عکاسی چیست؟

عکاسی دیجیتال به فرایند ثبت تصاویر به وسیلهٔ دریافت و ثبت نور برروی سطح حساس به نور حسگر الکترونیکی گفته می‌شود. الگوهای نوری بازتابیده شده یا ساطع شده از اشیا بر روی سطح حساس به نور حسگر تأثیر می‌گذارد و باعث ثبت تصاویر می‌گردد. حسگر یا سنسور یا Sensor قطعه ایی در هر دوربین تصویربرداری است که نور را به سیگنال الکترونیکی تبدیل می کند. در ادامه همین سیگنال پس از پردازش در مدارهای الکترونیک دوربین، بشکل یک فایل تصویری درون حافظه ذخیره می شود. در اصل سنسور همان قطعه ایی است که در دوربین های امروزی نقش فیلم عکاسی همانند آنچه در دوربین های قدیمی وجود داشت را ایفا می کند. @AstroTech در حال حاضر سه نوع تکنولوژی بخش عمده سنسورهای تولید شده برای دوربین‌های دیجیتال را در بر می‌گیرد. – سنسورهای سیماس یا نیم‌رسانای اکسید فلزی مکمل (CMOS) – سنسورهای سی‌سی‌دی یا دستگاه جفت‌کننده بار (CCD) – سنسورهای Foveon شایان ذکر است که هیچکدام از این سنسورها بصورت مستقیم قادر به شناسایی رنگ‌ها نیستند و فقط می‌توانند شدّت روشنایی نور را ثبت کنند. هر سنسور از میلیون‌ها سنسور ریز حساس به نور تشکیل شده و هرکدام از این سنسورهای ریز قالباً یک پیکسل از عکس نهایی را ثبت می‌کند. سازندگان این سنسورها با قرار دادن فیلترهای قرمز، سبز و آبی (رنگ‌های اولیه) روی تک تک آنها با استفاده از الگوهایی مانند الگو بایر می‌توانند به پردازشگرهای دوربین قابلیت آن را بدهند که با کمک الگریتم‌های درون‌یابی (اینترپولیشن) و مقایسه ارقام ثبت شده توسط ریز سنسورهای مجاور، رنگ واقعی هر پیسکل را حدس بزنند جهت مطالعه بیشتر درباره انواع سنسورها و ساختار آنها به ویکیپدیا می توان مراجعه کرد. سنسور، یکی از عنصرهای اصلی تعیین کننده کیفیت نهایی تصویر است. اگرچه همه چیز نیست.

 
اگر سنسور دارای ۳۰۰۰ نقطه در طول و ۲۰۰۰ نقطه در عرض آن باشد، این سنسور ماتریسی متشکل از 3000×2000 Pixels بوده و آن را شش مگاپیکسل گویند که به آن رزولوشن سنسور نیز گفته می شود. رزولوشن بالاتر به تنهایی نمی تواند منجر به کیفیت بالاتر تصویر ثبت شده گردد. همانطور که گفته شد، هر نقطه یا Pixel از سنسور وظیفه ثبت یک نقطه از تصویر نهایی را برعهده دارد. اندازه سنسور یکی از پارامترهای مهم آن است. در این میان اندازه هر نقطه (Pixel) از سنسور که معمولا با واحد میکرون مشخص می شود، نقش تعیین کننده ایی در کیفیت نهایی عکس دارد.

پایان قسمت ۱- آشنایی با سنسور دوربین عکاسی

قسمت 2

گذر زهره از مقابل خورشید

گذر زهره از مقابل خورشید HTC Wildfire, Lens 8×50 viewfinder, ISO 77, Date 2012/6/6 5:58 AM by M. Salahshour

