Görüntü İşleme Cihazları

... konulu sunumlar: "Görüntü İşleme Cihazları"— Sunum transkripti:

1 Görüntü İşleme Cihazları

2 Tarayıcı (Scanner)

3 Tarayıcı (Scanner) Kitap, dergi, gazete, fotoğraf gibi çeşitli basılı dokümanlarda bulunan renkli veya siyah beyaz yazıları, resimleri bilgisayar ortamına aktarmak için tarayıcılar kullanılmaktadır.

4 Tarayıcı (Scanner) Yapısı
Tarayıcılar, dokümanın ince bir satır hâlinde ışıklandırılıp yansıyan ışığın algılanması prensibi ile çalışır. Algılanan ışık seviyeleri sensör tarafından gerilime dönüştürülerek ADC üzerinden sayısala çevrilip bilgisayara aktarılır. Burada sensörün boyutları ve ADC’nin çözünürlüğü taranan materyalin kalitesi açısından önemlidir. ADC : Analog dijital çevirici (ADC) ışık seviyelerini bilgisayarın anlayacağı dijital bilgilere dönüştürülür.

5 Tarayıcı (Scanner) Yapısı
Işık kaynağı doğrusal ve tek boyutlu bir yapıya sahiptir. Tarayıcı içerisinde CCD optik algılayıcı, yansıyan ışığı CCD üzerine toplayan lens, yansıyan ışığı CCD üzerine taşıyan aynalar ve tüm bu sistemi yatay düzlemde ileri geri hareket ettiren step (adım) motor barındırır. CCD : Gelen ışığın yoğunluğunu ölçerek bunu elektriksel sinyallere çeviren bir aygıttır.

6 Tarayıcı (Scanner) Çeşitleri
Elle tutulan (Handheld) Tarayıcılar Yaprak beslemeli (Sheet-fed) Tarayıcılar Tambur (Drum) Tarayıcılar Düzyataklı-Masaüstü (Flatbed) Tarayıcılar

7 Elle tutulan (Handheld) Tarayıcılar
Bu model tarayıcıların bir okuma kafası denilen bölümü ve bir de bilgisayara bağlanan kablosu vardır. Bu tarayıcılarda taranan nesne sabit kalmakla birlikte okuma kafası taşıyıcı bir düzenek tarafından değil elle hareket ettirilir. Tarama sırasında elin düzgün hareket etmemesi nedeniyle tarama kalitesi düşüktür, ancak hızlı tarama işleminin gerçekleştirilmesi istenen durumlar için uygundur.

8 Yaprak beslemeli (Sheet-fed) Tarayıcılar
Okuma kafası durağandır ve taranacak sayfa besleme yuvasına verilir. Sayfa hareket ettirilerek tarama işlemi gerçekleştirilir. Bu durum yazıcıların çalışma yapısına benzetilebilir.

9 Tambur (Drum) Tarayıcılar
Bu tip tarayıcılar çok gelişmiş olup masaüstü yayıncılık sistemlerinde ve modern baskı sistemlerinde kullanılır. Genelde gazetelerin, dergilerin, broşürlerin resimlerinin hazırlanmasında yaygın biçimde kullanılır. Dergilerde gördüğünüz resimlerin çoğu bu tip bir tarayıcı ile taranıp hazırlanır. Hassas, hatasız, kaliteli sonuçlar alabilmek ve bir de en önemlisi resmi orijinal boyutundan çok daha fazla büyütebilmek için kullanılır.

10 Düzyataklı-Masaüstü (Flatbed) Tarayıcılar
Taşıyıcı düzenek yardımıyla okuma kafasının hareket ettirildiği ve taranan nesnenin sabit bir yatak üzerine yerleştirildiği tarayıcı türüdür. Bu tarayıcılar ev ve ofis kullanıcıları için tasarlanmış kullanımı kolay tarayıcılardır. En yaygın kullanılan tarayıcı türüdür.

11 Tarayıcı (Scanner) Bağlantıları
SCSI Paralel Port USB Firewire

12 Tarayıcılarla İlgili Temel Kavramlar (Çözünürlük)
Birimi dpi (dot per inch=inç başına nokta sayısı) ile belirlenir. Bu değer ışık algılayıcı CCD sensör üzerindeki algılayıcı nokta sayısını belirler. Tarayıcılarda, çözünürlük arttıkça taranan resim büyür. Çözünürlük arttıkça adım motor daha küçük adımlarla dönerek resmin daha ayrıntılı taranması sağlanır. Çözünürlük arttıkça resme ait bilgi de artar.

