Há algumas décadas, câmeras digitais eram ficção científica, gadgets cujas habilidades de captura beiravam a mágica. Agora são comuns, tão baratas e eficazes que ameaçam tornar câmeras de filme obsoletas. Como funcionam essas maravilhas fotográficas?
Câmeras digitais expõem seus sensores da mesma forma que câmeras convencionais expõem filme. Luz é focada através de lente com íris variável, cortina circular que controla quantidade de luz passando pela lente. Obturador abre para permitir luz focada brilhar no sensor por tempo preciso.
Antes da luz atingir o sensor, passa por grade de filtros coloridos chamada array de Bayer. Feito de filtros vermelho, verde e azul em padrão tipo tabuleiro de xadrez. Como nossos olhos são mais sensíveis à luz verde, há mais filtros verdes que vermelhos ou azuis. Estes filtros impedem luz de cor inadequada de atingir o sensor, permitindo que a luz que passa seja classificada nas três cores primárias.
O sensor registra quanta luz passa por cada parte do array de Bayer. O sensor não tem conceito de cor; simplesmente processa a informação dada, como um caixa de banco separando moedas sem considerar valor total.
O computador da câmera compila imagem dos dados do sensor através de processo chamado desmosaicagem de Bayer. Registra intensidade de cada cor primária para cada pixel ("picture element"), resultando em mistura que potencialmente inclui mais de 16 milhões de cores possíveis.
Cada pixel é gravado no cartão de memória como série de zeros e uns correspondentes aos valores de cor primária. Se a câmera entrega imagens "RAW", esta string fica não comprimida. Se entrega "JPEG", o computador da câmera comprime a string e descarta valores redundantes, reduzindo muito o tamanho do arquivo.
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