نظرية عمل الكاميرا الرقمية :

في عملية التصوير اللارقمي الفيليمي(الفوتوغرافي) يتم إسقاط الصورة على فيلم مغطى بطبقة بلورات حساسة للضوء من هالوجين الفضة ، ثم يغمس الفيلم بعدها في عدد من المحاليل الكيميائية لإظهار الصورة وتثبيتها، ثم يتم تكبيرها وطبعها وفقاً للحجم المطلوب للصورة .

أما في التصوير اللافيلمي (الرقمي) فان نظرية عمل الكاميرا الرقمية تتلخص في قيام عدسة الكاميرا بإسقاط الصورة على رقاقة حساسة للضوء تدعى CCD (Charge-Coupled Device) ،الشاحن المزدوج ، وهي عبارة عن شريحة تلعب دور الفيلم في الكاميرات العادية، وهي المسؤولة عن التقاط الصورة والضوء وتحويلها الى إشارات إلكترونية والرقم الموجود على الكاميرا بالميقابيكسل هو مقدار قوة الشريحة.
 وتحتوي رقاقة CCD واحدة على مئات الآلاف من المقاومات والتي تعمل كنقاط مسح  لتحويل الضوء القادم الى بيكسلات ، وينشأ تيار كهربائي صغير في الأماكن التي يسقط عليها الضوء. ويتم ايجاد متوسط شدة الشحنات الكهربائية وتحويلها الى أصفار ووحدات وعن طريق رقاقة المحوُل التشابهي الرقمي يتم ضغط هذه البيانات الرقمية وتخزينها في ذاكرة الكاميرا.

المواصفات  الواجب توافرها في الكاميرا الرقمية :

       هناك بعض المواصفات التى يجب توافرها في الكاميرا الرقمية ، يمكن تلخيصها وعرضها فيما يلي :
1- الكثافة النقطية (Resolution) :

تعتبر المقياس الأساسي للحكم على جودة الكاميرا الرقمية وبالتالي فمن الأفضل اختيار من بين الكاميرات المعروضة الكاميرا ذات الكثافة النقطية الأعلى ، حيث كلما زادت الكثافة النقطية كلما أمكن الحصول على جودة أعلى للصور ، و لذلك يفضل استخدام كاميرات رقمية ذات كثافة نقطية أعلى من 2 ميجا بيكسل لممارسة التصوير الرقمي  والحصول في نفس الوقت علي أفضل نتائج ممكنه.
2-السعة التخزينيه للكاميرا ( وسيط التخزين ): MEMORY CARD

 تعتبر المقياس الثاني للحكم على جودة الكاميرا الرقمية ،  حيث نجد في أغلب الأحيان إن أغلب الكاميرات الرقمية تأتي مزودة بوسائط تخزين مستقلة ( كارت الذاكرة ) MEMORY CARD بطاقة الذاكرة وهي وسيلة التخزين التي تستخدمها الكاميرات الرقمية لحفظ الصور بعد التقاطها وأنواعها مختلفة ومتوفرة الآن من 32 ميجابايت الى 8 جيجابايت ، وعند امتلاءه  يتم تفريغه ، وذلك بتفريغ ما تم تخزينه من صور أو معلومات أو رسومات الى ذاكرة الكمبيوتر ثم إعادة استخدامه مرة أخرى وهكذا ،ويجب ملاحظة أن الكاميرات الرقمية المنخفضة التكلفة تحتوى على وسيط تخزين مدمج بحجم محدد ، وهى غير مفضلة حيث يؤدي ذلك الي التقاط عدد محدود من الصور، لذا يفضل الكاميرات الرقمية القابلة للتغيير في تخزين الصور.

 ويتوافر الآن العديد من أنواع وسائط التخزين للكاميرات الرقمية التى تبدأ بالأقراص المرنة العادية مروراً بالأقراص المدمجة الصغيرة ، وهناك أنواع أخرى اكتسبت شعبية فى الفترة الحالية مثل منفذ USB ،Flash Compact المستخدم فى انواع عديدة من الكاميرات Stick memory  ،Smart media المستخدم فى الكاميرات التى تنتجها شركة IBM Micro drive , Sony الذى يوفر حجم يصل من 1-5 جيجابايت ، وبصفة عامة  كلما زاد حجم الوسيط التخزينى كلما استطعت التقاط صور اكثر. 

