මෙගා මිත්‍යාව

9 Comments

මෙගා ස්ටාර් වැඩසටහන පහුගිය දවස් වල සෑහෙන කතාබහකට ලක් වුණානේ. සංචාරකයා මේ ලියන්න යන්නේ ඒ ‘මෙගා’ ගැන නම් නෙවේ. මේ ඇවිල්ලා ඩිජිටල් කැමරාවක මෙගාපික්සල් අගය ගැන පොඩි සටහනක්.

කව්රු හරි අළුත් ඩිජිටල් කමරාවක් ගත්තොත් බොහෝ දෙනෙක් අහන ප්‍රශ්නයක් තමයි “මෙගාපික්සල් කීයද” කියන එක. අළුතින් කැමරා ගන්න බොහොමයක් දෙනා වැඩි මෙගාපික්සල් ගණනක් සහිත කැමරා ගන්න බලනවා. අනික් අතට කැමරා නිෂ්පාදකයින් බොහෝ විට මෙගාපික්සල් ගණන වැඩියෙන් මාකට් කරනවා. හැබයි ඇත්තටම අපිට මෙගාපික්සල් කීයක් ඕනෙද ඩිජිටල් Point and Shoot කැමරාවක?

මුලින්ම, කැමරාවක මෙගාපික්සල් අගය කියන්නේ කැමරාවේ සංවේදකයේ තියෙන පික්සල් ගණන මෙගා විදියට [ඒ කියන්නේ 106න් බෙදලා] ලිව්වාම එන අගයට.  මතක ඇතිනේ කලින් ලිපියක D-SLR කැමරාවල සංවේදකය ගැන සංචාරකයා ලිපියක් ලිව්වා. එහි සඳහන් සංවේදකයේ සැකැස්මට අදාළ කරුණු ඩිජිටල් Point and Shoot කැමරාවලටත් අදාළයි.  උදාහරණයක් විදියට උපරිම  resolution එක 4000 x 3000 වන ඩිජිටල් කැමරාවක මෙගාපික්සල් ගණන වෙන්නේ 12යි.

(4000 x 3000)/10^6 = 12MP

ඩිජිටල් කැමරාවලින් ගන්න ඡායාරූපවලට කට්ටිය මොකද කරන්නේ?

බොහොමයක් දෙනා කරන්නේ ඡායාරූප අන්තර්ජාලයේ facebook වගේ තැන්වල පළ කරන එක. තවත් සමහරු පෝස්ට් කාඩ් ප්‍රමාණයට [4″x6″] ප්‍රමාණයට මුද්‍රණය කරලා ඇල්බම් හදනවා. කිහිප දෙනෙක් තමයි පෝස්ට් කාඩ් ප්‍රමාණයෙන් එහාට මුද්‍රණය කරන්නේ. [ සංචාරකයා මේ කියන්නේ ඡායාරූපකරණය වෘත්තියක් වශයෙන් කරන අයවත් ඡායාරූපකරණය විනෝදාංශයක් වශයෙන් බැහැලා කරන අයවත් ගැන නෙවේ].

දැන් බලමු ඔය එක එක අවස්ථාවට කොච්චර මෙගාපික්සල් ඕනෙද කියලා.  තිරයේ resolution එක 1280 x 800 වන laptop එකක් හිතමු. එතකොට මෙහි full screen අවස්ථාවෙදි පික්සල් වෙනම නොපෙනෙන්න ඡායාරූපයක් බලන්න අවශ්‍ය වන මෙගා පික්සල් ගණන වන්නේ

(1200 x 800)/10^6 ≈ 1MP

අන්තර්ජාලයට දාන ඡායාරූප full screen විදියට බලන අවස්ථාත් අඩුයි. එහෙම හිතුවාම අන්තර්ජාලයට අවශ්‍ය වන අවම resolution එක 640 x 480 වෙනවා කියලා කියනවා. ඒ කියන්නේ මේ වැඩේට 1 MP කැමරාවක්වත් අවශ්‍ය නෑ කියන එකයි.  සාමාන්‍යයෙන් ඡායාරූප මුද්‍රණය කරන්නේ 300 dpi [Dots Per Inch] කියන අගයෙන්.  එතකොට පෝස්ට් කාඩ් ප්‍රමාණයේ ඡායාරූපයකට අවශ්‍යවන මෙගා පික්සල් ගණන වන්නේ

(4 x 300 x 6 x 300)/10^6 ≈ 2.2 MP

ඒ වැඩේට එතකොට මෙගාපික්සල් 3ක් 4ක් කැමරාවක් හොඳටමම් ඇති. මේ විදියට තමන් මුද්‍රණය කරන්න බලාපොරොත්තු වෙන ප්‍රමාණය අනුව අවශ්‍ය මෙගාපික්සල් ප්‍රමාණය ගණනය කරන්න පුළුවන්. ප්‍රතිඵල අනුව එදිනෙදා වැඩ වලට මෙගාපික්සල් 4-5න් එහාට ඕනේ වෙන්නෙ නැති තරම්.

