 |
รู้จักการทำงานของกล้องดิจิตอล
ในช่วงทศวรรษ 90 ที่ผ่านมากล้องดิจิตอลถูกประดิษฐ์ขึ้นมา เป็นการเปิดมิติใหม่ทางด้านอุปกรณ์ไอที เป็นช่วงจังหวะเดียวกับที่อินเตอร์เน็ตแพร่หลายพอดี ทำให้ผู้ที่ซื้อกล้องดิจิตอลไปใช้งานต่างเน้นกับการ
ใช้อินเตอร์เน็ต โดยประโยชน์ที่ได้จากกล้องดิจิตอลก็คือ การนำภาพจากกล้องมาทำเว็บไซต์ ใช้ส่งอีเมล์ การพิมพ์ภาพจากกล้องดิจิตอล และอื่น ๆ ทำให้ความนิยมของการใช้กล้องดิจิตอล มีคนคาดการณ์ว่า
ภายในปี ค.ศ. 2003 ที่อเมริกาเหนือจะมีผู้ใช้มากกว่า 6 ล้านเครื่อง
สำหรับกล้องดิจิตอลที่เราเห็นกัน จะมีความแตกต่างระหว่างกล้องใช้ฟิล์มทั่วไปกับกล้องดิจิตอล อยู่ที่การรับภาพที่เกิดขึ้น เพราะกล้องใช้ฟิล์มนั้น เมื่อเราเล็งภาพที่ต้องการแล้วกดชัตเตอร์เมื่อใด
ภาพที่เกิดขึ้นก็จะมาอยู่ที่เฟรมภายในกล้อง ซึ่งจะมีการทำปฏิกิริยาทางเคมี ส่วนถ้าเป็นกล้องดิจิตอลนั้น ภาพที่เกิดขึ้นจะตกลงภายในอิมเมจเซ็นเซอร์ โดยใช้ไฟฟ้าในการทำปฏิกิริยาทำให้เกิดรูปขึ้นมา
ส่วนประกอบอื่น ๆ ภายนอกของกล้องดิจิตอลตั้งแต่เลนส์ซูม แฟลช์ ปุ่มชัตเตอร์ และส่วนวิวไฟเดอร์ของกล้อง จะมีลักษณะคล้ายกับกล้องใช้ฟิล์มทั้งหมด
วิธีการทำงานเป็นอย่างไร
หลังจากที่เราได้พูดถึงความแตกต่างระหว่างกล้องใช้ฟิล์มกับกล้องไร้ฟิล์มมาพอสมควรคราวนี้ จะมาเริ่มต้นรู้จักการทำงานของกล้อง โดยกระบวนของกล้องดิจิตอลจะเริ่มต้นจากเมื่อเราดูภาพ
ที่ต้องการผ่านวิวไฟเดอร์หรือจอ LCD จากนั้นเมื่อได้ภาพที่ต้องการแล้ว (อันนี้สมมติว่ายังไม่ ต้องการปรับระยะของภาพเลย) ในระหว่างที่ต้องการกดชัตเตอร์ ตัวกล้องจะมีการ ปรับระยะ
แสงให้มีความสว่างของกล้องมากน้อยเพียงใดขึ้นอยู่กับแสงในขณะนั้น ซึ่งกระบวนการทำงานในขั้นตอนนี้จะทำโดยอัตโนมัติ
แต่ทั้งนี้ไม่ใช่เพียงแค่ความสว่างที่มีการปรับเท่านั้น ในความเป็นจริงแล้วระยะของตัวกล้อง ก็เป็นอีกสิ่งหนึ่งที่กล้องต้องทำงานตามไปด้วย ซึ่งตากปกติตัวกล้องจะแบ่งออกเป็น
2 แบบ คือกล้องดิจิตอลแบบไฮเอนด์และโลเอนด์ โดยกล้องดิจิตอลแบบไฮเอนด์ จะมีระยะซูมให้เราสามารถปรับตามระยะที่ต้องการได้ โดยมีเลนส์ปรับภาพเกือบเหมือนกับกล้องใช้ฟิล์ม
ถ้าเป็นกล้องแบบโลเอนด์จะเป็นกล้องที่มีระยะจำกัด ซึ่งจะจำกัดระยะไว้เลย ไม่สามารถปรับค่าอะไรได้อีกเลย นอกจากแสงว่าจะสมควรใช้แฟลชในการเพิ่มแสงหรือไม่ กล้องแบบ
นี้จึงมีราคาถูกกว่ากล้องที่สามารถปรับระยะมากพอสมควรต่อมาเมื่อมีการกปุ่มชัตเตอร์ที่กล้องภาพจะส่งมายังตัว CCD ของกล้องซึ่งตัว CCD จะเป็นตัวแปลงข้อมูล โดยทำการสแกนภาพ
