نقش سنسور در دوربین در عکاسی
چرا سایز سنسور تصویر دوربین اهمیت دارد؟
سایز سنسوری که در نهایت یک دوربین عکاسی تعیین می کند، میران نوری است که آن دوربین برای ایجاد یک تصویر استفاده می نماید. در شرایط بسیار ساده، سنسورهای تصویری (معادل دیجیتالیِ فیلمی که ممکن است پدر شما در دوربینش استفاده کرده باشد) شامل میلیون ها نقطه حساس به نور به نام فتوسایتس (photosites) هستند که برای ضبط اطلاعات مربوط به آنچه که از طریق لنز دیده می شود، مورد استفاده قرار گرفته اند. به همین دلیل است که یک سنسور بزرگتر اطلاعات بیشتری نسبت به یک سنسور کوچکتر بدست آورده و تصاویر بهتری را تولید می کند.
نقش سنسور در دوربین در عکاسی
اگر شما تا به حال یک دوربین جمع و جور (کامپکت) با سنسور تصویر کوچک داشتید، فتوسایتس آن توسط یک DSLR با همان مقدار از مگاپیکسل، کوتاه خواهد شد. اما یک سنسور بسیار بزرگتر، برای کسب اطلاعات بیشتر مناسب است و با یک DSLR فتوسایتس بزرگ، قادر به نمایش عکس هایی با محدوده حرکتی (دامنه پویا) بهتر خواهد بود، همچنین نویز کمتر و عملکرد نور کم آن نسبت به سنسورهای کوچکتر هم رده خود نیز بهبود یافته است. آنچه را ما می دانیم، باعث خوشحالی عکاسان است.
همچنین سنسورهای بزرگتر اجازه می دهند تا تولیدکنندگان برای وضوح تصویر دوربین خود – بدان معنی که آن ها قادر به تولید تصاویر دقیق تر هستند -، بدون به خطر انداختن بیش از حد ویژگی های دیگر، کیفیت تصویر را افزایش دهند. به عنوان مثال، یک دوربین فول فریم (Full Frame) با ۳۶ مگاپیکسل، از نظر سایز پیکسل بسیار مشابه دوربین Aps-C با ۱۶ مگاپیکسل عمل می کند.
اما من فکر می کنم مگاپیکسل ها مهم نیستند!
مگاپیکسل یک مسئله سودایی برای عکاسان است؛ آنها بر سر این بحث می کنند که “کدام بهتر است، کانن یا نیکون؟” برخی استدلال می کنند که هیچ کس نیاز به بیش از ۱۶ مگاپیکسل (در چند سال پیش ۸ مگاپیکسل بود) ندارد. در حالی که برخی دیگر بر این عقیده اند که جزئیات اضافه شده، برای جایگزینی از لحاظ نویز و قدرت پردازش کامپیوتری مورد نیاز برای رسیدگی به فایل های اضافی بزرگ، با ارزش است.
حقیقت این است که مگاپیکسل، همواره قصد دارد تعادلی را بین کارایی تکنولوژی سنسور، کیفیت لنز، اندازه سنسور تصویر و در نهایت آنچه را که می خواهید با عکس های خود انجام دهید، برقرار کند. اگر می خواهید به زحمت، قسمتی از تصویر را حذف کنید (برش بزنید) یا آن را بسیار بزرگ چاپ کنید، وضوح فوق العاده تصویر می تواند مفید باشد. اما اگر آن ها را فقط به صورت آنلاین به اشتراک می گذارید یا در اندازه طبیعی چاپ می کنید، آنچه که به طور قطعی می توان گفت این است که شما تنها می توانید با توجه به سایز سنسور، فرمانی برای مگاپیکسل های در مقارنه ایجاد کنید.
نقش سنسور در دوربین در عکاسی
ویژگی های دیگر سنسورهای بزرگتر چیستند؟
سنسورهای بزرگتر می توانند به شما در جهت ضبط تصاویر، با کیفیت بهتر کمک کنند اما آن ها با خود تعدادی از ویژگی های دیگر را ارائه می دهند که بعضی خوب و بعضی بد هستند. اولین و بارزترین اثر سنسور تصویر بزرگتر، اندازه آن است؛ نه تنها سنسور، فضای بیشتری را در دستگاه خود اشغال می کند، بلکه نیاز به یک لنز بزرگتر برای پخش تصویر روی آن دارد. به همین دلیل است که سازندگان گوشی های هوشمند عمدتا به سنسورهای خیلی کوچک علاقه نشان می دهند. آن ها می خواهند تا دستگاه هایشان، جیبی بماند و با لنزهای بزرگتر و مسائل مربوط به آن ها سروکار نداشته باشند. همچنین این مسئله روشن می کند که چرا لوازم عکاسی حرفه ای هنوز هم بزرگ و سنگین اند. هزینه تولید سنسورهای بزرگ نیز دلیلی بر گران قیمت بودن دوربین های شامل این سنسورها می باشد.
