X
دعوت به همکاری - گوینده
انتشارات و موسسه فرهنگی نوین پندار از علاقه مندان به گویندگی دعوت به همکاری مینماید. جهت کسب اطلاعات بیشتر به صفحه همکاری با ما مراجعه نمایید.
:: :: :: :: :: اطلاعیه :: :: :: :: ::
 
 
 
width: px
height: px

دوربین‌های دیجیتال چگونه کار می‌کنند؟

16:57   |   سه شنبه 12 شهریور ماه 92   |   تعداد بازدید : 12088
دوربین‌های دیجیتال چگونه کار می‌کنند؟,دوربین‌های دیجیتال ،digital camera ،نحوه کارکرد دوربین دیجیتال،charge-coupled device،ژوزف نیسه‌فور نیپس ،Josep Nicephore Niepce،استیون ساسون ،Steve Sasson،کداک،Kodak،شاتر،فیلم‌های سنتی ،سنسور CCD ،سنسورCMOS،کلرک ماکسول،James Clerk،interpolation  ،حذف قرمزی چشم ،blur removal،تنظیم قاب و بهبود تصویر ،image enhancement and borders،حذف تیرگی‌ها ،red-eye removal،














دوربین‌های دیجیتال ،digital camera ،نحوه کارکرد دوربین دیجیتال،charge-coupled device،ژوزف نیسه‌فور نیپس ،Josep Nicephore Niepce،استیون ساسون ،Steve Sasson،کداک،Kodak،شاتر،فیلم‌های سنتی ،سنسور CCD ،سنسورCMOS،کلرک ماکسول،James Clerk،interpolation  ،حذف قرمزی چشم ،blur removal،تنظیم قاب و بهبود تصویر ،image enhancement and borders،حذف تیرگی‌ها ،red-eye removal،


تمایل بشر برای گرفتن عکس به صدها سال پیش برمی‌گردد. در حقیقت نخستین عکس در اواخر دهه‌ی 1820 و توسط  یک مخترع فرانسوی به نام ژوزف نیسه‌فور نیپس (Josep Nicephore Niepce) گرفته شد. نحوه‌ی کار با دوربین او بسیار سخت بود و او برای چاپ کردن عکس‌ها در محلول شیمیایی به ساعت‌ها زمان احتیاج داشت. پس از آن ، در دهه‌ی 1800 و 1900 ، دوربین‌های پیشرفته‌تری ساخته شد که حتی جدیدترین عکس‌های گرفته‌شده توسط آن‌ها نیازمند صرف مدت زمانی برای غوطه ور شدن در مواد شیمیایی بودند تا اینکه در سال 1975 اولین دوربین دیجیتال جهان توسط استیون ساسون (Steve Sasson) یکی از مهندسان شرکت کداک (Kodak) ساخته شد. این ابزار 3.6 کیلوگرمی می توانست عکس‌های 0.01 مگاپیکسلی خود را بر روی یک نوار کاست ضبط کند و نوردهی هر عکس به 23 ثانیه زمان نیاز داشت. دوربین‌های دیجیتال از سال 1975 راه زیادی را پیموده اند اما اساس کارکرد آن‌ها یکسان باقی مانده است. شاید شما هم این سوال را داشته باشید : دوربین‌های دیجیتال چگونه کار می‌کنند؟
پاسخ شما اینجاست:

اصول اولیه
تصاویر در فیلم‌های سنتی با استفاده از یک چشم و البته شاتر دستگاه گرفته می‌شود. هنگامی‌که شما یک دکمه یا اهرم مشخص را فشار می دهید، شاتر باز شده، نور را از طریق لنز به چشم منتقل کرده و فوراً بسته می‌شود ، برای چاپ این تصاویر که از لنز به فیلم یا کاغذهای عکاسی فرستاده می‌شوند از یک فرایند شیمیایی استفاده می‌شود. دوربین‌های دیجیتال نیز به طور مشابه، از یک شاتر و چشم برای گرفتن تصاویر استفاده می‌کنند هر چند در اینجا فرایند چاپ تصاویر کمی متفاوت است چرا که این بار تصاویر به صورت دیجیتالی گرفته‌شده و نیازی به استفاده از فرایند شیمیایی برای چاپ آن‌ها وجود ندارد. در حقیقت داده ها اینبار بصورت بیت و بایت ذخیره شده و به کامپیوترها و دستگاههای دیجیتال این امکان را می دهند تا آن‌ها را تفسیر کنند. در بسیاری موارد، دوربین‌های دیجیتال تصاویر را بر روی کارت‌های حافظه‌ی فلش یا USB ذخیره می‌کنند ، هر چند در برخی مدلها تصاویر بر روی درایوهای دیسک هم ذخیره می‌شوند .

