Fotoğraf Makinelerinde Objektif, Görüntü İşlemcisi ve Sensörün Önemi

Fotoğraf Makinelerinde Objektif, Görüntü İşlemcisi ve Sensörün Önemi

Teknolojinin ilerlemesiyle   birlikte hemen hemen herkesin cebinde akıllı telefon mevcut. BTK 2014 verilerine göre Ülkemizde kayıtlı 70 milyon telefon kullanıcısı var. Bu 70 milyon kullanıcının 51 milyonu 3G abonesi.  Akıllı telefonlarda yer alan kameralar 4mp ile  20mp hatta daha fazla çözünürlüğe sahip.  Bu demek ki günümüzde fotoğraf çeken kişi sayısı oldukça yüksek ve teknoloji kullanımı da bu oranlarda seyrediyor. 2 yaşındaki yeğenim bile çok rahatlıkla fotoğraf çekebilmektedir. O yüzden siz siz olun her fotoğrafçıyım diyenin karşısına geçip poz vermeyin 🙂 Neyse konumuza dönecek olursak  Fotoğrafçılıkla  ilgisi olan olmayan  herkesten bana şöyle bir soru geliyor. Benim cep telefonu 20mp senin fotoğraf makinesi kaç megapiksel ? diye.  Bende 12mp deyince gülmeye başlıyor soruyu soran. Senin makine benim cep telefonundan daha kötü. Ayrıca bu hem telefon, hem tablet, hem interneti var. Seni kandırmışlar diyor. Elbette işin aslı hiç de öyle değil. Peki nedir işin aslı ona bakalım.

analog-dijital-fotograf-makinesi-2

Elbette biz burada Analog Fotoğraf makinelerini bu konunun dışında tutuyoruz. Nedeni ise analog makinelerin tamamen ayrı değerlendirme kriterleri olmasından, analog fotoğrafçılıkta  fiziksel ve kimyasal süreçlerin yer almasından kaynaklanıyor olması. Armutla elmayı nasıl kıyaslamak doğru olmazsa Dijital makinelerle Analog makineleri kıyaslamakta doğru olmayacaktır. Tamam ikisi de meyve, ikisi de fotoğraf makinesi demek bizi doğru sonuçlara ulaştırmayacağı aşikardır. Bizim burada üzerinde duracağımız Dijital Fotoğraf Makineleri.

dijital-fotograf-makineleri-1

Peki nedir bu Dijital fotoğraf makineleri? Bildiğiniz üzere eski analog fotoğraf makinelerinde üzerinde kimyasallar bulunan film kullanmaktaydık. Görüntü bu Filmin Üzerine Düşmekteydi( http://www.birkarefotograf.com/fotografin-teknik-sureci/). Bizde bunu banyo ettirip Fotoğraflarımıza ulaşmaktaydık. Ancak teknolojinin ilerlemesiyle birlikte  1900’ü yılların sonlarına doğru Işığı duyarlı sayısal hücrelerin bulunmasıyla birlikte Görüntü bu Işığa duyarlı sayısal hücrelerin üzerine düşerek sayısal ortama yani bilgisayarlara yani dijital ortama kayıt edilmeye  başlandı. İşte bu teknolojik ilerlemeyle birlikte Analog Fotoğraf makinelerinin yerini Dijital Fotoğraf makineleri aldı diyebiliriz. Tam olarak aldığı söylenemez ama bu konu tartışmaya açık. Şimdi eski Üstatları , Analog çekim yapanları kızdırmayalım 🙂

dunyanin-en-kucuk-fotograf-makinesi-1

Dijital fotoğraf makinelerinde önem arz eden 3 ana unsur vardır. Bunlar Algılayıcı yani sensör, objektif yani lens ve görüntü işlemcisidir. Fotoğraf makinemizin ve çektiğimiz fotoğrafların kalitesi önemli ölçüde bu 3 ana unsura dayanır. Bu 3 unsur ne kadar kaliteliyse elde edeceğimiz sonuçlarda o ölçüde kaliteli olacaktır. Şimdi bu unsurlara bir göz gezdirelim.

