ഫോഗ്രാഫുകളുടെ ഭംഗിയും നിലവാരവും എപ്പോഴും ക്യാമറകളുടെ വിലയിൽ മാത്രം അധിഷ്ഠിതമല്ല; കാരണം ക്യാമറകളല്ല ചിത്രങ്ങൾ എടുക്കുന്നത് എന്നതു തന്നെ! ഒരു നല്ല ഫോട്ടോ ജനിക്കുന്നത് പ്രതിഭാധനനായ ഒരു ഫോട്ടോഗ്രാഫറുടെ മനസ്സിലാണ്.

Tuesday, January 29, 2008

പാഠം 6 - സീമോസും സിസിഡിയും

ഡിജിറ്റല്‍ ക്യാമറകളുടെ സെന്‍സറുകളെപ്പറ്റിയും പിക്സലുകളെപ്പറ്റിയും നമ്മള്‍ കഴിഞ്ഞ പോസില്‍ ചര്‍ച്ച ചെയ്തു. ഇനി ഒരു സെന്‍സര്‍ ഡിജിറ്റല്‍ ഇമേജ്‌ രൂപപ്പെടുത്തുന്നതെങ്ങനെ എന്ന് ചുരുക്കമായി ഒന്നു പറഞ്ഞിട്ട്‌ മുമ്പോട്ട്‌ പോകാം എന്നുദ്ദേശിക്കുന്നു. "ചുരുക്കമായി" എന്നു പറയുവാന്‍ കാരണം, സെന്‍സര്‍ നിര്‍മ്മാണത്തിലെ സാങ്കേതികവിദ്യകളും, അതിന്റെ ഘട്ടംഘട്ടമായ നിര്‍മ്മാണവും അത്യന്തം സങ്കീര്‍ണ്ണമായ ഒന്നാണ്‌. അതിനെ ലളിതമായി വിശദീകരിക്കുക പ്രയാസമുള്ള സംഗതിയാണെന്നു മാത്രവുമല്ല, ഇലക്ട്രോണിക്സിന്റെ സങ്കീര്‍ണ്ണതകളിലേക്ക്‌ ഇറങ്ങുവാന്‍ താല്‍പര്യമുള്ളവര്‍ക്കുമാത്രമേ അതൊക്കെ മനസ്സിലാവുകയും ഉള്ളൂ. അതിനാല്‍ ഇന്ന് ഉപയോഗത്തിലിരിക്കുന്ന ഇമേജ്‌ സെന്‍സര്‍ ടൈപ്പുകളെപ്പറ്റി ഒന്നു ചുരുക്കിപ്പറയുകമാത്രമാണ്‌ ഈ പോസ്റ്റിന്റെ ഉദ്ദേശ്യം.


ഇന്നത്തെ ഡിജിറ്റല്‍ ക്യാമറകളില്‍ ഉപയോഗിക്കുന്ന സെന്‍സറുകളെ പ്രധാനമായും രണ്ടു വിഭാഗങ്ങളായി തിരിക്കാം.

(1) CCD അഥവാ Charge-coupled device
(2) CMOS അഥവാ complimentary metal-oxide semiconductor.

ഈ രണ്ടു സാങ്കേതികവിദ്യകളിലും പ്രവര്‍ത്തന തത്വം ഒന്നുതന്നെ, സെന്‍സറില്‍ വീഴുന്ന പ്രകാശോര്‍ജ്ജത്തെ വൈദ്യുത തരംഗങ്ങളാക്കിമാറ്റുക. പക്ഷേ ഇവയുടെ ഡിസൈനുകള്‍ തമ്മില്‍ വലിയ അന്തരം ഉണ്ട്‌. 1960 കളുടെ അവസാനം രൂപമെടുത്തതാണ്‌ CCD ടെക്നോളജി; CMOS 1970 കളുടെ തുടക്കത്തിലും. ഇന്നത്തെ ഡിജിറ്റല്‍ ടെക്നോളജിയുടെ അടിസ്ഥാനം എന്നുതന്നെ പറയാവുന്ന സിലിക്കോണ്‍ സെമികണ്ടക്ടറുകളുടെ അനന്ത സാധ്യതകള്‍ ഉപയോഗപ്പെടുത്തുക്കൊണ്ടുള്ള സാങ്കേതികവിദ്യയാണ്‌ CCD യുടെ നിര്‍മ്മാണത്തില്‍ ഉപയോഗിച്ചിരിക്കുന്നത്‌.


സിലിക്കോണ്‍ എന്ന മൂലകം ഭൂമിയില്‍ ഓക്സിജന്‍ കഴിഞ്ഞാല്‍ ഏറ്റവും കൂടുതലായി കാണപ്പെടുന്ന ഒന്നാണ്‌. മണ്ണിലും മണലിലും എല്ലാം ഇതിന്റെ സാന്നിധ്യമുണ്ട്‌. ഈ സിലിക്കോണിന്‌ ഒരു പ്രത്യേകതയുണ്ട്‌ - അതിനെ ചില പ്രത്യേക നിര്‍മ്മാണപ്രക്രിയകളിലൂടെ (Processing techniques) അനുയോജ്യമായ രീതിയില്‍ മാറ്റിയെടുത്താല്‍ സിലിക്കോണ്‍ തന്മാത്രകള്‍ അവയില്‍ പതിക്കുന്ന പ്രകാശോര്‍ജ്ജത്തെ (ഫോട്ടോണുകളെ) ഇലക്ട്രോണുകളാക്കി(വൈദ്യുത തരംഗങ്ങളാക്കി) മാറ്റും. മാത്രവുമല്ല, വൈദ്യുതതരംഗങ്ങളുടെ അര്‍ത്ഥ ചാലകമായി അല്ലെങ്കില്‍ ഒരു അതി സൂക്ഷ്മ സര്‍ക്യൂട്ടിന്റെ ഭാഗമായി വര്‍ത്തിക്കുവാനും ഈ തന്മാത്രകള്‍ക്ക് സാധിക്കും. ചുരുക്കത്തില്‍ ഇത്രയും സൂക്ഷ്മമായ ഒരു വൈദ്യുത സര്‍ക്യൂട്ടിന്റെ കണ്ടുപിടിത്തമാണ്‌ ഇന്നത്തെ ഡിജിറ്റല്‍ ടെക്നോളജിയെ (ഇമേജിംഗ്‌ മാത്രമല്ല, എല്ലാ ഡിജിറ്റല്‍ സാങ്കേതിക വിദ്യകളും ഇതില്‍ പെടുന്നു) നാമിന്നുകാണുന്ന ഉയര്‍ച്ചയിലേക്കെത്തിച്ചിരിക്കുന്നത്‌.

താഴെക്കൊടുത്തിരിക്കുന്ന ചിത്രം നോക്കൂ. ഒരു CCD സെന്‍സറിന്റെ രൂപരേഖയാണത്‌. അതില്‍ കാണുന്ന ചതുരങ്ങളോരോന്നും ഓരോ പിക്സലുകളെക്കുറിക്കുന്നു. (ചിത്രത്തില്‍ ക്ലിക്ക് ചെയ്താല്‍ വലുതായി കാണാം).