سنسورهای CCD و CMOS
دوربین‌های دیجیتال برای دریافت نور از یک تصویر دیجیتالی،  از سنسورهای مشخصی استفاده می‌کنند که معمولاً CCD 1 (افزاره ی بار جفت ‌شده) یا  CMOS2 (نیم رسانای اکسید فلزی مکمل) نامیده می‌شوند. هر دو سنسورهای نام‌برده شده در اغلب دوربین‌های دیجیتال استفاده‌شده و ابزاری مناسب برای گرفتن تصاویر دیجیتالی به حساب می‌آیند. سنسورهای CCD و CMOS به طور معمول به اندازه‌ی یک ناخن انگشت بوده و تماماً از سیلیکون ساخته‌شده‌اند. سطح این سنسورها شامل میلیون‌ها دیود فوق‌العاده کوچک است که هر کدام یک پیکسل از تصاویر گرفته‌شده توسط لنز دوربین را ثبت می‌کنند. به طور کلی دیودهای بیشتر بر روی سطح یک دوربین دیجیتال برابر است باکیفیت بهتر تصاویر گرفته‌شده توسط آن دوربین! جالب است بدانید واژه‌ی مگا پیکسل در مشخصات یک دوربین حاکی از تعداد سنسورهای موجود بر روی سطح CCD یا CMOS است. لازم به ذکر است دوربین‌های دیجیتال با نرخ مگا پیکسل بیشتر اغلب دارای رزولوشن بالاتر یا وضوح بهتر تصاویر نسبت به مدلهایی با مگا پیکسل پایین تر می‌باشند. 

تغییر رنگ 3 
دوربین‌های بدوی تنها می‌توانستند به صورت سیاه و سفید عکس‌برداری کنند بطوریکه تولید تصاویر رنگی مستلزم رنگ‌آمیزی دستی بود! تئوری عکس رنگی ، توسط جیمز کلرک ماکسول (James Clerk)، فیزیکدان انگلیسی ،در سال ۱۸۵۵ پیشنهاد شد. او معتقد بود نور مرئی از سه رنگ اساسی قرمز، سبز و آبی تشکیل‌شده‌ پس فیلمی از سه لایه ساخت که هر لایهٔ آن نسبت به یکی از سه رنگ‌ اولیه حساس بود و توانست نخستین عکس رنگی را در سال ۱۸۶۱ به ثبت برساند. دوربین‌های امروزی از فرایند پیچیده‌ای با نام 4interpolation  (درون‌یابی) برای فیلتر کردن رنگ‌های قرمز، سبز و آبی و ترکیب آن‌ها در تصاویر استفاده می‌کنند. در این حالت تمامی رنگ‌های قابل‌مشاهده  ، حتی سیاه و سفید ، دارای ترکیبی از قرمز ، آبی و سبز هستند و سنسورهای CCD و CMOS دوربین تمامی اطلاعات مورد نیاز جدول RGB (red, green, blue) را برای پردازنده‌ی دوربین فراهم می‌کنند تا بتواند رنگ‌های تصویر گرفته‌شده از لنز را تفسیر نماید.

کامپیوتر داخلی
هرگاه با دوربین دیجیتال خود عکس می‌گیرید، میلیون‌ها عملیات با سرعت بسیار بالا در داخل دستگاه شما اتفاق می‌افتد. یک دوربین دیجیتال برای ثبت، interpolate ، فشرده‌سازی ، فیلترینگ ، ذخیره و نمایش تصاویر از یک کامپیوتر فوق‌العاده کوچک استفاده می‌کند. به بیان دیگر یک دوربین دیجیتال از بسیاری جهات شبیه به چیزی است که احتمالاً هم اکنون با آن این مقاله را می‌خوانید! این دستگاه از یک پردازنده، حافظه و دستگاه ذخیره‌سازی کوچک تشکیل‌شده اما بر خلاف لپ تاپها یا کامپیوترهای رومیزی معمولاً کل موارد ذکرشده تنها بر روی یک تراشه‌ی واحد مستقر است. درحالی‌که برای ثبت یک تصویر توسط کامپیوتر شخصی خود نیازمند صرف قدرت پردازشی قابل‌توجهی هستید، دوربین‌های دیجیتال به لطف تراشه‌های کوچک  ارزان‌قیمت می‌توانند باقدرت پردازشی کمتری عملیات مورد نظر شما را به انجام رسانند، این در حالی است که دوربین‌های جدیدتر دارای گنجایش بیشتری بوده و قابلیت‌های بسیاری نظیر : حذف قرمزی چشم (red-eye removal) ، تنظیم قاب و بهبود تصویر (image enhancement and borders) و حتی حذف تیرگی‌ها (blur removal) را به طور مستقیم  و پیش از انتقال تصاویر به کامپیوتر شخصی ،در اختیار کاربران قرار می‌دهند.



1- charge-coupled device
2- Complementary Metal Oxide Semiconductor
3- Color Conversion
4- یک روش گرافیکی برای افزایش یا کاهش تعداد پیکسل‌های یک تصویر دیجیتالی است. دوربین‌های دیجیتالی از این روش برای زوم دیجیتال و یا افزایش مصنوعی ابعاد تصویر، نسبت به تصویر اصلی ثبت شده توسط حسگر خود استفاده می‌کنند. کیفیت تصویر نهایی حاصل از درون‌یابی به پیچیدگی الگوریتم ساخت تصویر بستگی دارد.



:: تبلیغات

آموزش مقدماتی و متوسط AutoCAD 2017 - Part 1

سایر خبرهای این گروه ...
 
بحث ها و نظرها
0
نظر
برای شرکت در بحث و تبادل نظر در سایت Login نموده، یا ثبت نام کنید.


:: تبلیغات
آموزش جامع ماکرو نویسی در اکسل 2016
SKETCH and RANDO TOOLS



 
 
تمامي كالاها و خدمات اين فروشگاه، حسب مورد داراي مجوزهاي لازم از مراجع مربوطه مي‌باشند و فعاليت‌هاي اين سايت تابع قوانين و مقررات جمهوري اسلامي ايران است.
Copyright © 1998 - 2016 NovinPendar Co. Ltd. All rights reserved.