ستاره ها، گاز و غبار در نزدیکی قلب العقرب چرا آسمان در نزدیکی ستاره های قلب العقرب و رو-مارافسای (Rho Ophiuchi) تا این حد غبارآلود و رنگارنگ است؟ رنگها نتیجه ترکیب اشیاء و فرآیندهاست. گردوغبار ریز- که جلو تصویر با نور ستاره ها می درخشد- سحابی بازتابی به رنگ آبی تولید می کند. ابرهای گازی که اتمهای آن با نور فرابنفش ستاره ای برانگیخته شده‌اند، سحابی نشری قرمز رنگ را بوجود می آورند. ابرهای غباری پس زمینه نیز نور ستارگان را سد کرده و بنابراین سیاه به نظر می رسند. قلب العقرب، ابرغول سرخ و یکی از ستارگان درخشان آسمان شب است که ابرهای نارنجی رنگ سمت راست پایین تصویر را روشن کرده است. سامانه ستاره ای رو-مارافسای در مرکز سحابی بازتابی آبی رنگ، بالا سمت چپ قرار دارد. خوشه ستاره ای کروی M4 در بالا و سمت راست قلب العقرب دیده می شود. این ابرهای ستاره ای حتی از آنچه که چشم انسان می تواند ببیند رنگی تر هستند و نور را در سراسر طیف الکترومغناطیسی منتشر می کنند. #عکس_روز ترجمه: مژده رضایی 2022 January 26 Stars, Dust, and Gas Near Antares Image by Mario Cogo (Galax Lux) https://apod.nasa.gov/apod/ap220126.html

طی ۲۶ سال به ‘Oumuamua خواهد رسید، در صورت پرتاب تا ۲۰۲۸ در سال ۲۰۱۷ جسم میان ستاره‌ای #اوموآموا از سامانه خورشیدی عبور کرد و سوالات بسیاری را همراه انبوهی از حس کنجکاوی برانگیخت، در این راستا پیشنهادها و طرح های بسیاری اکنون روی میز است از جمله پروژه Lyra که توسط انستیتو ابتکارعمل برای مطالعات میان ستاره‌ای (i4is) تعریف شده و چنانچه تا سال ۲۰۲۸ پرتاب شود این امکان وجود خواهد داشت تا طی ۲۶ سال به اموآموا برسد. phys.org اقتباس و ترجمه: مهدی اسماعیلی خبر قبلی @AstroTech

phys.org
If launched by 2028, a spacecraft could catch up with ‘Oumuamua in 26 years
In October 2017, the interstellar object ‘Oumuamua passed through our solar system, leaving many questions in its wake. Not only was it the first obje…

سحابی تاریک آفتاب پرست گاهی غبار تاریک در فضای میان ستاره‌ای دارای ظرافتی ناموزون است، مانند موردی در صورت فلکی دور دست جنوبی آفتاب پرست. غبار تاریک در حالت عادی خیلی کم نور است و از طریق سد کردن نور مرئی ستارگان و کهکشانهایی که پشت آن قرار دارند شناخته می شود. با این حال در این نوردهی چهار ساعته، غبار اغلب در نور خودش دیده می شود، با رنگهای قرمز قوی و مادون قرمزِ نزدیک که رنگ قهوه ای را ایجاد می کند. به طور متضاد، ستاره درخشان بتا آفتاب پرست به رنگ آبی در سمت راست مرکز تصویر قرار دارد با غباری که آن را احاطه کرده و عمدتا نور آبی-سفید ستاره را منعکس می کند. همه ستاره ها و غبار ثبت شده در کهکشان راه شیری واقع شده اند غیر از کهکشان IC 3104 که در فاصله‌ای دور است. غبار میان ستاره ای اغلب در جو ستارگان غول پیکر تولید شده و بوسیله تابش ستاره‌ای، بادهای ستاره‌ای و انفجارهای ستاره‌ای از قبیل ابرنواخترها در فضا پراکنده می شود. #عکس_روز ترجمه: مژده رضایی 2022 January 17 Chamaeleon Dark Nebulas Image by: Jarmo Ruuth, Telescope Live, Heaven’s Mirror Observatory https://apod.nasa.gov/apod/ap220117.html