സെന്‍സറിന്റെ അടിസ്ഥാന ഘടകമായ സിലിക്കോണ്‍ തകിടിനെ "സിലിക്കോണ്‍ വാഫര്‍" എന്നാണ്‌ വിളിക്കുന്നത്‌. ഈ സിലിക്കോണ്‍ വാഫറില്‍ ഒട്ടനവധി പ്രോസസുകള്‍ ചെയ്താണ്‌ ഓരോ പിക്സലുകളും അതില്‍ നിര്‍മ്മിച്ചെടുക്കുന്നത്‌. ഈ പിക്സലിന്റെ ചെറിയൊരു ഭാഗം മാത്രമാണ് ലൈറ്റ് സെന്‍സിറ്റീവായ ഫോട്ടോസൈറ്റ്. കഴിഞ്ഞ പോസ്റ്റില്‍ സെന്‍സറുകളുടെ വലിപ്പത്തെപ്പറ്റി ചര്‍ച്ചചെയ്തപ്പോള്‍ പിക്സലുകളുടെ എണ്ണത്തിലല്ല, വിസ്തീര്‍ണ്ണത്തിലാണ് കാര്യമെന്നും, അതിനാലാണ് SLR ക്യാമറകളുടെ സെന്‍സറുകള്‍ മെച്ചമായ ചിത്രങ്ങള്‍ നല്‍കുന്നതെന്നും പറഞ്ഞത് ഓര്‍മ്മയുണ്ടാവുമല്ലോ. CCD സെന്‍സറിന്റെ നിര്‍മ്മാണപ്രക്രിയ എങ്ങനെയാണ്‌ എന്ന് കാണുവാനാഗ്രഹിക്കുന്നവര്‍ക്കായി ഈ വെബ്‌സൈറ്റില്‍ ഇതിന്റെ ഘട്ടംഘട്ടമായ നിര്‍മ്മാണം ചിത്രങ്ങളിലൂടെ വിവരിക്കുന്നുണ്ട്‌. ഒരു CCD സെന്‍സറിന്റെ അനാറ്റമി തന്നെ ചിത്രങ്ങള്‍ സഹിതം അവിടെ നല്‍കിയിട്ടുണ്ട്. താല്പര്യമുള്ളവര്‍ ലിങ്കില്‍ ക്ലിക്ക് ചെയ്ത് അതിലെ Interactive Java Toutorial നോക്കുക.


സെന്‍സറിലേക്ക്‌ പ്രകാശം പതിക്കുമ്പോള്‍ തത്തുല്യമായ അളവില്‍ ഇലക്ട്രോണുകള്‍ (ഇലക്ട്രോണുകളുടെ പ്രവാഹമാണ്‌ വൈദ്യുതി) ഈ പിക്സലുകളില്‍ രൂപപ്പെടുകയും അവയെ തൊട്ടടുത്തുള്ള സിലിക്കോണ്‍ തന്മാത്രകള്‍വഴി സെന്‍സറിന്റെ ഒരു വശത്തേക്ക്‌ കൊണ്ടുപോവുകയും ഒരു Nodal point ല്‍ (ചിത്രത്തില്‍ താഴെ, വലത്തേക്കോണിലുള്ള ചതുരം) വച്ച്‌ ഈ എല്ലാ സിഗ്നലുകളേയും ചേര്‍ത്ത്‌ ഒരു ഡിജിറ്റല്‍ കണ്‍വര്‍ട്ടറിലേക്ക്‌ അയയ്ക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. ചിത്രത്തിലെ ആരോ മാര്‍ക്കുകള്‍ ഈ വൈദ്യുതസിഗ്നലുകളുടെ പാതയെ കാണിക്കുന്നു. ഈ കണ്‍വര്‍ട്ടര്‍ ഈ സിഗ്നലുകളെ ഒരു ഡിജിറ്റല്‍ രൂപരേഖയാക്കിമാറ്റുന്നു. ഇതാണ്‌ CCD യുടെ ഏറ്റവും അടിസ്ഥാനപരമായ പ്രവര്‍ത്തന തത്വം. കൂടുതല്‍ വായിക്കാന്‍ താല്‍പര്യമുള്ളവര്‍ ഇതുംകൂടെ ഒന്നു നോക്കുക.

ആരംഭഘട്ടത്തില്‍ CCD സെന്‍സറുകളുടെ നിര്‍മ്മാണചെലവു വളരെ കൂടുതലായിരുന്നു. പക്ഷേ ഉയര്‍ന്ന ഗുണമേന്മയുള്ള ചിത്രങ്ങള്‍, വളരെയധികം ഡിറ്റെയില്‍സ്‌ ഇതൊക്കെ CCD ചിത്രങ്ങളുടെ പ്രത്യേകതയും ആയിരുന്നു. 1969 മുതല്‍ ഇന്നു വരെ 27 വര്‍ഷങ്ങള്‍ക്കുമേലുള്ള തുടര്‍ച്ചയായ പരീക്ഷണങ്ങളുടെയും മെച്ചപ്പെടുത്തലുകളുടേയും പിന്‍ബലത്തില്‍ CCD ടെക്നോളജി ഇന്ന് ഏകദേശം പൂര്‍ണ്ണതയിലെത്തിനില്‍ക്കുന്നു (It is a matured technology). സാങ്കേതിക വിദ്യയിലുണ്ടായ നേട്ടങ്ങളാല്‍ തുടക്കത്തെഅപേക്ഷിച്ച് നിര്‍മ്മാണചെലവും ഇന്ന് താരതമ്യേന കുറവാണ്.


CCD യുടെ ഭാരിച്ച നിര്‍മ്മാണചെലവുകള്‍ക്കു ബദലായി രൂപപ്പെട്ട ഒന്നായിരുന്നു CMOS ടെക്നോളജി. CCD സെന്‍സറിന്റെ ചിത്രത്തില്‍ ഒരു കാര്യം ശ്രദ്ധിച്ചിരിക്കുമല്ലോ. പിക്സലുകളുടെ ഇടയില്‍ മറ്റു "വയറിംഗുകളോ" സര്‍ക്യൂട്ടുകളോ ഒന്നുമില്ല. സിലിക്കോണ്‍ തന്മാത്രകള്‍തന്നെയാണ്‌ അവിടെ ചാലകമായി വര്‍ത്തിക്കുന്നത്‌. CCD യുമായി ഇതിനുള്ള പ്രധാന വ്യത്യാസം ഓരോ പിക്സലുകളുമായും ബന്ധിപ്പിച്ച്‌ ഓരോ സര്‍ക്യൂട്ടുകളും, ട്രാന്‍സിസ്റ്ററുകളും ഇത്തരം സംവിധാനത്തിനു വേണം എന്നതാണ്‌. ഓര്‍ക്കുക, പിക്സലുകളോരോന്നും തലമുടിനാരിഴയേക്കാള്‍ കട്ടികുറഞ്ഞതാണ്‌. താഴെക്കൊടുത്തിരിക്കുന്ന ചിത്രം നോക്കൂ.












ഒരു CMOS സെന്‍സറിന്റെ ഏകദേശരൂപമാണിത്‌. CCD യില്‍ നിന്നും വ്യത്യസതമായി ഓരോ പിക്സലുകളിലും ഒരു ചെറിയഭാഗം ലൈറ്റ് സെന്‍സിറ്റീവ് വസ്തുവിനാല്‍ നിര്‍മ്മിച്ചതാണ്. അതില്‍ രൂപപ്പെടുന്ന ഇലക്ട്രോണുകളെ (വൈദ്യുത തരംഗങ്ങളെ) ആ പിക്സലുമായി ബന്ധിച്ചിരിക്കുന്ന ചില സര്‍ക്യൂട്ടുകളിലൂടെയാണ്‌ സെന്‍സറിനു പുറത്തേക്ക്‌ കൊണ്ടുപോകുന്നത്‌. സ്വാഭാവികമായും ഈ സര്‍ക്യൂട്ടുകളും പിക്സലുകളോളം പോന്ന മൈക്രോണ്‍സ്‌ വലുപ്പത്തിലാവണം! നിങ്ങളില്‍ ചിലരെങ്കിലും ഇലക്ട്രോണിക്‌ സര്‍ക്യൂട്ട്‌ ബോര്‍ഡുകള്‍ കണ്ടിട്ടുണ്ടാവുമല്ലോ. അവയില്‍ ചെറിയ കനംകുറഞ്ഞ സ്വര്‍ണ്ണനിറത്തിലും വെള്ളിനിറത്തിലും വരകള്‍ കണ്ടിട്ടില്ലേ? ഇവയോരോന്നും ആ ബോര്‍ഡുകളിലെ "വയറിംഗുകളാണ്‌". ലിതോഗ്രാഫി എന്ന സാങ്കേതികവിദ്യയും അനുയോജ്യമായ "മഷികളും" ഉപയോഗിച്ചാണ്‌ ഈ വരകള്‍ ഈ സര്‍ക്യൂട്ടറിയില്‍ പ്രിന്റു ചെയ്യുക. 1970 കളില്‍ ലിതോഗ്രാഫി ഇന്നത്തെപ്പോലെ വികസിച്ചിരുന്നില്ല. അതിനാല്‍ സീമോസ്‌ ടെക്നോളജി അന്നേ നിലവില്‍ വന്നെങ്കിലും അതിന്‌ CCD യെപ്പോലെ വികസിക്കാനായില്ല. 1990 നുശേഷമാണ്‌ ആധുനിക ലിത്തോഗ്രാഫി ടെക്നോളജി നിലവില്‍ വന്നത്‌. അതിനുശേഷം സീമോസ്‌ ടെക്നോളജിയില്‍ വന്‍ കുതിച്ചുചാട്ടം തന്നെയുണ്ടായി. ഇന്ന് മൈക്രോസ്കോപ്പിലൂടെ മാത്രം കാണാന്‍ കഴിയുന്നത്ര സൂക്ഷ്മമായി ഇത്തരം സര്‍ക്യൂട്ടുകള്‍ പ്രിന്റ് ചെയൂവാനുള്ള സാങ്കേതിക വിദ്യനിലവിലുണ്ട്. എങ്കിലും ഒരു പരിധിയില്‍ താഴെ വലിപ്പത്തിലുള്ള സിമോസ് സെന്‍സറുകള്‍ ഇതുവരെ വിപണിയില്ല. അതിനാലാണ് ഇപ്പോഴും പോയിന്റ് ആന്റ് ഷൂട്ട് ക്യാമറകള്‍ മിക്കതും സിസിഡി സെന്‍സര്‍ ടെക്നോളജി ഉപയോഗിക്കുന്നത്. മാത്രവുമല്ല ഗുണമേന്മയില്‍ CCD യോടൊപ്പമെത്താന്‍ സീമോസിന്‌ ഈ സമീപ കാലത്തുവരെ സാധിച്ചിരുന്നില്ല.


