ابعاد سنسور دوربین‌ و دلایل اهمیت به آن

ابعاد سنسور دوربین از مهم‌ترین مقوله‌های داشتن یک عکس خوب و با کیفیت در عکاسی می‌باشد و از تاثیر مستقیم آن بر عکس‌ها نمی‌توان چشم پوشی کرد. اگر شما دو دوربین دارید که میزان دقت (مقدار مگاپیکسل) برابری دارند ولی سنسور یکی از آنها از دیگری بزرگتر است، مطمئنا عکس‌های دوربینی که سنسوری با ابعاد بزرگتری دارد، از کیفیت بالاتری برخوردار است. این مورد به این خاطر است که ذرات دریافت کننده نور که امروزه از آنها با نام پیکسل یاد می‌شود، در سنسور بزرگتر، دارای ابعادی بزرگتر می‌باشد.

وظیفه اصلی این دریافت‌کننده‌های نور (Receptor)، جذب هرچه بهتر نور و تولید سیگنال‌های الکتریکی و تبدیل آنها به سیگنال‌های دیجیتالی عکس می‌باشد. هر چقدر که سنسور مورد نظر نور بیشتری دریافت کند، سیگنال‌های عکس تولید شده، قوی‌تر خواهند بود. سیگنال قوی‌تر به تقویت کمتری نیاز دارد و این بمعنای تولید یا افزایش کمتری نویز در عکس‌ها می‌باشد.

سنسور یک دوربین، گران‌ترین جزء آن می‌باشد و این به آن معنا است که دوربین‌هایی با سنسور بزرگ‌تر نسبت به سنسورهای کوچکتر در دیگر دوربین‌ها به طور قابل توجهی تمایل بیشتری به گران بودن دارند!

همچنین برای استقرار سنسور بزرگ در درون یک دوربین، نیاز به فضای بیشتر است بنابراین بدنه دوربین مورد نظر باید ابعاد بزرگتری داشته باشد و همچنین این سنسور بزرگ، لنزهای بزرگتری را هم می‌طلبد، که به دهانه بزرگتر لنز ختم می‌شود.

پس خلاصه اینکه متوجه شدیم که به طور کلی دوربین‌هایی با سنسور بزرگتر نسبت به دوربین‌هایی با سنسور کوچکتر، قیمت بالاتری داشته و همچنین خروجی عکس‌های مطلوب و باکیفیت‌تری دارد.

سنسور بزرگتر یا مگاپیکسل کمتر، کدام بهتر است؟

همانطور که قبلا ذکر شد، سنسور بزرگتر در یک دوربین باعث ایجاد سیگنال‌های قوی‎تری می‌شود و پیامدهای مثبتی برای کیفیت عکس خواهد داشت. سطح نویز آن کاهش پیدا کرده و محدوده دینامیکی (dynamic range) آن گسترش می‌یابد. در سنسوری با تعداد پیکسل کمتر نیز اتفاقی شبیه به آنچه که گفته شده به وقوع می‌پیوندد.

اگرچه تعداد پیکسل (میزان مگاپیکسل) بیشتر در یک سنسور، عاملی مخالف با کیفیت عکس نیست و همچنین برای ایجاد عکس‌هایی با ابعاد بزرگتر و جزئیات بیشتر ضروری می‌باشد.

بزرگترین چالش تولید‌کنند‌ها، پایین نگه داشتن میزان نویز عکس‌ها همراه با تثبیت کیفیت آن در تنظیم حساسیت‌های بالای سنسور در محل‌هایی با میزان نور کم می‌باشد.

بعضی از دوربین‌ها همانند Nikon D4S دارای تعداد پیکسل کمتر (16 مگاپیکسل) بر روی یک سنسور بزرگتر (Full Frame) می‌باشند که سطح کارایی آن در نور کم بسیار عالی بوده و نویزهای بسیار کمی را تولید می‌کند.

