اندازه پیکسل در دوربین چیست؟

اندازه پیکسل (Pixel Size) در دوربین گوشی یا دوربین عکاسی یکی از مهمترین شرایطی است که به کیفیت نهایی تصویر کمک زیادی می کند و شاید بسیاری تا کنون به اندازه پیکسل یا Pixel Size در مشخصات دوربین ها مخصوصا دوربین گوشی توجه نمی کنند. مثلا یکی از دلایلی که دوربین گوشی های اچ تی سی تا حدودی بهتر از بقیه گوشی ها عمل میکنند همین اندازه پیکسل بیشتر است. در این پست می خواهیم خیلی کوتاه و مختصر بگوییم که اندازه پیکسل در دوربین چیست. پس با ما همراه باشید.

اهمیت سایز سنسور دوربین

در مورد سایز سنسور باید در یک پست جداگانه صحبت کنیم چون مبحث پیچیده و مهمی است، اما به صورت کلی بدانید که سنسور دوربین همان قطعه ای هست که تصاویر را پردازش می کند و نتیجه را به پردازنده اصلی می فرستد. نور کم یا زیاد، رنگ های مختلف، سایه و خیلی چیزهای دیگر توسط همین سنسور دوربین پردازش می شود. CCD  و یا  CMOS  رایج ترین تکنولوژی های مورد استفاده در ساخت پردازنده یا همان سنسور تصویر در دوربین است .

اندازه سنسور دوربین گوشی یا دوربین های دیجیتال خیلی از مسائل را در نتیجه نهایی فیلم یا عکس گرفته شده تعیین می کند، مسائلی مانند تعداد پیکسل ها، کیفیت عکس، کیفیت نور، رنج یا طیف نور و چیزهای دیگری که از حوصله این پست خارج است.

در شکل زیر دو عدد سنسور دوربین از نوع CCD با ابعاد مختلف را می بینید که تعداد پیکسل یکسان دارند اما چون سایز سنسور سمت راست بزرگتر است، اندازه پیکسل های آن هم بزرگتر است و در نتیجه کیفیت تصویر بهتر است چون سطح بیشتری برای تابش و جذب نور محیط توسط سنسور وجود دارد. در کل باید بدانید که جذب و پردازش نور در دوربین ها یکی از مباحث مهم و اصولی است.

تعداد پیکسل ها در سنسور دوربین

تعداد پیکسل ها در سنسور دوربین

سنسور دوربین را مثل کف اتاقی در نظر بگیرید که با سرامیک پر شده باشد. اگر کف اتاق را همان سنسور و سرامیک را پیکسل درنظر بگیریم؛ هرچقدر اتاق (سنسور) بزرگتر باشد سرامیک های (پیکسل های) بیشتری در آن جای می گیرند اما همین اتاق را می توان با سرامیک های کوچیکتر هم پر کرد که در این شرایط تعداد سرامیکها بیشتر می شود. پس برای افزایش تعداد سرامیک ها، یا باید اتاق بزرگتر باشد یا سایز سرامیک ها کوچکتر شود .

سنسور دوربین با اندازه پیکسل بزرگ

سنسور دوربین با اندازه پیکسل بزرگ

 

سنسور دوربین با اندازه پیکسل کوچک

سنسور دوربین با اندازه پیکسل کوچک

هرچقدر سنسور بزرگتر باشد، تعداد پیکسل بیشتری در داخل آن جای می گیرد و عدد مگاپیکسل بیشتر می شود. مثلا یک دوربین ۱۲ مگاپیکسلی سایز سنسور بزرگتری نسبت به یک دوربین ۸ مگاپیکسلی دارد به شرطی که اندازه پیکسل های هر دو دوربین برابر باشد اما مسئله مهم اینجاست که شرکت های سازنده دوربین، برای تبلیغات بهتر، آنقدر اندازه پیکسل ها را کوچک می کنند که آن عدد مگاپیکسل بیشتر شود مثلا برای اینکه بگویند گوشی ۱۶ مگاپیکسل است، از اندازه پیکسل ها کم می کنند تا بتوانند در یک سایز مشخصی از سنسور دوربین، تعداد بیشتری پیکسل جای دهند. حکایت همان اتاق و سرامیک که بالاتر گفتیم.

سنسور ۱۲ مگاپیکسلی یعنی ۱۲ میلیون پیکسل کنار هم قرار گرفته اند تا یک تصویر ساخته شود. سایز سنسور ها از یک اندازه بیشتر نمی تواند باشد چون هرچقدر بزرگتر باشد طبیعتا فضای فیزیکی بیشتری  هم اشغال می کند. پس شرکت های سازنده گوشی موبایل نمی توانند سایز سنسور را از یک اندازه، بیشتر در نظر بگیرند.