എന്നാല്‍ ഈ കഴിഞ്ഞ നാലഞ്ചുവര്‍ഷങ്ങളായി സീമോസിലും അതോടോപ്പം ഉപയോഗിക്കുന്ന മറ്റു ക്യാമറസംവിധാനങ്ങളിലും ഉണ്ടായ പരീക്ഷണ നിരീക്ഷണങ്ങളുടെ ഫലമായി ഇപ്പോള്‍ മുന്തിയ ഇനം സീമോസ്‌ സെന്‍സറുകള്‍ക്ക്‌ CCD യോളം പോന്ന ഗുണമേന്മയില്‍ ചിത്രങ്ങള്‍ എടുക്കാന്‍ സാധിക്കും. അതിനാലാണ്‌ ക്യാനന്‍ D40, D400 തുടങ്ങിയ SLR ക്യാമറകളിലും മറ്റനവധി ക്യാമറ മോഡലുകളിലും ഇന്ന് CMOS സെന്‍സറുകള്‍ ഉപയോഗിക്കുന്നത്‌. ഒരു പക്ഷേ എസ്.എല്‍.ആര്‍ ഡിജിറ്റല്‍ ക്യാമറകളുടെ വിലകുറച്ച് ക്യാമറയെ ഇത്രയധികം ജനകീയമാക്കിയതുപോലും CMOS ടെക്നോളജിയായിരിക്കും.


CCD യ്ക്കും CMOS നും അതതിന്റേതായ മെച്ചങ്ങളും കോട്ടങ്ങളും ഉണ്ട്‌. കുറച്ചു വര്‍ഷങ്ങള്‍ക്കു മുമ്പുവരെ CMOS സെന്‍സറുകള്‍ CCD യേക്കാള്‍ ഗുണമേന്മയില്‍ പിന്നിലായിരുന്നുതാനും. എന്നാല്‍ ഇന്ന് സ്ഥിതി മാറി. ഈ രണ്ടു സാങ്കേതികവിദ്യകളും വ്യത്യസ്ത ഉപയോഗങ്ങളില്‍ വളരെ നല്ല ഇമേജുകള്‍ ലഭിക്കാനായി ഉപയോഗിക്കുന്നുണ്ട്‌. രണ്ടുവിധത്തിലുള്ള സെന്‍സറുകളും തമ്മിലുള്ള പ്രധാന വ്യത്യാസങ്ങള്‍ ഇവയാണ്‌

(1) ഉയര്‍ന്ന ഗുണമേന്മയുള്ള നല്ല ചിത്രങ്ങള്‍ CCD സെന്‍സറുകളുടെ പ്രത്യേകതയാണ്‌. CMOS സെന്‍സറുകളുണ്ടാക്കുന്ന ചിത്രങ്ങളില്‍ കുറഞ്ഞവെളിച്ചത്തില്‍ Noise കൂടുതലായി കാണപ്പെടുന്നു. (നോയിസ്‌ കുറയ്ക്കാനുള്ള സാങ്കേതികവിദ്യകളുമായി ക്യാനന്‍ കമ്പനി സ്വന്തമാക്കിയിട്ടുണ്ട്‌. അവരുടെ ഇന്നു മാര്‍ക്കറ്റിലുള്ള CMOS SLR ക്യാമറകളില്‍ ഉയര്‍ന്ന ISO നമ്പറുകളിലും നോയിസ്‌ കുറവായികാണുന്നു. - Noise, ISO രണ്ടും വരുന്ന പോസ്റ്റുകളില്‍ വിശദീകരിക്കാം).

2. CMOS സെന്‍സറുകളിലെ പിക്സലുകളില്‍ ഓരോ ഫോട്ടോസൈറ്റിനോടും അനുബന്ധിച്ചുള്ള ട്രാന്‍സിസ്റ്ററുകളും സര്‍ക്യൂട്ടുകളും സെന്‍സറിനെ നല്ലൊരു ഭാഗം അപഹരിക്കുന്നു. അതിനാല്‍ സെന്‍സറില്‍ വീഴുന്ന ഫോട്ടോണുകളെല്ലാം ഫോട്ടോസൈറ്റില്‍ എത്തുന്നില്ല. CCD യില്‍ ഇത്തരം സര്‍ക്യൂട്ടുകളോ ട്രാന്‍സിസ്റ്ററുകളോ പിക്സലുകളുമായി അനുബന്ധിച്ച്‌ ഇല്ലാത്തതിനാല്‍ അവ കൂടുതല്‍ ലൈറ്റ്‌ സെന്‍സിറ്റീവ്‌ ആണ്‌.

3. CCD യുടെ പ്രവര്‍ത്തനത്തിന്‌ കൂടുതല്‍ വൈദ്യുതി ആവശ്യമാണ്‌. CMOS ന്‌ തത്തുല്യവലിപ്പമുള്ള ഒരു CCD യേക്കാല്‍ നൂറിലൊരംശം മാത്രം പവര്‍മതിയാകും. കൂടുതല്‍ ബാറ്ററിലൈഫ്‌ എന്നു സാരം. പക്ഷേ സീമോസ് സെന്‍സറിനോടൊപ്പം ഒരു ഡിജിറ്റല്‍ ചിത്രത്തെ മെച്ചപ്പെടുത്താനുള്ള മറ്റു പല ചിപ്പുകളും കൂടിഉണ്ടെങ്കിലേ ചിത്രം നന്നാവൂ. അതിനാല്‍ ബാറ്ററി ലാഭം മറ്റൊരുവിധത്തില്‍ ചെലവുകൂടുതലായി പോകുന്നു.