این موضوع برای یک دوربین بسیار عالی است اما عکس‌ها به هیچ وجه دارای ابعاد بزرگی نیست و کسانی که تمایل به داشتن عکس‌هایی با اندازه بزرگتر و جزئیات بیشتر دارند باید به سراغ دوربین‌هایی با تعداد پیکسل بالاتر بروند. Nikon D810 یکی از این دوربین‌ها است که میزان دقت 36 مگاپیکسل را در قالب سنسوری Full Frame مهیا می‌کند. این دوربین مشکل کم بودن میزان جزئیات عکس‌های خروجی را حل می‌کند اما برای ثبت تصاویر در محیط‌های کم نور مطمئنا گزینه مناسبی نخواهد بود. (بخاطر تعداد پیکسل بالا و کوچکتر شدن مساحت هر پیکسل). البته دوربین D810 نیکون، از لحاظ تعداد پیکسل در قالب سنسور فول فریم، در مکان اول نمی‌باشد. کنون به تازگی دوربین جدیدی با نام EOS 5DS با تعداد 50 میلیون پیکسل (دقت 50 مگاپیکسل) معرفی کرده است و قرار است در ماه ژوئن این سال به بازار عرضه شود.

ابعاد سنسورها

سنسور Full Frame بخاطر ابعاد آن به این نام اسم‌گذاری شده است (هم اندازه قالب 35 میلی متری فیلم‎های قدیمی) و ابعادی معادل 36×24 میلی متر دارد.

سنسورهای APS-C نیز به همین خاطر که اندازه آنها برابر با قالب فیلم‌های کلاسیک APS-C میباشد، با این نام شناخته می‌شوند. این سنسور در دوربین کمپانی‌های نیکون، سونی و پنتاکس ، ابعادی برابر 23.6×15.7 میلی‌متر دارد(به آنها DX Format نیز گفته میشود). ابعاد سنسور در دوربین‌های کنون کوچکتر بوده و ابعادی معادل 22.2×14.8 میلی‌متر دارند.

سنسورهایی با نام میکرو یا چهارسوم نیز وجود دارند که کوچکتر از APS-C بوده و ابعادی برابر 17.3×13 میلی‌متر دارند.

این اندازه‌ها بصورت توافقی با واحد میلی‌متر خوانده می‌شود اما در دوربین‌های کامپکت این موضوع تفاوت داشته و از واحد‌ خاصی و به شکلی خاص، اندازه آن بیان می‌شود. (دقیقا همانند آن چیزی که در اندازه گیری ابعاد تلویزیون‌ها دیده می‌شود).

این مورد شاید بسیاری گیج کننده باشد و حتی تولید کنندگان آن را نیز به شک انداخته است که در هنگام معرفی آن از کدامیک از روش‌ها استفاده کنند و در اکثر اوقات، از بازگو کردن اندازه طولی و عرضی آن کوتاه می‌آیند.

سنسور 2/3 اینچی در واقع ابعادی برابر 8.6×6.6 میلی‌متر دارد. همچنین سنسور 1/1.7 اینچی، اندازه‌ای معادل 7.6×5.7 میلی‌متر دارد. سنسور‌های 1/2.3 (خوانده شود، یک بر روی 2/3 اینچی) نیز ابعادی برابر 5.76×4.29 میلی‌متر دارند.(این نوع سنسورها در دوربین‌های کامپکت بسیار رایج هستند).

در حالی که سنسورهای Full Frame و APS-C بیشتر در دوربین‌های DSLR و سطح بالا دیده می‌شوند، اما دوربین‌های کامپکتی نیز وجود دارند که مجهز به این نوع سنسورها هستند. همان طور که تصور می‌کنید، این دوربین‌ها در واقع، کامپکت‌هایی حرفه‌ای هستند که در طراحی آنها نوآوری دخیل شده است و در قامتی کوچکتر به ثبت عکس‌های باکیفیت اقدام می‌کنند.

همچنین دوربین‌های کامپکت بزرگ و شبه DSLR یا بریج نیز وجود دارند که با وجود جثه بزرگ، به سنسوری کوچک مجهز شده‌اند. همچنین کامپکت‌های کوچکی نیز وجود دارند (سری Q از دوربین‌های شرکت پنتاکس) که از سنسورهایی کوچکتر بهره می‌برند.

اگر شما قصد هزینه کردن برای خرید دوربین خاصی را دارید، بهتر است که به اندازه و ابعاد سنسور دوربین در کنار دقت سنسور آن (میزان مگاپیکسل) توجه خاصی داشته باشید.

فاصله کانونی و بزرگنمایی

اگر لنزی که مخصوص دوربین‌هایی با سنسور Full Frame  طراحی شده است را بر روی دوربین‌های با سنسور APS-C قرار دهید، مساحت دایره‌شکل نوری که از لنز وارد دوربین می‌شود، بزرگتر از سنسور APS-C خواهد بود. در نتیجه، با مقایسه دو عکس در دو دوربین با سنسورهای مزبور، تصویر ثبت شده در دوربین APS-S، بریده شده (کراپ شده) بنظر می‌آید و یا مثل آن است که در داخل تصویر بزرگنمایی شده باشد.(به کیفیت عکس‌ها ربطی نخواهد داشت).

به همین خاطر، سنسورهای کوچکتر از Full Frame به شکل بریده شده (Crop) یا focal length magnification خوانده می‌شوند. این اصطلاحات برای توضیح دادن شکل و اندازه عکس‌ها است وقتی که همان تصاویر در یک دوربین فول فریم گرفته شود (همه سنسورها با سنسور فول فریم مقایسه می‌شوند).

سنسور APS-C کنون (که اندازه کوچکتری داشت) با اصطلاح کراپ 1.6 برابر خوانده می‌شود. همچنین سنسور APS-C نیکون (DX Format) نیز به شکل کراپ 1.5 برابر استفاده می‌شود.

این به آن معنا است که لنز 100 میلی‌متری بر روی دوربینی از نوع APS-C  کنون تصاویری را تولید می‌کند که یک لنز 160 میلی‌متری در دوربینی با سنسور Full Frame ایجاد می‌کند. در حالیکه همین مقدار بر روی سنسور APS-C نیکون برابر 150 میلی‌متر خواهد بود.

سنسورهای کامپکت نیز با میزان واقعی فاصله کانونی آنها، رتبه بندی می‌شوند که بخاطر کوچک بودن ابعاد آنها، این مقدار ناچیز برابر چند میلی‌متر خواهد بود.

البته هنوز هم بر سر فاصله کانونی موثر آنها بحث‎های زیادی وجود دارد. مثلا دوربین Canon Ixus 27 HS به سنسوری با ابعاد 1/2.3 مجهز شده است و دارای فاصله کانونی معادل 54 – 4.5 میلی‌متر می‌باشد. البته از لحاظ اوپتیک، این مقدار فاصله کانونی، معادل 300 – 25 میلی‌متر در سنسورهای فول فریم می‌باشد.

دیگر ابعاد سنسورها

اگرچه سنسورهای فوق فریم، بیشترین توجه عکاسان و کاربران را به خاطر اندازه بزرگ، به خود جلب کرده‌اند، اما باید بدانید که اندازه نزدیک به 35 میلی‌متری آنها در قطع فیلم‌های قدیمی، با نام Small Format (سنسور با ابعاد کوچک) خوانده می‌شد. یعنی در زمان قدیم که دوربین‎های دیجیتال (DSLR) و از دوربین‌های آنالوگ (SLR) استفاده می‌شد، این ابعاد سنسور (فول فریم)، از کوچکترین نوع آنها بودند!

در سنسورهای Medium format، اندازه نگاتیو آنها چیزی برابر 6×7 و 6×6 و 6×4.5 سانتی‌متر بود که اختصاصا برای عکاسان حرفه‌ای ساخته می‌شد.

دوریبن‌هایی با چنین ابعاد سنسورها، آخرین حد کیفیت تصاویر را ارائه می‌دهند. اگرچه نوع دیگری از سنسورها با نام Large Format نیز وجود دارند که قطع فیلم‌های آنها چیزی برابر 10×8 و 5×4 اینچ هستند.

هم اینک دوربین‌های دیجیتالی وجود دارند که به سنسور Medium Format مجهز هستند. اما قیمت نجومی آنها باعث شده است که تنها عکاسان حرفه‌ای جرئت استفاده کردن از آنها را داشته باشند!

البته برخلاف سنسورهای فول فریم، ابعاد مدیوم فرمت‌ها (44×33 میلی‌متر) کوچکتر از نگاتیو آنها (60×45 میلی‌متر) می‌باشد. دوربین 645Z شرکت پنتاکس یکی از این نوع دوربین‌ها است که دارای سنسوری با ابعاد مدیوم فرمت و دقت 51 مگاپیکسل بوده و قیمتی برابر 8500 دلار دارد.

امیدواریم که از این بررسی لذت کافی را برده باشید و در انتخاب و خرید دوربین جدید، دانستن ابعاد سنسور آن اولویت اول شما باشد؛