වැඩි මෙගාපික්සල් ගණන්වල කැමරා සාමාන්‍යයෙන් මිල අධිකයි. ඊට අමතරව වැඩි resolution වල ගන්නා ඡායාරූප ගබඩා කිරීමට වැඩි ඉඩක් අවශ්‍ය වෙනවා. තවත් වැදගත් කාරණයක් වන්නේ වැඩි මෙගාපික්සල් ලබා ගන්න නිෂ්පාදකයින් පික්සල් වල ප්‍රමාණය අඩු කිරීම නිසා අඩු ආලෝක තත්ව යටතේ කැමරාවේ ප්‍රතිඵල දුර්වලවීමයි.

එතකොට මෙගාපික්සල් ඉහළ අගයන් ඕනේ වෙන වෙලාවල් මොනවද? කව්රු හරි ඡායාරූප අන්තර්ජාලයට දාන්න හරි මුද්‍රණය කරන්න හරි විශාල වශයෙන් crop කරනවානම් මේක ප්‍රයෝජනවත් වෙනවා.

මේ ගැන නිව්යෝක් ටයිම්ස් පුවත්පතේ David Pogue කියන මාධ්‍යයවේදියා ප්‍රායෝගික පරීක්ෂණයක් කරලා තියෙනවා. විස්තර පහත යොමුවෙන් ගන්න පුළුවන්.

http://www.nytimes.com/2007/02/08/technology/08pogue.html

ඔහු කරන්නේ මෙගාපික්සල් 7, 10 හා 16.7 න් එකම වස්තුව ඡායාරූපයට නඟලා 16” x 24” ප්‍රමාණයට මුද්‍රණය කරලා මහජන ප්‍රදර්ශනයට තබන එකයි. වෙනස අඳුරා ගත් ප්‍රමාණය ඉතාමත් අල්පයි කියලා තමයි කියන්නේ.

D-SLR කැමරාවක sensor එක

7 Comments

මීට කලින් දවසක ලිපියක ලිව්වා මතක ඇතිනේ කැමරාවක සංවේදකයේ (sensor) ප්‍රමාණය අනුව කැමරා වර්ගීකරණය වන ආකාරය. අද ලියන්න යන්නේ D-SLR කැමරා එකේ භාවිතා වන සංවේදක තාක්ෂණය අනුව කැමරා වර්ගීකරණය වන හැටි සහ D-SLR කැමරාවක් තෝරා ගැනීමේදී මෙය වර්තමානයේ කොතරම් දුරට අදාළද කියන එකයි.

කැමරාවේ සංවේදකය කරන්නේ එය මතට පතිත වන ආලෝකය විද්‍යුත් සංඥාවක් බවට හරවන එකයි. ප්‍රධාන වශයෙන් D-SLR කැමරාවල භාවිතා සංවේදක වන වර්ග දෙකක් තියෙනවා.  ඒ තමයි