4. CMOS സെന്‍സറിന്റെ ഓരോ പിക്സല്‍ വാല്യുവും വെവ്വേറെയാണ്‌ ക്യാമറയുടെ പ്രോസസര്‍ വായിക്കുന്നത്‌. CCD യില്‍ ഒരു നോഡിലൂടെയാണ്‌ എല്ലാ പിക്സല്‍ വാല്യുവും വായിക്കപ്പെടുന്നത്‌. അതിനാല്‍ CCD ചിത്രങ്ങള്‍ കൂടുതല്‍ Consistency / uniformity ഉള്ളതായിരിക്കും

5. ഒരു സാധാരണ സിലിക്കോണ്‍ പ്രോസസിംഗ്‌ ലൈനില്‍ നിര്‍മ്മിക്കാവുന്നതാണ്‌ CMOS സെന്‍സറുകള്‍. പക്ഷേ CCD യ്ക്ക്‌ അതിനുവേണ്ടി മാത്രം നിര്‍മ്മിച്ച പ്രൊഡക്ഷന്‍ ലൈനുകള്‍ ആവശ്യമാണ്‌. അതിനാല്‍ CMOS നിര്‍മ്മാണച്ചെലവുകള്‍ CCD യേക്കാള്‍ കുറവാണ്‌. പക്ഷേ ഒരു നല്ല സീമോസ് ഡിസൈന്‍ ചെയ്തെടുക്കുന്നതിന് സിസിഡി ഡിസൈനിംഗിനേക്കാള്‍ വളരെ ചെലവുണ്ട്. അതിനാള്‍ നല്ല ഗുണമേന്മയുള്ള CCD യുടേയും CMOS ന്റെയും വില (ചിപ്പുകള്‍ക്ക്) ഏകദേശം ഒരേ നിലവാരത്തില്‍ത്തന്നെ.

കൂടുതല്‍ വിശദമായ ഒരു താരതമ്യ പഠനം ഇവിടെയുണ്ട്.. അന്വേഷണകുതുകികള്‍ തീര്‍ച്ചയായും വായിച്ചിരിക്കേണ്ട ഒരു വെബ് പേജാണിത്.


വ്യത്യാസങ്ങള്‍ ഇങ്ങനെ പലതുണ്ടെങ്കിലും, മേല്‍പ്പറഞ്ഞതുപോലെ CMOS ടെക്നോളജി ഇന്ന് വളരെ വളര്‍ന്നിരിക്കുന്നു. ഇപ്പോള്‍ത്തന്നെ CCD യോളം പോന്ന ഗുണമേന്മയില്‍ ചിത്രങ്ങള്‍ നല്‍കുവാന്‍ ചില ക്യാമറ നിര്‍മ്മാതാക്കളുടെ സെന്‍സറുകള്‍ക്കെങ്കിലും സാധിച്ചിരിക്കുന്നു. വരും വര്‍ഷങ്ങളില്‍ തീര്‍ച്ചായായും ടെക്നോളജി കൂടുതല്‍ വികസിക്കുകയും സീമോസ്‌ സെന്‍സറുകള്‍ അതീവ ഗുണമേന്മയുള്ള ചിത്രങ്ങള്‍ തരുകയും ചെയ്താല്‍ ഭാവി സെന്‍സറുകള്‍ മുഴുവന്‍ CCD യില്‍നിന്ന് CMOS ലേക്ക്‌ മാറാനുള്ള എല്ലാ സാഹചര്യങ്ങളും നിലവിലുണ്ട്‌.

അങ്ങനെ നിലവിലുള്ള രണ്ടുതരം സെന്‍സറുകളെപ്പറ്റിയും ഏകദേശധാരണയായി. അവയുടെ അകത്തേക്ക് ഇറങ്ങിപരിചയപ്പെടുകയും ചെയ്തു. കുറെ പിക്സലുകള്‍, അവയ്ക്കുള്ളില്‍ ചെറിയ ഭാഗം‌മാത്രം വരുന്ന ഫോട്ടോസൈറ്റുകളും, സീമോസാണെങ്കില്‍ കുറേ സര്‍ക്യൂട്ടുകളും. ഇതൊന്നും പോരാഞ്ഞ് പിക്സലുകള്‍ക്കിടയില്‍ “കാലിയായി കിടക്കുന്ന” കുറേ സ്ഥലവും. ഒരു ലെന്‍സ് രൂപപ്പെടുത്തി വിടുന്ന പ്രതിബിംബത്തെ ഈ സെന്‍സറുകള്‍ എങ്ങനെയാണാവോ മിഴിവുറ്റ ചിത്രങ്ങളാക്കിമാറ്റുക? ഈ കാലി സ്പെയ്സുകളെയൊക്കെ എങ്ങനെ ശരിയാക്കിയെടുക്കും? ഈ “നിറമില്ലാത്ത” വൈദ്യുത സിഗ്നലുകളില്‍നിന്ന് കളര്‍ ചിത്രങ്ങള്‍ എടുക്കുന്നതെങ്ങനെ? ആ കഥകള്‍ അടുത്ത പോസ്റ്റില്‍.


Camera, Canon, Nikon, Fujifilm, Olympus, Kodak, Casio, Panasonic, Powershot, Lumix, Digital Camera, SLR, Megapixel, Digital SLR, EOS, SONY, Digial zoom, Optical Zoom

Read more...

Friday, January 18, 2008

പാഠം 5 - ഒരു ക്യാമറ വാങ്ങണം.... എത്രമെഗാപിക്സല്‍?

ചില പരസ്യങ്ങള്‍ കണ്ടിട്ടില്ലേ “വെറൂം 4500 രൂപയ്ക്ക് ഒരു 10 മെഗാ പിക്സല്‍ ഡിജിറ്റല്‍ ക്യാമറ“, അല്ലെങ്കില്‍ ചില മൊബൈല്‍ ഫോണുകളുടെ പരസ്യത്തില്‍ “3 മെഗാപിക്സല്‍ നല്‍കുന്ന അത്യുജ്വല ഫോട്ടൊഗ്രാഫുകള്‍”... !! ഡിജിറ്റല്‍ ക്യാമറ സര്‍വ്വസാധാരണമായതോടെ, ക്യാമറവാങ്ങുന്നവരുടെ മന‍സ്സില്‍ ആദ്യം വരുന്ന ഒരു ചോദ്യമാണ്‌ ക്യാമറ എത്രമെഗാപിക്സല്‍ വേണം എന്നത്‌. പല സെയില്‍‌സ്‌മാന്‍മാരുടെയും വിവരണങ്ങള്‍ കേട്ടാല്‍ ഈ മെഗാ പിക്സല്‍ എന്നതാണ് ക്യാമറയുടെ ഗുണമേന്മയുടെ അളവുകോല്‍ എന്നു തോന്നിപ്പോകും!

"കൂടുതല്‍ എണ്ണം, കൂടുതല്‍ മികവ്‌" എന്നതത്വം എല്ലാക്കാര്യങ്ങളിലും ശരിയാണ്‌ എന്നു നമ്മെ വിശ്വസിപ്പിക്കുക എന്നതാണ് ക്യാമറ നിര്‍മ്മാതാക്കള്‍ ഈ മെഗാ‍പിക്സല്‍ മാര്‍ക്കറ്റിംഗ്‌ ടെക്നിക്കിന്റെ പിന്നില്‍ യഥാര്‍ത്ഥത്തില്‍ ചെയ്യുന്നത്. പക്ഷേ ദൗര്‍ഭാഗ്യവശാല്‍ ഡിജിറ്റല്‍ സെന്‍സറുകളെ സംബന്ധിച്ചിടത്തോളം ഈ തത്വം എത്രകണ്ട്‌ ശരിയാണെന്നുള്ളത്‌ അതുമായി ബന്ധപ്പെട്ട മറ്റനേകം ഘടകങ്ങളെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു. ഈ മാര്‍ക്കറ്റിംഗ്‌ തന്ത്രത്തിനു പിന്നില്‍ എന്തെങ്കിലും പ്രയോജനം ഉപഭോക്താവിന് ഉണ്ടോ, എന്താണീ മെഗാപിക്സല്‍, മെഗാപിക്സലും ഫോട്ടോയുടെ ക്ലാരിറ്റിയുമായി എന്താണു ബന്ധം, ഒരു നല്ല ഫോട്ടോ എടുക്കുവാന്‍ എത്രമെഗാപിക്സല്‍ ക്യാമറ വേണം ഇതൊക്കെയാണ്‌ ഈ അധ്യായത്തില്‍ നമ്മള്‍ ചര്‍ച്ചചെയ്യുന്നത്‌.

