tempo para fazer a sua viagem, dando o caso em que a altas velocidades da cortina de fecho é activado antes da cortina primeiro ter terminado o seu curso, nestes casos, a exposição é formado por uma tira de luz a partir de uma cortina e a seguinte, em uma varredura, de modo que à medida que o flash tem uma regra um flash muito curto, foto cortada como não há nenhum momento que a janela está aberta, ao mesmo tempo.

Diafragma

O diafragma fotográfico é o dispositivo que regula a abertura de um sistema óptico. É composto por um conjunto lâminas finas justapostas que se localiza dentro da objectiva, e que permitem a Regularem da intensidade de luz/iluminada que ira sair na material foto-sensível.Esta escala inicia-se em 1, 1.4, 2, 2.8, 4, 5.6, 8, 11, 16, 22, 32, 44, 64 etc., quanto menor for o número maior a quantidade que luz que ele permite passar e, quanto maior o número ,menor a quantidade de luz que passará pelo diafragma.Cada numero maior representa a metade da luz que a abertura anterior permite passar, assim como a cada número menor, ou seja, mais aberto, permite a entrada do dobro de luz.

Diafragma e a profundidade de campo  

Os diferentes valores de abertura do diafragma também geram diferentes efeitos de profundidade de campo, e consequente aparência de foco. Diafragmas mais fechados tendem a proporcionar maior "foco", enquanto diafragmas mais abertos tendem a fazer o oposto, tendo em vista que ele aumenta ou diminui a profundidade de campo. 

Diafragma e a nitidez 

Em geral, recomenda-se sempre utilizar as aberturas medianas da objectiva que será utilizada, pois elas contêm a menor probabilidade de causar aberrações cromáticas e de problemas de refracção nas bordas (quando utilizadas próximas a abertura máxima), ou de difracção com o uso de aberturas muito pequenas.

 

O exposímetro

O exposímetro é um fotómetro para uso em fotografia e em cinema que indica o valor de exposição (EV) adequado para uma dada sensibilidade de filme medindo a luz do ambiente que envolve os objectos a fotografar ou a luz reflectida pelos objectos iluminados. No sistema de medição da luz ambiente o exposímetro usa um dom que capta a luz proveniente de todas as direcções e corrige o nível de luz  para usar a mesma escala utilizada no sistema de medição de luz reflectida. Já no sistema de medição de luz reflectida, o foto detector é atingido directamente pela luz, mas pode receber acessórios para medição de luz em ângulos mais abertos  que o normal (wide) ou mais fechado (spot).  Os exposimetros de melhor qualidade costumam ser sensíveis ao nível de iluminação por luz de estrelas até o nível de iluminação por luz solar zenital. Os fotómetros mais modernos são flashes meters, capazes de medir o fluxo luminoso de flashes de luz de alta intensidade e com duração de milésimo de segundo. 

A câmara fotográfica digital

Funções da câmara digital

FUNÇÕES

As câmaras digitais normalmente vêm com uma grande variedade de funções, se comparadas às suas similares convencionais. Veja uma introdução básica dos recursos mais comuns.

EXPOSIÇÃO AUTOMÁTICA

 A maioria das câmaras digitais automaticamente se encarrega da exposição correta, ajustando a abertura do orifício por onde a luz entra na câmara ou o tempo pelo qual a luz vai impressionar o material fotossensível.
Exposição correta O controle de exposição automática funciona bem em situações em que os níveis de luz são razoavelmente bem distribuídos pela cena. Se a luz varia muito ao longo da cena, é melhor usar o flash de preenchimento ou a trava de exposição.

USO DE FLASH

A maioria das câmaras digitais tem um flash embutido, enquanto outras têm uma conexão para flash externo (geralmente mais potente) se houver a necessidade. Flashes embutidos costumam ter três ajustes: automático, ligado e desligado. Esse controle é feito por um interruptor na câmara ou pelos menus de tela.
Controle de flash A maioria das pessoas deixa sempre o flash ajustado para o automático. Quando você pressiona o botão à meia-força, a câmara verifica a iluminação e mostra se o uso do flash será necessário ou não.