سری دوم- آموزش عکاسی نجومی پیشرفتهقسمت ۲- پارامترهای CCD

 
برخی از اصطلاحات رایج در دنیای CCD ها در این قسمت تعریف می شوند. توصیه می شود ابتدا مبحث پارامترهای مهم در سنسور دوربین عکاسی در لینک زیر را مرور کنید. https://telegram.me/AstroTech/285 جریان تاریک در هر نقطه از حسگر تعدادی الکترون ناخواسته ممکن است ذخیره شود که ناشی از فوتون های نور دریافت شده نیست و از نویزهای گرمایی یا مدارهای الکتریکی آن است. این الکترون های ناخواسته حتی در تاریکی که نوری به حسگر نمی رسد، نیز تولید می شوند. برای حذف آنها از تصویر تاریک یا Dark Frame استفاده می شود. نشت کردن یا Blooming ظرفیت هر نقطه یا Pixel از حسگر CCD محدود بوده و زمانی که از الکترون (فوتون های نور) پر می شود، شروع به نشت و ریخته شدن در Pixel های مجاور می کند. دقیقا همانند سطل آبی که پس از اتمام ظرفیت، لبریز می گردد. سیستم ضد نشت یا Anti Blooming در تصویربرداری از اجرام پرنور، نقطه های حسگر به سرعت از الکترون پر شده و الکترون های اضافی به نقطه های مجاور نشت می کنند. سیستم ضد نشت از پخش شدن الکترون ها در نقطه های مجاور جلوگیری کرده اما در عین حال باعث افزایش جریان تاریک (نویز) و کم شدن حساسیت حسگر می شود. @AstroTech خنک کننده یا Cooling system با استفاده از روش های مختلف دمای حسگر را کاهش داده و از تولید نویزهای حرارتی ناشی از داغ شدن حسگر جلوگیری می کند. عمق بیت یا Bit Depth تعداد الکترون های دریافتی در هر نقطه از حسگر CCD توسط یک مدار الکترونیکی به نام مبدل آنالوگ به دیجیتال، به یک عدد تبدیل می شود. هر قدر دامنه این عدد و درواقع بیت هایی که به نقطه اختصاص یافته، بیشتر باشد، حساسیت CCD هم بیشتر خواهد بود. یک سیستم ۱۶ بیت بهتر از ۱۲ بیت و هر دوی آنها بهتر از یک سیستم ۸ بیت خواهند بود. تاکردن تصویر یا Binning هر نقطه از حسگر ناحیه مشخص از تصویر و درواقع کمان یا قوسی از فضا را پوشش می دهد. گاهی لازم است این ناحیه تغییر یابد. اینکار با لنز های بارلو بطور اپتیکی انجام می شود. با استفاده از روش ترکیب نقطه هه یا تا کردن تصویر (Binning) هم قابل انجام است که طی آن نقطه های سنسور با هم ادغام می شوند. بطور مثال در حالت عادی 1×1 یک نقطه از حسگر، یک نقطه از تصویر است. در حالت 2×2 چهار نقطه از حسگر در کنار هم، یک نقطه از تصویر است. در حالت 3×3 نه نقطه از حسگر در کنار هم، یک نقطه از تصویر خواهد بود و الی آخر. در این روش اندازه هر نقطه از حسگر بطور مصنوعی تغییر می کند و باعث کاهش رزولوشن تصویر می شود اما میدان دید CCD در هرحال ثابت است. مطالعه کتاب عکس برداری دیجیتال و پردازش تصاویر نجومی از معین مصلح، بعنوان منبع تکمیلی توصیه می شود. با احترام مهدی اسماعیلی

خوشه کهکشانی سنبله

این عکس منطقه ای به وسعت ۱/۵ درجه، معادل پهنای ۳ قرص ماه کامل از آسمان شب را نشان می‌دهد و در آسمان تاریک نزدیک جالیسکو، مکزیک گرفته شده است. M87 در بالا چپ، M84 و M86 از پایین به بالا، سمت راست مرکز، دیده می شوند.

کهکشان های M84 و M86 به عنوان بخشی از زنجیره مارکاریان نیز شناخته می‌شوند.

2020 October 10

Virgo Cluster Galaxies

Image by Fernando Pena

https://apod.nasa.gov/apod/ap201010.html