جهت مشاهده ادامه مطلب در سایت منبع اینجا روی لینک زیر کنید :
[ad_1]
بررسی دوربین های دیجیتال|Camera Techs
Camera Techs
یک دوربین دیجیتال کامپکت از بخش‌های مختلف تشکیل شده که فناوری‌های پیرامون آنها پیشرفته بودن دستگاه را مشخص می‌کند. از نخستین روزهای ساخته و مطرح شدن این دستگاه بخش‌های مختلف آن دچار تغییرات بسیار زیادی شده و کار عکاسی را نیز به همان میزان برای عکاس ساده‌تر کرده است. در این بخش به بررسی فناوری‌های جدید پیرامون دوربین‌های دیجیتال می‌پردازیم و این نوید را می‌دهیم که بحث در این باره مختص شماره حاضر نیست و در شماره‌های بعدی نیز ادامه خواهد داشت.در یک دوربین دیجیتال می‌توان اجزایی همانند واحد تصوبربرداری (لنز و سنسور) واحد پردازش (مدارات داخلی)، واحد نمایش (چشمی و نمایشگر)، بخش تامین انرژی و واحد ذخیره‌سازی را مشاهده کرد که هر کدام از اجزای تشکیل‌دهنده آن همیشه برای دانشمندان این حوزه تازگی داشته و با معرفی فناوری‌های جدید در دانش الکترونیک هر بار یکی از آنها سوژه تغییر قرار می‌گیرد اما تاکنون یک رویه آشکار کاهش ابعاد در دوربین‌های کامپکت مشاهده شده که اثر جانبی فناوری نانو است. با معرفی، ساخت و کاهش هزینه تولید قطعاتی که در آنها از فناوری نانو استفاده شده هر روز دوربین‌هایی با قیمت کمتر و ابعاد کوچک‌تر وارد بازار می‌شود که نسبت به دوربین‌های ساخته‌شده در پنج شش سال قبل به نحوی باورنکردنی کوچک‌ترند. این قطعات کوچک‌تر علاوه بر دوربین‌های دیجیتال امکان عکاسی با کیفیت بهتر را در گوشی‌های همراه و تبلت‌ها نیز امکان‌پذیر کرده‌اند و جزو مهم‌ترین میوه‌های درخت فناوری نانو هستند.
سنسور
پیشرفت در ساخت سنسورها بی‌وقفه است و در هر بار تجدید نسل دوربین‌های دیجیتال می‌توان سنسورهایی جدیدتر با رزولوشن بالاتر در آنها مشاهده کرد. سنسور یک دوربین دیجیتال از سطحی تشکیل شده که گیرنده‌های نوری موسوم به فتودیود روی آن نصب شده است. این آرایش موزاییکی از گیرنده‌ها پس از طی کردن مراحل ترجمه به شکل فایل‌های عکس در اختیار کاربر قرار می‌گیرد. هر قدر ابعاد سنسور بزرگ‌تر باشد دست طراح برای پیاده‌سازی فتودیودهای بزرگ‌تر بازتر خواهد بود که به نوبه خود سطح موثر فتودیودها و حساسیت کلی سنسور را افزایش می‌دهد. این در حالی است که با کاهش ابعاد دوربین‌های دیجیتال تمایل سازندگان به کاربرد سنسورهای کوچک‌تر به مراتب بیشتر شده است و همین امر موجب شده به موازات افزایش تراکم گیرنده‌های نوری کیفیت تصویر دوربین‌های دیجیتال در مقایسه نمایشی 100 درصد نسبت به دوربین‌های اولیه کاهش قابل توجهی داشته باشد. رزولوشن نخستین دوربین‌های کامپکت بین 2 تا 3.2 مگاپیکسل بود اما ظرف سه تا چهار سال به مقادیر 8 تا 10 مگاپیکسل رسید و خوشبختانه امروزه در مقادیر 16 مگاپیکسلی باقی مانده و آهنگ رشد کندتری دارد. به نظر می‌رسد روند کاربرد سنسورهای کوچک‌تر با رزولوشن بالاتر به همین ترتیب ادامه پیدا کند و دوربین‌های بسیار کمی در بازار وجود دارند که ابعاد سنسور آنها از 1/2.3 یا 1/2.5 اینچ بزرگ‌تر باشد.
