CCD-birimi nedir ? Nasıl çalışır ?
Bütün bu işlemler bir kaç saniye sürer; bunun için dijital makineler, genelde, yapılan bir çekimden sonra hemen başka bir çekim yapamazlar. Sıkıştırma ve kayıt etme işlemleri yakl. 2 ile 5 san. tutar. En yeni kuşak FinePix modelleri, bu süreyi bir saniyenin altına indirmişlerdir, hattâ sürekli çekim işlevlerinde 0,2 – 0,5 san. hız mümkündür (dizi çekim). Bu çekimler önce bir ara-depoya alınır, sonra sıkıştırılıp esas depoya kayıt edilir. Resim verilerinizin kayıt edildiği an, geleneksel makinenizin çektiği film anına eşittir.
CCD’nin işleyiş tarzı: Işığın, film malzemesinde, kimyasal işlemler başlattığı geleneksel fotoğrafçılığın aksine dijital fotoğrafçılıkta, elektronik algılayıcı (sensör) önemli rol oynar. Işık hassasiyetlerinden, elektrik itici güçleri (impuls) oluşur ve bunlar bir analog-dijital çevirici (A/D çevirici) tarafından ikili şifrelere (biner kodlama) çevirilir.
CCD’nin işlevi: Işığa duyarlı birim olan ve silisyum-hücrelerden oluşan CCD-algılayıcı, düşen ışığın gücüne tepki verir. CCD-algılayıcının her noktası (piksel), algılanan aydınlık yoğunluğuna bağlı olarak, bir elektrik itmesi (impuls) üretir. A/D-çevirici sayesinde bu, şifrelenmiş olarak verilir. Bu aşamada CCD-algılayıcı, sadece aydınlık ve karanlık ışık değerleri arasında ayırım yapabilir; yani renkli göremez.
Renk oluşumu: Dijital fotoğraf makinelerinde, toplamsal renk karışım sentezi, yani üç temel renk kırmızı, mavi ve yeşilin karışımları, uygulanır. Basit bir işlem ile hücreler, renkli görmeyi öğrenirler. Bu işleme “Filtre çözümü” denir. Özel RGB-filtreleri ile görünen ışık, parçalarına bölünür ve ayrı olarak değerlendirilir. Makinenin dahili yazılımı, verileri hesaplayıp, bütün bir resim haline getirir.Şu anda, dijital fotoğraf makinelerde, en çok kullanılan dört analog/dijital veri çeviri sistemi vardır. “ONE-SHOT” teknolojisi, temel sistem olarak kullanılmaktadır. Aynı zamanda, sadece başka araçlar ile “One-Shot, Three-Chip-yöntemi” kullanılır. 2002 yılında tanıtılan bir diğer yöntem “Foveon-X3” teknolojisi olarak adlandırılmakta. En verimli neticelerin alındığı yöntem olarak Fujifilm’in geliştirdiği “Super CCD” teknolojisi ve 2003 yılında kullanılmaya başlanan 4. kuşak süper CCD-SR teknolojisini görebiliriz.
ONE-SHOT (tek çekim) teknolojisi:Bu teknoloji, hareket eden konuları çekmek için çok uygun olan bir yöntemdir. Aynı zamanda, giriş sınıfı dijital fotoğraf makinelerinde kullanılır. Bu yöntemde, RGB filtreleri ile buharlanmış olan pikseller, bir CCD’nin üzerinde bulunurlar.Yani temel-renk ayırımı, doğrudan CCD’nin üstünde yapılır (bkz. yukardaki çizim). Bu yöntemin dezavantajı renk doğruluğunda ve görüntü ayrıntılarında ödün verilmesidir; çünkü bu yöntemde tek bir resim noktası elde etmek için, 3 veya 4 noktaya gereksinim duyulur.
THREE-SHOT (üçlü çekim) teknolojisi:Tek-çekim yönteminin, olası yanlış renk bilgileri, üçlü çekim yöntemi ile telâfi edilebilir. Bu yöntemde, karmaşık bir prizma sistemi, düşen ışığı spektral olarak böler ve üç ayrı algılayıcıya yönlendirir. Bunlar, daha kaliteli neticeler ve daha fazla renk doğruluğu sağlarlar. Bu yöntemin dezavantajı ise, tüm mekanizmanın karmaşık olması, yani tek-çekim yöntemine nazaran daha masraflı ve arızalara daha yatkın olmasıdır.
SÜPER CCD teknolojisi:Standart CCD’lerde piksellerin verimlilik ağırlığı yatay ve dikey yönlerdeki dizilişlerinde bulunur. Süper CCD teknolojisinde, pikseller petek şeklindedir ve birbirlerine daha fazla uyum sağlayarak, çapraz yönde de verim alıp, daha büyük netlik ve çözünürlüğe ulaşılır.
SÜPER CCD SR teknolojisi:4,31cm ve daha fazla büyüklükte ve 3,14 milyon S-piksel ve 3,14 milyon R-piksele sahip olan bu algılayıcıda yeni bir yapılandırma, dört kat daha büyük bir hareket çapı yaratıyor: Süper-CCD-SR’nin her ışığa duyarlı noktacığı, büyük ve duyarlı olan bir S-piksel ve küçük ve daha az duyarlı olan bir R-pikselden oluşmakta. Bu piksellerin beraberliği, şimdiye kadar kullanılan tek piksele nazaran, daha büyük bir kontrast alanını kapsamakta. Netice olarak sadece, çok kontrastlı çekimlerde daha iyi bir ışık ve gölge çizimi oluşmuyor, aynı zamanda yüksek veya düşük pozlamalarda daha fazla tolerans alanları oluşuyor. Yâni, yeni süper-CCD-SR, 3 milyon S-piksel ve 3 milyon R-pikselden, toplam 6 milyon noktadan oluşan bir resim dosyası oluşturuyor çok yüksek kalitede ışık/gölge çizimi sunabiliyor.