موضوع النهاردة يهم الناس اللي دايما وهي بتشتري تليفون بتكون عايزة تشتري كاميرا مواصفاتها كويسة ولا لا، في المقال ده هنوضح معض بعض إزاي نعرف إن كانت مواصفات الكاميرا الموجودة كويسة ولا لا ؟!!!!!!!
عشان نتكلم عن موضوع الكاميرا لازم في الاول نفهم نظريات بسيطة عن كيفية عمل عين الانسان
زمان كان الناس بتعتقد إن عين الانسان بتصدر شعاع تقدر بيه تشوف الاجسام من حواليها، إلى أن ابتكر العالم العربي المولود في البصرة الحسن بن الهيثم نظرية إن العين بتشوف انعكاس الضوء اللي بيسقط على الاجسام.
يعني مثلا الضوء في الاول يسقط على التليفزيون ونتيجة انعاكس الضوء من التليفزيون على عينيك إنت بتقدر تشوفه مش العكس، وكل ما كانت عدسة العين الامامية واسعة كل ما كان كمية الضوء المنعكس من الاجسام مابيوصل للعين أكتر وبالتالي الرؤية بتوضح أكتر.
العلم بعد كده تطور وفهم إن الصورة لما توصل للعين فانها بتوصل مقلوبة وبعدين المخ هو اللي بيبدأ انه يعالج الصورة عشان تشوفها في وضعها الصحيح.
بعد مافهمت الموضوع ده هنرجع تاني نتكلم عن الكاميرا.
الكاميرا بتتكون من أربع نقاط أساسية
١. العدسة الامامية
٢. فلتر وبعدين المستشعر " حساس الضوء "
٣. المعالج.
١. العدسة الامامية
٢. فلتر وبعدين المستشعر " حساس الضوء "
٣. المعالج.
أولا: العدسة الامامية Lens
العدسة ده الجزء اللي إنت بتشوفه في الكاميرا، الجزء ده هو المسؤول عن كمية الضوء المنعكس من الاجسام اللي هتوصل للمرحلة اللي بعد كده اللي هي المستشعر،
كل ما كان قطر فتحة العدسة أكبر كل ما كان الضوء اللي هيوصل للمستشعر أكتر وده هيخلي أداء الكاميرا أفضل.
في أي كاميرا وإنت بتشتريها هتلاقي مكتوب مثلا f 1/2.3 Aperture
كل ما كان قطر فتحة العدسة أكبر كل ما كان الضوء اللي هيوصل للمستشعر أكتر وده هيخلي أداء الكاميرا أفضل.
في أي كاميرا وإنت بتشتريها هتلاقي مكتوب مثلا f 1/2.3 Aperture
هو ده المقصود بفتحة العدسة لازم تاخد بالك كل ما الرقم يقل فالعدسة بتكون أوسع، يعني لو عندنا كاميرا العدسة بتاعتها قطرها f 1/ 1.8 هتكون أفضل لما تكون f 1 / 2.2
وعشان تتأكد هات الالة الحاسبة واقسم ١ على ٢.٢ هيطلع الناتج ٠.٤٥ أما لو جيت قسمت ١ على ١.٨ هتلاقي الاجابة ٠.٥٥
ثانيا : البعد البؤري Focal length
البعد البؤري هو المسافة من المستشعر إلى العدسة الامامية.
ولان المستشعر بيركب على طول بعد العدسة الامامية فالمسافة بينهم بتكون بال مم.
ولان المستشعر بيركب على طول بعد العدسة الامامية فالمسافة بينهم بتكون بال مم.
كل ما قلت المسافة بين الاتنين كل ما مازادت زاوية التصوير.
وزي ما إنت شايف في الصور اللي تحت، لما تكون المسافة بين العدسة والمستشعر ٢٨ مم فزاوية التصوير بيتكون كبيرة في حين لما يكون بعد المستشعر عن العدسة الامامية ١٣٥ مم.
وزي ما إنت شايف في الصور اللي تحت، لما تكون المسافة بين العدسة والمستشعر ٢٨ مم فزاوية التصوير بيتكون كبيرة في حين لما يكون بعد المستشعر عن العدسة الامامية ١٣٥ مم.
الكاميرات لما بيكون فيها زوووم بيتم فيها التلاعب بالمسافة اللي بين المستشعر والعدسة.