Flash de preenchimento

Se o plano de fundo de sua fotografia é claro, mas o objecto da foto não, a câmara pode julgar que o uso de flash não será necessário. O resultado será um primeiro plano escuro e um segundo plano superexposto. O chamado flash de preenchimento corrige isso. 

CCD
 

Dispositivo de carga acoplada ou CCD é um sensor para captar a imagem formada por um circuito integrado que contém uma matriz de capacitores conectados. Sob o controle de um circuito externo, cada capacitor pode transferir sua carga eléctrica par um outro capacitor vizinho. Os CCD´s são usados em fotografia digital, imagens em satélite, equipamentos médico-hospitalares - por exemplo os endoscópios - e na astronomia particularmente em fotometria, óptica e espectroscopia UV e técnicas de alta velocidade. 

A capacidade de resolução ou detalhe da imagem depende do número de células fotoeléctricas do CCD. Expressa-se este número em pixeis. Quanto maior o número de pixeis, maior a resolução da imagem. Actualmente as câmaras fotográficas digitais incorporam CCDs com capacidade de até 160 milhões de pixeis.

A Resolução e sensibilidade dos sensores

 Um sensor de imagem digital, actuando como a retina dos olhos, capta a luminosidade das imagens que são projectadas sobre ele continuamente e dá inicio ao processo de captura de uma instância ou de uma sequência de instâncias da imagem consecutivamente.

Trata-se de um chip que pode contar com dezenas de milhões de transdutores fotossensíveis, cada um deles capazes de converter a energia luminosa de um ponto da imagem em carga eléctrica para ser lida ou gravada posteriormente na forma de imagem digitalizada em valores numéricos. 

Para captação de imagem a cores, é comum câmaras de vídeo usarem três sensores, cada sensor com um filtro de uma tripla de filtros tricômicos  sobre ele, sendo que câmaras fotográficas geralmente contam com um único sensor de imagem que agrupa seus fotossensíveis sob um mosaico de filtros de luminosidade e de cor.

 Tipos de sensores

Como o sinal é uma forma de energia, os sensores podem ser classificados de acordo com o tipo de energia que detectam. Por exemplo:

sensores de luz: células solares, fotodiodos, fototransistores, tubos foto-elétricos, CCDs, radiômetro de Nichols, sensor de imagem

    sensores de som: microfones, hidrofone, sensores sísmicos.

    sensores de temperatura: termômetros, termopares, resistores sensíveis a temperatura (termístores), termômetros  e termostatos

    sensores de calor: bolometro, calorímetro

    sensores de radiação: contador Geiger, dosímetro

    sensores de partículas subatómicas: cintilômetro, câmara de nuvens, câmara de bolhas

    sensores de resistência eléctrica: ohmímetro

    sensores de corrente eléctrica: galvanômetro, amperímetro

    sensores de tensão eléctrica: electrômetro, voltímetro

    sensores de potência eléctrica: wattímetro

    sensores magnéticos: compasso magnético, compasso de fluxo de porta, magnetômetro, dispositivo de efeito Hall

    sensores de pressão: barômetro, barógrafo, pressure gauge, indicados da velocidade do ar, variômetro

Resolução dos sensores

 Uma dos aspectos mais observados nas câmaras digitais é a sua capacidade de definição. Quanto maior é o número de pixeis no seu sensor de imagem, maior a definição da imagem produzida. A distribuição horizontal e vertical desses pixeis geralmente é a mesma, tendo como constante o dpi. Uma resolução padronizada para a saída de imagens em formato JPEG é 72 dpi.

A resolução de filmes é especificada pelo número de linhas por polegadas ou por milímetros que o filme  pode distinguir. Os grãos de prata dos filmes são distribuídos aleatoriamente na película, e os pixeis são dispostos de forma padronizada na superfície dos sensores de imagem, mas a grosso modo, ppi(pixeis per inch), lpi (Lines per inch) e dpi(dots per ich) são equiparáveis.

A resolução dos sensores digitais coloridos é especificada pelo total de pixeis e sensores digitais preto-e-branco pela quantidade de elementos fotossensíveis.

Um único fotossensiveis dá a medida de resolução em imagens preto-e-branco. A resolução de imagem a cores é dada em uma unidade de três fotossensíveis, ou um pixel. 