എന്താണീ മെഗാപിക്സല്‍? ഒരു ഡിജിറ്റല്‍ ചിത്രം അനേകം ചെറു "ചതുരകഷണങ്ങള്‍" ചേര്‍ന്നതാണെന്നും, അതിലെ ഏറ്റവും ചെറിയ കഷണത്തെ പിക്സല്‍ എന്നു വിളിക്കുന്നു എന്നും കഴിഞ്ഞ അധ്യായത്തില്‍ പറഞ്ഞിരുന്നുവല്ലോ. ഈ ഓരോ ചതുരത്തിന്റെയും നിറം, പ്രകാശതീവ്രത അഥവാ ഇന്റന്‍സിറ്റി, തുടങ്ങിയ വിവരങ്ങള്‍ ആ ചിത്രത്തിനെ ഫയല്‍ ഡാറ്റായിലേക്ക്‌ നല്‍കുന്നത്‌ ചിത്രമെടുക്കാനുപയോഗിച്ച ഡിജിറ്റല്‍ ക്യാമറയുടെ സെന്‍സര്‍ ആണ്‌. ചുരുക്കത്തില്‍ ഒരു ക്യാമറയില്‍ നിന്നും പുറത്തുവരുന്ന ഒരു ഡിജിറ്റല്‍ ചിത്രത്തില്‍ എത്ര പിക്സലുകളുണ്ടോ തത്തുല്യമായ എണ്ണം ഫോട്ടോസൈറ്റുകള്‍ അല്ലെങ്കില്‍ ലൈറ്റ്‌ റിക്കോര്‍ഡിംഗ്‌ സൈറ്റുകള്‍ ക്യാമറയുടെ സെന്‍സറിലും ഉണ്ടാവും. ഈ ഫോട്ടോസൈറ്റുകളെയും പിക്സലുകള്‍ എന്നാണ്‌ വിളിക്കുന്നത്‌. താഴെക്കൊടുത്തിരിക്കുന്ന ചിത്രം ശ്രദ്ധിക്കൂ.













ഒരു ഡിജിറ്റല്‍ സെന്‍സറിന്റെ രേഖാചിത്രമാണിത്‌. അതിലെ ഓരോ ചെറിയ കള്ളിയും സെന്‍സറിലെ ഓരോ പിക്സലിനെ പ്രതിനിധീകരിക്കുന്നു.ഓരോ പിക്സലിനുള്ളിലും ലൈറ്റ്‌ റിക്കോര്‍ഡ്‌ ചെയ്യാന്‍ കഴിവുള്ള ഓരോ ഫോട്ടോ സൈറ്റ്‌ ഉണ്ട്‌. ഈ സെന്‍സറില്‍ ആകെയുള്ള പിക്സലുകളുടെ എണ്ണം കണക്കാക്കാന്‍ വീതിയിലുള്ള ഒരു നിരയിലുള്ള പിക്സലുകളുടെ എണ്ണത്തെ നീളത്തിലെ ഒരു നിരയിലുള്ള പിക്സലുകളുടെ എണ്ണംകൊണ്ട്‌ ഗുണിച്ചാല്‍ മതിയല്ലോ? ഈ ഉദാഹരണത്തില്‍ 15 x 10 = 150 പിക്സലുകള്‍ ഉണ്ട്‌. ഇതുപോലെ 3000 x 2000 പിക്സലുകള്‍ ഒരു സെന്‍സറിലെ ഉണ്ടെന്നിരിക്കട്ടെ. ആകെ പിക്സലുകളുടെ എണ്ണമെത്ര? 6000000 അറുപതു ലക്ഷം. പത്തുലക്ഷത്തെക്കുറിക്കുവാന്‍ ഇംഗ്ലീഷില്‍ ഉപയോഗിക്കുന്ന പദമാണ്‌ മെഗാ. അപ്പോള്‍ 6 മെഗാപിക്സലുകള്‍ ഈ സെന്‍സറില്‍ ഉണ്ടെന്നര്‍ത്ഥം. ഇങ്ങനെ ഒരു സെന്‍സറില്‍ ആകെയുള്ള പിക്സലുകളുടെ എണ്ണത്തെയാണ്‌ ടോട്ടല്‍ പിക്സല്‍ കൗണ്ട്‌ എന്നു വിളിക്കുന്നത്. ആകെയുള്ള പിക്സലുകളില്‍, സെന്‍സറിന്റെ ഏറ്റവും അരികിലുള്ള പിക്സലുകള്‍ സാധാരണയായി ഉപയോഗിക്കാറില്ല, അവ ലൈറ്റ് കാണുന്നതില്‍നിന്നും മറച്ചിരിക്കും (Masked pixels). ഇങ്ങനെ മാസ്ക് ചെയ്തിരിക്കുന്ന പിക്സലുകള്‍ ഒഴികെയുള്ള ആകെ പിക്സലുകളുടെ എണ്ണമാണ് എഫക്റ്റീവ് പിക്സല്‍സ് എന്നു പറയുന്നത്. ഒരു സെന്‍സറിലെ എഫക്റ്റീവ് പിക്സലുകളുടെ എണ്ണവും അതില്‍നിന്നു പുറത്തുവരുന്ന ചിത്രത്തിന്റെ റെസലൂഷനും പരസ്പരം ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു. റെസലൂഷന്‍ (Resolution) എന്ന വാക്കിന് “വലിപ്പം” എന്നേ അര്‍ത്ഥമുള്ളൂ. എന്നാല്‍ അതിന് ക്ലാരിറ്റി, വ്യക്തത എന്നൊരു അര്‍ത്ഥം പലരും ചിന്തിക്കാറുണ്ട് . ഇത് ശരിയല്ല. റെസലൂഷനെപ്പറ്റി ഒരു പ്രത്യേകപോസ്റ്റില്‍ വിശദമായി പറയാനുദ്ദേശിക്കുന്നതിനാല്‍ ഇവിടെ കൂടുതല്‍ വിശദീകരിക്കുന്നില്ല.


കഴിഞ്ഞ പോസ്റ്റിലെ അവസാന ചിത്രം - ഫോട്ടോണ്‍ മഴ റിക്കോര്‍ഡ്‌ ചെയ്യുന്ന പാത്രങ്ങളുടെ ചിത്രം - ഒരിക്കല്‍ക്കൂടി താഴെക്കൊടുത്തിരിക്കുന്നു.












ഒരു ഡിജിറ്റല്‍ ചിത്രത്തില്‍ എത്ര പിക്സലുകളുണ്ടോ, തത്തുല്യമായ എണ്ണം "പാത്രങ്ങള്‍" സെന്‍സറിലും ഉണ്ടാവും എന്നു സാരം. അപ്പോള്‍ സ്വാഭാവികമായും ഒരു സംശയം തോന്നാം, കൂടുതല്‍ പാത്രങ്ങള്‍ ഉണ്ടെങ്കില്‍ കൂടുതല്‍ മഴവെള്ളം ശേഖരിക്കാന്‍ സാധിക്കില്ലേ? അവിടെയാണ്‌ ഡിജിറ്റല്‍ സെന്‍സറുകളുടെ വലിപ്പത്തിനുള്ള പ്രാധാന്യം. ഈ ഉദാഹരണത്തെ അടിസ്ഥാനമാക്കി ഇത്‌ എത്രത്തോളം ശരിയാണെന്നു നോക്കാം. സാധാരണഗതിയില്‍ ക്യാമറയുടെ സെന്‍സറിന്റെ വിസ്തീര്‍ണ്ണം (നീളം x വീതി) മാറ്റാറില്ല. കാരണം വലിപ്പം കൂടുംതോറും വിലയും കൂടും. ഓരോ വലിപ്പത്തിലുള്ള ക്യാമറകളും അതാതിന്റെ വലിപ്പത്തിനു ചേരുന്ന സ്റ്റാന്റേര്‍ഡ്‌ സൈസ്‌ സെന്‍സറുകളാണ്‌ ഉപയോഗിക്കുന്നത്‌ (അവയ്ക്കു യോജിച്ച ലെന്‍സുകളും). സെന്‍സറുകളുടെ വിസ്തീര്‍ണ്ണത്തെപ്പറ്റി താഴെ കൂടുതല്‍ വിശദമായി പറയുന്നുണ്ട്‌. നമ്മുടെ ഉദാഹരണത്തിലേക്ക്‌ തിരിച്ചുവരാം.