1) CCD (Charge Coupled Device ) Sensors

2) CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor) Sensors

සංවේදක වර්ග දෙක වැඩ කරන හැටි ගැඹුරින් මෙතන විස්තර කරන්න සංචාරකයා බලාපොරොත්තු වෙන්නේ නෑ මොකද ඒ සඳහා ඉලෙක්ට්‍රොනික විද්‍යාවේ පොඩි සංකල්ප වගයක් ඕනේ වෙන නිසා. සරලව කියනවා නම් සංවේදක දෙකේම මුලින්ම වෙන්නේ එක් එක් pixel [pixel හැදිලා තියෙන්නේ ඉතා කුඩා ධාරිත්‍රකවලින් – capacitor ]මතට වැටෙන ආලෝකය ආරෝපණයක් (charge) බවට පත් කිරීමයි. වෙනස වෙන්නේ එම ආරෝපණ වෝල්ටීයතාවයක් (voltage) බවට හරවලා කියවා ගන්නා අකාරය අනුවයි. CCD සංවේදකයේදී ධාරිත්‍රකවල ආරෝපණ ක්‍රමාණුකූල පිලිවෙළකට යාබද ධාරිත්‍රකවලට මාරුකරලා පොදු ප්‍රතිදාන පද්ධතියකින් [output system] වෝල්ටීයතාවයක් බවටත් පසුව අංකිත සංඥාවක් [Digital Signal] බවටත් පත් කර ගන්නවා.  CMOS සංවේදකයේදී ආරෝපණය වෝල්ටීයතාවයක් බවට පත් කිරීම එක එක pixel එකට වෙන වෙනම සිද්ධ වෙනවා. මෙන්න මේ වෙනස නිසා මේ සංවේදක වර්ග දෙකේ ගති ලක්ෂ්ණ වෙනස් වෙනවා.

සාමප්‍රදායිකව එන මේ ගති ලක්ෂ්ණ ටික කියනවා නම්

1)      CMOS සංවේදකයක නිෂ්පාදන වියදම CCD වලට සාපේක්ෂ්ව අඩුයි.

2)      CMOS සංවේදකවල power consumption එක සාපේක්ෂ්ව අඩුයි.

3)      CCD සංවේදක වල අලෝකය ග්‍රහණය කර ගැනීමේ හැකියාව සාපේක්ෂ්ව වැඩි අතර ඡායාරූපයට අනවශ්‍ය සංඥා (noise) ඇතුළු වීම අඩුයි.

4)      CMOS සංවේදකවල වේගය වැඩියි. එනම් ඡායාරූප දෙකක් අතර කාල පරාසය සාපෙක්ෂව අඩුයි.

5)  CCD තාක්ෂණය සෑහෙන කාලයක ඡාරූපකරණයේ භාවිතා වීම නිසා එය ඡාරූපකරණයට අදාල විදියට හැඩ ගැහිලා තියෙනවා. CMOS තාක්ෂණය ඡායාරූපකරණයට තරමක් දුරට අලුත්.

දැන් බලමුකෝ මේ දවස්වල ගන්න තියෙන කැමරාවල තියෙන සංවේදක වර්ග මොනවද කියලා. සංචාරකයා පහත ලයිස්තුව ගොඩ නැඟුවේ ලෝකයේ D-SLR සඳහා ඉදිරියෙන්ම ඉන්න සමාගම් පහේ වෙබ් අඩවිවලින් ගත්ත දත්ත අනුවයි.. ඒ නිසා බොහේ දුරට සියළුම කැමරා පාහේ වර්තමානයේ නිෂ්පාදනය වෙන ඒවයි. නිෂ්පාදනය අත්හිටවපු මාදිලි මෙම වගුවේ නෑ කියලා 95%ක විතර විශ්වාසයකින් කියන්න පුළුවනි.

CMOS

Nikon : D3X, D3s, D700,  D300s, D7000, D90,  D5000, D3100

Canon: EOS-1Ds Mark III, EOS-1D Mark IV, EOS-1D Mark III, EOS-5D Mark II, EOS-7D Digital, EOS-60D, EOS-50D Digital, EOS Rebel T2i EFS (550D), EOS Rebel T1i EFS (500D), EOS Rebel XSi (450D), EOS Rebel XS (1000D)

Pentax: K-5, K-r, K-x ,K-7

Sony: α500, α33, α55, α550, α580, α850, α900


CCD

Nikon: D3000

Canon: No models

Pentax: 645D

Sony: α290, α390

පස්වන නිෂ්පාදකයා වශයෙන් බලපු Olympus වල සංවේදක වර්ගය වෙනස් එකක්. Live MOS කියන මේ  තාක්ෂණය ගැන කියන්න සංචාරකයා වැඩිය දන්නේ නැහැ. පුංචි විස්තරයක් මේ විකිපීඩියා ලින්ක් එකේ තියෙනවා.

[http://en.wikipedia.org/wiki/Live_MOS]

ඔලිම්පස් කැමරා අමතක කළොත් වර්තමානයේ CCD වලට තියෙන තැන පේනවා නේද? එයිනුත් D3000 සහ α290, α390 කියන්නේ ආධුනික මට්ටමේ D-SLR කැමරා. Pentax 645D තරමක වෙනස් format එකක කැමරාවක්. ඒක සාමන්‍යයෙන් භාවිතා වන FX, DX format කැමරාවක් නෙවේ. ඉතාමත් මිල අධික medium format කැමරා එකක්.