3-عدد الصور التي يتم الحصول عليها :

 عدد الصور التي يمكن تخزينها على الوسيط (كارت الذاكرة) يعتمد على السعة التخزينية له وكذلك على نظام جودة وحجم الصورة المستخدمة عند الالتقاط . أن اختيار نظام الجودة العالية والحجم  في التقاط الصور يستهلك سعة تخزينية أكبر مما هو عليه الحال عند اختيار نظام الجودة المتوسطة أو العادية . عند التصوير على نظام الجودة العالية وباستخدام الكاميرات الرقمية من فئة 2 ميغا بيكسل وأكثر فان عدد الصور التي يمكن خزنها على وسيط واحد لا تتجاوز البضعة صور . ويصبح من الضروري اقتناء وسائط خزن اضافية.

4-خاصية التقريب (Zoom)

                 هناك نوعين من الزووم هما : التقريب البصري والتقريب الرقمي .
الزووم الرقمى Digital Zoom هى خاصية فى الكاميرا تستخدم لتكبير أجزاء من الصورة ، وهى خاصية لا تعبر عن كفاءة العدسة الموجودة بالكاميرا ، ولكنها قد تكون مفيدة فى بعض الأحيان خصوصاً عند التركيز على جزء من الصورة المراد تسجيلها ، وعند اختيار الكاميرا يجب على المشتري ان يركز اختياره على التقريب البصري وليس الرقمي Digital Zoom  لان التقريب البصري الزووم الضوئى Optical Zoom هو الذى يعبر واقعياً عن كفاءة العدسة الموجودة بالكاميرا ، وبالطبع كلما كان أكبر ، كلما كانت العدسة أفضل . وعادة ما تأتى معظم الكاميرات الرقمية الآن بقدرة زووم ضوئى تصل الى ثلاثة أضعاف (3X) كما توفر العديد من الكاميرات إمكانية تركيب عدسات أخرى لها للوصول الى درجات أعلى.

ملحوظــة هــامــة :

الزووم الرقمي D.Zoom هو نوع من التحايل! فبعد أن تنتهي قدرة الزووم البصري                ( الضوئي) - إن وجد - تبدأ الدائرة الإلكترونية في الكاميرا بتكبير الصورة رقمياً... مما ينتج عنها تشوه في الصورة بحسب حجم التكبير المستخدم، وتستغل الشركات الزووم الرقمي للدعاية لكاميراتها...

كما يوجد الزووم الرقمي في كاميرات الفيديو العادية VCR، فعلى سبيل المثال تضع شركة JVC عبارة  700x Digital Zoom أو تكون Digital Zoom بخط صغير على كل جوانب الكاميرا والعلبة لينخدع المشتري بالرقم 700x ، علماً أنك لن تستفيد سوى من الزووم البصر والبالغ I 16x فقط .

5-العدسة Lens

تعتبر العدسة أهم جزء من الأجزاء الأساسية فى آلة التصوير، ولكل عدسة بؤرة تتجمع فيها الأشعة المارة خلالها وتعرف باسم البؤرة الأصلية، وتختلف قدرة العدسات على تجميع الأشعة الضوئية وفقاً لبعدها البؤرى، وترتبط شدة إضاءة الصورة ارتباطا مباشراً مع بعد المسافة بين الصورة والعدسة، فكلما قربت هذه المسافة كلما زادت شدة الاستضاءة للصورة والعكس صحيح وهناك "أنواع مختلفة من العدسات التى يمكن استخدامها، ومنها العدسات المقربة Telephoto Lens، أو العدسات المتغيرة البعد البؤرى Zoom Lens، وعدسات عين السمكة Fish eye Lens، والعدسات المنفرجة الزاوية Wide Angle Lens. ولكل نوع من الأنواع السابقة من العدسات استخدامات خاصة طبقاً للهدف الأساسى من إجراء عملية التصوير لما يتم تصويره. ولكن الكاميرات الرخيصة تكون عدستها ثابتة لاتستطيع التقريب كعدسات الزووم ويختلف ذلك مع اختلاف السعر.

6-دقة استقبال جهاز الإحساس بالضوء (السنسر) (Sensor Resolution)

 دقة استقبال جهاز الإحساس بالضوء Resolution Sensor  تعبر مباشرة عن كفاءة الصور التى يتم التقاطها بواسطة الكاميرا الرقمية وكلما كانت الدقة اعلى ، كلما كانت دقة الصورة أفضل.. وبالتالي  زيادة كفاءتها في إظهار مكوناتها وتفصيلاتها  .

 

7-شاشة عرض الصورة:

    معظم الكاميرات الرقمية هذه الايام تأتى بشاشة صغيرة مدمجة ذات فائدة عظيمة لانك عن طريقها تستطيع رؤية الصورة قبل التقاطها بنفس الشكل الذى ستظهر عليه ، كما توفر لك هذه الشاشة إمكانية استعراض الصور التى يتم التقاطها مباشرة دون الحاجة الى توصيل الكاميرا بجهاز الكمبيوتر ونقل الصور إليه.