سنسورهای بزرگتر می توانند برای جداسازی یک شی در کانون، در حالی که بقیه تصویر مهم باشد، بهتر عمل کنند. دوربین های دارای سنسورهای کوچکتر در تلاش برای انجام چنین کاری هستند زیرا آن ها باید دورتر از شی حرکت کنند، یا از یک لنز با زاویه گسترده تر (و بسیار تندتر) استفاده نمایند، تا بتوانند چنین عکسی را بگیرند. با جور ساختن یک شات فول فریم ۲۸ میلی متری f/2.8، بر روی تلفن همراه با سنسور ۱/۳ اینچ، یک لنز ۴ میلی متری f/0.4 به دست خواهد آمد.
در زمان بررسی دوربین هایی که دارای سنسورهایی با اندازه های مختلف هستند، زاویه دید هم موضوعی است که باید مورد توجه قرار گیرد، بخصوص اگر لنزهای یکسانی بین آن دوربین ها استفاده شده باشد. دوربین های دارای سنسورِ کوچک تر از فرمتِ فول فریم ۳۵ میلی متری (به عنوان استاندار در نظر گرفته می شود)، آنچه که به عنوان فاکتور محصول شرح داده شده است را دارا هستند. بنابراین وقتی گفته می شود یک Aps-DSLR دارای یک فاکتور محصول ۱٫۵x1.6x می باشد، بدین معنی است که آن در یک تصویر فول فریم حاصل می شود — با استفاده از یک لنز ۲۸ میلی متری روی یک Aps-C، دیدی مشابه با یک لنز ۴۵ میلی متری روی فول فریم به دست می آید.
نقش سنسور در دوربین در عکاسی
اگر از چنین لنزی برای گرفتن تصویر استفاده شود، سنسور های کوچک تر، آنچه را که در تصویر بالا مشاهده می نمایید، عکس برداری می کنند. شما می توانید ببینید که چرا دستگاه هایی با سنسورهای کوچک تر، از لنزهایی با زاویه بسیار گسترده تر استفاده می کنند، خصوصا زمانی که شما به تلفن های هوشمند می رسید. لنزهای روی این دوربین ها، اغلب با فاصله کانونی معادل فرمت ۳۵ میلی متری خود، برای دادن یک ایده بهتر از زاویه دید به کار گرفته می شوند.
روند دوربین هایی با سنسورهای بزرگتر
در سال های اخیر، تولیدکنندگان دوربین متوجه شده اند که عکاسان، بیشتر و بیشتر مایل به گونه ای از تصاویر با کیفیت بهتر می باشند که فقط با داشتن سنسوری بزرگ تر بدست می آید. بدین ترتیب، دستگاه هایی را دیده ایم (از تلفن هوشمند تا DSLRها) که با سنسورهای بزرگتر نسبت به قبل به فروش می رسند.
در بازار گوشی های هوشمند، نوکیا با سنسورهای تصویر بزرگتر تقدم یافته است – اخیرا با نوکیا ۸۰۸ Pureview به اوج رسیده که دارای یک سنسور ۱/۱٫۲ اینچی است و می تواند تصاویر خوبی را در رقابت با بسیاری از دوربین های جمع وجور تولید کند. در سری دوربین های نقطه و ساقه، Sony RX100 دارای نوعی سنسور یک اینچی و دوربین نه چندان جمع و جور Canon G1 X، با یک سنسور ۱٫۵ اینچی منتشر شده است.
