TELEVİZYON KAMERASI

Iconoscope, televizyon kameralarında kullanılan ilk kamera tüpüdür. Fiziksel olarak boyutu çok büyüktü.

Iconoscope tüplerinden sonra Image Orthicon tüpleri kullanldı. Bu tüpler ışık yayma (Photo Emissive) prensibine göre çalışmaktaydı. Her iki tüpün de karmaşık yapılara sahip olmaları ve ayar zorlukları vardı.

Vidikon tüpü, 1950’ de geliştirildi. Foto iletkenlik prensibine göre çalışmaktaydı. Fiziki boyutları daha küçük ve daha basit bir yapıya sahipti. Vidikon tüpünün en önemli kusuru, hatırlama özelliğidir. Vidikon tüplü bir kamera ile alınan görüntü, kameranın konumu değiştirilip bir başka nesneye yöneltildiğinde, ilk görüntünün bir süre kameranın ön yüzeyinden silinemeyişidir.

Plumbicon tüpü 1960 yılında geliştirildi. Tüpün ön yüzeyi Kurşun Oksit (Lead Oxide-PbO) ile kaplanmıştı. Tüp daha duyarlı hale getirilmişti ve hatırlama özelliği çok azdı. 1980 yılından sonra Plumbicon tüpü geliştirilerek Diode Gun Plumbicon adını aldı. Daha sonraki yıllarda ön yüzeyi Selenium Arsenic Tellurium (SeAsTe) ile kaplanmış Saticon tüpler geliştirildi.

Kamera tüplerinin özellikleri:

• Fiziki olarak büyüktür.
• Besleme voltajları yüksektir.
• Saptırma sargıları kullanılır ve bu nedenle kamera ağırlaşır.
• Ömürleri kısadır. (700-1000 saat)
• Ayar zorlukları vardır.
• Sarsıntılarda görüntü bozulur.
• Kararlı görüntü elde edilebilmesi için ısınma süresinin tamamlanması gerekir.
• Yüksek ışık şiddetinde tüpün ön yüzeyi delinir.
• Kamera hızla bir başka görüntü almaya geçince, bir önceki görüntüyü hatırlar (Lag).
• Kamera parlak bir görüntü aldığında ve hareketine devam ettiğinde, parlak görüntü arkasında iz bırakır. (Comet Tailing)
• Hızlı hareketler net olarak izlenemez.

CCD’ler genel olarak aşağıdaki kısımlardan oluşur.

• Işık Algılayıcı Hücre: Işığa duyarlı olan bu hücreler, üzerlerine düşen ışığı elektrik yüküne ve sonra elektrik akımına dönüştürürler.
• Dikey Geçiş: Hücrelerde ışığın yoğunluğuna bağlı olarak biriken yükü yatay geçişe taşır.
• Yatay Geçiş: Dikey geçişten gelen yükü çıkış katına taşır.
• Çıkış katı: Yatay çıkıştan gelen elektrik yükünü işler.

• IT- Satır Aktarmalı CCD (Interline Transfer CCD)
• FT- Kare Aktarmal› CCD (Frame Transfer CCD)
• FIT- Kare ve Sat›r Aktarmal› CCD (Frame Interline Transfer CCD)

Satır Aktarmalı CCD’deki ışık algılayıcı hücrelere ışık düştüğünde, pozlama süresi (exposure time) ile orantılı olarak hücrelerde bir yük oluşur. Bu yük düşey karartma aralığında, düşey geçiş ünitesi aracılığı ile yatay geçiş ünitesine gönderilerek hücreler boşaltılır. Yatay geçiş ünitesi, yatay karartma aralığında elektrik yüklerini çıkış ünitesine gönderir.

