نمایشگاه هنر ایران: اهمیت اندازه سنسور دوربین عکاسی
کیفیت عکاسی آخرین نبرد بین دوربین گوشی‌های هوشمند است و بزرگترین و مهمترین عامل ارتقا آن اندازه سنسور دوربین است. در چند وقت گذشته می‌بینیم که روند افزایش تعداد مگاپیکسل در گوشی‌ها به صورت وحشتناکی رو به افزایش است، اما در واقع این تنها یک تکنیک تبلیغاتی بوده و هیچ تاثیری روی کیفیت نهایی تصویر ندارد.
به عنوان مثال کمپانی هوآوی به طور مداوم از سنسورهای تصویر بزرگتری در گوشی‌های پرچمدار خود در مقایسه با رقبا استفاده کرده و به همین دلیل سطح عکاسی را ارتقا داده است. سازندگان قطعات ماژول دوربین نیز مانند سونی و سامسونگ هم به طور فزاینده‌ای اندازه سنسورهای خود را بزرگتر می‌کنند.
اما با تمام اینها چرا اندازه سنسور دوربین برای ثبت عکس‌هایی بهتر بسیار مهم است ؟
نمایشگاه هنر ایران: برای درک این موضوع، ما باید به پایه و اساس عکاسی یعنی ثبت نور نگاهی بیندازیم. یک سنسور بزرگتر نور بیشتری نسبت به سنسور کوچکتر دریافت می‌کند و نور بیشتر، به معنی تصاویر روشن‌تر، کم نویزتر و در نهایت بهتر است. حداقل اصل مطلب همین است، اما موارد دیگری هم بر کیفیت تصویر دخیل هستند، نظیر سیستم پردازش یا فرمت عکاسی و بسیاری موارد دیگر.
دریافت بیشترین میزان نور، تا جای ممکن
بدون در نظر گرفتن موارد دیگر، این اندازه سنسور است که تعیین می‌کند دوربین تا چه حد نور را در اختیار سنسور برای ثبت عکس قرار داده است. در حالی که رزولوشن یا همان مگاپیکسل خودمان، در ثبت جزئیات تصویر نقش مهمی را ایفا می‌کند، میزان نور دریافت شده اما تعادل نوردهی دوربین، محدوده دینامیکی و حتی وضوح آن را تعیین می‌کند. به همین دلیل دوربین‌های 16 مگاپیکسلی و 20 مگاپیکسلی DSLR هنوز هم بهتر از گوشی‌های هوشمند 108 مگاپیکسلی امروز به نظر می‌رسند.
سنسورهای بزرگ منجر به ثبت محدوده دینامیکی گسترده‌تر و جزئیات بیشتر در تصاویر می‌شوند.
بیشتر سنسورهای گوشی‌های هوشمند به طور معمول ابعادی برابر با 1/2.55 اینچ یا حدود 1 سانتی متر دارند، اگرچه برخی از آنها در اندازه 1/1.7 اینچ یا بزرگتر نیز تولید می‌شوند. در مقایسه، سنسور دوربین‌های DSLR با بیش از 1 اینچ طول، به راحتی ابعادی معادل چهار یا پنج برابر گوشی‌های هوشمند دارند. روی هم رفته در این مقایسه سنسور دوربین گوشی‌های هوشمند بسیار کوچک محسوب می‌شوند.
هرچه سنسور بزرگتر باشد، نور بیشتری برای تنظیم سرعت شاتر، ایزو ( حساسیت نوردهی ) و دیافراگم ثبت می‌شود. با اینکه می‌توانید معایبت سنسور کوچک را با استفاده از نوردهی طولانی‌تر برای دریافت نور بیشتر جبران کنید، اما این کار باعث می‌شود تصاویر به دلیل حرکت دست یا حرکت سوژه مات شود. تار شدن بدون در نظر گرفتن رزولوشن سنسور، وضوح تصویر نهایی را کاهش می‌دهد.
اما بدون در نظر گرفتن اعوجاج لنز، ساختن لنزهایی با دیافراگم‌های باز و وسیع، سخت‌تر بوده و همچنین تغییر چندانی در این زمینه در چند سال اخیر در کمپانی‌های مختلف دیده نشده است. پس همانطور که احتمالا تا الآن حدس زده‌اید، سنسور بزرگتر به دلیل جذب نور بیشتر، عکاسی در نور کم را هم لذت بخش‌تر می‌کند.
-
Nikon D3300 RAW low light – 1/20 shutter, ISO 800 -
Google Pixel 4 RAW low light – 1/20 shutter, ISO 800
نمایشگاه هنر ایران: فتوسایت‌های دوربین، قطعه‌های مسئول تبدیل منظره به سیگنال‌های الکتریکی هستند. بسته به نوع سنسور، آنها می‌توانند به روش‌های مختلفی تنظیم شوند، اما معمولاً در سنسورهای جدید در هر پیکسل یک فتوسایت وجود دارد. هرچقدر این فتوسایت‌ها نور بیشتری جذب کنند، محدوده دینامیکی ( تفاوت مقدار روشنایی بین تاریک‌ترین نقاط و روشن‌ترین نواحی عکس ) بهتر ثبت خواهد شد.
بسته به رزولوشن دوربین و اندازه سنسور ، اندازه این فتوسایت‌ها متفاوت است. ثابت نگه داشتن اندازه سنسور بدین معنی است که با افزایش وضوح یا رزولوشن، اندازه فتوسایت‌ها کوچکتر می‌شود. همچنین برای یک مقدار رزولوشن مشخص، هرچقدر اندازه فتوسایت‌ها بیشتر شود، اندازه سنسور هم باید افزایش پیدا کند.