سیستم های لنز قابل تعویض Mirrorless، در دوربین های با بدنه کوچک و مجهز به سنسورهای بزرگتر – به طور معمول از Micro Four Thirds گرفته تا Aps-C – دیده می شوند که همچنین آن را به هواخواه دوربین های کامپکت مانند فوجی X100 (در حال حاضر X100S) و نیکون COOLPIX1 تبدیل کرده اند. در همان زمان، قیمت DSLR های فول فریم نیز کاهش یافته، با امثال Nikon D600 و Canon D6 که توانایی تهیه ی سنسور عکسبرداری بزرگ را برای یک بازار گسترده تر به ارمغان می آورند.
اندازه های متفاوت سنسور تصویر چه مفهومی دارد؟
تولیدکنندگان گاهی اوقات می توانند در مورد این که دقیقا بزرگی سنسور تصویر یک دوربین چقدر است به طور عجیبی خوددار باشند و حتی هنگامی که آن ها داوطلب ارائه این اطلاعات می شوند، اغلب به عنوان آخرین بخش ممکن است که به اثبات می رسد. به طور جد، چه تعدادی از مردم می توانند دقیقا مقدار بزرگی سنسور ۱/۱٫۲اینچ یا Micro Four Thirds را بدون جست و جو در اینترنت به شما بگویند؟
به طور غیرمعمول، اندازه گیری های عمدتا کوچک استفاده شده برای شرح سایز سنسور، به دوره ای بر می گردد که لامپ های الکترونی خلأ، در دوربین های تلویزیونی و ویدئویی مورد استفاده قرار می گرفت. اما تعیین سایز، هنوز به سادگی اندازه گیری قطری سنسور نیست. در عوض، اندازه گیری قطر بیرونی یک لامپ الکترونی، در تولید یک تصویر مورد نیاز است، آن هم زمانی که تصویر قابل استفاده، دو سوم از محیط دایره را به دست می آورد. بله این دیوانه وار است. همچنین این کمک نمی کند که تولیدکنندگان مختلف از همین عنوان برای اشاره به سایزهای متفاوت مانند Aps-C استفاده کنند. در حالی که اندازه یک سنسور APS-C کانن، ۲۲٫۲x14.8 میلی متر است، اندازه ارائه شده از سونی، پنتاکس، فوجی فیلم و نیکون (DX) از ۲۳٫۵x15.6 میلی متر تا ۲۳٫۷x15.6 میلی متر متفاوت است.
درحالی که ما دوست داریم لیستی از سایز سنسورهای همه تولیدکنندگان دوربین را در واحد میلی متر ببینیم، این اتفاق به این زودی رخ نخواهد داد. در عین حال، در اینجا یک جفت نمایش گرافیکی برخی از معمول ترین سایزهای سنسور مربوط به یک فول فریم واحد قرار دارد.
بدیهی است که دوربین های فرمت متوسط، با سنسورهایی حتی بزرگتر از آن هایی که در اینجا نشان داده شده نیز وجود دارد، اما اگر شما در بازار به دنبال یکی از آن ها هستید، به شکل امیدوارانه ای شما از قبل می دانید که آن ها چه تفاوت هایی دارند.
چه سایز سنسوری به طور معمول در دوربین های متفاوت استفاده می شود؟
دوربین گوشی های هوشمند – اکثر گوشی های هوشمند از جمله آیفون ۵، از یک سنسور تصویر کوچک ۱/۳٫۲ اینچی استفاده می کنند. در شرایط واقعی این میزان، ۴٫۵۴x3.42 میلی متر است و مشخص می کند که آن ها چگونه قادر به نگهداری دستگاه های بسیار باریک و سبک هستند. اما به دلیل کیفیت تصویر و عملکرد نور کم، همچنان مشکل دارند، به ویژه هنگامی که این دوربین ها می توانند به بزرگی ۱۲ مگاپیکسل باشند. HTC One از سنسور کمی بزرگتر از ۱/۳ اینچ (۴٫۸x3.6 میلی متر) و تعداد معدودی پیکسل برای مقابله با این مشکل استفاده می کند. پادشاه بی چون و چرای سنسورهای گوشی های هوشمند، یعنی نوکیا PureView 808، دارای یک سنسور ۱/۱٫۲ اینچی (۱۰٫۶۷x8 میلی متر) است.