13 Tarayıcılarla İlgili Temel Kavramlar (Çözünürlük)
Tarayıcılarda iki tip çözünürlük vardır. Bunlardan biri, donanım; diğeri, yazılım çözünürlüğüdür. Burada önemli olan donanım çözünürlüğüdür. Çözünürlüğün yazılımla artması; donanımın elde ettiği piksellerin arasına yazılımla piksel eklenmesi (interpolasyon) ile gerçekleştirilir. Tarayıcı seçerken çözünürlüğün donanımın desteklediği çözünürlük olarak dikkate alınması gerekir.

14 Tarayıcılarla İlgili Temel Kavramlar (Renk derinliği)
CCD sensör, algıladığı ışık seviyesini gerilime dönüştürmektedir. Tabiatta renkler, beyaz ve siyah arasında dağılım göstermektedir. Renk derinliği, algılanan ışık seviyesinin beyaz ve siyah arasında kaç farklı renkten biri olacağını belirler. Renk derinliği ne kadar fazla ise taranan resim o kadar gerçekçi olacaktır.

15 Kameralar

16 Dijital Kameralar Dijital Kameralar Dijital Video Kameralar
Bilgisayar Kamerası (Webcam)

17 Dijital Kameralar Dijital fotoğraf makinesi fotoğrafları elektronik olarak çeken ve saklayan elektronik bir cihazdır. Geleneksel fotoğraf makinelerinde olduğu gibi fotoğraf filmleri kullanılmaz. Bunun yerine ışık film görevi gören ve adına sensör denen yeşil , kırmızı ve mavi renge duyarlı hücrelerden oluşan sıkıştırılmış bir katmandan geçer ve bu katmandan alınan değerlerle fotoğraf dijital olarak saklanabilir. Günümüzün dijital fotoğraf makineleri , fotoğraf çekiminin yanı sıra ses ve görüntü kaydetme özelliklerine de sahiptir.

18 Dijital Kameralar Dijital fotoğraf makineleri, elektroniğin temelini oluşturan direnç değişimlerini esas alarak çalışır. Üzerine düşen ışığın frekansıyla değişim gösterir. Dijital fotoğraf makineleri de tamamen ışığın frekansını algılayan oldukça ufak fakat içerisinde günümüz teknolojisinde 15 milyondan fazla piksel barındırabilen panellerle çalışır. Bu pikseller son teknoloji ile her renge hassasiyet gösterebilir hâle gelmiştir, yine de mükemmel değillerdir.

19 Dijital Kameralar Işık panele düştükten sonra fotoğraf makinesinin içerisinde yer alan mikroişlemcilere yine önceden yüklenen ve her ışığın frekansına karşılık gelen direnç değerinin belirtildiği program yardımıyla her pikseldeki renk hızlıca tespit edilir ve işlenip resim oluşturulduktan sonra bu seferde LCD ekran üzerine düşürülerek kullanıcıya sunulur.

20 Dijital Kameralarla İlgili Temel Kavramlar (Çözünürlük)
Her karede kaç piksel olduğunu gösteren bu değer çektiğiniz fotoğrafın kalitesini belirlemektedir. Çözünürlük değerinin yüksekliği kaliteyi artıracaktır ancak fotoğrafın hafızada kapladığı alanı da artıracaktır.

21 Dijital Kameralarla İlgili Temel Kavramlar (Çözünürlük)
Çözünürlük değerleri sensör tipinin çözünürlük değerleridir. Fotoğraf makinelerinde CMOS ve CCD sensör olmak üzere iki tip sensör kullanılmaktadır. CCD daha çok enerji harcar, kolay ısınır, daha temiz ve kaliteli görüntü elde eder. CMOS ise daha az enerji harcar, ucuzdur, kolay üretilir fakat daha az kaliteli görüntüler elde eder.

22 Dijital Kameralarla İlgili Temel Kavramlar (Genişleme Yuvası)
Dijital kameraların çözünürlükleri yüksek fakat iç hafızaları düşük olduğundan fotoğraf çekme kapasiteleri tamamen hafıza kartlarına bağlıdır. Secure digital (SD), compact flash (CF), multi media card (MMC) ve memory stick gibi farklı türlerde hafıza kartları bulunmaktadır.

23 Dijital Kameralarla İlgili Temel Kavramlar (Yakınlaşma Özelliği)
Yakınlaşma özelliği optik ve dijital olmak üzere iki çeşittir. Optik yakınlaştırma, mercek ile yapılan gerçek yakınlaştırmadır. Optik yakınlaştırma resimde kalite kaybı oluşturmaz.