کاهش حساسیت موثر سنسور دوربین‌های دیجیتال آنچنان که باید در بین کاربران امروزی اهمیت ندارد و می‌توان با اطمینان کامل اظهار کرد که الگوی مصرف عکس‌های دیجیتال امروزه عوض شده است. سال‌های اولیه مطرح شدن دوربین‌های دیجیتال دربرگیرنده حالت گذار از عکاسی آنالوگ به دیجیتال بوده و بسیاری از کاربران از دوربین دیجیتال انتظاری مشابه مدل‌های آنالوگ یعنی امکان چاپ عکس روی کاغذهای مخصوص داشته‌اند. اما با مطرح شدن شبکه‌های اجتماعی و سرویس‌های اشتراک‌گذاری عکس مفهوم قاب عکس روی دیوار یا میز به قاب عکس روی دسکتاپ تغییر کرد و کاربران رویه کاربرد عکس‌های دیجیتال خود را تغییر دادند. امروزه کاربر از یک عکس 12 تا 16 مگاپیکسلی برای ایجاد عکسی با رزولوشن دو مگاپیکسل استفاده می‌کند که با کاهش ابعاد یا بریدن بخشی از عکس اصلی ایجاد شده و افزایش مگاپیکسل نیز به جز باز گذاشتن دست کاربر برای بریدن بخشی از عکس تنها موجب سنگین‌تر شدن آرشیو عکس و نیاز به تهیه ذخیره‌سازهای حجیم‌تر شده است.
پردازنده
استفاده از پردازنده‌های سریع‌تر در ساخت دوربین‌های دیجیتال همپای افزایش رزولوشن در سنسور پیش می‌رود و بدیهی است هر چه خروجی سنسور بزرگ‌تر باشد برای پردازش آن به پردازنده‌ای سریع‌تر نیاز است. موضوع پردازنده‌ها یکی از جالب‌ترین عرصه‌ها در دنیای دیجیتال است و با عنوان شدن ساز و کارهای کوچک‌تر در هر چند سال دستگاه‌هایی سریع‌تر و کوچک‌تر وارد بازار می‌شوند. در حالی که دوربین‌های قدیمی تنها می‌بایست دو یا سه میلیون پیکسل را پردازش می‌کردند و حجم فایل‌های تبادلی نیز بین نیم تا دو مگابایت بود، امروزه باید بین 10 تا 16 میلیون پیکسل در قالب یک فایل دو تا پنج مگابایتی ذخیره شود و همین امر نشانگر افزایش سرعت پردازش پردازنده دوربین‌هاست. پردازنده دوربین کامپکت همچنین باید کار وضوح‌یابی را نیز انجام دهد که در مدل‌های امروزی با سرعتی بسیار بالاتر انجام می‌گیرد. روش وضوح‌یابی در دوربین‌های کامپکت نسبت به انواع حرفه‌ای کاملا متفاوت است و از روشی موسوم به تشخیص کنتراست استفاده می‌شود. در این روش دوربین کادر را به چند نقطه وضوح‌یابی تقسیم می‌کند و عدسی‌های فوکوس را طوری حرکت می‌دهد که در کادر دلخواه کاربر بیشترین کنتراست وجود داشته باشد. بدیهی است هر تغییر کوچک در موقعیت لنز با یک پردازش سریع در کنتراست کادر همراهی می‌شود و هر چه این فرآیند پیاپی با سرعت بالاتری انجام شود وضوح‌یابی سریع‌تر خواهد بود. امروزه دوربین‌های کامپکت در حالت واید و با وجود نور کافی می‌توانند با سرعتی حدود 0.2 تا 0.4 ثانیه روی سوژه متمرکز شوند که البته در حالت تله و فضای کم‌نور به دلیل کاهش کنتراست تصویر فرآیند وضوح‌یابی با سرعتی کمتر و بین 0.5 تا یک ثانیه انجام می‌شود.
یکی از مهم‌ترین زمینه‌های درخشش پردازنده‌های جدید مطرح شدن استاندارد HD در تصویربرداری بوده است. تصاویر HD دارای رزولوشن 1280 × 720 یا 1920 × 1080 پیکسل هستند و برای پردازش پیاپی آنها در قالب کلیپ تصویری به سرعتی بسیار بالا نیاز است. این در حالی است که رزولوشن فیلمبرداری در دوربین‌های کامپکت قدیمی‌تر 320 × 240 یا 640 × 480 پیکسل بوده است و ضبط فریم نیز با سرعت‌هایی کمتر صورت می‌گرفته است. جالب اینجاست که ضبط فیلم به کیفیت HD محدود نشده و دوربین‌هایی ساخته شده که با فرمتی موسوم به 4K فیلم می‌گیرند. در این فرمت رزولوشن تصویر به تقریب چهار برابر رزولوشن HD است و امکان نمایش تصاویر متحرک با جزییاتی فوق‌العاده زیاد را برای کاربر به همراه دارد. البته این فرمت هنوز استاندارد نشده و تا زمان ارائه در دوربین‌های کامپکت فاصله بسیار زیادی دارد.