ที่ได้เป็นพิกเซลเลยที่เดียว การสแกนภาพที่เกิดขึ้นจะสแกนภาพจากแถวหนึ่งไปสู่อีกแถวหนึ่งไปเรื่อย ๆ จนได้ภาพที่สมบูรณ์ จากนั้นก็เป็นการส่งข้อมูลทั้งหมดไปยังตัว ADC
(Analog-to-Digital Coverter) อีกครั้งหนึ่ง โดยจะมีการแปลงจากระบบอนาล็อกให้เป็นระบบดิจิตอล เมื่อส่งผ่าน ADC เป็นที่เรียบร้อยแล้ว ตัว ADC ที่อยู่ในกล้องดิจิตอลนี้ จะตรวจค่าสี
ของภาพ ที่เกิดขึ้นในแต่ละพิดเซลด้วย เมื่อเสร็จก็เป็นการส่งผ่านเข้าที่ DSP (Digital Signal Processor) อีกครั้งหนึ่ง ซึ่งจะเป็นชิปเล็ก ๆ ที่ซ่อนอยู่ภายในกล้อง โดยเป็นผู้ตรวจการณ์เรื่อง
ค่าสีของภาพ ความคมชัด มาถึงขั้นตอนสุดท้ายก็เป็นส่วนของการเก็บข้อมูลภาพเข้าสู่มีเดียต่าง ๆ ไม่ว่าจะเป็นมีเดียแบบ Smart Media หรือ CompactFlash ซึ่งจะเป็นอย่างไรนั้น
จะขอกล่าวที่หลังอีกที
ความละเอียดของกล้องเป็นอย่างไร
กล้องดิจิตอล เครื่องพิมพ์ และสแกนเนอร์ อุปกรณ์ทั้ง 3 อย่างนี้จะเหมือนกันอยู่อย่างหนึ่งก็คือ ต้องดูเรื่องความละเอียดเป็นเรื่องใหญ่ เพราะเราได้เห็นโฆษณาเรื่องนี้เป็นประจำ
ถ้าพูดเรื่องกล้องดิจิตอลความละเอียดเรื่องพิกเซลจะกล่าวถึงอยู่เสมอ ซึ่งเป็นค่าความละเอียดของภาพ ยิ่งภาพมีความละเอียดมากเท่าไรก็ทำให้ขนาดภาพใหญ่มากเท่านั้น แรกเริ่มของ
ตัวกล้อง ดิจิตอลจะมีความละเอียดของภาพอยู่ที่ 640 x 480 พิกเซล หรือประมาณ 307,000 พิกเซล แต่ปัจจุบันกล้องสมัยใหม่บางรุ่นมีความละเอียดของภาพถึง 3 ล้านพิกเซล
สาเหตุที่ทำให้ความละเอียดของภาพเพิ่มสูงขึ้นนั้น ก็เป็นเพราะได้มีการพัฒนาให้สามารถรับแสง ที่เข้ามาภายในกล้องให้เพิ่มสูงขึ้น เพิ่มกระแสไฟที่เข้าไปในตัวภาพมากขึ้น
ไม่ใช่จะใช้ซ็อตภาพ แต่เป็นการเพิ่มแสงเงาจากภาพให้มีมิติมากขึ้น เก็บรายละเอียดของภาพให้ดูดีกว่ากล้องดิจิตอลรุ่นก่อน ๆ จึงเป็นสาเหตุทีทำให้กล้องดิจิตอลรุ่นใหม่มีความ
ละเอียดเพิ่มมากขึ้นกว่าเดิม
แต่ละมีเดียเป็นอย่างไร
หลังจากที่ขั้นตอนการถ่ายภาพเสร็จสิ้น คราวนี้ขั้นตอนที่สำคัญในการเก็บภาพลงกล้อง ก็คงไม่เกินหน้าที่ของมีเดียที่มีด้วยกันอยู่ 2 แบบ คือ SmartMedia และ CpmpactFlash สำหรับ
การ์ดแบบ CompactFlash เริ่มผลิตขึ้นตั้งแต่ปี 1994 โดยบริษัท ScanDisk ผู้ผลิตสื่อ มีเดียยักษ์ใหญ่แห่งหนึ่ง โดยสามารถเก็บข้อมูลลงไปเริ่มต้นที่ 4 เมกะไบต์ ถึง 128 เมกะไบต์
แต่ต่อมาในปี 1996 ทางโตชิบาก็ได้แนะนำสื่อเก็บข้อมูลภาพแบบใหม่ที่มีขนาดเล็กกว่า ถูกกว่า
