1. יסודות הצילום הדיגיטלי

2. מהי תמונה דיגיטלית?
תמונה דיגיטלית היא אוסף של נקודות הקרויות פיקסלים, כאשר כל פיקסל שומר נתונים מסוימים של התמונה.
הנתונים מתוך הפיקסלים מתורגמים לבהירות ולצבע המרכיבים את התמונה. תהליך זה נקרא Bit-Mapping ולכן תמונות דיגיטליות גם נקראות Bit-Maps.

3. מהי תמונה דיגיטלית?
איכות כל תמונה דיגיטלית תלויה בכמות הפיקסלים המרכיבים אותה. ככל שמספר הפיקסלים גדול יותר, התמונה איכותית יותר.
אם מגדילים תמונה דיגיטלית מעבר לפרופורציות המקוריות שלה, נתחיל להבחין במבנה הפיקסלים המרכיבים את התמונה, תהליך הנקרא פיקסלציה (Pixelization).

4. מהי תמונה דיגיטלית?

5. מהי תמונה דיגיטלית?
תמונה זו היא בעלת גודל של 600 פיקסלים בצד הרחב ו-400 פיקסלים בצד הקצר. תמונה כזאת, אנו נוטים לכנות 600x400.

6. איך עובדת מצלמה דיגיטלית?
ההבדל הגדול בין המצלמות הדיגיטליות למצלמות סרט הוא באופן קליטת התמונה. בעוד מצלמות סרט משתמשות בסרט הצילום לשם קליטת התמונה, מצלמות דיגיטליות משתמשות בכלי הנקרא חיישן דיגיטלי.
ישנם שלושה סוגים עיקריים של חיישנים ועליהם נדבר בהמשך...

7. איך עובדת מצלמה דיגיטלית?
בניגוד למה שרבים חושבים, הפיקסלים המרכיבים את החיישן הדיגיטלי הנקראים גם Photosites אינם מסוגלים לקלוט צבע! הם מסוגלים להבחין אך ורק בבהירות של הנושא.
ה-Photosites שומרים נתונים אודות בהירות הנושא על פני סקאלה של 256 גוונים של שחור-לבן.

8. אז איך אנחנו מקבלים צבע?

9. איך עובדת מצלמה דיגיטלית?
מצלמות דיגיטליות עובדות בשיטת הצבעים המתחברים או בשמם הנפוץ RGB. האור הלבן, אור השמש, מורכב משלושת צבעי היסוד שהם אדום (R), ירוק (G) וכחול (B). יחד צבעים אלה יוצרים את האור הלבן.
המצלמות הדיגיטליות מצוידות בפילטרים צבעוניים לפי צבעי היסוד ההופכים את ה-Photosites לרגישים לצבע אחד בלבד.

10. איך עובדת מצלמה דיגיטלית?
ה-Photosites אשר נמצאים מאחורי פילטר אדום מסוגלים להבחין אך ורק בבהירות הנובעות מפגיעת האור האדום בהם וכך גם שאר ה-Photosites רגישים אך ורק לבהירות הנובעת מאור בעל צבע זהה לצבע הפילטר שלפניהם.
רשת הפילטרים הנפוצה בשימוש היום היא רשת המורכבת מ-50% ירוק, 25% אדום ו-25% כחול וזאת בגלל רגישות היתר של בני האדם לצבע הירוק.

11. איך עובדת מצלמה דיגיטלית?
כדי לחשב את צבעו האמיתי של Photosite משתמשת המצלמה בתהליך הנקרא Interpolation המשווה את צבעו של ה-Photosite לצבעים של ה-Photosites הסמוכים. בעזרת חישוב של שני הצבעים הסמוכים וצבע ה-Photosite עצמו ניתן להגיע לצבע המדויק של כל Photosite.
במילים פשוטות, ה-Photosite אומר לעצמו: "אני אדום מאוד בהיר ושני ה-Photosites שלידי הם ירוק מאוד בהיר וכחול מאוד בהיר, כנראה שזה אומר שאני בעצם צריך להיות לבן".