24 Dijital Kameralarla İlgili Temel Kavramlar (Yakınlaşma Özelliği)
Dijital yakınlaştırma ise yazılımsal yakınlaştırmadır. Kalite kaybına neden olur. Dijital yakınlaştırmanın diğer adı “interpolasyon”dur.

25 Dijital Kameralarla İlgili Temel Kavramlar (Diyafram)
Diyafram; kullanıcının gündüz veya gece, güneşli ya da kapalı havalarda en ideal fotoğrafı çekmesine imkân tanır. Diyaframın özelliği, mercek üzerine düşen ışığın miktarını, kapanıp açılarak ayarlayabilmesidir. Diyafram ışık yoğunluğunun fazla olması durumunda kapanır, az olması durumunda da açılarak genişler.

26 Dijital Video Kameralar
Yüksek kalitede hareketli dijital video kayıtı yapabilen cihazlardır. Standart televizyon kamerası üç ana parçadan oluşur. Bunlardan birincisi lenstir. İkinci parça ise görüntü aygıtlarıdır. CCD veya pickup tüp şeklinde olabilir. Üçüncüsü ise LCD ekrandır.

27 Dijital Video Kameralar
Tüm dijital video kameralar aynı temel prensiple çalışır. Bu, optik görüntünün elektrik sinyaline, daha sonra televizyon aracılığıyla tekrar görünebilir hâle dönüştürülmesidir. Objeden yansıyan ışık lens tarafından toplanıp görüntü aygıtına (CCD veya pickup) toplanan ışığı odaklar. Görüntü aygıtı ışığı video sinyaline dönüştürür. Bu sinyal daha sonra tekrar işlenerek ekran görüntüsü oluşturulur.

28 Dijital Video Kameralarla İlgili Temel Kavramlar(Kayıt ortamı)
MiniDV DVD HDD

29 Dijital Video Kameralarla İlgili Temel Kavramlar(Lensler)
Lenslerin temel işlevi görüntü aygıtının önünde küçük ve temiz bir görüntü üretmektir. Genellikle video kameralar değişebilir odak uzaklıklı lenslere sahiptir. Lenslerin temel nitelikleri; Odak uzaklığı, Odak noktası, Lens açıklığı, Alan derinliğidir.

30 Bilgisayar Kamerası (Webcam)
Bilgisayara resim ve görüntüyü aktarmak için kullanılan donanım birimidir. WebCam ile evde video ve resimler çekmek, ayrıca internet alt yapısını kullanarak görüntülü konuşmak mümkündür. Bunun için birçok üretici WebCam üzerine tümleşik olarak mikrofon koymaktadır. WebCam’ler USB port üzerinden bilgisayara bağlanır.

31 Bilgisayar Kamerası (Webcam)
WebCamler’de görüntüyü yakalamak için optik sensörler kullanılır. Sensörlerin üzerinde binlerce küçük optik (ışık) algılayıcı vardır. Bu algılayıcılar dışarıdan gelen ışığı elektriksel işarete dönüştürdükten sonra sayısala çevirip bilgisayara gönderir, böylece görüntü elde edilir. Bir sensör üzerinde ne kadar çok algılayıcı varsa görüntüye ait o kadar çok ayrıntı algılanabilir.

32 WebCam’lerle ilgili Temel Kavramlar(Çözünürlük)
Sensör üzerindeki algılayıcı miktarını gösterir. Mega piksel (MP) olarak değerlendirilir. Ne kadar çok olursa o kadar iyi ve ayrıntıların yer aldığı görüntüler elde edilir. Günümüzde gerçek sensör çözünürlüğü maksimum 1.3MP civarı çeşitli WebCam’ler bulunmaktadır.

33 WebCam’lerle ilgili Temel Kavramlar
Gece aydınlatmalı LED ışıklar Gece görüntü almaya yardımcı çeşitli sayıda LED lambalara sahip WebCam’ler, aydınlığı düşük ortamlarda daha iyi görüntüler elde etmek için kullanılabilir. Zoom (Büyütme) Görüntüyü daha da büyütmek için gerekli bir özelliktir. 4x, 10x gibi değerler alır. FPS (Frame per second) Webcam’in saniyede yakaladığı görüntü sayısını gösterir. Ne kadar çok olursa görüntü ve video kaydı o kadar mükemmel olur.