نکته مهم دیگری که باید توجه کنیم این است که فتوسایت‌ها در یک سنسور کوچک در کنار یکدیگر قرار گرفته‌اند. فاصله نزدیک آنها به این معنی است که گاهی اوقات نور از یک پیکسل به پیکسل مجاور نفوذ می‌کند. این روند به‌صورت نویز تصویر نمود پیدا می‌کند که اغلب در محیط‌های کم‌نور و رنگ‌های یک دست مانند آسمان آبی بیشتر دیده می‌شود. سنسورهای کوچکتر و فتوسایت‌های کوچک نویز را افزایش داده و محدوده دینامیکی را کاهش می‌دهند.
چرا اندازه سنسور دوربین اهمیت دارد ؟
با افزایش روزانه‌ی مگاپیکسل ( که اکنون از مرز 100 مگاپیکسل هم گذشته و حالا قصد دارد از 200 هم عبور کند ) در گوشی‌های هوشمند، حالا اهمیت اندازه بزرگتر سنسور بیش از هر زمان دیگری به چشم می‌آید. در واقع برای به حداکثر رسیدن پتانسیل استفاده از رزولوشن‌هایی مثل 48، 64 یا 108 مگاپیکسل به سنسورهایی درخور آنها نیاز است. اگرچه هنوز هیچ گوشی هوشمندی نتوانسته سنسور را در خود داشته باشد که از حداکثر توان این رزولوشن‌ها حتی با نوردهی بهتر برای ثبت جزئیات بهتر در تصاویر استفاده کند، اما بی شک با استفاده از سنسورهای بزرگتر این نیز ممکن خواهد شد.
یکی دیگر از فناوری‌هایی که طی چند سال اخیر کمپانی‌های سازنده‌ی گوشی‌های هوشمند به استفاده از آن روی آورده‌اند، binning pixel یا فناوری ترکیب پیکسل‌ها است که به سنسورهایی با وضوح بالا امکان می‌دهد پیکسل‌ها را برای دریافت نور بهتر ترکیب کنند. سنسورهای بزرگتر در کنار پیکسل‌های بزرگتر، کیفیت عکاسی در نور کم را بهبود می‌بخشند. این امر باعث می‌شود حتی در محیط‌هایی با نور کم، نویز کمتری داشته و رنگ‌های بسیار بهتری را ثبت کنید.
سنسورهای بزرگتر فراتر از وضوح تصویر، روی کیفیت نهایی عکس‌های شما نیز تأثیر می‌گذارند. همانطور که قبلاً هم اشاره کردم، با استفاده از سرعت شاتر بیشتر و ایزوی کمتر، کیفیت و شارپنس تصاویر شما ارتقا پیدا می‌کند و این تنها با استفاده از سنسورهای بزرگتر ممکن خواهد شد. همچنین در این صورت شما برای دریافت نور بیشتر به دیافراگم‌های وسیع‌تر هم احتیاجی نخواهید داشت که باعث می‌شود اعوجاج لنز کاهش پیدا کرده و حاله‌های بنفش از عکس‌های شما حذف شوند.
اندازه سنسور دوربین گوشی‌های هوشمند رابطه‌ی مستقیمی با کیفیت عکاسی در نور کم دارد.
سنسورهای بزرگتر همچنین می‌توانند همانند دوربین‌های DSLR بوکه‌های بهتری را در تصاویر شما ایجاد کنند، در واقع این یعنی جداسازی بهتر سوژه از پس زمینه بدون نیاز به دوربین‌های جداگانه‌ای برای تشخیص عمق تصویر. سنسورهای بزرگ می‌توانند از دیافراگم‌های سریعتر (بالاتر) و لنزهای زاویه دید وسیع‌تر استفاده کنند تا جلوه‌ای مشابه سنسورهای کوچکتر به دست آورند. همین عامل باعث شده تا پس از سال‌ها پیشرفت، هنوز هم گوشی‌های هوشمند، حتی در بالاترین سطحشان قابل مقایسه با دوربین‌های DSLR نباشند.
اما این فقط یک تکه از پازل است !
نمایشگاه هنر ایران: اما اندازه سنسور همه چیز نیست و تجربه عکاسی با گوشی‌های هوشمند به موارد بسیاری بستگی دارد. درست همانند یک پازل تکه تکه، که تا تمامی قسمت‌های آن کنار هم قرار نگیرند، زیبایی خاصی نخواهد داشت. عوامل دیگری نظیر یک لنز عالی، پردازشگر تصویر قدرتمند و نرم افزار فوق العاده، از جمله مواردی هستند که به شما کمک می‌کنند از تمام پتانسیل دوربین گوشی هوشمند خود استفاده کنید. در واقع این یک پکیج کامل است که باید همه چیز در آن به بهترین شکل وجود داشته باشد.
کیفیت دوربین گوشی‌های هوشمند و تجربه‌ی عکاسی با آنها، به لطف پیشرفت فناوری و استفاده از تکنولوژی یادگیری ماشینی و هوش مصنوعی، روز به روز در حال پیشرفت است. به حدی که در حال حاظر اغلب گوشی‌های هوشمند توانایی عکاسی با فرمت خام RAW را با بهترین رزولوشن ممکن دارند. با این حال، نرم‌افزار فوق‌العاده با سخت‌افزار ضعیف تا حد مشخصی می‌تواند کیفیت عکس را بهبود ببخشد. دوربین‌های عالی به پایه‌ی محکمی نیاز دارند و اینجاست که اندازه سنسور در رقابت بین دوربین‌های موبایل نقش بسیار مهمی را ایفا می‌کند.