പാത്രങ്ങള്‍ വച്ചിരിക്കുന്ന പ്രതലത്തിന്റെ (ഇവിടെ സെന്‍സര്‍) വിസ്തീര്‍ണ്ണം മാറുന്നില്ലെങ്കില്‍, പാത്രങ്ങളുടെ എണ്ണം കൂട്ടാന്‍ സാധിക്കുമോ? സാധിക്കും, പാത്രങ്ങളുടെ വലിപ്പം കുറച്ചാല്‍! ഇതാണ്‌ ചെറിയ എയിം ആന്റ്‌ ഷൂട്ട്‌ (Point & Shoot camera) ക്യാമറകളില്‍ നാമിന്നു കാണുന്ന മെഗാപിക്സല്‍ പരസ്യങ്ങളുടെ പിന്നിലുള്ള ടെക്നിക്ക്‌. പക്ഷേ ഡിജിറ്റല്‍ ഇമേജിംഗില്‍ സെന്‍സറിലെ പിക്സലുകളുടെ എണ്ണത്തിലല്ല, വലിപ്പത്തിലാണ്‌ കാര്യം. കൂടുതല്‍ ഏരിയ (വലിപ്പം) ഉണ്ടെങ്കില്‍ കൂടുതല്‍ ക്ലാരിറ്റി, കൂടുതല്‍ വിശദാംശങ്ങള്‍ ചിത്രത്തില്‍ ഉണ്ടാവും എന്നര്‍ത്ഥം). അതുകൊണ്ടാണ്‌ പലപ്പോഴും നാം പ്രതീക്ഷിക്കുന്ന "ക്ലാരിറ്റി" ഇത്തരം ക്യാമറകളുടെ ചിത്രങ്ങളില്‍നിന്ന് ലഭിക്കാത്തതും. സെന്‍സറിന്റെയും പിക്സലുകളുടെയും വലിപ്പംകൂട്ടാതെ പിക്സലുകളുടെ എണ്ണം മാത്രം കൂട്ടുന്നതില്‍ വലിയ പ്രയോജനങ്ങളില്ല എന്നു സാരം! ചില ഉദാഹരണങ്ങള്‍ നോക്കാം.

താഴെക്കൊടുത്തിരിക്കുന്ന ചിത്രങ്ങള്‍ നോക്കൂ. ഓരോന്നും ക്ലിക്ക്‌ ചെയ്ത്‌ വലുതാക്കികാണുക.


















ഒരു 12 മെഗാപിക്സല്‍ ഐയിം ആന്റ്‌ ഷൂട്ട്‌ (Aim & shoot അല്ലെങ്കില്‍ Point & shoot) ക്യാമറയില്‍ എടുത്തതാണ്‌ ആദ്യചിത്രം. ആ ചിത്രത്തിന്റെ ഒറിജിനല്‍ ഫയല്‍ സൈസ്‌ 5.42MB.
അതേ രംഗം ഒരു 6 മെഗാപിക്സല്‍ SLR ക്യാമറയില്‍ എടുത്തതാണ്‌ രണ്ടാമത്തെ ചിത്രം. രണ്ടാമത്തേതിന്റെ ഫയല്‍ സൈസ്‌ 2.61MB. ഈ ചിത്രങ്ങളുടെ ഒറിജിനല്‍ സൈസുകള്‍ (പിക്സല്‍ റെസലൂഷന്‍ എന്നു സാങ്കേതികമായി വിളിക്കും- പിന്നീട് ഒരു പോസ്റ്റില്‍ ഇതേപ്പറ്റി വിവരിക്കുന്നുണ്ട്) ചിത്രങ്ങള്‍ക്കുള്ളില്‍ത്തന്നെ എഴുതിയിട്ടുണ്ട്‌. ഈ ചിത്രങ്ങളെ 100% സൈസില്‍ സ്ക്രീന്‍ ഡിസ്‌പ്ലെ ചെയ്ത ശേഷം, ചതുരക്കള്ളികള്‍ക്കുള്ളില്‍ മാര്‍ക്ക്‌ ചെയ്തിരിക്കുന്ന ഭാഗങ്ങള്‍ മാത്രം ഒരു ചിത്രമായി സേവ്‌ ചെയ്തിരിക്കുന്നതാണ്‌ ഇനിയുള്ള രണ്ടു ചിത്രങ്ങള്‍. ഇനി ഈ രണ്ടു ചിത്രങ്ങള്‍ വലുതാക്കി കണ്ടു നോക്കൂ. ചിത്രങ്ങളില്‍ Baby on board എന്നെഴുതിയിരിക്കുന്ന ഭാഗം പ്രത്യേകം ശ്രദ്ധിക്കുക (അതാണ് ഫോക്കസില്‍ ഉള്ളഭാഗം).


















12 മെഗാപിക്സല്‍ റെസലൂഷനില്‍ ഡബില്‍ ഫയല്‍സൈസില്‍ ഉണ്ടായിരുന്ന Aim & Shoot ക്യാമറചിത്രം അതിന്റെ പകുതി മാത്രം റെസലൂഷനില്‍, പകുതി ഫയല്‍സൈസില്‍ ഉണ്ടായിരുന്ന SLR ചിത്രത്തേക്കാള്‍ വ്യക്തതയുള്ളതായി കാണുന്നില്ലെന്നുമാത്രവുമല്ല, SLR ചിത്രത്തോളം Details അതിലില്ലതാനും. വ്യത്യസ്ത മെഗാപിക്സല്‍ റെസലൂഷനുള്ള രണ്ടു പോയിന്റ് ആന്റ് ഷൂട്ട് ക്യാമറകള്‍ ഉപയോഗിച്ച് ഒരേ ചിത്രങ്ങള്‍ എടുത്തുനോക്കിയാലും ഇത് ഏറെക്കുറെ ശരിയാണെന്നു കാണാം.

ഒരു SLR ക്യാമറയുമായി ഒരു Aim & Shoot ക്യാമറയെ താരതമ്യം ചെയ്യുന്നത്‌ വളരെ അനൗചിത്യമാണെങ്കിലും (കാരണം താഴെ പറയുന്നുണ്ട്), മേല്‍പ്പറഞ്ഞ ഉദാഹരണം ഇവിടെ പറയുവാനുള്ള ഒരു കാരണം "മെഗാപിക്സല്‍" എന്ന മാര്‍ക്കറ്റിംഗ്‌ ടെക്നിക്കിനു പിന്നില്‍ വലിയ കാര്യമൊന്നുമില്ല എന്നു പറയുവാന്‍ മാത്രമാണ്‌. ഒരു ഡിജിറ്റല്‍ ക്യാമറയുണ്ടാക്കുന്ന ഡിജിറ്റല്‍ ചിത്രത്തിന്റെ ക്ലാരിറ്റിയും, അതിന്റെ വ്യക്തതയും നിര്‍ണ്ണയിക്കപ്പെടുന്നതിനു പിന്നില്‍ സെന്‍സറിലെ എഫക്റ്റിവ്‌ പിക്സല്‍ കൗണ്ട്‌ ഒരു സുപ്രധാന ഘടകമേയല്ല എന്നു ഇതിലൂടെ മനസ്സിലാക്കാം. ക്യാമറടൈപ്പ്, സെന്‍സറിന്റെ വലിപ്പം, സെന്‍സര്‍ റ്റൈപ്പ്‌, പിക്സലുകളുടെ വലിപ്പം, പിക്സല്‍ ക്വാളിറ്റി, ലെന്‍സിന്റെ ക്വാളിറ്റി, ലെന്‍സിന്റെ വലിപ്പം, ക്യാമറയിലെ ഇമേജ്‌ പ്രോസസിംഗ്‌ സോഫ്റ്റ്‌വെയറിന്റെ കഴിവുകള്‍, ഇങ്ങനെ പലകൂട്ടം കാര്യങ്ങള്‍ ഒത്തിണങ്ങിയാലേ ഒരു നല്ല ഡിജിറ്റല്‍ ചിത്രം ലഭിക്കൂ.