Na realidade, os sensores que recebem uma camada de filtros de Bayer utilizam quatro fotossensíveis por pixeis: 2 para o verde, um para o vermelho e um para o azul. 

Transferência de dados das máquinas

Pode se transferi dados por cartão de memoria da máquina ou por um sistema de armazenamento de dados. Para a transferência dos dados por fios, existem várias conexões:

Serial

Paralela

SCSI

USB

FIREWIRE 

Tipos de cartões de memórias  

Cartões de memória das máquinas fotográficas inserem-se na família das chamadas "memórias flash", que são um derivado das EEPROM , com a diferença de permitirem que múltiplos endereços de memória sejam escritos/lidos em simultâneo — as EEPROM's só o permitiam em um endereço de cada vez.

A memória flash trata-se de uma tecnologia muito recente; a sua primeira variante  foi desenvolvida pela Intel, em 1988, tendo sido suplantada, um ano depois, pela alternativa mais económica da Samsung e da Toshiba: as memórias flash NAND.

Compact Flash

Foi o primeiro grande tipo de memória flash que surgiu, não sendo, no entanto, um standard exclusivo a este nicho de mercado. O Compact Flash, nomeadamente no seu tipo II, é utilizado também como interface para modems e placas de rede.

SmartMedia

Este formato, lançado em 1995 pela Toshiba, para concorrer com o Compact Flash, acabou por não ter o sucesso esperado, pois só vingou no mercado das máquinas digitais, e pouco mais.

Para reduzir custos, estes cartões não possuem controladores próprios, o que tem a desvantagem de limitar o seu aumento de capacidade, ao não dotar as máquinas de informações sobre como funcionar com um cartão SmartMedia de maior capacidade.

MMC (MultiMedia Card)

Por ser baseado na tecnologia NAND, este cartão possui dimensões muito satisfatoriamente reduzidas: aproximadamente o tamanho de um selo postal. O facto de possuir controladores próprios possibilita que esteja neste momento no patamar do 1GB de capacidade, com o lançamento de um cartão de 2GB anunciado para breve.

O uso destes cartões foi pedindo melhorias na sua tecnologia, o que levou a que, por exemplo, a velocidade fosse optimizada, maximizando o número de bits de informação que podem ser transferidos de uma só vez.

Hoje em dia, é o tipo de cartão mais comum e equilibrado, a par com o seu sucessor SD, podendo ser empregue em máquinas fotográficas digitais, telemóveis, impressoras e reprodutores de MP3.

 SD (Secure Digital)

O SD de presente, uma patilha de protecção de escrita (semelhante à das disquetes), e a duplicação do número de linhas de transferência de dados (sendo, portanto, mais rápidos).

Além de estar presente (geralmente, em suporte conjunto com o MMC) em máquinas fotográficas digitais, telemóveis, impressoras e reprodutores de MP3, o SD expande-se, um pouco como o Compact Flash, a outras aplicações, nomeadamente as ligações sem fios Bluetooth e WiFi.

 Cartão SD e cartão MMC

Como foi referido, estes dois formatos estão presentes actualmente também nos telemóveis, nomeadamente nos dotados com câmara fotográfica. O uso de uma câmara que utilize este formato é portanto um ponto extra para quem possua um telemóvel destes, pois, podendo colocar o cartão na câmara e, assim, passar as fotografias para o PC, dispensa a aquisição de um cabo específico ou adaptador de infravermelhos/Bluetooth para o telemóvel.

Quanto a capacidades, a SanDisk já tem anunciado um modelo de cartão SD com 2GB.

 Cartão xD

xD (eXtreme Digital)

Este formato, de dimensões ainda mais reduzidas que os SD/MMC, pela Olympus e pela Fujifilm, sendo o seu fabrico da responsabilidade da Toshiba. Tem como vantagens o seu tamanho e peso reduzidos, bem como um baixo consumo, mas a exclusividade da Toshiba para o fabrico, e o reduzido número de câmaras que o usam, tornam-no num formato com um custo maior por MB.