لو إنت مثلا عايز تصور أماكن طبيعية في الحالة دي إنت محتاج إن البعد البؤري يكون قليل عشان يديك زاوية تصوير واسعة، ولو إنت حابب مثلا تصور ملعب وعايز تركز على اللاعبين يبقى إنت محتاج تجيب كاميرا البعد البؤري فيها كبير عشان تعرف تجيب تفاصيل أكثر.
في تليفونات دلوقتي بتحط كاميرتين جنب بعض واحدة ببعد بؤري كبير وواحدة ببعد بؤري أقل وعلى حسب إنت عايز تصور إيه الكاميرا بتشتغل.
صورة ببعد بؤري كبير وبالتالي التركيز على التفاصيل أكتر لان زاوية التصوير أقل.
صورة ببعد بؤري صغير وبالتالي التركيز على التفاصيل أقل لان زاوية التصوير واسعة.
ثالثا : المستشعرImage Sensor
المستشعر كمان زي العدسة كل ما بقى أكبر كل ما الضوء اللي ما هيستوعب أكتر الضوء اللي جايله من العدسة.
من خلال الموضوع اللي اتكلمنا فيه عن الشاشة الكريستال، تدرجنا برده لموضوع البكسل وفهمنا إن كل بكسل بيتكون من ثلاث ألوان RGB وإن البكسلات بتكون عبارة عن مربعات مرصوصة جنب بعض بالطول والعرض فمثلا لو عندنا كاميرا مرصوص فيها بالطول ٤٠٠٠ بكسل وبالعرض ٣٠٠٠ بكسل، ساعتها نقدر نقول إن الكاميرا دي بتتكون من ١٢ مليون بكسل، لكن على المستوى الهندسي بنستخدم أنظمة قياس معينة فبنقول على المليون " ميجا " وبالتالي الكاميرا دي تبقى ١٢ ميجا بكسل.
مهم جدا إن إنت تعرف إنك لو اتصورت بكاميرا ١٢ ميجا بكسل مش هتفرق كتير عن ٤٨ لان الصورة هتطلع في الحالتين كويسة هي هتفرق بس لما تلقط الصورة وبعدين تيجي تعمل زوم على الصورة، ففي الكاميرا ال ١٢ ميجا بكسل احتمالية إنك تشوف البكسلات أكبر.
رابعا : المعالج camera pipeline أو Digital image proceesing.
المضوع ده هندسي أكتر.
المضوع ده هندسي أكتر.
هنتكلم بدون تفاصيل كتيرة، المعالج ليه مهمات كثيرة جدا
الصورة اللي تحت هتوضحلك المراحل اللي المعالج بيعملها عشان يطلع الصورة
من أهمها إنه بيعمل denoising ودي بتكون ناتجة عن اهتزاز يد المصور عند التقاط الصورة، المعالج بيكون ذكي إنه يتخلص من الاهتزاز ويلقط صورة بالاهتزازات لكنه بيخرجهالك بدن أي اهتزاز.
كل الصور قبل ماتوصل للمستشعر بتعدي على فلتر اسمه bayer filter.
لان الضوء من الاساس ليه طول موجي فلما بينعكس من الاجسام إلى عدسة الكاميرا ومنها إلى المستشعر، هنا المعالج بيقدر يميز الطول الموجي لكل لون وبيسجل ده جوا كل مربع " بكسل " ومن هنا بيكون أول الطريق لتحويل الصورة إلى إشارات رقمية.
من ضمن السوفت وير المستخدم في معالحة الصور وتحويلها إلى أرقام برنامج هندسي Matlab.
كل الصور قبل ماتوصل للمستشعر بتعدي على فلتر اسمه bayer filter.
لان الضوء من الاساس ليه طول موجي فلما بينعكس من الاجسام إلى عدسة الكاميرا ومنها إلى المستشعر، هنا المعالج بيقدر يميز الطول الموجي لكل لون وبيسجل ده جوا كل مربع " بكسل " ومن هنا بيكون أول الطريق لتحويل الصورة إلى إشارات رقمية.
من ضمن السوفت وير المستخدم في معالحة الصور وتحويلها إلى أرقام برنامج هندسي Matlab.
0 comments
Post a Comment