Дижитал камерын мэдрэгчийн тухай

Фото зургийн чанарт голлон нөлөөлж дижитал камерын амин сүнсэд тооцогддог зүйл нь дүрсний элемэнт буюу гэрэл мэдрэгч (sensor) байдаг. Каталогт камерын болон мэдрэгчийн үндсэн үзүүлэлтүүдийг хүснэгтээр үзүүлсэн байдаг боловч дийлэнх хүмүүс тэдгээрийн нарийн учрыг анзаардаггүй. Мэдрэгчийн төрлүүд, тэдгээрийн ялгаа болон шинж чанарыг ойлгож мэдэх нь өөрийн хэрэглээнд тохирсон камер сонгоход туслана. Ингээд мэдрэгчийн шинж чанарыг тодорхойлдог үндсэн 3 үзүүлэлтийн тухай сонирхоё.

Мэдрэгчийн хэмжээ
Каталогийн хүснэгт дэх мэдрэгчийн үзүүлэлтүүдийг заасан хэсэгт 1/2.3, 1/1.8, 22.3×14.9 мм мэтийн тоонууд бичигдсэн байдаг. Эдгээр нь тухайн камерт суурилагдсан мэдрэгчийн хэмжээг заадаг. 1/2.3, 1/1.8 зэрэг тоонууд нь мэдрэгчийн диагоналын уртыг заадаг бөгөөд ихэнх компакт камерын мэдрэгч 1/2.3 буюу 7.7мм-ийн хэмжээтэй байдаг. Харин илүү том хэлбэрийн буюу бүрэн хэмжээний (full size) мэдрэгчийн хэмжээ 36×24 мм (урт өргөний хэмжээ) болон диагоналын урт 43.2 мм байдаг бол APS-C (Advanced Photo System type-C) төрлийн мэдрэгчүүд 23.4×15.6 мм болон 29.3мм, Four Thirds System болон Micro Four Thirds System төрлийн мэдрэгчүүд 17.3×13мм болон 21.6 мм, Nikon 1 төрлийн нэг инчийн мэдрэгчүүд 13.2×8.8мм болон 8.8мм тус тус хэмжээтэй байна. Мэдрэгчийн хэмжээ томрох тусам их хэмжээний гэрлийг хүлээн авч илүү сайн чанарын зураг авах боломжтой болдог.

Гэхдээ full size-аас бусад төрлийн мэдрэгчүүдийн хэмжээг яг таг тодорхойлдоггүй учир тухайн загвараас хамааран дээрх хэмжээнээс бага зэрэг зөрөх тохиолдол бий. Мэдрэгчийн хэмжээ олон янз байдаг учир өөрийн гэсэн давуу болон сул талуудыг агуулдаг. Овор багатай камерын мэдрэгч жижиг хэмжээтэй боловч үнэ хямд байдгаараа давуу талтай. Гэхдээ зургийн зарим хэсгийг бүрсийлгэх зэргээр чанартай зураг авах боломжгүй. Харин мэргэжлийн буюу том хэмжээний мэдрэгч бүхий камерууд өндөр чанартай фото зураг авах боломжтой ч өндөр үнэтэй, зөөвөрлөн авч явахад хүндрэлтэй байдаг билээ. Иймд олонхи хүмүүс хөнгөн, жижиг, компакт камерыг илүүд үздэг.

CCD болон CMOS
Дижитал камерын мэдрэгчийн үндсэн үүрэг нь линзээр орж ирсэн гэрлийг фото диод буюу гэрэл хүлээн авах элементээр дамжуулан цахилгаан дохиолол болгон хувиргах юм. CCD (Charge Coupled Device) болон CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor)гэсэн 2 төрлийн мэдрэгчүүд байдгийг каталогоос харж болно. Аль аль нь фото диодоор дамжуулан гэрлээс цахилгаан цэнэгийг ялгаж, өсгөгч төхөөрөмжөөр нэмэгдүүлэн цахилгаан дохиололд хувиргах зарчимаар ажиллана. CCD мэдрэгч нь гэрлийн нэгж мэдээлэл буюу пикселийг нэг нэгээр нь цувруулан өсгөгчөөр дамжуулан санах ой руу зөөвөрлөдөг бол CMOS мэдрэгч нь өсгөгчөөр хэд хэдэн пикселийг нэгэн зэрэг бэлтгэж шууд дохиолол болгон илгээдэг учир ажиллагааны хувьд илүү хурдан байдаг.

CCD мэдрэгчийг боловсруулалтын хурд удаан, нойз (гэрлийн боловсруулалтын явцад гарах алдаа)-ыг бууруулах чадвар сайтайгаараа давуу талтай гэж урьд нь үзэж байсан бол үйлдвэрлэлийн технологийн дэвшлийн ачаар сүүлийн үеийн CMOS мэдрэгчүүдэд нойзыг илүү багасгаж хямд өртөгөөр бүтээгдэх болжээ. CMOS мэдрэгчид өмнө нь фото диодын урд хэсэгт байрлаж байсан хэлхээг хойд хэсэгт холбох замаар илүү их хэмжээний гэрэл хүлээн авах боломжтой болгож арын гэрэлтүүлэг ашигласан, мөн гэрлийн долгионы урт болгонд гэрлийн гурвалсан мэдээлэл хүлээж авах Foveon X3 төрлийн мэдрэгчүүд хэрэглээнд нэвтрээд байна. Арын гэрэлтүүлэгтэй мэдрэгчийн хэмжээ бага байдаг боловч мэдрэмж өндөр (бүдэг гэрэлтэй нөxцөлд зураг авах чадвар) учир компакт камер, гар утас, ухаалаг утас зэрэгт өргөнөөр ашиглагдаж байна.