8-فتحة العدسة:

وهو ذلك الرقم  والذي يكتب بعد حرف f  في الكاميرات العادية ويعبر عن فتحة العدسة في الكاميرات العادية، وهو عبارة عن مجموعة الحواجز المتداخلة تقع خلف العدسة، ويمكن التحكم بها عبر حلقة خاصة تسمح بتكبيرها وتصغيرها ، وكلما كبر الرقم قلت فتحة العدسة وبالتالي الضوء المار للفلم ففتحة f-16 يستخدم في الضوء العالي... و f-2 في الإضاءة المنخفضة...  وقد استبدل هذا الحاجز بمنفذ الضوء في الكاميرات الرقمية .

9-الفــــلاش Flash:
      الفلاش من الأجزاء الأساسية فى الكاميرا إذا كنت تريد التقاط صور فى أماكن ذات إضاءة منخفضة ، وعموماً يفضل الكاميرا التى تحتوى على فلاش مدمج بحيث تتيح الكاميرا إمكانية التحكم فيه بإيقافه أو تحديد شدة إضاءته ، وأيضاً كلما كانت المسافة الفاعلة للفلاش أكبر ، كلما كان أفضل.
10-البكسل (Pixel)
     هو اصغر وحده في الصورة ويفضل ان تختار كاميرا ذات 5 ميقا بكسل أو أعلى مع حجم سنسر مناسب لعدد ميقا بكسل في الكاميرا ، ومعنى pixel هو اختصار لــ picture element بمعني وحدة الصوره. والميقا = مليون وحدة من وحدات الصور، وهي الوحدات المسئولة عن حجم الصورة .

   ومثال ذلك  : ميقا بكسل يساوي مليون بكسل --ميقا متر يساوي مليون متر.
11-الايسو ISO
      هي وحدة قياس وتستخدم في الكاميرات لقياس سرعة حساسية الشريحة للضوء ، ويبدأ من 50 او 100 الى 400حتي 1600 في بعض الكاميرات، ويحتاج المصور الى ISO عالية عند درجات الإضاءة الخفيفة في التصوير الليلي مثلاً ، أو عند التصوير في الأماكن الممنوع استخدام الإضاءة أو الفلاش بها كالمتاحف.

12-خاصية الماكرو (MACRO )
     هو مقدار أقل مسافة تستطيع العدسة عمل التركيز (الفوكس) على الجسم وذلك حسب تصميمها ويستخدم للتصوير القريب جدا ، وهو مقدار تجسيم الكاميرا للعنصر المراد تصويره ويقاس بـ قرب المصور من العنصر بــالــ سم مثلاً 5 سم او 2سم وفي بعض الكاميرات المدمجة الحديثة وصل الى 0 سم
أما في الكاميرات الاحترافيه SLR فهناك عدسات خاصة للماكرو ونسب خاصة ، وغالباً يستخدم رمز الوردة في الكاميرات المدمجة الحديثة  للدلاله علي الماكرو .

13- خاصية مقلل الاهتزاز ( (Image stabilization
 هي ميزة مهمة تقوم بتثبيت الصور بقدر المستطاع عند رجفة اليد اثناء التصوير،وهذه الميزة متوفرة في اغلب عدسات الكاميرات الحديثه.
14-خاصية التحكم تحريك العدسة (Zoom - Focus (
يجب التأكد اذا كانت الكاميرا تحتوي على التحكم اليدوي الكامل (full Manual ) والاوتوماتيكي الكامل ( Auto)

[email protected]        [email protected]

المصدر: د/ محمد السيد سليمان فولي د/ محمد فاروق
  • Currently 97/5 Stars.
  • 1 2 3 4 5
32 تصويتات / 1123 مشاهدة
نشرت فى 15 سبتمبر 2010 بواسطة drFouly

ساحة النقاش

ا.د/محمد السيد سلمان الفولي.

drFouly
هذا الموقع من المواقع العلمية المتخصص في تناول وعرض الموضوعات العلمية والثقافية في مختلف التخصصات والمجالات سواء الارشادية او الطبية او الاجتماعية وكذلك التركيز علي الموضوعات الإعلامية .......أ . د/ محمد الفولي استشاري انتاج وإخراج البرامج المرئية بالقنوات الفضائية . »

ابحث

تسجيل الدخول

عدد زيارات الموقع

189,269