لنز
فاصله کانونی لنز به‌کاررفته در ساخت دوربین‌های کامپکت یکی از بارزترین تغییرات مشاهده‌شده در دنیای دوربین‌ها بوده است. فاصله کانونی لنز دوربین‌های کامپکت اولیه بین 35-105 تا 38-114 میلی‌متری بوده و مقدار زوم در آنها نیز از سه برابر تجاوز نمی‌کرده است اما به تدریج مقدار زوم دوربین‌ها زیاد شد و به مقادیر چهار و پنج برابر رسید. این مقدار زوم هنوز هم در دوربین‌های دیجیتال ارزان‌قیمت و مصرفی دیده می‌شود اما با کاهش فاصله کانونی در حالت واید دست کاربر برای عکاسی از مناظر وسیع باز گذاشته می‌شود. افزایش مقدار زوم در دوربین‌های دیجیتال اساس ساخت رده‌های جدیدی را تشکیل می‌دهد که هم‌اکنون به پرفروش‌ترین دوربین‌های کامپکت تبدیل شده‌اند و طرفداران بسیاری دارند. رده سوپرزوم‌های جیبی دربرگیرنده دوربین‌هایی است که مقدار زوم آنها از یک کامپکت معمولی بیشتر است و با این حال می‌توان آنها را در جیب جای داد. نخستین دوربین‌های این رده دارای زومی بین هشت تا 10 برابر بودند اما به تدریج مدل‌هایی با زوم‌های 12، 14، 16 و 18 برابر نیز ساخته شد و جدیدترین نسل این دوربین‌ها دارای زوم 20 برابر همراه حالت تله 24 یا 25 میلی‌متری نیز هستند. در گروه دیگر دوربین‌های سوپرزوم معمولی جای می‌گیرند که مقدار زوم آنها به مراتب بیشتر است و با ارائه قابلیت‌های گسترده عکاسی ابزاری مناسب برای یادگیری افراد تازه‌کار به شمار می‌آیند. این دوربین‌ها نیز در ابتدا زومی برابر 10 یا 12 برابر داشتند اما کم‌کم مدل‌هایی با زوم بیشتر نیز وارد بازار شد و هم‌اکنون می‌توان این دوربین‌ها را با زوم 35 تا 40 برابر خریداری کرد.
همزمان با ساخته شدن دوربین‌هایی با زوم بالاتر نیاز به لرزه‌گیر اپتیکال هم احساس شد و با کمک این فناوری کاربران توانستند در حین کاربرد فواصل کانونی بالاتر عکس‌هایی واضح ثبت کنند. طبق یک قانون ساده و ابتدایی در عکاسی که امروزه کمتر کسی به آن توجه می‌کند سرعت شاتر دوربین باید همواره از معکوس فاصله کانونی لنز بیشتر باشد تا عکاسی با لرزش بسیار کم ثبت شود. بدین ترتیب اگر کاربر لنزی با فاصله کانونی معادل 105 میلی‌متری دارد باید سرعت شاتر دوربین را از 1/100 ثانیه بیشتر نگه دارد و این امر در مورد دوربین‌هایی با لنزهای 720 میلی‌متری سوپرزوم نیز صدق می‌کند. لرزه‌گیر اپتیکال به کاربر امکان می‌دهد چهار گام از این سرعت شاتر بحرانی فاصله بگیرد اما باز توصیه می‌شود هنگام کار با لنزهایی با زوم بالا عکاسی در شرایط مناسب نوری یا همراه سه‌پایه انجام شود. لرزه‌گیر اپتیکال وظیفه دارد عدسی یا سنسور دوربین را در جهت خلاف لرزش دست حرکت دهد تا اثر آن را خنثی کند. در لرزه‌گیرهای اپتیکال لنزی این کار با حرکت یک عدسی اصلاحگر صورت می‌گیرد و در انواع سنسوری کل سنسور دوربین روی پایه متحرکی نصب شده که در خلاف جهت لرزش حرکت می‌کند. ثبت لرزش دست کاربر با سنسورهای مخصوص انجام می‌شود که با سرعت بسیار بالایی حرکت دست کاربر را به واحد پردازشی می‌فرستد. این فرامین به عدسی اصلاحگر یا پایه سنسور می‌رسد و با انجام حرکت معکوس لرزش دست اصلاح می‌شود. لازم به ذکر است که هر چقدر لرزه‌گیر اپتیکال کارآمد باشد توانایی ثابت نگه داشتن و کاهش لرزش سوژه را ندارد و برای ثابت کردن سوژه در کادر چاره‌ای جز کاربرد دیافراگم باز و شاتر بسته وجود ندارد.
محسن آرونی
ictnews.ir
[ad_2]