Пикселийн тоо
Өнөөдөр 10 мегапиксел бүхий камерууд өргөнөөр худалдаалагдаж байгаа бол 20 мегапикселтай камерууд ч үзэгдэж эхлээд байна. Камерын пиксел нэмэгдэхийн хэрээр зургийн хэмжээг томруулах боломжтой гэдгийг бид мэднэ. Эхний үеийн дижитал камеруудын авах зургийн хэмжээ 320×240, 640×480 байсан бол одоо Никон D800 камерын мэдрэгч гэхэд л 36.3 мегапиксел буюу 7360×4912 хэмжээтэй зураг авах боломжтой болсон байна.

Гэхдээ мэдрэгчийн хэмжээг томруулалгүйгээр пикселийн хэмжээг ихэсгэснээр нэгж пикселд харгалзах талбай багасч түүгээр нэвтрэх гэрлийн хэмжээ буурдаг. Энэ нь камерын гэрэл мэдрэх чадварыг бууруулж линз холбохыг шаарддаг, улмаар гэрлийн долгионы уртыг багасгаж зургийн нарийвчлалыг бууруулах нөхцөл болдог байна. Мөн пикселээс хангалттай хэмжээний цахилгаан цэнэг гарган авахын тулд өсгөгчийн хүчин чадлыг нэмэгдүүлэх шаардлагатай болж пикселийн жигд бус байдал буюу нойз үүсдэг. Үүнийг арилгахын тулд нойз бууруулах боловсруулалт хийх шаардлагатай болж тэр нь гэрэл мэдрэх чадвар болон өнгөний ялгарлыг бууруулдаг.

Өндөр пиксел болон гэрэл мэдрэх өндөр чадварыг хослуулах хамгийн энгийн арга нь мэдэгчийн нойзийг ихэсгэх юм. Адилхан 10 мегапиксел бүхий мэдрэгчүүд байлаа ч хэмжээ том бол нойзыг илүү хэмжээгээр ихэсгэх боломжтой. Үйлдвэрлэгчид өмнө нь шинэ камер худалдаанд гаргахдаа пикселийн хэмжээг голлон сурталчилж байсан бол 2 жилийн өмнөөс гэрлийн мэдрэмжийн үзүүлэлтийг сурталчлах болсон үүнтэй холбоотой юм.

Эцэст нь дүгнэхэд хэрэв камерын үнэ өртөг болон овор хэмжээг харгалзаж үзэлгүйгээр зөвхөн сайн чанарын зураг авахыг хүсвэл илүү том хэмжээний мэдрэгч бүхий камер худалдаж авах нь тохиромжтой юм. Мэдрэгчийн төрлийн хувьд өртөг хямд боловч зургийн боловсруулалтын үзүүлэлт сайтай CMOS мэдрэгчийг сонгоход буруудахгүй. Харин хэт өндөр пикселийн хэмжээ тийм ч их дурлаад байхар зүйл биш бөгөөд мэдрэгчийн хэмжээг хангалттай нэмэгдүүлээгүй нөхцөлд зургийн чанарт сөргөөр нөлөөлдөг байна. Бусад талаар дундаж үзүүлэлт бүхий камер худалдан авахыг хүсвэл NEX-3, 5 мэтийн компакт, DSLR камерын завсрын загварыг сонгоход илүүдэхгүй юм.




эх сурвалж; yahoo japan news

4 сэтгэгдэл:

үнэхээр сайхан блог байна. цаашдын ажилд чинь амжилт хүсье. шинжлэх ухаан чамайг ивээг хэхэ

Cаарал хариулав... 3/15/12, 6:58 PM

Шинжлэх ухааны бурхан ивээг гэж бурханыг шинжлэх ухаанчилсан хэллэг байж болох л юм.

хариулах...

сайхан бичжээ. Тодорхой ойлголт авсандаа баяртай байна :)

хариулах...

Тодруулга
Нойз арилгах боловсруулалт шаардлагатай гэснээ нойзыг ихэсгэх нь сайн гэсэн нь зөрчилдөж байгаа мэт ойлголт төрүүлж магад. Үйлдвэрлэгчид бүтээгдэхүүндээ нойзыг багасгахыг эрмэлзсээр ирсэн. Ерөнхий тохиолдолд нойз нь зургийн чанарт сөргөөр нөлөөдөг боловч гэрэл багатай нөхцөлд том пикселээр чанарын хувьд боломжийн зураг авахад тусладаг. Иймд камерийн хөшигний хурд болон ISO үзүүлэлтийг өөрчлөх замаар нойзыг ихэсгэх багасгах боломжыг ч бас давхар бүрдүүлж өгдөг гэсэн үг юм. Мөн мэргэжлийн фото зурагчид зургийн нойзыг зориудаар ихэсгэж зарим онцлог өгүүлэмж бүхий зураг авах тохиолдол байдаг.

хариулах...

Сэтгэгдэл үлдээх