دوربین دیجیتال

دوربین دیجیتال یک دستگاه الکترونیکی است که برای گرفتن عکس و ذخیرهٔ آن بجای فیلم عکاسی از حسگرهای حساس به نور معمولاً از نوع CCD یا CMOS استفاده می کند و تصویر گرفته شده توسط سنسور طی چند مرحله به حافظهٔ دوربین برای استفاده فرستاده می شود.مخترع دوربین دیجیتال استیون سسون می باشد که در زمان اختراع این دستگاه کارمند شرکت ایستمن کداک بود و بدین ترتیب اولین دوربین دیجیتالی تاریخ، توسط این شرکت ثبت گردید. اکنون در سه قطع دوربین (دوربین قطع کوچک، دوربین قطع متوسط و دوربین قطع بزرگ) تکنولوژی دیجیتال تحولاتی ایجاد کرده به عنوان نمونه ساخت پشتی دیجیتال برای دوربین قطع متوسط که با آداپتور قابل نصب بر روی دوربین قطع بزرگ نیز می باشد.
مخابره: شاید مهم ترین و اصلی ترین دلیل تولید دوربین دیجیتال را بتوان مخابره نامید چرا که تولید آن پس از درخواست موسسات تحقیقات فضایی از تولیدکنندگان تجهیزات عکاسی برای تصویری قابل مخابره جهت تحقیقات فضایی شکل گرفت
هزینهٔ کمتر: به لحاظ اینکه در هر دوره عکاسی دیگر احتیاج به خرید، ظهور و چاپ فیلم نیست.
مقدار خطای کمتر: به علت پیش نمایش بهتر عکس و نشان دادن عکس در همان زمان می توان در صورت مشاهدهٔ خطایی فاحش عکس را مجدادا ثبت کرد در صورتی که در عکاسی آنالوگ پس از مرحلهٔ ظهور می توان چنین تشخیصی داد که معمولاً دیر است.
مقدار ریسک پایین: از بین رفتن یا افت کیفیت شدید فیلم به علت زمان، حرارت، و نور دیدگی، خطای ظهور، چاپ، تاریخ فیلم و... طبیعتاً حذف شده و جای خود را از لحاظ ریسک تنها به خطاهای الکترونیکی بسیار ناچیز می دهد.
نگهداری بهتر: امکان آرشیو میلیون ها عکس در یک فضای بسیار کم با ماندگاری بسیار طولانی تر
عکس برداری متوالی:در دوربین های آنالوگ به طور معمول بیشترین تعداد عکس برداری متوالی بیشتر از ۳۶ عدد (به لحاظ تعداد کاست) نمی شد به غیر از مواردی خاص که گاهی تا ۳۶۰ عدد اضافه می شد (با حجمی مزاحم) ولی با زحمتی چندین برابر برای تعویض فیلم! در صورتی که در دوربین های جدید دیجیتال با فشار دادن دکمه شاتر می توان بیش از هزاران عکس را بدون توقف در یک کارت حافظه بسیار کوچک جا داد.
گستره پویایی بیشتر از فیلم منفی
در دوربین دیجیتال، تصویربرداری بر روی فیلم صورت نمی گیرد بلکه توسط یک حسگر حساس (دستگاه جفت کنندهٔ بار (CCD) یا نیم رسانای اکسید فلزی مکمل (CMOS)) انجام می پذیرد.
از لحاظ عملکرد کلی، دوربین های دیجیتال بسیار شبیه به دوربین های عکاسی دارای فیلم یا غیر دیجیتال می باشند. این دوربین ها همانند دوربین های معمولی دارای یک منظره یاب، لنز برای کانونی کردن تصویر بر روی یک وسیله حساس به نور، وسیله ای برای نگهداری و انتقال چند تصویر گرفته شده در دوربین و یک جعبه در بر گیرنده تمام این تجهیزات می باشد. در یک دوربین معمولی فیلم حساس به نور تصویر را ذخیره می سازد و بعد از عملیات شیمیایی برای نگهداری تصویر از آن استفاده می شود. در حالی که در دوربین دیجیتال این کار با استفاده از ترکیبی از فناوری پیشرفته سنسور (حسگر) تصویر و ذخیره در حافظه انجام می گیرد و اجازه می دهد که تصاویر در شکل دیجیتال ذخیره شوند و به سرعت بدون نیاز به عملیات خاصی (نظیر عملیات شیمیایی بر روی فیلم) در دسترس باشند.
گرچه اصول کلی این دوربین ها شبیه به دوربین های فیلمی هستند، نحوه کار داخل این دوربین ها کاملاً متفاوت است. در این دوربین ها تصویر توسط یک سنسور CCD یا یک CMOS گرفته می شود. CCD به صورت ردیف ها و ستون هایی از سنسورهای نقطه ای نور هستند که هر چه تعداد این نقاط بیشتر و فشرده تر باشد، تصویر دارای دقت بالاتری است) هر سنسور نور را به ولتاژی متناسب با درخشندگی نور تبدیل کرده و آن را به بخش تبدیل سیگنالهای آنالوگ به دیجیتال ADC می فرستد که در آنجا نوسانات دریافتی از CCD به کدهای مجزای باینری (عددهای مبنای دو به صورت صفر و یک) تبدیل می شود. خروجی دیجیتال از ADC به یک پردازنده سیگنال های دیجیتال DSP فرستاده می شود که کنتراست و جزئیات تصویر در آن تنظیم می شود و قبل از فرستادن تصویر به حافظه برای ذخیره تصویر، اطلاعات را به یک فایل فشرده تبدیل می کند. هر چه نور درخشنده تر باشد، ولتاژ بالاتری تولید شده و در نتیجه پیکسل های رایانه ای روشن تری ایجاد می شود. هر چه تعداد این سنسورها که به صورت نقطه هستند بیشتر باشد، وضوح تصویر به دست آمده بیشتر است و جزئیات بیشتری از تصویر گرفته می شود.