أكتشف بنفسك : الصفحة الرئيسية > توثيق > علمي > علم البصريات > آلة التصوير
وثيقة علمية : علم البصريات
لمزيد من المعلومات
آلة التصوير
٠١/٠٣/٢٠٠٢
تاريخ النشر : 
 
  Stéphanie Maarek (لمزيد من المعلومات)
مؤلفون
 
 

تاريخ آلة التصوير...
تسمح آلة التصوير بتثبيت صورة جسم معين على دعامة ، ولكن كيف؟ ظهرت مشكلتان كبيرتان على مر التاريخ وتم حلهما على فترات زمنية مختلفة: المشكلة الأولى هي كيف تتكون صورة لجسم معين ؟ والمشكلة الثانية هي كيف تثبت هذه الصورة ؟

فهم الناس في وقت مبكر كيفية تكوين الصورة للأجسام، فكانت الفكرة الأولى هي فكرة الصندوق الذي لا يسمح بنفاذ الضوء الذي تم اكتشافه منذ قديم الزمن، والذي استخدمه من قبل "ليوناردو دافينشي" في القرن السادس عشر. وفكرته بسيطة: حيث يمكن الحصول عن طريق عمل ثقب صغير بالصندوق على صورة مقلوبة للجسم على ستار (أو فيلم) الموضوع بمواجهة الثقب بآخر الصندوق.

 


يجب أن يكون الثقب صغيرا جدا بحيث تنعكس كل نقطة من الجسم على نقطة واحدة من الفيلم (أى يبلغ شعاع ضوئي واحد منبعث من نقطة معينة بالجسم الساتر)، فإذا كان الثقب كبيرا تصبح الصورة غير واضحة....


صورة مهتزة

       

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 صورة واضحة

 

 

 

 

 

 

 

وفي عام ١٥٤. يضيف "جيروم كادران" عدسة مجمعة خلف الثقب الصغير: فإذا بانقلاب يحدث  حيث لم تسمح فقط العدسة بتكوين صورة واضحة ونقية للجسم بمكان معين، بل سمحت أيضا بتوسيع الثقب مما يسمح بنفاذ كمية أكبر من الضوء دون أن يؤثر هذا على وضوح الصورة. ولا ينبغي الخلط بين مبدأ الصندوق المظلم لليوناردو دافينشي وآلة التصوير...

أما مشكلة طباعة الصورة التي استلزم حلها اللجوء إلى المفاهيم الكيميائية كانت أكثر صعوبة، حيث تم الانتظار حتى عام ١٨٣٥ عندما تمكن "ويليام هنرى فوكس تالبو " من تنفيذ أول نسخة سلبية في التاريخ. أما بالنسبة لفيلم التصوير فلم يطرح في الأسواق إلا في آخر القرن التاسع عشر ومازال يتم تطويره  حتى يومنا هذا.

وقد طرحت أول آلة تصوير بالأسواق في ألمانيا عام ١٩٢٥

المبادئ البصرية لآلة التصوير :
تحتوى آلة التصوير المكونة من صندوق لا يسمح بنفاذ الضوء على أربعة عناصر بداخله:
العدسة: المكونة من عدة عدسات تقوم بدور العدسة المجمعة والتي تسمح بالحصول على صورة للجسم
الفيلم: وهو الخامة التي يتم طبع صورة الجسم المصور عليها.
السجاف: وهي فتحة دائرية يمكن التحكم في قطرها، والتي تسمح بتحديد شدة الضوء النافذ إلى الآلة.
السدادة: التي يتم فتحها عند التصوير والتحكم في مدة فتحها بواسطة المطلق.

وإليكم نموذج عن كيفية عمل آلة التصوير: تسمح العدسة المجمعة بتكوين صورة الجسم على الفيلم الحساس ويفتح السجاف للسماح بمرور الضوء.