دوربین های کامپکت – با سنسورهای اولیه به کوچکی ۱/۲٫۷ اینچ (۵٫۳۷x4.04 میلی متر)، به آسانی می توانیم ببینیم که چرا گوشی های هوشمند در حال ساخت بسیاری از دوربین های جمع و جور تکراری هستند. بودجه دوربین های کامپکت، حقیقتا توانایی تهیه ی سنسورهای به اندازه کافی بزرگ، برای تولید تصاویر بهتر را ندارد. نمونه ای از دوربین های جمع و جور، Canon IXUS 255 HS و Samsung Galaxy Camera هستند که از سنسورهای ۱/۲٫۳ اینچی (۶٫۱۷x4.55 میلی متر) استفاده می کنند. در حالی که بیشتر آن ها مانند کانن S110 ، پاناسونیک DMC-LX7 و نیکون P7000، دارای سنسور بزرگتر ۱/۱٫۷ اینچ (۷٫۶x5.7 میلی متر) می باشند.
دوریبن های کامپکت گران تر – با تقاضای رو به رشد و سقوط قیمت تولید سنسورهای بزرگ تر، تعداد فزاینده ای از دوربین های جمع و جور با سنسورهای بزرگ به وجود آمده اند. برای مثال Fuji X100S دارای یک سنسور ۲/۳ اینچی (۸٫۸x6.6 میلی متر) است در حالی که سونی RX100 دارای سنسور بزرگتر ۱ اینچی (۱۲٫۸x9.6 میلی متر) می باشد. همچنین کانن G1X، حتی دارای یک سنسور ۱٫۵ اینچی (۱۸٫۷x14 میلی متر) است.
کامپکت های فوق العاده گران قیمت – افزایش اندازه سنسور باعث رشد محدوده قیمتی کامپکت ها می شود. این دوربین ها، از جمله Leica X2، فوجی X100S و نیکون COOLPIXA می باشند که همه ویژگی های یک سنسور ASP-C (با اندازه ۲۳٫۷x15.6 میلی متر) همراه با لنزی با فاصله کانونی ثابت را دارا هستند. سونی RX1 نیز این چنین کار می کند اما با یک سنسور فول فریم (۳۶x24 میلی متر).
سیستم های دوربین Mirrorless – در بازار دوربین Mirrorless، طیف گسترده ای از اندازه های سنسور وجود دارد. یکی از کوچک ترین آن ها دارای سنسور ۱/۲٫۳ اینچی (۶٫۱۷x4.55 میلی متر) است که در Pentax Q دیده می شود و سنسور ۱ اینچی (۱۲٫۸x9.6 میلی متر) که در Nikon 1 Series مورد استفاده قرار گرفته است. دوربین های پاناسونیک از جمله LUMIX GF5 و ارائه شده های Olympus ( از جمله سری PEN و OMD EM-5)، از یک سنسور Micro Four Thirds با اندازه ۴٫۳ اینچی (۱۷٫۳x13 میلی متر) استفاده می کنند.
در مدل های بزرگتر، هنوز هم APS-C ارائه می شود که شامل کانن EOSM (با اندازه ۲۲٫۲x14.8 میلی متر)، همراه با طیف NEX از سونی و فوجی فیلم (۲۳٫۵x15.6 میلی متر) است. بله، همه سنسورهای APS-C، در یک سایز نیستند. همچنین طیف یاب های Leica مانند Leica M، دارای یک سنسور فول فریم (۳۶x24 میلی متر) هستند.
DSLR ها – زمانی که شما برای DSLRها و دوربین های حرفه ای دیگر بر می خیزید، به وضوح اندازه سنسورها افزایش می یابد. بیشتر DSLRها، چه کانن، نیکون، پنتاکس و یا سونی، از یکی از APS-Cها (با اندازه ۱۴٫۸*۲۲٫۲ میلی متر برای کانن و ۲۳٫۵to23.7×15.6 میلی متر برای انواع دیگر) و یا از یک سنسور فول فریم (۳۳۶x24 میلی متر) استفاده می کنند. در حالی که DSLRهای فول فریم، ذخیره ای از حرفه ای ها را برای چند سال داشته است، بیشتر مدل های مشتری پسند مانند نیکون D600 و کانن ۶D در حال حاضر منتشر شده است.
جمع بندی…
این واضح است که بیشتر مردم درک می کنند سنسورهای تصویر بزرگتر، به معنی عکس هایی با کیفیت بهتر است و خوشبختانه تولیدکنندگان در حال فراهم نمودن این تقاضا با دوربین هایی مانند سونی RX100 و نیکون COOLPIXA می باشند که احتمالا این ها فقط سرآغازی برای این قضیه هستند.