അതായത് ഒരു ക്യാമറ മോഡലില്‍ നിന്നും അതിന്റെ അടുത്തതിലേക്കുള്ള ചുവടുവയ്പ്പില്‍ ക്യാമറ നിര്‍മ്മാതാക്കള്‍ കൊണ്ടുവരുന്ന മെച്ചപ്പെടുത്തലുകള്‍ പിക്സല്‍ കൌണ്ടുകളേക്കാളും കൂടുതലായി ക്യാമറയിലെ മറ്റു പ്രോസസിംഗ് സംബന്ധമായ കാര്യങ്ങളിലും, ക്യാമറയുടെതന്നെ വ്യത്യസ്ത ഘടകങ്ങളിലുമാണ്. അതുകൊണ്ടാണ് അഞ്ചാറു വര്‍ഷം മുമ്പ് പുറത്തുവന്ന ഒരു മോഡലും ഇപ്പോള്‍ മാര്‍ക്കറ്റിലുള്ള ഒരു മോഡലും തമ്മില്‍ ചിത്രത്തിന്റെ ക്വാളിറ്റിയുടെ കാര്യത്തില്‍ കുറച്ചു മെച്ചങ്ങളുണ്ടാകുന്നത് - ടെക്നോളജി വികസിക്കുന്നു. അതേ സമയം, ഏറെക്കുറെ അടുത്ത സമയത്ത് മാര്‍ക്കറ്റിലെത്തിയ രണ്ടു വ്യത്യസ്ത മെഗാപിക്സല്‍ കൌണ്ടുള്ള ക്യാമറകളുടെ ചിത്രങ്ങള്‍ തമ്മില്‍ വ്യത്യാസങ്ങള്‍ കാണാനുമുണ്ടാവില്ല. കാരണം ക്യാമറയുടെ ഉള്ളില്‍ ഉപയോഗിച്ചിരിക്കുന്ന ടെക്നോളജി സമാനമായിരിക്കും എന്നതുതന്നെ. കൂടുതലായുള്ള പിക്സല്‍ കൌണ്ട് ഈ സാഹചര്യത്തില്‍ പ്രത്യേകമെച്ചമൊന്നും ചെയ്യുന്നില്ല എന്നു സാരം; അത് വിപണന തന്ത്രം മാത്രം.

സെന്‍സര്‍ സൈസും പിക്സല്‍ സൈസും:

എന്തുകൊണ്ടാണ്‌ 6 മെഗാപിക്സല്‍ SLR ക്യാമറ അതിന്റെ ഇരട്ടിയോളം മെഗാപിക്സലുകള്‍ ഉള്ള സെന്‍സറുള്ള Aim & shoot ക്യാമറയെക്കാള്‍ വ്യക്തമായ ചിത്രം എടുക്കുന്നത്‌? സുപ്രധാനമായ ഒരു കാരണം സെന്‍സറിന്റെ വലിപ്പവ്യത്യാസം ആണ്‌. ഫിലിം ക്യാമറകളില്‍ ഉപയോഗിച്ചിരുന്ന 35mm ഫിലിമിന്റെ നീളം x വീതി, 36 x 24 mm ആയിരുന്നു എന്നത് ഓര്‍മ്മയുണ്ടാവുമല്ലോ.








(mm മില്ലി-മീറ്റര്‍ എന്നാല്‍ ഒരു സെന്റി മീറ്ററിന്റെ പത്തിലൊന്നാണ്‌. ഈ ചിത്രത്തില്‍ മുകളിലെ സ്കെയിലിലെ ചെറിയ വര‍കള്‍ ഒരു മില്ലീമീറ്ററിനെ കുറിക്കുന്നു).


36 x 24 mm സൈസിലുള്ള ഒരു ഫ്രെയിമിനെ ഫുള്‍ ഫ്രെയിം (full-frame) എന്നു പറയുന്നു. ഇതേ സൈസിലുള്ള ഡിജിറ്റല്‍ സെന്‍സര്‍ ഇന്ന് വളരെ ചുരുക്കം പ്രൊഫഷനല്‍ SLR ക്യാമറകളില്‍ (ഉദാ: Canon EOS-1DS Mark II) മാത്രമേ നിലവിലുള്ളൂ. ബാക്കി എല്ലാ ക്യാമറകളും ഇതിനേക്കാള്‍ കുറഞ്ഞവലിപ്പത്തിലുള്ള സെന്‍സറുകളാണ്‌ ഉപയോഗിക്കുന്നത്‌. കാരണം, ക്യാമറയുടെ ആകെ വിലയും വലിപ്പവും കുറയ്ക്കാനായി ഇത്‌ ആവശ്യമാണ്‌. ഡിജിറ്റല്‍ SLR ക്യാമറകളില്‍ സാധാരണ ഉപയോഗത്തിലിരിക്കുന്ന സെന്‍സറുകളുടെ വലിപ്പം ഏകദേശം 23.7 x 15.7 mm ആണ്‌ (ശ്രദ്ധിക്കുക, ഇത്‌ നിക്കോണ്‍ DX സെന്‍സര്‍ വലിപ്പമാണ്‌. വിവിധ ക്യാമറ നിര്‍മ്മാതാക്കള്‍ ഇതിനോടുത്തുള്ള വിവിധ സൈസുകളാണ്‌ ഉപയോഗിക്കുന്നത്‌). ഇതേസമയം, ഒരു Point & shoot ക്യാമറയിലെത്തുമ്പോഴേക്കും സെന്‍സറിന്റെ വലിപ്പം വീണ്ടും കുറയുന്നു. 8.8 x 6.6mm മുതല്‍ 4.0mm x 3.0 mm വരെ വലിപ്പത്തിലുള്ള വിവിധയിനം സെന്‍സറുകളാണ്‌ ഇന്നു മാര്‍ക്കറ്റില്‍ ലഭ്യമായ ചെറിയ Point&shoot ക്യാമറകളില്‍ ഉപയോഗിക്കുന്നത്‌. (കൂടുതല്‍ വിശദമായ വായനയ്ക്ക് പാഠം 8 : സെന്‍സര്‍ സൈസ് സ്പെസിഫിക്കേഷനുകള്‍ നോക്കുക്ക)

ഇന്ന് മാര്‍ക്കറ്റില്‍ ലഭ്യമായ ചില Canon മോഡലുകളും അവയുടെ സെന്‍സറുകളുടെ സൈസും താഴെക്കൊടുത്തിരിക്കുന്നു. ചിത്രം ക്ലീക്ക് ചെയ്ത് വലുതാക്കികാണുക.








ടേബിളില്‍ Canon Powershot SD900 Point & Shoot, Canon 400D SLR എന്നീ രണ്ടു ക്യാമറകളുടെയും പിക്സല്‍ കൌണ്ട് 10 മെഗാപിക്സല്‍ ആണ്. പക്ഷേ അവയുടെ സെസര്‍ സൈസ് ഒന്നു ശ്രദ്ധിക്കൂ. 400D യുടെ സെന്‍സര്‍ SD900 നേക്കാള്‍ ഏകദേശം 8.5 (എട്ടര) ഇരട്ടി വിസ്തീര്‍ണ്ണമുള്ളതാണ്. ഇതില്‍നിന്നും ഒരു കാര്യം മനസ്സിലായല്ലോ? ഒരേ മെഗാപിക്സല്‍ കൌണ്ട് ഉള്ള ക്യാമറകളില്‍ത്തന്നെ സെന്‍സര്‍ സൈസുകള്‍ ഒരു പോലെയല്ല. അതുകൊണ്ടാണ് മെഗാപിക്സല്‍ കൌണ്ടല്ല ക്യാമറയുടെ ഗുണമേന്മയുടെ അളവുകോല്‍ എന്നു പറയുന്നത്.