1-Algılayıcı yani Sensör

DSLR camera with mirror down

Az önce dijital fotoğraf makinelerine geçişi anlattık. Burada filmlerin yerine geçen Işığa duyarlı sayısal hücrelerden bahsettik. Bu sayısal hücrelere Optik Algılayıcı, Sensör adını vermekteyiz. Yani günlük kullanımda ışığa duyarlı sayısal hücre demek yerine, algılayıcı yada sensör  deyimini kullanmaktayız. Elbette bu sayısal hücreler yani sensör teknolojinin ilerlemesiyle bir çok değişime ve gelişime uğradı. Aynı cep telefonlarımız gibi düşünün. Polifonik melodilerden , antenli telefonlardan , nerelere geldik öyle değil mi ? Artık 3g ile Show Haberde Savaş alanından Canlı bağlantı yapabiliyoruz 🙂 Konu yine dağılmadan konumuza dönelim:)

fotograf-makinesi-objektif-sensor-goruntu-islemci-onemi-2

 Peki bu optik algılayıcının görevi tam olarak nedir? Tamam filmim görevini görüyor ama esas olarak yaptığı; optik görüntüyü pixel olarak analog elektronik sinyallere çevirmektir diyebiliriz. (Megapiksel kavramı da işte buradan geliyor.) Yani sensör (algılayıcı) bir ağacın fotoğrafını çekiyorsak bu ağacın görüntüsünü elektronik sinyallere çeviriyor. Gözle aynı mantık çerçevesinde çalışıyor diyebiliriz. Bildiğiniz üzere görme işlevinde de görüntü beyne gönderilirken elektrik sinyallerine çevriliyor. Beyinde yorumlanan bu sinyaller görüntü haline dönüştürülüyor. Buradan net olarak şunu anlıyoruz gözümüz bizler için ne kadar değerliyse fotoğraf makinesindeki sensör de o derece değerli. Ayrıca şu önemli hususu da unutmayalım. Bu algılayıcıların boyutları bizler için oldukça önem arz etmektedir.

fotograf-makinesi-algilayici-sensoru-2

Fotoğraf makinesi sensörü yani algılayıcısı üzerinde ışığa duyarlı hücreler yani fotodiyotlardan oluşmaktadır. Bu fotodiyotlar ışığı emerek ışık fotonlarını elektrik sinyallerine dönüştürmektedirler. Bir sensör üzerine ne kadar çok fotodiyot koyarsak çözünürlük yani megapiksel o oranda artıyor. Yani 16mp demek , 16milyon fotodiyot demek diyebiliriz.  Yani mp ne kadar yüksek olursa fotodiyot miktarıda o derece yüksek oluyor ve çözünürlük ve fotoğraflardaki ayrıntılar o oranda artıyor. Ancak yukarda dediğimiz olayda sensörün boyutu burada devreye giriyor. Eğer sensörümüzün boyutu küçükse, küçük olan bu sensör üzerinde megapikseli yani fotodiyotları artırırsak, fotodiyotların boyutları küçülüyor ve daha az ışık emer hale geliyorlar. İşte herşey burada ortaya çıkıyor.

foto-diot

 Fotoğraf ışık demekti. Az ışık emen bu fotodiyotlar megapiksel yalanınıda ortaya çıkarıyor. Fotodiyotları küçüldüğü için fotoğraf kalitesindede bariz biçimde kalite kaybı yaşanıyor.  İso hassasiyeti bunu bir nebzede olsa giderebiliyor. Üreticiler bu kalite kaybını azaltmak için bu algılayıcının ışık hassasiyetini artırıyorlar. Ancak oda bildiğiniz üzere bir yere kadar. İso değeri arttıkça kumlanma görmeniz kaçınılmaz hale geliyor. Ayrıca birbirine yaklaşan bu fotodiyotlar iso değerini artırdıkça üzerinden geçen voltaj artacağı için oluşan gürültü sinyali artacak ve buda fotoğrafa yansıyacaktır. Cep telefonlarıyla kompakt makinelerle  gece yada az ışıkta çekilen fotoğrafların çamur gibi olmasının nedeni işte bu. Çünkü bu makinelerdeki sensör boyutları çok küçük.