Kare Aktarmalı CCD’de sadece ışık algılayıcı hücreler olduğu için aynı yüzeyde Satır Aktarmalı CCD’den daha fazla hücre yer almaktadır. Bu nedenle çözünürlüğü ve duyarlığı daha fazladır. Maliyeti de daha yüksektir. Hücrelerin altında bellek üniteleri yer alır. Işık algılayıcı hücrelere ışık düştüğünde, pozlama süresi ile orantılı olarak hücrelerde oluşan yük çok büyük bir hızla düşey karartma aralığında, resim karesi olarak bellek ünitelerine aktarılarak hücreler boşaltılır. Yatay geçiş ünitesi, yatay karartma aralığında elektrik yüklerini çıkış ünitesine gönderir.

Kare ve Satır Aktarmalı IT ve FT CCD’lerin birleşimi gibi düşünülebilir. Işık algılayıcı hücrelere ışık düştüğünde, pozlama süresi (exposure time) ile orantılı olarak hücrelerde bir yük oluşur. Bu yük düşey karartma aralığında, düşey geçiş ünitesi aracılığı ile bellek ünitelerine gönderilerek hücreler boşaltılır. Yatay geçiş ünitesi, yatay karartma aralığında elektrik yüklerini çıkış ünitesine gönderir.

Işığa duyarlı bir hücreye çok parlak bir ışık düştüğünde, Aşırı Yük Birikimi’nin neden olduğu bir başka sorun da bu yükün bir hücreden taşarak yandaki diğer hücreye geçmesidir. Buna Patlama (Blooming) adı verilir.

Aşırı yük birikimi, görülen parlak ışığın etrafında bozulmalara (Spot Büyümesi) neden olur. Aşırı yüklerin önlenmesi için CCD’lerin içine aşırı yükleri almak için Taşma Savağı (OFD- Over Flow Drain) yerleştirilir. Taşma Savağı (Kanalı) aşırı yükü toplayıp atar.

• Fiziki olarak küçüktür.
• Besleme voltajları düşüktür.
• Çok az ışıklı ortamlarda görüntü alabilirler.
• Saptırma sargıları kullanılmadığından kamera hafiftir.
• Olağan çalışma koşulları altında ömürleri sonsuzdur.
• Ayar zorluğu yoktur.
• Sarsıntılarda görüntü bozulmaz.
• Görüntü hatırlama sorunu yoktur (Lag).
• İz bırakma sorunu yoktur (Comet Tailing).
• Aşırı yük birikiminden dolayı Patlama (Blooming) sorunu yoktur.
• Işığa duyarlı hücrelerin pozlama süreleri elektronik olarak ayarlanabildiği için hızlı hareketler net olarak izlenebilir. Elektronik Pozlama (Shutter).

4:3 en-boy oranlı olarak çekilen programların 16:9 en-boy oranlı ekranlarda veya 16:9 en-boy oranlı olarak çekilen programların 4:3 en-boy oranlı ekranlarda gösterilebilmeleri için En-Boy Oran Dönüştürümü gerekmektedir.

Bu görüntü, şekil bozukluğuna uğramadan 16:9 enboy oranlı ekranda, ekranın her iki yanında siyah boşluklar oluşarak (Pillarbox) izlenir.

4:3 en-boy oranlı görüntünün 16:9 oranlı ekranı tam olarak doldurması isteniyorsa üstten ve alttan bastırılır. Görüntü basık (squeeze) olarak izlenir.

Bu görüntü, şekil bozukluğuna uğramadan 4:3 en-boy oranlı ekranda, ekranın üstünde ve altında siyah boşluklar oluşturularak (Letterbox) izlenir.

16:9 en-boy oranlı görüntünün 4:3 oranlı ekranı tam olarak doldurması isteniyorsa her iki yandan bastırılır (squeeze). Görüntü basık olarak izlenir.

1.Filtre: Stüdyo çekimlerinde kullanılır. Gelen ışık herhangi bir düzeltme yapılmaksızın kamera içindeki CCD bloğuna gönderilir. Gelen ışık standart beyaz ışık olarak kabul edilir.

2. Filtre: Stüdyo dışında, açık bir gökyüzü altıda, gün ışığının fazla olduğu zaman kullanılır. Gelen ışık ND (Neutral Density) filtre tarafından 1/4 oranında zayıflatılarak kamera içindeki CCD bloğuna gönderilir.