كيف تلتقط الكاميرا صورة؟

أصبحت الكاميرات جزءًا لا يتجزأ من الحياة اليومية ، وتزايدت شعبيتها لدرجة أن الجميع تقريبًا يحمل واحدة حول عنقهم وفي جيوبهم أو محفظتهم. ولكن بالنسبة لشيء أصبح متأصلًا جدًا في حياتنا ، لا يفهم الكثير من الناس كيف تلتقط الكاميرا صورة. تعتمد التقنية الكامنة وراء الكاميرا على خصائص الضوء وعملية معالجة هذه العملية.

التقاط الضوء

يتطلب فهم كيفية التقاط الكاميرا للصورة أولاً فهمًا أساسيًا للضوء وكيفية عمله. تتفاعل الأشياء التي تراها مع جسيمات ضوئية فردية تسمى الفوتونات. تنعكس هذه الفوتونات عن الأشياء ، وتغير ترددها قليلاً لتتوافق مع لون الجسم ، ثم تنتقل إلى الخارج حيث يمكن ملاحظتها. إذا سمحت لهذه الفوتونات بالمرور من خلال فتحة صغيرة ، فسيقومون بإنشاء صورة لما هو أمام الفتحة الواقعة خلف الفتحة مباشرة. يدور التقاط صورة بالكاميرا حول معالجة هذه العملية.

العدسة

تقع العدسة أمام الفتحة ، وتسمى الفتحة ، وتقوم بتركيز فوتونات الضوء الواردة لتكوين صورة واضحة على مسافة معينة خلف الفتحة. من خلال ضبط موضع العدسة قليلاً ، يمكنك تغيير مناطق الصورة التي يتم وضعها في التركيز وتلك التي تُترك خارج التركيز. يمكنك استخدام عدسات مختلفة للقيام بمهام أكثر تحديدًا ، مثل التقاط لقطات بزاوية عريضة أو تكبير مواقع بعيدة ، ولكن النقطة الرئيسية خلف العدسة هي فقط تركيز الصورة ، وهي العدسة التي تسمح للكاميرا بأن تكون مضغوطة .

الحدث

عندما تضغط على الزر لالتقاط صورة بالكاميرا ، يتحرك المصراع بعيدًا ، مما يسمح للضوء بالدخول إلى الفيلم أو المستشعر ، اعتمادًا على نوع الكاميرا التي لديك. إلى جانب العدسة ، سيحدد حجم الفتحة التي يمر الضوء من خلالها ، والتي تسمى الفتحة ، ومقدار الوقت الذي يظل فيه الغالق مفتوحًا ، والذي يسمى سرعة الغالق ، بشكل عام كيفية ظهور الصورة. تحتوي الكاميرات الأكثر تقدمًا على مجموعة من الإعدادات الإضافية ، لكن هذه الجوانب الثلاثة للكاميرا تشكل وظائفها الأساسية.

التقاط الصورة

تعتمد طريقة تسجيل الصورة على ما إذا كان لديك كاميرا رقمية أو كاميرا فيلم. في كاميرا الفيلم ، تمر فوتونات الضوء عبر الفيلم ، مسببة رد فعل حيث تصطدم. عملية التطوير تترجم رد الفعل هذا إلى سطوع عند إنشاء الصورة النهائية. يستخدم الفيلم الملون عدة طبقات من الفيلم لتسجيل مستويات السطوع للأزرق والأخضر والأحمر ، والتي تترجم بعد ذلك إلى صورة كاملة الألوان.

يعمل مستشعر الكاميرا الرقمية بشكل مشابه. تلتقط وحدات البكسل الفردية ، التي تسمى photosites ، الفوتونات عند دخولها ، وتكوين شحنة كهربائية بناءً على عدد الفوتونات التي تلتقطها. يتم بعد ذلك ترجمة هذه المعلومات ، التي يتم تقسيمها مرة أخرى إلى الألوان الأساسية الثلاثة ، إلى الصورة التي تراها على الشاشة.