ثبت تصویر بر روی سنسور

ثبت تصویر بر روی سنسور

برای ثبت تصویر در دوربین نیاز به سنسور است. نور بعد از عبور از لنز دوربین ، دیافراگم و شاتر تصویر را بر روی سنسور ثبت می کند در دوربین های آنالوگ به روش سنتی ثبت تصویر بر روی حلقه فیلمی که داخل دوربین قرار می دادند صورت می گرفت این فرآیند به روش شیمیایی اتفاق می‌افتاد. در دوربین های دیجیتال که امروزه رایج است سنسورهای دیجیتال جایگزین شده است . سنسورها دو نوع حسگر (CMOS و CCD) هستند

سنسور دوربین نسبت به نور حساس است. سنسور نور را تبدیل به سیکنال الکترونیکی می کند . سیگنال های الکترونیکی بر سطح سنسور باعث ایجاد تصویر دیجیتال می شود. هر چه سنسورهای دوربین بزرگتر باشد تعداد پیکسل های آن بیشتر است بنابراین تصویر با کیفیت بهتری ثبت می‌شود

در قرن شانزدهم یک اتاق تاریکی درست کردند که نور از منفذی عبور می کرد از این سیستم در علم نجوم استفاده کرد البته تصویر ایجاد شد در اتاق تاریک واضح نبود.اتاق تاریک عبارت از اتاقی بدون پنجره‌ است که به‌جز روزنه‌ای که بر یکی از دیوارهای اتاق تعبیه شده، هیچ نوری به آن وارد نمی‌شود. تصاویر یا چشم‌اندازهای روبه‌ روی روزنه به‌ صورت وارونه بر دیوار روبه ‌رویش بازتاب می‌یابد که قابل دیدن است. بعضی از نگارگران از تصاویر بازتاب یافته به‌عنوان الگوی نقاشی استفاده می‌کردند. اما این اتاق تاریک قابل حمل کردن نبود.

 بعد‌ها، این اتاق تاریک در ابعاد کوچک‌تر تبدیل شد به دوربین عکاسی؛ یعنی در برابر روزنه‌ای که وجود داشت، ماده‌ حساس به نور قرار می‌دادند تا تصاویر بازتابش یافته، ثبت و ضبط شوند.

بسته به دوربین انواع مختلف سنسور وجود دارد

انواع سنسورها

1.  CCD (Charge-Coupled)
2.  CMOS (مکمل سنسورهای نیمه هادی اکسید فلزی )

CCD سنسورهایی که تا همین اواخر بیشترین کاربرد در دوربین ها داشتند. که باعث ایجاد تصویری با کیفیت بالاتر و کنترل نویز

با پیشرفت تکنولوژی سنسورهای CMOS  در دوربین ها استفاده شد

سنسورهای بزرگتر بالاترین کیفیت تصویر را ارائه می دهند در حالی که سنسورهای کوچکتر اقتصادی تر هستند

 علاوه بر نوع سنسور و اندازه سنسور ، وضوح (تعداد مگاپیکسل) و ISO تاثیر به سزایی در کیفیت عکس ثبت شده دارند

• در دوربین های آنالوگ برای انتخاب فیلم باید به قطع و ابعاد دوربین توجه می کردند.

انواع دوربین بر اساس قطع و ابعاد دوربین 

1. کوچک 110 –    (17*13mm)   126  –   135 36*24mm))
2. متوسط  120 (cm 4.5*6 ((cm 6*6 (( 7cm*6 ((cm 9*6(
3. بزرگ large format   این دوربین ها فیلم هاش به صورت رول نیست بلکه به صورت تخت و شیت در ابعاد مختلف است (10*13cm)   (30*40cm)…. (16*21cm) (13*18cm)

قطع 135 قطع پرکاربرد برای کاربران است

علاوه بر موارد ذکر شده دوربین های دیگری مثل دوربین های پاناروما، دوربین های پولاروید

انواع اندازه های سنسور در دوربین های دیجیتال

 سنسور کراپ فریم، فرمت فول فریم و مدیوم فرمت

اااندازه  سنسور در دوربین‌های مختلف

دوربین کراپ فریم : APS-Cکوچکترین اندازه سنسور ابعاد تقریباً 15.6 x 23.5mm

دوربین فول فریم : اندازه سنسور بزرگتر کیفیت تصویر بهتر است ابعاد تقریباً 24 x 36 mm

دوربین فول فریم : اندازه سنسور سه برابر شده  تصویر بسیار با کیفیت ابعاد تقریباً 40 x 53.4 mm  

عکس ثبت شده توسط این دوربین ها دارای وضوح تصویر بسیار بالا و تونالیته رنگ بیشتری است . این دوربین ها توسط افراد حرفه ای استفاده می شود و قیمت بسیار بالایی دارد

نکته ای که در خرید دوربین ها حائز اهمیت است رزولوشن و مگاپیکسل تصویر

رزولوشن (Resolution)  : رزولوشن یعنی وضوح تصویر است که در واقع کیفیت تصویر را نشان می دهد

رزولوشن مربوط به جزئیات تصویر است هر چه جزئیات بیشتر باشد وضوح تصویر بالاتر است

واحد رزولوشن dpi  ( نقطه در اینچ)

متداول‌ترین مقدار رزولوشن‌ها در طراحی و چاپ، اعداد ۷۲ ،۱۵۰ و ۳۰۰ dpi است

هر چه این عدد بالاتر باشد حجم تصویر بالاتر می رود تصویر با رزولوشن بالا را می شود کم کرد اما تصویر با رزولوشن پایین را نمی توان بالا برد به علت اینکه کیفیت تصویر کم است

در دنیای وب، تصاویر با رزولوشن ۷۲ dpi استفاده می‌شوند به علت اینکه هر چه این عدد بالاتر باشد حجم تصویر بالاتر رفته بنابراین فایل سنگین تر شده و در وب دیرتر لود می‌شود

پیکسل (Pixel) : کوچکترین واحد یک تصویر است.

هر تصویر از تعداد زیادی پیکسل مربعی که در کنار یکدیگر قرار گرفته‌اند، تشکیل می‌شود. اگر تصویر را آنقدر زوم کنیم تا به کوچکترین واحد آن برسیم، آن واحد، مربعی با یک رنگ مشخص و ثابت، پیکسل است.   ppi  پیکسل در ا ینچ

مگاپیکسل : یک میلیون پیکسل

مگاپیکسل برای بیان کیفیت دوربین استفاده می‌شود. به مثال 24 مگاپیکسل یعنی 24 میلیون پیکسل

 به طور مثال کیفیت عکس  دوربین های 12، 22 و 100 مگاپیکسلی متفاوت است

مگاپیکسل و بسته به اندازه سنسور و اینکه چند مگاپیسل هست مشخص می شود.

اندازه پیکسل ها می تواند متفاوت باشد. که این تفاوت باعث تاثیر بر کیفیت عکس می‌شود

زمانیکه از یک سوژه با سه دوربین 12 مگاپیکسلی، 22 مگاپیکسلی و 100 مگاپیکسلی عکاسی میکنیم در ظاهرا سه عکس یکسان ثبت می‌شود اما زمانیکه تصویر را بزرگتر می کنیم تا تعداد پیکسل ها مشخص شود جزئیات و وضوح تصاویر با هم متفاوت هست

یعنی هر چه تعداد مگاپیکسل بالاتر باشد وضوح تصویر بالاتر است

ایزو: میزان حساسیت ماده حساس به نور

ماده حساس به نور: زمانی که نور صفحه حساس برخورد می کند صفحه سیاه می شود.

چطور می توانیم صفحه حساس به نور داشته باشیم ؟

نیترات نقره، هالوژن نقره این ماده را روی سطح مسطحی می کشند زمانی که نور به این صفحه برخورد می کند عکس ثبت می شود.