12. סוגים של מצלמות דיגיטליות (לפי נתח שוק)
Point & Shoot
Prosumer Cameras
Professional Cameras
Digital Video ameras
Special Cameras

13. החיישן הדיגיטלי
CCD
CMOS
Foveon X3

14. החיישן הדיגיטלי
כל החיישנים הדיגיטלים צריכים לבצע שתי פעולות בסיסיות – לתרגם אור לאלקטרונים ולקרוא את ה"ערך" (מתח חשמלי) של כל פיקסל בחיישן. ממיר Analog-to-Digital ממיר את המתח החשמלי לנתון דיגיטלי וכך אנחנו בונים את התמונה הדיגיטלית.
ההבדלים בין החיישנים נובעים מהאופן בו החיישנים עושים את הפעולות הללו.

15. החיישן הדיגיטלי - CCD
CCD – Charge Coupled Device הוא סוג נפוץ של חיישן דיגיטלי. שמו נובע מהאופן בו הוא קורא את המתח החשמלי בכל פיקסל לאחר החשיפה. המתח החשמלי המייצג "ערך" של האור מועבר לאורך החיישן ונקרא בקצהו האחד.

16. החיישן הדיגיטלי - CMOS
CMOS – Complementary Metal Oxide Semiconductor. חיישן זה כולל בתוכו כמות גדולה של טרנזיסטורים הקוראים את המתח החשמלי בכל פיקסל ופיקסל.

17. החיישן הדיגיטלי – Foveon X3
ההבדל הגדול בין חיישן זה לחיישנים אחרים הוא ש-Foveon מורכב משלוש שכבות כאשר כל שכבה קולטת את כל הצבעים. המתח החשמלי מועבר על ידי טרנזיסטורים כמו ב-CMOS.

18. רזולוציה רזולוציה מגדירה את כמות הפיקסלים מהם מורכבת התמונה.
רזולוציות מעל מיליון פיקסלים מיוצגות על ידי מגה פיקסלים או בקיצור MP.
מצלמה בעלת רזולוציה של 6MP מורכבת מ-2000x3000 פיקסלים. מצלמה בעלת רזולוציה של 3MP מורכבת מ-1500x2000 פיקסלים.
איך יודעים האם רזולוציה מספיקה לנו?

19. רזולוציה
הבהרה: רזולוציה היא מושג מטעה שכן רזולוציה אינה מייצגת את גודל התמונה אלה את היכולת להבחין בין קווים צמודים כמו ב-Resolution Charts.

20. רזולוציה
כאשר אנחנו מדברים על גודל תמונה נציין את מספר הפיקסלים שלה (רוחב ואורך) וכאשר אנחנו מדברים על רזולוציה נתייחס ל-PPI.
600x400 (זוכרים?)

21. רזולוציה
PPI – Pixel Per Inch הינו מושג המגדיר את כמות הפיקסלים באינצ' אחד. ככל שה-PPI גבוה יותר, כושר הפרדה עולה והרזולוציה טובה יותר.
כל המצלמות הדיגיטליות מצלמות ב-72 PPI המותאם לרוב המסכים.
DPI – Dots Per Inch הינו מושג המגדיר את כמות הנקודות באינצ' אחד. ככל שה-DPI גבוה יותר, כושר הפרדה עולה ואיכות ההדפסה טובה יותר.
DPI אינו מושפע מגודל התמונה אך הוא קובע את גודל ההדפס הסופי.
כדי לקבל איכות תמונה אין צורך להדפיס ביותר מ200 DPI

22. רזולוציה
DPI נמוך
DPI גבוה
(שינוי רזולוציה בעזרת מחשב)

23. רזולוציה השאלות שאנו צריכים לשאול הן:
איך נדע האם למצלמה שלנו יש מספיק פיקסלים?
איך יודעים האם רזולוציה מספיקה לנו?

24. רזולוציה
נחלק את אורך התמונה ואת רוחב התמונה במספר ה-DPI שבו אנו עושים את ההדפסה ונקבל את גודל ההדפס המקסימלי (באינצ'ים) ברזולוציה זו.
כדי לתרגם את גודל ההדפס באינצ'ים לסנטימטרים, נכפיל את הערכים ב-2.54.

25. Aspect Ratios
מכונות ההדפסה מכוילות להדפיס תמונות ביחסי גודל של 2:3. תמונות שאינן שומרות על יחס זה נחתכות או כוללות שוליים לבנים.
מומלץ לעשות מסגרת לתמונה לפני שליחתה להדפסה כדי לשמור על כל הנתונים בתמונה.