താഴെക്കൊടുത്തിരിക്കുന്ന ചിത്രം നോക്കൂ. (ക്ലിക്കു ചെയ്തു വലുതാക്കി കാണുക). സെന്‍സര്‍ സൈസുകളുടെ ഒരു താരതമ്യമാണ് മുകളിലത്തെ നിരയില്‍. താഴെ പിക്സല്‍ സൈസുകളുടെ താരതമ്യവും.
















ഡിജിറ്റല്‍ ചിത്രങ്ങളുടെ വ്യക്തത (clarity, amount of details) നിര്‍ണ്ണയിക്കുന്നതില്‍ സെന്‍സറിന്റെ വലിപ്പം പോലെ പ്രധാനപ്പെട്ട ഒരു ഘടകമാണ്‌ ഓരോപിക്സലുകളുടെ (Photo sites) വലിപ്പവും. ഒരു SLR ക്യാമറയിലെ പിക്സലിന്‌ ഏകദേശം 6 മുതല്‍ 10 വരെ മൈക്രോണ്‍സ്‌ വരെ വലിപ്പമുണ്ടായിരിക്കും. Aim & shoot ക്യാമറകളില്‍ ഇത് 2 മൈക്രോണ്‍സ് വരെ മാത്രം. മൈക്രോണ്‍സ്‌ എന്നാല്‍ ഒരു മില്ലീമീറ്ററിന്റെ ആയിരത്തിലൊന്നാണ്‌! അല്‍പ്പം കൂടെ പരിചയമുള്ള ഒരു വസ്തു പറയാം, നമ്മുടെ തലമുടിയുടെ കനം ഏകദേശം 60 മുതല്‍ 100 വരെ മൈക്രോണ്‍സ്‌ ആണ്‌. ഇപ്പോ പിടികിട്ടിക്കാണുമല്ലോ ഒരു പിക്സലിന്റെ വലിപ്പം! ഇങ്ങനെയുള്ള അനേകം അതിസൂക്ഷ്മ പിക്സലുകളെ നിരനിരയായി പതിപ്പിച്ചിരിക്കുന്ന പ്രതലങ്ങളാണ്‌ ഓരോ ഡിജിറ്റല്‍ സെന്‍സറുകളും. മുകളിലെ ചിത്രത്തില്‍ താഴത്തെ പകുതിയില്‍ മഞ്ഞനിറത്തില്‍ ഒരു SLR ന്റെയും Aim&shoot ക്യാമറയുടെയും പിക്സലുകള്‍ തമ്മിലുള്ള ഏകദേശ വലിപ്പ വ്യത്യാസം കാണിച്ചിരിക്കുന്നതു ശ്രദ്ധിക്കൂ. ഓര്‍ക്കുക, ഒരു 8 മൈക്രോണ്‍ പിക്സലിന്റെ ഏരിയ 8x8 = 64 സ്ക്വയര്‍ മൈക്രോണും, ഒരു 2 മൈക്രോണ്‍ പിക്സലിന്റെ ഏരിയ 2x2=4 സ്ക്വയര്‍ മൈക്രോണും ആകുന്നു. എന്തുകൊണ്ടാണ്‌ ഒരു SLR ചിത്രം അതിന്റെ ഇരട്ടി പിക്സല്‍ വാല്യൂ ഉള്ള aim & shoot ക്യാമറയേക്കാള്‍ മെച്ചമായിരിക്കുന്നത്‌ എന്ന് ഇപ്പോള്‍ മനസ്സിലായിക്കാണുമല്ലോ. പിക്സലുകളുടെ എണ്ണത്തേക്കാള്‍ പ്രാധാന്യം അവയുടെ വലിപ്പത്തിനാണ്‌ എന്നു നേരത്തേപറഞ്ഞത്‌ ഇതുകൊണ്ടാണ്‌.

അതുകൊണ്ട് ക്യാമറകള്‍ വാങ്ങുമ്പോള്‍ അവരവരുടെ ബജറ്റിനനുസരിച്ചുള്ള മോഡലുകള്‍ നോക്കി അതില്‍ സെന്‍സര്‍ സൈസ് സ്പെസിഫിക്കേഷനില്‍ വലിപ്പം കൂടിയ മോഡലുകള്‍ വാങ്ങുക. പിക്സലുകളുടെ എണ്ണം അമിതമായി കൂടുന്നത് ഗുണത്തെക്കാളേറെ ദോഷമാണ് പല അവസരത്തിലും വരുത്തിവയ്ക്കുക. വലിയ ഫയല്‍ സൈസുകള്‍, കുറഞ്ഞ പ്രോസസിംഗ് സ്പീഡ്, കൂറഞ്ഞ വെളിച്ചത്തില്‍ കൂടുതല്‍ നോയിസ് എന്നിവയയൊക്കെ അതില്‍ ചില ദോഷങ്ങള്‍ മാത്രം. SLR വാങ്ങുവാന്‍ ബഡ്ജറ്റുള്ളവര്‍ എപ്പോഴും അതുതന്നെ വാങ്ങുക. കാരണം എത്ര ഹൈ എന്റ് എയിം ആന്റ് ഷൂട്ട് ക്യാമറയ്ക്കും ഒരു SLR ചിത്രത്തിന്റെ മിഴിവ് നല്‍കുവാന്‍ സാധിക്കുകയില്ല എന്നതുതന്നെ. അതുപോലെ അല്പം പഴയ, അഞ്ചോ, ആറോ മെഗാപിക്സല്‍ Aim & shoot ക്യാമറകള്‍ കൈയ്യിലുള്ളവര്‍ പുതിയ 12 മെഗാപിക്സല്‍ എയിം ആന്റ് ഷൂട്ട് ക്യാമറ മാര്‍ക്കറ്റില്‍ കണ്ട് തങ്ങളുടെ ക്യാമറ ടെക്നോളജിയില്‍ വളരെ “പിന്നിലായിപ്പോയല്ലോ“ എന്നും ചിന്തിക്കാതിരിക്കുക. (സാധാരണ പ്രിന്റിംഗ് സൈസില്‍ പ്രിന്റ് ചെയ്യുമ്പോഴോ, ഒരു കം‌പ്യൂട്ടര്‍ സ്ക്രീനില്‍ ചിത്രങ്ങള്‍ കാണുമ്പോഴോ തിരിച്ചറിയാന്‍ തക്ക പ്രത്യേകവ്യത്യാസങ്ങളൊന്നും ഈ ചിത്രങ്ങള്‍ക്കും ഒരു പുതിയ 12 മെഗാപിക്സല്‍ ക്യാമറയുടെ ചിത്രങ്ങള്‍ക്കും തമ്മില്‍ ഉണ്ടാവില്ല എന്നതാണ് വാസ്തവം).

രണ്ടു തരം ഡിജിറ്റല്‍ സെന്‍സറുകളാണ് നിലവില്‍ ക്യാമറകളില്‍ ഉപയോഗിക്കുന്നത്. CCD Sensors and CMOS sensors. അവയെപ്പറ്റിയും അവയുടെ പ്രവര്‍ത്തന രീതിയെയും പറ്റി അടുത്ത പോസ്റ്റില്‍.

കൂടുതല്‍ വായനയ്ക്ക് താല്പര്യമുള്ളവര്‍ക്കായി:

1. Megapixel Myth
2. Sensor size matters
3. DSLR sensors


Camera, Canon, Nikon, Fujifilm, Olympus, Kodak, Casio, Panasonic, Powershot, Lumix, Digital Camera, SLR, Megapixel, Digital SLR, EOS, SONY, Digial zoom, Optical Zoom

Read more...

About This Blog

ഞാനൊരു പ്രൊഫഷനല്‍ ഫോട്ടോഗ്രാഫറല്ല. വായിച്ചും കണ്ടും കേട്ടും പരീക്ഷിച്ചും ഫോട്ടോഗ്രാഫിയില്‍ പഠിച്ചിട്ടുള്ള കാര്യങ്ങള്‍ നിങ്ങളുമായി പങ്കുവയ്ക്കാനൊരിടമാണ് ഈ ബ്ലോഗ്.

  © Blogger template Blogger Theme II by Ourblogtemplates.com 2008

Back to TOP