MTE מסביר: איך מצלמה דיגיטלית עובד ומדוע פיקסלים יותר לא מוביל תמונה טובה יותר
מצלמות דיגיטליות הם מכשירים מעניינים מאוד. הם ללכוד אור, למרות השימוש של מסננים מיוחדים, מצליחים להפוך את האור לתוך אותות אלקטרוניים קריא מחשב. מכשירים מתוחכמים אלה קיימים כמעט בכל בית, אך הם אינם מובנים כלל על ידי הציבור הרחב. בחלק זה, אני יהיה לפשט את הטכנולוגיה מאחורי המצלמה הדיגיטלית ולהסביר מדוע כמה מצלמות ביצועים טובים יותר מאחרים!
איך מצלמות דיגיטליות עבודה
מצלמות דיגיטליות נמצאות במכשירים רבים בימינו ובגיל. מצלמות אינטרנט, טלפונים חכמים, טלפונים מצלמה, שעונים פרק, ואפילו כמה עטים יש מנגנונים כאלה הקשורים אליהם. המצלמה הדיגיטלית חייבת את הצלחתה ליכולתה להתאים כמעט לכל דבר שאנשים משתמשים בו מדי יום. אבל מה עומד מאחורי מצלמה דיגיטלית? האם יש איזה קסם?
המצלמה הדיגיטלית היא ביסודו של דבר חומרה עם שבב חיישן אור, המכונה משלימה מתכת סמיקונדקטור (CMOS), כמה מסננים, תריס דיגיטלי או מכני, וכן סדרה של עדשה. רבים מהם מגיעים עם עדשה מתכווננת, המאפשר זום. אחרים משתמשים בהתקנים מצמידים לחיוב (CCDs) כחיישני אור במקום CMOS.
לאחר הפעלת תריס, כל האור שנכנס דרך העדשה הוא שנתפסו ואת התמונה היא שניתנו לתוך מפה בינארי. מפה בינארית זו היא קובץ קריא למחשב (לעתים קרובות JPEG) שניתן להעביר ממכשיר למכשיר. ובכל זאת, CMOS בכוחות עצמו יכול רק ללכוד את עוצמת האור, אבל זה לא יכול ללכוד צבעים. זה מה הם מסננים. הם מסננים את האור לצבע ולעבד את האינטנסיביות שלו, הוספת כל המידע הדרוש על המפה הבינארית.
אמנם זה עשוי להיות קצת oversimplification, מצלמות דיגיטליות כל פונקציה על ידי סטנדרטים אלה. איכות המסנן וכיצד הוא מפרש את אותות האור באמצעות תוכנה חכמה כגון אקסטרפולציה אור שונה במידה רבה ממצלמה למצלמה.
פתרון הבעיה
רזולוציה היא רוחב וגובה של תמונה. רזולוציה של 1920 × 1080 (1080p) היא 1920 פיקסלים ברוחב של 1080 פיקסלים. זוהי רזולוציה גבוהה ברזולוציה גבוהה. תמונות נמדדות לעיתים קרובות במגה-פיקסלים (מיליוני פיקסלים). ככל שהרזולוציה גבוהה יותר, כך התמונה תהיה גבוהה יותר. כמה החלטות טיפוסיות כוללות:
- 256 × 256 - אל תצפה לתמונה איכותית מהרזולוציה הזו. פתרון זה נמצא בעיקר באותן מצלמות זולות (או עתיקות) והוא כמעט בלתי מתקבל על הדעת.
- 640 × 480 (0.3MP) - חלק מהטלפון החכם התחתון (או הטלפון המטומטם) מצלם ברזולוציה זו. זה טוב להצגת מסך קטן, אבל זה לא יהפוך את הסימן עבור הדפסים.
- 1600 × 1200 (2MP) - עם רזולוציה זו, ניתן להדפיס אותו בפורמט 4 × 5 אינץ 'ועדיין יש תמונה ברורה.
