تحتوي جميع الكاميرات الرقمية على مستشعر صور يلتقط المعلومات لإنشاء صورة فوتوغرافية. هناك نوعان أساسيان من أجهزة استشعار الصور - CMOS و CCD - وكل منهما له مميزاته.
كيف يعمل مستشعر الصورة؟
أسهل طريقة لفهم مستشعر الصورة هي التفكير في الأمر كمكافئ لجزء من الفيلم. عند الضغط على زر الغالق الموجود على الكاميرا الرقمية ، يدخل الضوء إلى الكاميرا. يتم تعريض الصورة على جهاز الاستشعار بنفس الطريقة التي تتعرض بها على قطعة من الفيلم في كاميرا فيلم 35 ملم.
تتكون مستشعرات الكاميرا الرقمية من وحدات البكسل التي تجمع الفوتونات (حزم طاقة الضوء) التي يتم تحويلها إلى شحنة كهربائية بواسطة الثنائي الضوئي. في المقابل ، يتم تحويل هذه المعلومات إلى قيمة رقمية من خلال محول تناظري إلى رقمي (ADC) ، مما يسمح للكاميرا بمعالجة القيم في الصورة النهائية.
تستخدم كاميرات DSLR وكاميرات نقطة واطلاق النار في المقام الأول نوعين من أجهزة استشعار الصور: CMOS و CCD.
ما هو مستشعر الصور CCD؟
أجهزة استشعار Charge Coupled Device تقوم بتحويل قياسات البكسل بالتسلسل باستخدام الدوائر المحيطة بالمجس. تستخدم أجهزة CCD مضخم صوت واحد لكل البكسلات.
يتم تصنيع CCDs في المسابك مع المعدات المتخصصة. وينعكس هذا التعقيد في تكلفتها في كثير من الأحيان في كثير من الأحيان.
هناك بعض المزايا المميزة لمستشعر CCD عبر مستشعر CMOS:
- ضوضاء أقل وصورًا عالية الجودة عادةً ، خاصة في ظروف الإضاءة المنخفضة
- عمق أفضل للون لأن النطاق الديناميكي للمستشعر غالباً ما يكون ضعف جهاز استشعار CMOS
- أعلى دقة وحساسية للضوء
ما هو مستشعر الصور CMOS؟
تعمل مستشعرات Acel Metal Semiconductor التكميلية على تحويل قياسات البكسل في وقت واحد ، باستخدام دارات على المستشعر نفسه. تستخدم مستشعرات CMOS مكبرات صوت منفصلة لكل بكسل.
تستخدم مستشعرات CMOS بشكل شائع في DSLRs لأنها أسرع وأرخص من أجهزة استشعار CCD. يستخدم كل من نيكون وكانون أجهزة استشعار CMOS في كاميرات DSLR المتطورة.
يحتوي مستشعر CMOS أيضًا على مميزاته:
- سرعة معالجة أسرع لأن البكسل النشط و ADC على نفس الشريحة
- انخفاض استهلاك الطاقة ، بقدر 100 مرة أقل من اتفاقية مكافحة التصحر
- تعمل وظائف الكاميرا المدمجة مثل التعريض التلقائي وترميز الألوان وضغط الصور مباشرة في الشريحة
- يمنع "تلطيخ" عندما يتم تعريض الصورة
- عملية تصنيع أقل كلفة
- تحسنت الجودة بشكل ملحوظ منذ تقديمها
تصفية الألوان صفيف مجسات
يتم تركيب مصفوفة مرشح ألوان في الجزء العلوي من المستشعر لالتقاط مكونات الضوء الأحمر والأخضر والأزرق للضوء الساقط على المستشعر. لذلك ، كل بكسل قادر على قياس لون واحد فقط. يتم تقدير اللونين الآخرين بواسطة المستشعر القائم على البيكسلات المحيطة.
في حين أن هذا الأسلوب يمكن أن يؤثر على جودة الصورة بشكل طفيف ، فإنه لا يمكن ملاحظته على الكاميرات عالية الدقة اليوم. تستخدم معظم DSLRs الحالية هذه التكنولوجيا.
Foveon مجسات
العيون البشرية حساسة للألوان الأساسية الثلاثة للأحمر والأخضر والأزرق ، ويتم عمل ألوان أخرى من خلال مزيج من الألوان الأساسية. في التصوير الفوتوغرافي للأفلام ، تعرض الألوان الأساسية المختلفة الطبقة الكيميائية المقابلة من الفيلم.
وبالمثل ، تحتوي مستشعرات Foveon على ثلاث طبقات من أجهزة الاستشعار ، والتي تقيس كل منها أحد الألوان الأساسية. يتم إنتاج الصورة من خلال الجمع بين هذه الطبقات الثلاث لإنتاج فسيفساء من المربعات. هذا لا يزال تقنية جديدة إلى حد ما قيد الاستخدام على بعض الكاميرات سيجما.