Adicionalmente, os criadores do standard planeiam levar o formato até ao extremo do seu limite teórico: 8GB. No entanto, tal como o seu antecessor SmartMedia, este formato NÃO tem controladores, pelo que as primeiras máquinas a utilizar o xD não serão, agora, capazes de suportar as novas capacidades dos cartões.

Além do preço, a desvantagem dos xD prende-se com a sua escassez de aplicações, tanto a nível das máquinas (como já foi referido) mas também de dispositivos de leitura (p.ex., leitores de cartões), o que obrigou a que tenham sido criados adaptadores de xD para os interfaces PCMCIA e Compact Flash.

O sofware de tratamento de imagem

Sofware de edição da imagem

A Edição é a alteração/manuseamento de determinado conteúdo tendo por objectivo um uso determinado.

Habitualmente o termo é mais relacionado com a edição de texto, ou a transformação de um manuscrito em formato comercializável e reprodutível, como um livro. O acto de editar determinado conteúdo chama-se editoração, e o sujeito é o editor.

A edição compreende também a alteração de conteúdos vídeo, como a edição de vídeo, num processo análogo à Montagem cinematográfica ou videográfica, assim como imagens não sequenciais, como a Edição de imagens como as fotografias, textos de vários outros formatos consoante o meio de comunicação, como a edição jornalística, ou a edição internet, ou sons, como a edição de música ou a edição radiofónica

Exemplos: 

Easy Image Modifier 1.2 - é o programa muito simples que permite redimensionar imagens de forma proporcional ou não, guardar sob os mais diversos formatos e que não requer instalação. 

Shape College - Programa para fazer colagem de fotos ou imagens conferindo um aspecto invulgar e divertido. Basta carregar as fotos do seu computador ou do Flickr, escolher a forma de colagem e o programa faz o resto automaticamente. 

Photobie 5.2. - é um software de edição de imagem, com características similares ao Photoshop. 

Resolução de imagem

Resolução de imagem descreve o nível de detalhe que uma imagem comporta. O termo se aplica igualmente a imagens digitais, imagens em filme e outros tipos de imagem. Resoluções mais altas significam mais detalhes na imagem.

A resolução de imagem pode ser medida de várias formas. Basicamente, a resolução quantifica quão próximas as linhas podem ficar umas das outras e ainda assim serem visivelmente determinadas. As unidades de resolução podem ligadas a tamanhos físicos (por exemplo, linhas por milímetro, linhas por polegada etc.) ou ao tamanho total de uma figura (linhas por altura da imagem, também conhecidas simplesmente por linhas ou linhas de televisão). 

 Filtragem da imagem

Filtragem de imagem é qualquer forma de processamento de dados no qual a entrada e saída são imagens tais como fotografias ou quadros de video. Ao contrário do tratamento de imagens, que preocupa-se somente na manipulação de figuras para sua representação final, o processo de imagens é um estágio para novos processamentos de dados tais como aprendizagem de máquina ou o reconhecimento de padrões. A maioria das técnicas envolve o tratamento da imagem como um sinal bidimensional, no qual são aplicados padrões de processamento de sinal. 

Técnicas mais usadas:

A maioria dos conceitos de processamento de sinais que se aplicam a sinais unidimensionais também podem ser estendidos para o processamento bidimensional de imagens. A trasformada de Fourier é bastante usada nas operações de imagem envolvendo uma grande área de correlação. 

Técnicas unidimensionais: 

Os canais de cor vermelha, verde e azul de uma fotografia por Sergei Mikhailovich Prokudin Gorskii.

Resolução de imagem

Limite dinâmico

Largura da Banda

Filtro - Permite a frequência de um tom especifico( seja escala de cinza ou colorido) em uma imagem. Permite a obtenção de informações como o brilho e o contraste da imagem e sua distribuição.

Detecção der borda

Redução de ruído

Técnicas bidimensionais 

Conectividade

Fotocomposição

Fotocomposição é a composição tipográfica feita por projecção de caracteres sobre papel (ou película de filme) fotossensível. 

As duas primeiras fotocompositoras foram o aparelho francês Photon e o Fotosetter da empresa Intertype.


Projectos Finais Photoshop:

Praia

 

Surfista: