CCD  [charge-coupled devices]


 

   


 
 
    MEADE DSI PRO II™

CCD Sensör: Monokromatik Sony EXview HAD CCD Sensor (ICX429ALL)

Çözünürlük: 752 x 582 px(437,664px)

Pixel Büyüklüğü: 8.3x8.6 microns

A/D Dönüştürücü: 16-bit

Pozlama: 1/10,000 saniye

 

   

?  Yük Bağıntılı Aygıt

    Sayısal fotoğraf makineleri, geleneksel fotoğrafçılığın temeli sayılan gümüş tuzları içeren film şeridi yerine yarı iletken CCD (Carge Coupled Device - Yük Bağıntılı Aygıt) ya da CMOS (Complementary Metal Oxide Silicon - Destekleyici Metal Oksit Silisyum) algılayıcılar kullanır. CCD'ler son derece nitelikli görüntü sağladıklarından sıkça kullanılır. Ne var ki, bunların çok fazla güç tüketmeleri ve aynı yonga üzerinde işlevi farklı devre elemanlarının yapımına uygun olmamaları, kullanımlarını sınırlamaktadır. CMOS algılayıcılarsa, az güç tüketmeleri ve aynı yonga içinde birçok işlevsel eleman içerebilmelerine karşın, CCD'ler kadar nitelikli görüntü oluşturamazlar.

   CCD üzerinde bir merceğin odakladığı ışık, CCD yük birimleri üzerinde, ışık şiddetine bağlı olarak, elektriksel bir yük üretir. Bu yük, yatay osilatörün sürdüğü anahtarlar sayesinde, en altta bulunan çıkış yük integratörüne sırayla yüklenir. İntegratör, o andaki yüklerin toplamı kadar bir elektrik sinyali üretir. Bu sinyal daha sonra analog-sayısal dönüştürücüye gönderilir. Dönüştürücüden çıkan sayısal bilgiler, görüntü işleme birimine aktarılır. Bu birim, renk ve çözünürlük hesaplamalarını yaptıktan sonra görüntüyü sayısal olarak sıkıştırıp bellek birimine yollar.

     Eğer CCD üzerine bir mercek tarafından görüntü odaklanırsa, CCD'nin çıkışında gri renk tonlu bir görüntü elde edilir. Görüntünün renkli olarak algılana- bilmesi için kullanılan iki değişik yöntem vardır. Her iki yöntemde de, RGB ya da CMYK renk oluşturma teknikleri kullanılır. Birinci yöntemde, üç CCD bulunur. Her CCD'nin üzerinde ayrı bir renk filtresi vardır. CCD'ler birbirlerine optik olarak bağlanmışlardır. Bu sayede mercek tarafından odaklanmış görüntünün temel renk bileşenleri ayrı ayrı algılanır. Yalnızca profesyonel uygulamalarda kullanılan bu yöntem, son derce nitelikli olmasının yanında oldukça da pahalıdır. İkinci yöntemdeyse, CCD'nin pikselleri üzerinde, genellikle Bayer mozayiği biçiminde yerleştirilmiş, RGB renk filtreleri bulunur. Bu üç temel rengin bileşimini kullanarak gerçek renkleri elde etmek için, her CCD pikseli, etrafındaki piksellerle interpole edilir. Elde edilen görüntünün niteliği, her pikselin parlaklık derinliğine bağlıdır. Eğer her piksel için 8 bitlik parlaklık bilgisi kullanılıyorsa, interpolasyondan sonra görüntü 28x28x28=16 milyon ayrı renge sahip olur. Profesyonel uygulamalarda her piksel için 12 bitlik parlaklık bilgisi kullanılır. Bu sayede elde edilen renk sayısı 212x212x212=68 milyardır.

   CCD'lerin boyutları, CCD'lerin sahip olduğu piksel sayısına ve pikselin boyutuna göre değişir. Her ne kadar piksellerin boyutu küçüldüğünde ve sayısı arttığında görüntünün niteliği yükselse de CCD'lerin üretimi sırasında, belli birtakım alt sınırlar vardır. 1 inçlik (2,54cm) CCD'lerde iki milyondan fazla piksel bulunur. Bu CCD'ler, yalnızca özel uygulamalarda kullanılır. 2/3 inçlik CCD'ler, profesyonel uygulamalara uygundur. Tipik bir 2/3 inçlik CCD de 1,4 milyon piksel bulunabilir ancak bu, bugünkü en basit geleneksel fotoğraf filminin çözünürlüğünden bile sekiz kat azdır. Oldukça ucuz olan 1/3 inçlik CCD'lerde 450 bin piksel bulunabilir. Gelişen üretim teknolojisi sayesinde, CCD'lerde görüntü niteliği her geçen yıl yükselmektedir.

Kaynak:
     
Bilim ve Teknik Dergisi Şubat 1999 Sayı:375
 

 
       
    MEADE DSI

CCD Sensör: Sony Super HAD Color 
                  CCD Sensor

Çözünürlük: 510x492 px(250,920 px)

Pixel Büyüklüğü: 9.6x7.5 microns

A/D Dönüştürücü: 16-bit, 48-bit Color

Pozlama: 1/10,000 saniye