ويجب ملاحظة تكون الصورة على مسافة محددة جدا من العدسة، وتتوقف مسافة تكون الصورة على المسافة بين الجسم والعدسة وكذلك على المسافة البؤرية للعدسة. لذا يصبح من الضرورى ضبط المسافة بين العدسة والفيلم عند تغير المسافة بين الجسم والعدسة، وهو دور الضبط (تحريك العدسة بالنسبة إلى فيلم التصوير) فإذا ما اقترب الجسم زادت المسافة بين العدسة والفيلم 


وبالتالي فهناك موقع واحد تكون فيه الصورة واضحة على الفيلم، غير أن بعض النقاط التي تقع على جانبي هذا الموقع تعطي صورة يشوبها بقع ولكنها صغيرة جدا فتستطيع عين الإنسان أن تلاحظها. ويطلق على المسافة القصوى التي يستطيع الجسم أن يتحرك خلالها مع الاحتفاظ بوضوح الصورة "عمق المجال" وهو يتوقف على عدة عوامل :

- حجم السجاف: فينتج عن الفتحة الكبيرة عمق صغير بينما ينتج عن الفتحة الصغيرة عمق كبير للمجال.

و ينتج عن الفتحة الصغيرة للسجاف عمق كبير للحقل : فتكون الصورة بأكملها واضحة....
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

فينتج عن الفتحة الكبيرة للسجاف عمق صغير للحقل : فيكون المستوى الأول واضحا بينما الخلفية غير واضحة....

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

- المسافة البؤرية للعدسة.
- الضبط



وهناك عوامل أخرى يجب مراعاتها عند التصوير، وخاصة "مدة اللقطة" (وهي مدة التقاط الصورة للجسم) فإذا كان الجسم متحركا يجب أن تكون مدة اللقطة قصيرة وإلا سيكون تحركه أثناء التصوير ملحوظا، وتصبح الصورة غير واضحة، ولكن قد يطلب أحيانا هذا التأثير: 


باريس، ميدان الكونكورد.... قائد مسرع جدا... أو مدة وضعة طويلة جدا...

 


المبادئ الكيميائية للتصوير :
تتعدد التفاعلات الكيميائية منذ لحظة أخذ الصورة وحتى الحصول على النتيجة، ولنتذكر أن الفيلم مصنوع من مادة جيلاتينية مشبعة ببلورات دقيقة من مركب ملحي للفضة وحساس للضوء. وتتعرض جزيئات أملاح الفضة الموزعة بطريقة  موحدة على طول الفيلم على الضوء عند التقاط الصورة وتخضع لتفاعل كيميائي يسفر عنه طباعة الفيلم، ويبلغ عدد هذه الجزيئات ١٠ مليون بالسم&sup٢; تقريبا.



آلة التصوير الرقمية :
إن المبادئ البصرية لآلة التصوير الرقمية هي نفس المبادئ للآلة التي تحتوى على الفضة والمزودة بالفيلم، ويكمن الاختلاف الوحيد في طريقة تخزين الصور: فقد تم استبدال الفيلم بالآلة الرقمية بلاقط CCD (مسئول عن التقاط الصورة) وبذاكرة (مسئولة عن تخزين هذه الصورة) فيحل اللاقط محل جزيئات الأملاح الفضية التي قل عددها بكثير فيبلغ اليوم ما بين ٢ إلى ٣ مليون بالسم&sup٢;. ونتحدث هنا عن البيكسال فتحصل هذه اللواقط (خلايا حساسة للضوء) على الضوء بعد تصفية الألوان الحمراء والخضراء والزرقاء ثم تحول الضوء إلى إشارات كهربائية متشابهة يتم ترقيمها ثم تخزينها في الذاكرة (بطاقة أو أسطوانة موضوعة بداخل الجهاز).

إن أسعار آلات التصوير الرقمية تفوق بكثير أسعار الآلات التي تحتوى على الفضة إذا كانت الجودة البصرية واحدة. بينما تكون تكلفة التحميض والتخزين ضئيلة جدا. ومن بين مزايا آلات التصوير الرقمية إن عدد النسخ التي يتم طبعها من الصورة لا يسفر عنه نقصان في الجودة مهما بلغ، ويمكن التقاط المناظر بدون قيد ثم فرزها فيما بعد، ولقد أحدث وصول آلات التصوير الرقمية انقلابا في عالم التصوير لدى الهواة والمحترفين.


التشابه بين آلة التصوير والعين :

تعمل كل من العين وآلة التصوير بنفس الطريقة تقريبا: فقد قام الإنسان بالنقل عن الطبيعة ...

العين

 آلة التصوير

العدسة

العدسات

قزحية العين

سجاف

حدقة (البؤبؤ)

فتحة

قرنية العين

الفيلم

تكيف

 ضبط


موجز الوحدة
آخر تعديل : ٠١/١٢/٢٠٠٤
© اكتشف بنفسك ٢٠١٤