- 1920 × 1080 (2.1MP) - זוהי כנראה הרזולוציה הגבוהה ביותר שהצג יכול להציג ללא שינוי גודל. טוב להשתמש בו כטפט.
- 2304 × 1728 (4MP) - זה נהדר אם אתם מחפשים להדפיס עד 16 × 20 אינץ '.
- 3262 × 2448 (8MP) - נמצא לרוב במצלמה הדיגיטלית, כולל iPhone 5.
- 4064 × 2704 (11MP) - כל תמונה ברזולוציה זו יכולה להיות מודפסת לפורמט 13.5 × 9 אינץ 'ללא כל אובדן איכות.
כפי שניתן לראות, עבור צפייה על המסך, לא תוכל ליהנות מכל תמונה גדולה מ 2MP, שכן תצטרך לשנות את גודל התמונה כדי להציג אותו כראוי. ברוב המקרים (ובהתאם למה שאתה צריך לעשות עם התמונה), תוכל להסתדר עם תמונה 4 - 5MP.
הערה : רזולוציה גבוהה יותר פירושה גם גודל תמונה גדול יותר.
הרזולוציה אינה שווה לאיכות התמונה. למה כמה מצלמות "טוב יותר" מאחרים
בעוד מצלמה עם רזולוציה גבוהה יותר יכול להוסיף פרטים נוספים לתמונה, אין זה אומר שהתמונה היא באיכות טובה יותר. למעשה, מגה פיקסל לא באמת להכתיב את איכות התמונה. הסיבה לכך היא כי כמות מגה פיקסל נקבעת אך ורק על ידי CMOS שהתקנת במצלמה. טרנזיסטורים יותר CMOS יש, יותר megapixels תקבל את התמונה. כשמדובר באיכות התמונה, גורמים אחרים מעורבים.
קודם כל, היכולת של המצלמה לזהות חפצים בלילה משפיעה מאוד על האופן שבו החומרה שלה תהפוך את התמונה שלך. אם למצלמה יש תוכנה המזהה דברים כמו תנאי לילה ומעבירה את התמונה באופן שמנסה להגביר את האור באובייקטים עמומים, אז תהיה לך תמונה ברורה יותר כאשר נלקח בחושך. את הנורה הבזק של המצלמה יכול לעשות רק כל כך הרבה.
הנה עוד קטע של קסם מצלמה: גדול צמצם בקוטר. הצמצם מוגבל על ידי גודל העדשה. מצלמות המצורפות טלפונים יש להתגבר על המגבלות שנגרמו על ידי פתחים קטנים שלהם עם אמולציה תוכנה. עם זאת, הצמצם הוא עדיין המלך בעולם הצילום הדיגיטלי. ככל הצמצם שלך, יותר אור נכנס למצלמה. אתה יכול להתאים טוב יותר איך התמונה תיראה על ידי ביצוע התאמות קלות הצמצם, הגדלת או להקטין את הגודל שלה. זה מאפשר תמונות גדולות עם רקע דהוי כמו התמונה למטה.
במקרה של טלפונים חכמים, את חיישן התמונה, את טווח העדשה "העדשה, ואת התוכנה טיוח התמונה כל משחק חלק באיכות התמונה. הדברים האלה הם הכרחיים וחשובים הרבה יותר מהפתרון של הדימוי.
יש אנציקלופדיה שלמה על איכות התמונה ואיננו נכנסים לפרטים כאן. כל מה שאתה צריך לדעת הוא כי פיקסלים יותר לא תמיד להוביל תמונה טובה יותר.
סיכום
אנחנו לא הולכים לפרטי פרטים על איך מצלמה דיגיטלית עובד כמו זה ייקח ימים ולילות. יש לקוות, מאמר זה נתן לך תמונה גדולה של איך המצלמה הדיגיטלית עובדת ומדוע אתה לא צריך להיות אובססיבי מדי עם פיקסלים במצלמה שלך. אם אתה קונה החכם מבוסס על הרזולוציה של המצלמה, לחשוב פעמיים.
אשראי תמונה: מצלמה דיגיטלית על ידי BigStockPhoto