26. עומק צבע עומק צבע קובע את כמות הצבעים בתמונה.
הוא מיוצג על ידי ביטים. לדוגמא: 24 Bit, 36 Bit וכו'.
24 Bit פירושו 224 = יותר מ 16 מיליון צבעים.
ככל שעומק הצבע גדול יותר המעבר בין הגוונים בתמונה חלק יותר והתמונה נעימה יותר לעין.
8 צבעים - 3 Bit
16 צבעים - 4 Bit

27. רגישות החיישן הדיגיטלי
כשם שסרטי צילום באים ברגישויות שונות (100 ISO, 200 ISO וכו') כך גם לחיישנים הדיגיטלים יש טווח רגישויות.
גם החיישנים הדיגיטלים משתמשים בסימולים של ארגון התקינה עולמי ISO.

28. רעש דיגיטלי
בעוד לחיישן הדיגיטלי אין "גרעין", כל החיישנים הדיגיטלים סובלים מתופעה הנקראת "רעש דיגיטלי".

29. אמצעי אחסון
Compact Flash Cards יתרונות: נפחי אחסון גבוהים, מהירות כתיבה גבוהה, נפוצים מאוד חסרונות: לחלק מהכרטיסים יש רכיבים פנימיים זזים שהופכים כרטיס זה ליחסית פגיע

30. אמצעי אחסון
S D יתרונות: קומפקטי מאוד חסרונות: נפחים לא גבוהים יחסית

31. אמצעי אחסון
Sony Memory Sticks יתרונות: אין יתרונות בולטים חסרונות: אינם נפוצים, נפחי אחסון קטנים יחסית

32. אמצעי אחסון
xD Picture Cards יתרונות: מאוד קומפקטי, מהירות כתיבה גבוהה חסרונות: נפחים לא גדולים יחסית, לא נפוץ מאוד

33. אמצעי אחסון כוננים קשיחים Portable Card Readers Disk on Key
Disc Storage

34. אמצעי אחסון - Buffer
Buffer הינו הזיכרון הזמני של המצלמה הדיגיטלית והוא מקביל פחות או יותר ל-RAM במחשבים.
גודל ה-Buffer קובע את כמות התמונות שהמצלמה יכולה לשמור לפני שהיא כותבת אותם לכרטיס ולפי כך, גודל ה-Buffer גם קובע את מהירות הצילום הרציף במצלמה הדיגיטלית.

35. פורמטים נפוצים
מצלמות דיגיטליות יכולות לשמור את התמונות במגוון רחב של פורמטים.
ישנם הבדלים מהותיים בין הפורמטים השונים והם משפיעים בצורה רבה על איכות התמונה.
חשוב להכיר את הפורמטים הדיגיטליים השונים על מנת שנוכל להפיק את המירב מהתמונות מבחינת איכות התמונה.

36. דחיסה
Losless – דחיסה אשר אינה פוגעת באיכות התמונה. כאשר התמונה עוברת תהליך של Decompression המידע מוחזר במלואו ואין איבוד באיכות התמונה. למרות שדחיסה מעין זו נראית אידיאלית היא אינה דוחסת את התמונות בצורה משמעותית. דוגמא - TIFF.
Lossy – דחיסה אשר לא מחזירה את מלוא המידע בתהליך ה-Decompression אך דוחסת את התמונה בצורה משמעותית. דוגמא – JPEG.

37. דחיסה
דחיסה גבוהה
דחיסה נמוכה

38. פורמטים נפוצים
JPEG יתרונות – דחיסה גבוהה תוך שמירה סבירה על איכות תמונה חסרונות – יש איבוד פרטים גם ברמת דחיסה נמוכה ביותר

39. פורמטים נפוצים
TIFF יתרונות – אין איבוד פרטים בתמונה חסרונות – דחיסה מאוד נמוכה

40. פורמטים דיגיטליים
CCD RAW יתרונות – אין איבוד מידע, ניתן לשנות את הפרמטרים של התמונה כגון חשיפה, איזון צבע וכו' גם לאחר הצילום חסרונות – אין דחיסה, קובץ מאוד גדול

41. סיכום מהי תמונה דיגיטלית? איך עובדת מצלמה דיגיטלית?
סוגים של מצלמות דיגיטליות
חיישנים דיגיטליים
רזולוציה
Aspect Ratios
פורמטים דיגיטליים
רעש דיגיטלי
עומק צבע
אמצעי אחסון