ccd-ve-cmos

Günümüzde CCD ve CMOS sensörler kullanılmaktadır. Kullanım oranı en yüksek olan ise CMOS sensörlerdir. Nedeni üretim maliyetlerinin daha düşük olmasından kaynaklanmaktadır.CCD sensörler Üst düzey modellerde daha çok bulunmaktadır. CCD mi CMOS mu sorusu elbette akla gelecektir. Bunun cevabı bana göre CCD olsada firmalar fiyat politikası yüzünden CMOS tercih ediyorlar. Tartışmaya açık bir konu.   Çok uzattık 🙂

2-Görüntü İşlemci

goruntu-islemci

 

Görüntü işlemcisi algılayıcı üzerine düşen ve elektrik sinyallerine çevrilen görüntüyü işleyen birimdir. Hani demiştik ya gözümüzle aynı mantık. Gözümüze düşen görüntü elektrik sinyallerine çevrilip beyne aktarılmaktaydı. Beyinde yorumlanan bu sinyaller görüntüye dönüşmekteydi. İşte fotoğraf makimizin beynide bu görüntü işlemcisidir. Bu işlemci analog elektrik sinyallerini işleyip görüntü olarak (jpeg vb) elektronik ortama yani hafıza kartımıza kaydetmektedir.

goruntu-islemci-2

Özellikle algılayıcıya düşen ışığın elektrik sinyallerine çevrilmesinden sonra görüntü bu işlemciye aktarılmaktadır.  Bu görüntü işlemcinin önemi ise şurada ortaya çıkmaktadır. Yüksek megapiksel çekilen fotoğraflar örneğin 24mp çekilen bir fotoğrafın dosya boyutu yaklaşık 12 mb üzerindedir. 12mb olan bu görüntüyü işlemek içinde elbette ki görüntü işlemcisinin o derece iyi olması gerekir. Ayrıca diyelim ki fotoğraf makinemiz saniyede 6 kare çekebiliyor. 1/4000 bin hızında çekim yapan bir makine neden saniyede 6 kare çekebilir ?  Çünkü görüntü işlemcisi 1 saniyede 12mp olan 6 görüntüyü ancak işleyebiliyor. Eğer işlemcimiz saniyede 10 kare işleyebilseydi Çekim hızımızda saniyede 10 kare olacaktı. Unutmadan mb düştükçe yani fotoğraf kalitesini fine large low gibi değerlerden low alırsak çekim hızımız artacaktır.  İşte bu yüzden fotoğraf makinelerinde yer alan görüntü işlemcisi oldukça önemlidir. Tek bir fotoğraf çekerken bu sorun oluşturmasa da özellikle sürekli çekimlerde ve video çekimlerinde bu hız oldukça önemlidir. Bu hıza FPS adı verilir. Diyeceksinizki cep telefonlarındaki FPS hızı full hd de 60 fps. Unutmayalımki videolarda çekilen her karenin çözünürlüğü çok düşüktür ve Videolar için geçerlidir. 

CANON-5D-FPS-HIZI

Elbette fps sadece görüntü işlemciye bağlı değildir, hafıza kartının yazma hızına, enstantane hızına, işlemcinin algılayıcıdan veri okuma hızına, Işık miktarına, af hızına ve çözünürlüğe bağlıdır. Özetle bunları birer cümleyle açıklayalım. Hafıza kartının yazma hızı iyi olmassa görüntüyü işleyen işlemci hafıza kartına hızlı yazamayacak ve beklemeye neden olacağı için hafıza kartımızın yazma hızı iyi olması gerekir. Genelde japon malı, Class 10 olarak tabir ediler hafıza kartları tercih edilir. Enstantane hızı en az 1/500 lerde olması gerekirki yeterli hıza ulaşabilsin. 1/30 larda çekim yaparken fotoğraf makinesi istenilen hıza elbette ulaşamayacaktır. Işık miktarıda enstantaneyi etkileyeceği için önem arz eder. Üreticiler bir makine üzerinde 6fps çekim hızı yazmışlarsa emin olun bu hıza ulaşmak için şu ışık şartları, şu enstantane hızı, şu tür hafıza kartı gibi şartlar altında bu hıza ulaşacaklarını hemen altına eklerler. Ayrıca Fotoğraf makinemizin AF hızı da bunu etkiler eğer oto fokus kapalı iken çekim yaparsak makine netleme için uğraşmayacağından hızlı biçimde çekim yapması mümkündür. AF açıkken çekim yaparsak makine netleme yapmaya çalışırken zaman kaybedecektir. Ayrıca eğer hareketli nesneleri çekerken yine AF süresi artacağından yine çekim hızımız düşecektir.

