Загальні принципи роботи

Будь-який фотоапарат, у тому числі і цифровий, можна умовно розділити на три частини. Перша з них — оптична система, що складається з об'єктиву (інколи з насадками) і затвора. Друга частина — це реєстратор зображення. Третя частина призначена для зберігання знятих кадрів. У звичайному фотоапараті функції другої і третьої частин виконує плівка, в цифровому для цього використовуються два різні пристрої.

Для реєстрації зображення використовується електронно-оптичний перетворювач, а для зберігання — флэш-память.

ПРИМІТКА
Електронно-оптичний перетворювач (ЕОП) — прилад, що перетворює світловий потік в електричний сигнал. Характеризується дозволом — кількістю крапок по вертикалі і горизонталі, а також співвідношенням сигнал/шум.
Флэш-память — незалежна пам'ять, що зберігає інформацію після виключення живлення. Характеризується форм-фактором, ємкістю (у мегабайтах), швидкістю доступу і напругою живлення (як правило, 3,3 або 5 В).

Як ЕОП використовуються два типи пристроїв — ПЗС-матрицы (матриці приладів із зарядовим зв'язком) і КМОП-матрицы. Частіше в цифрових фотокамерах використовуються ПЗС-матрицы.

ПРИМІТКА
ПЗС, прилад із зарядовим зв'язком, — пристрій, що нагромаджує електронний заряд при попаданні на нього світлового потоку. Рівень заряду залежить від інтенсивності і тривалості освітлення. У англомовній літературі використовується визначення CCD (Couple-Charged Device).

По конструкції дані пристрої приблизно схожі на використовувані у відеокамерах матриці, основна відмінність полягає в дозволі. Ця ж характеристика є одній з основних при описі цифрової фотокамери, саме дорожнеча ПЗС-матриц з великою кількістю елементів стримувала розвиток цифрової фотографії. І якщо для любительської відеокамери досить матриці з 300 тисяч елементів, то для фотографії розміром 9x12 см необхідна наявність як мінімум мегапиксела.

ПРИМІТКА
Піксел — точка зображення, що має дві характеристики — колір і яскравість.
Мегапіксел — мільйон крапок, використовується як характеристика роздільної здатності ЕОП. Твір кількості крапок по вертикалі і горизонталі, поділене на мільйон, дає величину дозволу в мегапикселах. Наприклад, дозвіл двухмега-пиксельной матриці — 1600x1200.

Мегапіксельниє ПЗС-матрицы з дозволом 1280x960 з'явилися в цифрових фотокамерах в кінці 1997 року.

Приблизно та ж ситуація була і з флэш-памятью, причому із збільшенням дозволу об'єм необхідної пам'яті теж зростав. Фірми, що не мають виробничих потужностей для виробництва даних пристроїв, навіть стали шукати альтернативні методи зберігання кадрів, про які буде розказано далі. На щастя, з 1998 року вартість флэш-памяти різко впала і продовжує знижуватися.