Sayısal Video Kameralar ve Teknolojileri

Temel bir bilgi olarak insan için fiziksel dünyadan gelen tüm bilgiler analogdur. Diğer bir ifade ile insan algısı dijital teknolojiler gibi çalışmamaktadır. Fiziki dünyada karşılaştığımız sıradan nesneler de dijital olarak üretilen ve karşımıza ekranlarla çıkarılan görüntüler de insan tarafından duyumsandığında analoğa dönüşür.

Günümüz tüketim kültüründe kameraların bu gelişimi hem görüntü üreticilerini hem de görüntü tüketicisi olarak tanımlayacağımız sıradan insanları büyük ölçüde etkilemiştir. Dijital kameralar artık herkesin yayıncı olabileceği bir sosyal medya çağında özel tüketim unsuru olmaktan da çıkmıştır. Diğer taraftan bu kameraların yakaladıkları yüksek çözünürlüklü görseller ise bir arzu nesnesine dönüşerek herkes tarafından tüketilmeye başlanmıştır.

Genel anlamda video ve fotoğraf makineleri arasındaki büyük benzerliklere rağmen farklı amaçlar için kullanılan bu iki tür görüntüleme üretim aracının tarihsel süreçte birbirlerinden bazı farklı teknolojileri kullandığı ve çalışma prensiplerinde de bazı farklılıklar olduğu bilinmektedir. Elbette bu süreç analogdan dijitale geçişle birlikte gelişir. Video kameralardaki gelişme ise mutlak suretle televizyon, monitör ve diğer görüntü aktarıcılarındaki gelişimi de paralelinde getirmiştir.

• VGA 640 x 480 (4:3)
• SVGA 800 x 600 (4:3)
• XGA 1024 x 768 (4:3)
• SXGA 1280 x 1024 (5:4)
• UXGA 1600 x 1200 (4:3)
• HDTV 1920 x 1080 (16:9)
• QXGA 2048 x 1536 (4:3)
• UHDTV 3840×2160 (16:9)
• UHDTV2 7680 × 4320 (16:9)

Kamera teknolojilerinde dijitalleşme süreci yayıncılık kavramını da farklı boyutlara taşımıştır. Video üretim ihtiyacı analog dönemde daha çok profesyonel bir meslek grubu ve az sayıda amatör video üreticisiyle ilgiliyken dijitalleşmenin dünya genelinde yarattığı dalga profesyonellik tanımının genişlemesine ve yayıncılığın da dönüşümüne sebep olur

Bütün görüntü kayıt cihazları merceğin gördüğü optik görüntüyü bir video resmine dönüştürürler. Daha spesifik olarak, kamera, bir optik görüntüyü, ekran görüntüleri şeklinde sunulan elektrik sinyallerine dönüştürür. Bu işlevi yerine getirmek için her video kameranın; lens, görüntüleme cihazı ve vizör ismi verilen üç temel ögeye ihtiyacı vardır.

Dijital video kameralarda, ışık lense girer, odaklanır ve kamera sensöründe bir görüntü oluşturmak için onun tarafından şekillendirilir. Sensörün o görüntü hakkındaki ışık ve renk bilgilerini verilere nasıl dönüştürdüğü, dijital kameraların ne derece kaliteli görüntü üreteceğinin temelidir.

Video görüntüsü, merceğin sahneden ışığı toplaması ve bunu kameranın video sensörünün görüntü düzlemine, yani bir CMOS veya CCD sensörünün yüzeyine odaklamasıyla başlar. Video görüntüleyiciler, dar sıralar hâlinde hizalanmış, piksel adı verilen ışığa duyarlı ışık hücrelerinden oluşan katı hâl sensörlerdir. Aslında küçük kapasitörler olan bu piksellere gelen ışık çarptığında, o noktaya çarpan ışık yoğunluğuna karşılık gelen bir elektronik yük oluştururlar.

Tarama yükü (elektron ışını) ekranın sol üst köşesinden başlar ve ilk satırı tarar, sonra tekrar sola atlar ve ikinci satırı, ardından üçüncü ve diğerlerini tarar. Son çizgi tarandıktan sonra, ışın sol üstteki başlangıç noktasına geri döner ve süreci yeniden başlatır. Çizgiler gerçekten düzenli bir şekilde taranır. Bu tarama döngüsü, çerçeve adı verilen tek bir tam resim üretir.

Interlaced taramada elektron ışını bir sayfanın üstünden altına sırayla tüm satırları taramaz ve yalnızca tek sayılı satırları okuyarak yarım çerçeve oluşturur. Sonraki tarama, ikinci alanı üreterek tüm çift sayılı satırları okur. İki alan bir çerçeve veya tam bir resim oluşturur.

FPS, ‘Frame Per Second’ video kameraların görüntülediği ve kayıt altına aldığı saniyedeki kare sayısını tanımlamaktadır.