Burada üzerinde durulacak ana husus görüntü işlemcisi ne kadar iyi olursa o kadar hızlı ve kaliteli görüntüyü işleyip hafıza kartına aktaracaktır. Elbette görüntü işlemcilerinin kaliteleri gün geçtikçe artmaktadır. Görüntü işlemcisi gürültü yani noise azaltma, keskinlik verme gibi bir çok algoritma ile çalışır. En iyi kaliteyi sunan görüntü işlemcisi bizleri en doğru ve güzel sonuca ulaştıracaktır.  

 3-Objektif yani Lens

objektifler

Fotoğraf makinesi ilk bulunduğunda bir iğne deliğinden oluşmaktaydı. Daha sonraları ise İğne deliği kameralar geliştirilmeye başlandı. Fizik biliminin de gelişmesiyle birlikte bu iğne deliğinden geçen ışığı daha kaliteli hale getirmek için çeşitli mercek elemanları kullanılmaya başlandı. Bu mercek elemanlarının görevi ışığı en iyi koşullarda film yani sensör üzerine düşürmekti. İşte mercek yada mercekler topluluğundan oluşan, fotoğraf makinesinin dışa açılan kapısı olan objektifler bu şekilde ortaya çıktı. Gün geçtikçe objektifler gerek fiziksel gerekse teknolojik olarak üst düzeylere çıktı. Örneğin  eskiden objektif üzerinde yer alan diyafram elle kontrol edilirken günümüzde elektronik olarak kontrol ediliyor. Ayrıca bir çok lens modelinde titreşim önleyici gibi sistemler yer alır hale geldi.

Iphone4-lensi_01

Kısaca objektifler ışığı en iyi şekilde algılayıcının üzerine düşürmekle yükümlüdür.  Fotoğraf ışık olmama mümkün olmayacağı aşikardır. Bizlere ışığı sağlayan objektif olduğuna göre objektiflerin fotoğraf üzerindeki önemi tartışmasız bir gerçektir.

1-Objektif nedir?

2-Fotoğraf Makinesi Objektifleri

3-Objektif çeşitleri nelerdir?

4-Kullanım alanlarına göre objektifler

5-Objektifler Hakkında Aklımıza Takılan Sorular

Yukarıda yazıları okuyarak objektifler hakkında daha çok bilgi sahibi olabilirsiniz. Burada önemli olan bizlere ışığı sağlayan objektiflerin kalitesi olacaktır. Bildiğiniz üzere objektifler üzerinde yer alan diyafram açıklığı 18-55 objektifleri baz alırsak f/3,5 ile f/ 5,6 aralığındadır. Diyafram ne kadar açık olursa fotoğraf makinesi sensörüne düşecek ışık miktarı da o derece artacaktır. f/ 3,5 diyaframın sağlayacağı ışıkla  f /1,8 diyaframın bizlere sağlayacağı ışık bir olmayacaktır. Tabi ki f/1,8 18-55mm lenste yer almaz. Bunun için 50mm f/1,8 lens almanız icap edecektir. Oldukça uzun bir konu olsa da fotoğrafçılıkta en önemli parça elbette ki bize en iyi ışığı sağlayan objektiflerimizdir.

Birinci bölüm bitti. Bu bölümde dijital fotoğraf makinelerinde önemli olan hususlardan bahsetmiş olduk.  Bu hususlar fotoğraf makinesi çeşitlerini anlatırken bizlere yol gösterecek. İyice aydınlandıktan sonra Gelecek Bölümde ise  dijital fotoğraf makinesi çeşitlerine rahatlıkla geçebiliriz.

Yazar Hakkında

Fotoğrafçılık, Fotoğraf Makineleri, Fotoğraf Ekipmanları Hakkında Bilgi ve Haberleri İçeren Fotoğraf Severlerin Buluşma Noktası.

Benzer yazılar

4 Yorum

Yanıt verin.

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.