තියෙන තත්වේ හැටියට ඕනේ වුණත් CCD කැමරා එකක් ගන්න විදියක් නෑ. මේකට හේතුව තමයි පසුගිය අවුරුදුවල  CMOS තාක්ෂණය ඡායාරූපකරණය පැත්තෙන් ගොඩාක් ඉදිරියට ඒම.

ඒ නිසා D-SLR කැමරාවක් හොයනවා නම් මේක තව දුරටත් ප්‍රශ්නයක් නෙවේ. [ඇත්තමට සංචාරකයා මේ ලිපිය ලිව්වෙත් මේ ප්‍රශ්නය ළඟකදී මිතුරෙක්ගෙන් යොමු වුණු නිසා]. හැබැයි දැනට අවුරුදු 3-4කට කලින් තත්වය ඒක නෙවේ. ඒ කාළේ Nikon කැමරා CCD වුණු අතර [උදා:- Nikon D40x, Nikon D80 ] Canon කැමරා CMOS වුණා. එතකොට නම් පොඩ්ඩ්ක් හිතන්න වුණා. වර්තමානයට එම ප්‍රශ්නය අදාළ නෑ.

ඡායාරූපයක ජාලරේඛය

1 Comment

ජාලරේඛය සහ සංඛ්‍යාත බහුඅස්‍රය ……………, සාමාන්‍ය පෙළ ගණිත පාඩම් වල තිබ්බ කම්මැලිම පාඩම.  උසස් පෙළට ආවා කියලවත් ඕකෙන් ගැලවීමක් තිබුණේ නෑ. ඇයි ‘සංඛ්‍යානය සහ සම්භාවිතාව’ කියලා පාඩමක් තිබ්බනේ. කැල්කියුලේටරයක් නැතිව සංඛ්‍යානයේ එන සම්මත අපගමණය, විචලතාවය හොයන එක ලේසි පහසු වැඩක්ද? අර ගොනා පස්සේ එන කරත්ත රෝදේ වගේ විශ්ව විද්‍යාලයේදිවත් සංඛ්‍යානයෙන් ගැලවීමක් තිබ්බේ නෑ. හැබැයි විශ්ව විද්‍යාලයේදි නම් සංඛ්‍යානයේ තිබ්බ කම්මැලි ගතිය නැතුව ගියා. කැල්කියුලේටර් භාවිතා කරන්න දුන්න නිසා වෙන්න ඇති.

මේත් එක්කම සම්භාවිතාවය ගැන සංචාරකයාට මතක් වෙන පුංචි කතාවකුත් තියෙනවා, නොලියාම බැරි. ඒකෙන් කියන්නේ ගණිතඥයින් තුන් දෙනෙකුට සම්භාවිතාවය ගැටළුවක් දීලා තනි තනිව හදන්න කියලා ටික වෙලාවකින් පස්සේ උත්තර ඇහුවාම උත්තර හතරක් තියෙනවලු. ඒ තමයි තුන්දෙනාගේ උත්තර තුන සහ හරි උත්තරය.  මේ කතාවම වෙනත් ක්ෂේත්‍රයින් සම්බන්ධයෙනුත් සමහරු අහලා ඇති. සංචාරකයා යාළුවොත් එක්ක සම්භාවිතාව ගණන් හදන කාලේ නම් එක ගාණකට උත්තර 10ක් 15ක් තිබ්බා. ඇයි එක්කෙනෙකුට උත්තර 3-4ක් තිබ්බනේ.

ඒ කොහොම හරි ‘සංඛ්‍යානය සහ සම්භාවිතාවය’ කියන්නේ ගණිතයේ බහුලව ප්‍රායෝගිකව භාවිතා වන අංශයක්. මේ ලියන්න යන්නේ සංඛ්‍යානයේ එන සංකල්පයක් වන ජාලරේඛය ඡායාරූපකරණයේදී භාවිතා වන හැටියක් ගැන කියන්නයි.