Tüm video formatlarının en kritik amacı mümkün olduğunca kaliteyi korurken görsel verilerin boyutunun nasıl azaltılacağı ile ilgilidir. Aslında kameraların gerçekleştirdiği sıkıştırma işlemi insan gözü tarafından gereksiz veya algılanamayan görsel ayrıntıları atarak veri miktarını azaltma yöntemidir.

Televizyonun ortaya çıktığı ilk zamanlarda görüntüler o zamanın teknolojisi ile analog olarak yakalanmış, kaydedilmiş ve analog sinyal olarak yeniden üretilmiştir. O zamanlarda görüntüyü depolamak için birincil ortam, manyetik bir depolama unsuru olan video kasetlerdi. Mekanik konseptlere dayalı olarak geliştirilen video kasetler doğrusal bir ortamdır. Bu, bilginin yalnızca oluşturulduğu sırayla kaydedilebileceği veya çoğaltılabileceği anlamına gelmektedir.

Büyük dijital kameralar, ebat olarak daha küçük kameralara kıyasla daha kaliteli video üretme özelliğine sahiptir. Başlıca avantajları, omuza monte edilmeleri ve böylece özellikle aktüel çekimlerde en sağlam görüntüyü üretebilmeleridir. Omuza monte kameralara alışkın profesyonel kameramanlar bu modellerden biriyle daha rahat edeceklerdir.

Bu türdeki dijital kameraların en önemli dezavantajları manuel kontrollerin sınırlı olmasıdır. Ayrıca elde çekim pek çok kameraman tarafından desteklenmeyen bir çekim türüdür. Bunun nedeni omuz desteği ile daha rahat ve uzun süreli çekimlerin yapılabileceği düşüncesidir.

DSLR fotoğraf makineleri, her şeyden önce video değil fotoğraf çekimi düşünülerek tasarlanmıştır. Bu tip kameraların video çekimleri için birtakım avantaj ve dezavantajları söz konusudur. DSLR’lerin video çekimlerindeki en büyük sorunlarından biri; ses girişlerinin hiç bulunmaması ya da tek ses girişinin sunulmasıdır. Bu kameraların küçük ebatlı oluşu elde veya omuzda video çekimi yapmayı zorlaştırır ve mutlak suretle video kayıt için üç ayak vb. araçlar kullanmak gerekmektedir. DSLR kameralar video çekimi için kullanıcıya 12 ila 30 dakika arasında bir süre tanımaktadır ve süre bitiminde video otomatik olarak durur bu da bazı çekimler için bir sorun olarak değerlendirilmektedir. Diğer bir problem ise hareketli görüntü kayıtlarında hareketlerin çok yavaş yapılmasına olanak sağlayacak sensör yapılarının olmasıdır. Bu sebeple sabit görüntüler oldukça başarılı iken hareketli görüntülerde kullanıcılar sorun yaşayabilirler.

Dijital kameralarla, filmi laboratuvardan geri almayı beklemeden çekimlerinizi anında izleyebilirsiniz. Dijital sinema kameraları bu açıdan iş akışını hızlandıran ve maliyetleri düşüren üst düzey görüntü üretimi olanağı tanımaktadır. Dijital sinema kameralarının belki de en büyük avantajı, dijital post-prodüksiyon ile ilgilidir. Kameranın çıkışı anında dijital düzenleme sistemine aktarılabilir. Renk derecelendirmeli seçimler hemen dijital görsel efektler bölümüne gönderilebilir.

3D görüntü projeksiyonunun temel prensibi, iki gözümüzün bir sahneyi biraz farklı açılardan görmesi gerçeğine dayanır. Beynimiz tarafından üst üste bindirildiğinde, iki ofset görüntü, görüntüye tek gözle baktığımızda bile elde ettiğimiz diğer tüm üç boyut ipuçlarını güçlendiren bir stereo görüntü ile sonuçlanır. 3D video üretmek için iki gözümüzün yerine iki kameraya ihtiyaç duyulmaktadır. 3D video kamerada her biri için CMOS sensörlü iki kamera bulunur. Hem kameralar hem de ikiz lensler tek bir muhafaza içine yerleştirilmiştir. Hem sol göz kamerası hem de sağ göz kamerası HDTV sinyallerini kendi yüksek kapasiteli dahili bellek cihazlarına veya ikiz SD kartlarına kaydeder.

Video ve sinema yapımları için ses en az görüntü kadar önemli bir materyaldir. Anlam üretimi açısından düşünüldüğünde özellikle bazı yapımlarda görüntünün bile önüne geçtiği görülmektedir.

Nesnenin mercek görüntüsünün video sinyaline dönüştürüldüğü videodaki çeviri işlemi gibi, mikrofonun duyduğu sesler de kayıt cihazları tarafından elektrik enerjisine diğer ifadeyle ses sinyaline dönüştürülür. Temel ses alma aracı mikrofondur.