ثبت تصاویر در فایل‌های دیجیتالی

دوربین‌های دیجیتالی براساس اصول و روش‌های عکسبرداری به شیوه سنتی طراحی و ساخته شده‌اند، با این تفاوت که به جای ثبت تصاویر روی فیلم‌های عکاسی که سطح آنها توسط مواد شیمیایی حساس نسبت به نور پوشانده شده است، شدت نوری که تابیده شده، پردازش می‌شود و براساس اطلاعات دریافت شده به صورت فایل‌های دیجیتالی ذخیره و نگهداری خواهد شد. اغلب دوربین‌های دیجیتالی مدرن و پیشرفته می‌توانند از قابلیت متعددی برخوردار باشند. در برخی از انواع این دوربین‌ها امکان ثبت صدا و تصویر نیز وجود دارد. وقتی جسمی در مقابل دوربین قرار می‌گیرد، عدسی دوربین روی تصویر آن جسم متمرکز شده و موجب شکست امواج نوری که از آن جسم به سطح عدسی تابیده می‌شود، خواهد شد. این امواج پس از شکسته شدن در سطح عدسی در یک نقطه به هم نزدیک می‌شوند تا در نهایت تصویر منسجمی از آن جسم تشکیل شود. دیافراگم یا دریچه نور دوربین مقدار نوری که از طریق عدسی دوربین وارد آن می‌شود را تنظیم می‌کند. برای اندازه‌گیری شدت نور مورد نیاز از ضریب کانونی عدسی یا نسبت فاصله کانونی استفاده می‌شود. هر چه این عدد بزرگ‌تر باشد، دیافراگم به میزان کمتری باز خواهد شد. دریچه دیافراگم که در پشت دیافراگم قرار می‌گیرد، تعیین‌کننده مدت زمانی است که یک فایل دیجیتالی برای ثبت عکس یک جسم مقابل عدسی دوربین قرار می‌گیرد. این زمان معمولا برحسب کسری از ثانیه سنجیده خواهد شد. هرچه سرعت بسته شدن دریچه دیافراگم بیشتر باشد، مدت زمان ارسال نور به پشت دیافراگم که پردازش اطلاعات در آنجا انجام می‌شود نیز کوتاه‌تر خواهد بود. به این ترتیب پس از پردازش اطلاعات دریافتی، تصویری معکوس که دارای وارون جانبی است روی فایل دیجیتالی ثبت خواهد شد. واحد پردازش‌کننده اطلاعات یا CCD نوعی از دوربین‌های حالت جامد است که متشکل از سلول‌های حساس به نور بوده و برحسب شدت دور دریافتی ولتاژهای مختلفی را تولید می‌کند که از آن برای تهیه تصاویر استفاده می‌شود. در حقیقت این واحد پردازش در دوربین‌های دیجیتالی مجموعه‌ای از دیودهای ‌حساس به نور است که نور را به بارالکتریکی تبدیل می‌کند. بارالکتریکی تولید شده در سطح واحد پردازش‌کننده متناسب با مقدار نور تابیده شده به سطح دیودهاست. برای این که بتوانیم تصویر رنگی از جسمی که در مقابل دوربین قرار گرفته ثبت کنیم، باید تصویر را به قسمت‌های مجزایی در محدوده سه رنگ اصلی آبی، قرمز و سبز تقسیم کنیم. برای تبدیل بارالکتریکی سلول‌های حساس به نور یعنی تبدیل اطلاعات آنالوگ به اطلاعات دیجیتالی از یک مبدل استفاده می‌شود که به هر واحد بارالکتریکی ذخیره شده در این دیودها مقداری را اختصاص می‌دهد تا بتواند آنها را به عنوان واحدهای تصویری ذخیره کند. وضوح تصویر براساس PPI سنجیده می‌شود. PPI عبارت است از تعداد واحدهای تصویر یا پیکسل‌ها در هر اینچ مربع که معادل یک‌هزارم مترمربع است. در حقیقت این عدد تعداد واحدهای تصویر که دوربین دیجیتال ثبت می‌کند را مشخص می‌کند و ابعاد و کیفیت تصویر ثبت شده را نشان‌ می‌دهد.