در کارخانه دانه های نیترات نقره به صورت دانه های ریز و درشت روی صفحه ای قرار می گیرد

زمانی که دانه های صفحه حساس به نور ریز باشد حساسیت به نور کم می شود که در این زمان باید نور بیشتری می گرفت تا تصویر ثبت شود

دانه های  درشت حساسیت به نور زیاد است با کوچکترین نور تصویر ثبت می شود . این دانه های ریز و درشت در دوربین آنالوگ است و در دوربین های دیجیتال این دانه ها وجود ندارد.

• نکات مثبت صفحه حساس به نور حساسیت کم یا حساسیت بالا در فرآیند عکاسی کمک می کند.

• ماده حساس --- حساسیت کم --- نور زیاد می دهیم

• ماده حساس --- حساسیت زیاد--- نور کم می دهیم

• بر اساس اعداد حساسیت کم یا زیاد است

• اعداد بیشتر حساسیت نورزیاد و برعکس

• واحد آمریکایی A.S.A  و آلمانی DIN  

بر اساس این دو واحد اعداد متفاوت است.

• بعدها به جای واحد آمریکایی A.S.A  و DIA واحد جدیدی

به نام I.S.O  ایزو نامگذاری کردند که میزان حساسیت به نور

• ایزو دارای یک سری اعداد اصلی و یک سری اعداد فرعی است.
• در دوربین های آنالوگ در شرایط مختلف برای تغییر ایزو باید فیلم را عوض می کردیم در صورتیکه در دوربین های دیجیتال به راحتی می توانیم ایزو را کم و زیاد کنیم.

• نکته مهم : در زمان عکاسی اگر ایزو را بالا ببریم زمانی که بخواهیم عکس را در سایز بزرگ چاپ کنیم با افت کیفیت مواجه می شویم. که در عکس های رنگی دانه ها و لکه های قهوه ای تیره و در عکس سیاه و سفید حالت برفکی ایجاد می شود

• به این دانه ها در عکس های آنالوگ  گرین می گویند

• به این دانه ها  در عکس های دیجیتال نویز می گویند

• گرین و نویز چسیت ؟ زمانی که در عکاسی از حسایست بالا یا ایزو بالا استفاده کنیم و عکس را در سایز بزرگ چاپ کنیم دانه هایی دیده می شود که به این دانه ها در عکس های آنالوگ گرین و در عکس های دیجیتال نویز گویند.
•     
•  

• یکی از مواردی که در خرید دوربین عکاسی حائز اهمیت است و ایجاد رقابت می کند که میزان نویز پایین باشد

JPEG & RAW

یکی دیگر از عوامل که در کیفیت تصویر موثر است نوع فرمت فایلی است که عکاسی می کنیم JPEG یا RAW فرمت های عکاسی هستند

با اینکه هر دو نوع فایل از نظر ظاهر یکی هستند هستند. اما پیکسل ها، تصاویر RAW اطلاعات بسیار بیشتری را نسبت به تصاویر JPEG ذخیره می کنند

به این معنی است که در یک فایل تصویری RAW کنترل بسیار بیشتری برای تغییرات عکس داریم

در صورتیکه فایل های JPEG به صورت فشرده شده است  تعداد پیکسل ها فشرده شده بنابراین حجم عکس کمتر شده و تن های رنگ کمتر می شود تجمع پیکسل ها در فایل JPEG  کمتر است

 بنابراین برای ثبت یک عکس با کیفیت علاوه بر سنسور ،‌ بیشترین مگاپیکسل ، کمترین ایزو، فرمت عکسJPEG , RAW  مدنظر است

برای گرفتن عکس با کیفیت بالا باید نسبت به هر یک از موارد ذکر شده اطلاعات لازم را داشته باشید.

خود آزمایی

1. فرق بین مگاپیکسل و رزولوشن چیست؟
2. دوربینی با 22 مگاپیکسل دارای چند پیکسل است؟
3. به چه دوربین هایی مدیوم فرمت می‌گویند؟
4. مزیت دوربین 35 میلی متری نسبت به مدیوم فرمت چیست؟
5. مزیت دوربین مدیوم فرمت نسبت به دوربین 35 میلی متری چیست؟
6. چرا نباید ایزو را روی عدد بالایی قرار داد ؟