අපි ඩිජිටල් කැමරාවකින් ගන්නා වර්ණ ඡායාරූපයක් පරිඝනකයේ නිරූපණය කරන්නේ Pixel වලින් නේ. සාමාන්‍ය තත්ව යටතේ එක Pixel එකක් නිරූපණය කරන්නේ bits 24 කින්. 24 ක් එන්නේ රතු, කොළ සහ නිල් කියන වර්ණ තුනට [RGB Colour Model] bits 8ක් ගානේ වෙන් කළහම. එතකොට එක වර්ණයක් නිරූපණය කරන්න තෝරා ගන්න පුළුවන් අගයන් 256 [28] ක් තියෙනවා.  උදාහරණයක් විදියට එක Pixel එකක අගය (100,150,175) විදියට දක්වන්න පුළුවන්.  ඔක්කොම පාට ටික එකතු උනාම සුදු පාට හැදෙනවා කියල පොඩි කාලේ අහලා තියෙනවානේ. එතකොට වල R,G සහ B වල උපරිම අගයන් දැම්මාම (255,255,255) සුදු පාට ලැබෙන අතර අවම අගයන් දැම්මාම කළු පාට (0,0,0) ලැබෙනවා.

ජාලරේඛය අඳින්න එක එක Pixel එකේ Luminance [දීප්තතාවය] එක හොයා ගන්න ඕනෑ.  ඒක පහත සමීකරණයෙන් ගන්න පුළුවන්.  මේ විදියට දීප්තතාවය ගණනය කරන සමීකරණ කීපයක්ම තිබෙනවා අවස්ථාව අනුව වෙනස් වෙන. සංචාරකයා මේ දක්වලා තියෙන්නේ වඩාත්ම වැඩියෙන් භාවිතා වන සමීකරණයයි.

Y = (0.299 * R) + (0.587 * G) + (0.114 * B)

හොඳට බලන්න මේ සමීකරණයෙත් සම්පූර්ණයෙන්ම සුදු පාට Pixel එකකට 255ක දීප්තතාවයක් ලැබෙනවා.  ඒ වගේම සම්පූර්ණයෙන්ම කළු පාට Pixel එකකට දීප්තතාවය 0ක් වෙනවා.

Y = (0.299 * 255) + (0.587 * 255) + (0.114 * 255) =255

Y = (0.299 * 0) + (0.587 * 0) + (0.114 * 0) =0

දැන් ඡාලරේඛය අඳින්නේ එක එක දීප්තතා අගය [0 සිට 225 ට] X අක්ෂයටත් එම දීප්තතා අගය තියෙන Pixel ගාණ Y අක්ෂයටත් අරගෙන.  උදාහරණයක් විදියට පහත ඡායාරූපය  බලන්න. ඡාලරේඛයේ දකුණු පසට වෙන්න වැඩියෙන් expose වුණු තැනුත් වම් පසට වෙන්න අඩුවෙන් expose වුණු තැනුත් මැදින් නිවැරදිව expose වුණු තැනුත් පෙන්නුම් කරනවා. ඊට අමතරව ඡාලරේඛයේ තීරුවල උස එකතු කළහම ඡායාරූපයේ සම්පූර්ණ Pixel ගණන හම්බ වෙනවා.

ඊළඟට බලමු කොහොමද ප්‍රායෝගික ඡායාරූපකරණයේදී ජාලරේඛය වැදගත් වෙන්නේ කියලා. සාමාන්‍ය සම්මතයේ හැටියට සමබරව expose වුණු ඡායාරූපයක් තමයි හොඳ ඡායාරූපයක් හැටියට සළකන්නේ. එහෙම ඡායාරූපයක ජාලරේඛයේ තීරු විසිරී පවතින්නේ මැද හරියෙන් විතරයි. අනික් කාරණය තමයි ජාලරේඛය පැතිරී පවතින තරමට ඡායාරූපයේ contrast එක වැඩි වෙනවා කියන එක. මේක ගැන දැන ගන්න තියෙන හොඳම ක්‍රමය තමයි Photoshop වල ඡායාරූපයේ එක එක වෙනස්කම් කරමින් ජාලරේඛය නිරීක්ෂණය කරන එක.  හැබයි සංචාරකයාගේ අත්දැකීම් අනුව නම් Photoshop ජාලරේඛය ගොඩ නඟන්නේ ඉහත සඳහන් ක්‍රමයට වඩා වෙනස් විදියකටයි. ඒ ගැන වැඩි විස්තරයක් කියන්න සංචාරකයා දන්නේ නෑ. හැබැයි මූලික සංකල්පය නම් එකයි.

.ලි: ඡායාරූපයෙන් දැක්වෙන්නේ අර සංචාරකයා කලින් දවසකත් කියපු ගම්මානයට පෙනෙන ඉර බහින දර්ශනයක්.