เทียบราคาต่อเมกะไบต์) ใช้งานง่ายกว่า แต่ยังมีข้อเสียอยู่ที่ความจุนั้นจะมีขนาดเล็กกว่า
CompactFlash ทั้งนี้ตัวเก็บข้อมูล SmartMedia ก็ยังได้รับความนิยมในการเก็บข้อมูล
แล้ววิธีการเก็บภาพของกล้องเป็นอย่างไร นั้นคือปกติเมื่อนำภาพจากกล้องดิจิตอลไปยัง
คอมพิวเตอร์ภายในกล้อง ดิจิตอลจะมีกระบวนการบีบอัดภาพเพราะภาพที่เกิดขึ้นใน ขณะถ่ายภาพแต่ละภาพจะมีความละเอียดไม่ต่ำกว่า 1 ล้านพิกเซล ทำให้ภาพที่เกิดขึ้น
มีขนาดไม่ต่ำกว่า 3 เมกะไบต์ กระบวนการบีบอัดภาพเช่นนี้จึงเกิดขึ้น โดยนามสกุล
ของไฟล์ภาพที่ถูกเลือกใช้ในกล้องดิจิตอลทุกรุ่นจะมีนามสกุลเป็น .jpg เพราะนามสกุล
นี้จะมีโครงสร้างของภาพที่บีบอัดได้เล็กที่สุด ส่วนถ้าเป็นการนำภาพออกจากกล้องแล้ว
จะเก็บเป็นนามสกุลใด ก็แล้วแต่การใช้งานของแต่ละบุคคล
เชื่อมต่อออกจากกล้อง
วิธีการเชื่อมต่อภาพออกจากกล้องดิจิตอล ในปัจจุบันมีวิธีการเชื่อมต่อหลายรูปแบบไม่ว่า
จะเป็นการถ่ายโอนผ่านสายซีเรียล แต่การถ่ายโอนไฟล์แบบนี้จะช้าไปหน่อย ส่วนถ้าให้ รวดเร็วก็จะเป็นการถ่ายโอนภาพด้วยพอร์ต USB ซึ่งจะมีความเร็วมากกว่าเยอะ
แต่ไม่ใช่มีการถ่ายโอนเพียงแค่ 2 แบบ ยังมีบางบริษัทใช้แผ่นดิสก์ที่ใช้งานกับเครื่อง
คอมพิวเตอร์ ทำการโอนภาพลงคอมพิวเตอร์ได้ วิธีนี้สะดวกมากแต่ข้อเสียเปรียบกับรุ่นอื่น ๆ
ก็อยู่ที่ระยะเวลาในการเก็บภาพจากกล้องเมื่อเราถ่ายภาพนั้นจะนานไปหน่อย ไม่สามารถ
ถ่ายภาพต่อเนื่องได้ทันที ต้องรอระยะเวลาสักพักจึงจะสามารถถ่ายภาพต่อไปได้ และการ
ถ่ายโอนด้วยแผ่นดิสก์แบบนี้ ก็ยังมีบางบริษัทนำหลักการแบบนี้ไปใช้ โดยการนำสมาร์ตมีเดีย
ไปใส่ในแผ่นดิสก์ และนำแผ่นดิสก์นี้ไปใช้กับเครื่องคอมพิวเตอร์ได้เช่นกัน
เรื่องน่ารู้จากกล้องดิจิตอล
LCD ย่อมาจาก Liquid-Crystal Display จะเป็นหน้าจอสำหรับดูรูปที่ถ่ายตั้งค่าของกล้อง
ลบภาพที่ไม่ต้องการออก ซึ่งตากปกติจะมีขนาดตั้งแต่ 1.8-2.5 นิ้ว โดยเป็นการเรียกดูหน้าจอ
ภาพขนาดเล็กว่าได้
Image Sensor ตามปกติตัวรับภาพจะมีด้วยกันอยู่ 2 แบบคือ CCD (Charge-Coupled Device)
จะมีส่วนประกอบของซิลิคอน และ CMOS (Complementary Metal-Oxide Semiconductor)
จะเป็นเซ็นเซอร์ราคาถูกกว่าและโครงสร้างไม่ซับซ้อนเท่ากับเซ็นเซอร์แบบ CCD ส่วนการ
รับภาพจากกล้อง โดยทั่วไปเซ็นเซอร์แบบ CCD ก็ยังเป็นรับภาพได้เร็วกว่าการใช้
เซ็นเซอร์แบบ CMOS
ที่มา : มิสเตอร์ X, COMPUTER TODAY, ปักษ์แรก พฤษภาคม 2543, หน้า 235-240.
|
|