اندازه پیکسل Pixel Size در دوربین چیست؟

حدود ۵  ۶ سال پیش اگر از شخصی سوال می کردیم که دوربین گوشی چند مگا پیکسل است ؟ با افتخار می گفت ۸ مگاپیکسل! البته در آن موقع ۸ مگاپیکسل واقعا عدد بزرگی بود و کیفیت خوبی داشت. به دلیل اینکه همیشه مشتری های موبایل، ارقام و اعداد برای آنها مهمتر است، شرکت های سازنده گوشی موبایل هر روز تعداد پیکسل ها را بیشتر می کردند. آن ۸ مگاپیکسل ۱ سال بعد شد ۱۳ مگاپیکسل و همینطور بیشتر و بیشتر می شد. این مسئله تا جایی پیش رفت که مردم متوجه شدند که کیفیت یک عکس ۸ مگاپیکسلی بیشتر از یک عکس ۱۳ مگاپیکسلی است! آنجا بود که خیلی مسائل بر ملا شد. در واقع شرکت ها برای اینکه مگاپیکسل را بالا ببرند یا باید اندازه سنسور را زیاد و یا اندازه پیکسل ها را کوچک تر می کردند. سایز سنسور به خاطر باریک بودن گوشی ها قابل افزایش نبود و تنها راه حل، کوچکتر کردن اندازه پیکسل دوربین ها بود. این رویه ادامه داشت تا جایی که شرکت ها متوجه شدند با کوچک کردن اندازه پیکسل ها، مگاپیکسل افزایش پیدا می کند. اما عملا کیفیت نهایی عکس بعضی مواقع نه تنها بهتر نمی شود بلکه بدتر هم می شود. آنجا بود که فهمیدند، مگاپیکسل در عمل به معنی کیفیت بهتر عکس نیست و فاکتورهای دیگری هم مهم است.

کار تک تک این پیکسل ها گرفتن نور محیط است. در عکاسی یا فیلمبرداری هرچقدر سایز سنسور بزرگتر باشد، نور بیشتری توسط سنسور جذب می شود. دلیل این مسئله این است که وقتی سایز سنسور بزرگ می شود، می توانیم اندازه پیکسل ها را بزرگتر کنیم تا نور محیط را بیشتر جذب کند. برای فهم بیشتر به عکس زیر دقت کنید. هر چقدر سطح بیشتر باشد قطرات آب بیشتری جمع می شود:

تشبیه اندازه پیکسل و دریافت نور بیشتر

تشبیه اندازه پیکسل و دریافت نور بیشتر

اندازه پیکسل را با Pixel Size نشان می دهند و با واحد ماکرومتر بیان می کنند مثلا می گویند ۱٫۲ µm . اندازه پیکسل در آیفون اس ۶ حدود ۱٫۲۲ میکرومتر و اندازه پیکسل دوربین گوشی HTC One M8 حدود ۲ میکرومتر است.

مزایای اندازه پیکسل بزرگتر

خوب همانطور که گفتیم هرچقدر اندازه پیکسل دوربین بزرگتر باشد، نور بیشتری جذب می شود و تصویر با کیفیت تری خواهیم داشت. هرچقدر مگاپیکسل بیشتر باشد یعنی تعداد پیکسل های بسیار زیادی به صورت متراکم در کنار هم قرار گرفته اند که نمی توانند نور را به درستی جذب کنند.

یک مبحث در عکاسی و فیلمبرداری به نام سیگنال به نویز وجود دارد. این مبحث در خیلی از علوم وجود دارد. مثلا در مخابرات هم این مبحث را داریم. این نسبت سیگنال به نویز هرچقدر بیشتر باشد بهتر است و معنی آن این است که سیگنال اصلی ما نسبت به نویز، مقدار بیشتری دارد پس سیگنال سالم تری داریم. هرچقدر اندازه پیکسل دوربین بزرگتر باشد، تصویر دارای نویز کمتری است و نتیجه آن یک تصویر با کیفیت تر است.

اندازه پیکسل در رزولوشن های مختلف

اندازه پیکسل در رزولوشن های مختلف

هرچقدر اندازه پیکسل دوربین بزرگتر باشد، عکس های بهتری را در شرایط نوری نا مناسب می توانیم بگیریم. شما الان فکر کنید اندازه پیکسل بزرگ به همراه تکنولوژی لرزش گیر اپتیکال ترکیب شود، نتیجه آن می شود، کیفیت بالای عکس، در نور کم و دلیل آن هم این است که، خود لرزش گیر اپتیکال باعث بهبود کیفیت عکس، در نور کم می شود .

در گوشی موبایل هم که سایز سنسور را از یک حدی نمی توان بزرگتر طراحی کرد بهتر است که اندازه پیکسل ها را بزرگتر کنیم، چون احتمال اینکه با دوربین گوشی بخواهیم در تاریکی عکس بگیریم بیشتر است.

اما رزولوشن بالاتر یا همان مگاپیکسل بیشتر در مواقعی که قصد زوم کردن یا کراپ کردن تصویری را داشته باشیم به کمکتان می آید. حتی اگر نور هم کم باشد باز چون پیکسل های بیشتری حاوی اطلاعات هستند بیشتر می توانید زوم دیجیتال کنید.

به امید اینکه مطالب این پست در مواقع انتخاب و مقایسه دو دوربین عکاسی دیجیتال و یا موقع مقایسه دوربین گوشی های مختلف بتواند به شما کمک کرده باشد و هم در فهمیدن اینکه همه چیز مگاپیکسل نیست، بلکه اندازه سنسور و همچنین اندازه پیکسل هم مهم است.

موفق و پیروز باشید…

www. MahandMedia .ir

 

 

 

Posted in آموزش.

پاسخ دهید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *