مبحث عکاسی تاریخچه ای بسیار طولانی دارد و قدمت آن به زمانی می رسد که بشر هنوز زبان نوشتاری را اختراع نکرده بود و تصاویر ذهنی اش را بر روی دیوار های غار ثبت می کرد، و به نوعی می توان گفت که بشر از آن زمان آرزوی خلق فیزیکی تصاویر ذهنی خودش را داشت.
در آن زمان، مدت زیاد و سختی فراوانی هزینه می شد تا یک تصویر بر دیوار یک غار یا تکه سنگی نقش ببندد، برای همین همراه با پیشرفت علم و امکانات، علاوه بر خواسته ها و آرزو های اساسی دیگر، به این مقوله هم پرداخته می شد. بعد از اینکه بشر تصاویر خود را با "حک کردن" بوجود می آورد، بعد ها به سراغ رنگ ها رفت و با تمرین و صرف دقت فراوان، توانست که تصاویر خود را بر روی صفحات بکشد.
البته کیفیت این کار بسیار بالاتر بود و هنوز هم در قرن 21 ارزش زیادی برای نقاشی های قدیمی قائل می شوند. اما باز هم به جهت سختی زیاد و طولانی بودن پروسه کشیدن یک نقاشی کامل، بشر باز هم به دنبال امکانات بالاتری بود تا بتواند لحظات را به تصویر بکشد و ماندگار کند. و سال های زیادی سپری شد تا عصر صنعت ظهور کرد و کم کم ماشین آلات اختراع شدند.
و در همین حین بود که وسیله ای به نام "دوربین عکاسی" با ساز و کاری پیچیده بوجود آمد. دوربین نیز مانند دیگر فرزندان صنعت روز به روز کامل تر شد و پیشرفت کرد تا به غایت خود، یعنی دوربین های آنالوگ امروزی رسید؛ که هنوز هم بسیاری از عکاسان حرفه ای از همین نوع دوربین ها استفاده می کنند. سرانجام هم با شکوفایی صنعت دیجیتال، دوربین آنالوگ هم رنگ و بوی دیجیتالی به خود گرفت. و امروزه به قدری عکس گرفتن راحت و شایع شده که ما دیگر از خودمان نمی پرسیم که این دوربینی که اکنون در دست ما قرار دارد چگونه ساخته شده و کار می کند؟
همانطور که گفته شد، دوربین های دیجیتالی امروزی، برگرفته از همان دوربین های آنالوگ هستند. در دوربین آنالوگ مهم ترین عنصر ثبت عکس، قطعه ای مستطیل شکل با قطر 35 میلیمتر بود که "نگاتیو" نام داشت و به شدت به نور حساس بود. دوربین دیجیتال زمانی شروع به تکامل یافت که در مرحله اول مخترعان توانستند قطعه دیجیتالی نگاتیو را تولید کنند.
این قطعه دیجیتالی "سنسور" نام دارد. سنسور ها امروز به دو دسته عمده CCD (Charge Coupled Device)-به معنی دستگاه متصل شارژی- و CMOS (Complimentary Metal Oxide Semiconductor) -به معنی اکسید آهن نیمه هادی تعارفی- تقسیم می شوند که هریک ویژگی های خاص خود را دارند، اما ساختارشان یکی است. امروزه اکثریت دوربین های دیجیتال به سنسور CCD مجهز هستند؛ حتی برخی حرفه ای ها بجای استفاده از لفظ سنسور، صرفا از کلمه سی سی دی استفاده می کنند.
سنسور قطعه ای است که در اندازه های مختلف در دوربین ها، حتی در دوربین های موبایل وجود دارد، که حداکثر اندازه آن به همان مستطیل با قطر 35 میلیمتر می رسد. و به همین سنسور با اندازه کوچکی که دارد، از شبکه ای از سنسور های خورشیدی عمل می کنند و انرژی نوری را به خورشیدی تبدیل می کنند. پس اطلاعات اساسی ثبت یک عکس از تک تک همین مربع ها گرفته می شود. در عکاسی به این مربع ها یا سلول های کوچک، پیکسل گفته می شود. و این همان پیکسلی است که تعداد آن از ویژگی های هر دوربینی است. بنابر این وقتی می گویند یک دوربین 16 مگاپیکسل است، بدین معنی است که سنسور آن از 16 میلیون مربع کوچک حساس به نور تشکیل شده است.
همانند اکثر وسایل دیجیتالی دیگر، دوربین نیز از دو قسمت اساسی سخت افزار و نرم افزار تشکیل می شود. سنسور جزو قسمت سخت افزار است که خصوصیات نور از جمله شدت و روشنایی را از تک تک پیکسل ها دریافت می کند، و این خصوصیات را بصورت داده خام در اختیار بخش نرم افزاری قرار می دهد. بخش نرم افزاری هم این داده های خام را به اطلاعات عکس، همچون رنگ و دیگر ویژگی ها ترجمه می کند.
این ترجمه، یا به عبارت صحیح، پردازش، در رابطه با اطلاعات هر یک از پیکسل ها اتفاق می افتد. و این یعنی هر کجا که شما عکسی را در مانیتور تماشا می کنید، آن عکس از کنار هم قرار گیری تعداد بیشماری (چندین میلیون) نقطه رنگی بوجود آمده است؛ و هرکدام از این نقاط رنگی، از نمایش 3 رنگ اصلی قرمز، سبز و آبی تشکیل می شود. البته این 3 رنگ با هم ترکیب نمی شوند، بلکه هر یک با درصدی معین در هر پیکسل نمایشی بصورت فشرده در کنار هم نمایش داده می شوند. و وقتی شما با فاصله نسبت به صفحه نمایش به آن نگاه می کنید، این رنگ ها بصورت ناخودآگاه در ذهن شما ترکیب می شوند و شما تصویر نهایی را متشکل از رنگ های مختلف می بینید. در نتیجه در پس نمایش یک عکس با کیفیت، همین 3 رنگ اصلی وجود دارد. به همین سادگی!
در حالت عادی بخش نرم افزاری اطلاعات خام را بصورت داده های فشرده در می آورد و عکس را با فرمت معروف jpeg ذخیره می کند. اما در دوربین های حرفه ای دیجیتالی، این قابلیت وجود دارد که داده های خام نیز بصورت فرمتی جداگانه ذخیره کند. این فرمت همانند نام فارسی، RAW نام دارد و تمام اطلاعات خام تک تک پیکسل ها را در خود دارد. و به همین دلیل حجم آن بسیار بسیار بیشتر از jpg است. اما این فرمت برای عکاسان حرفه ای به شدت کاربرد دارد، چرا که دست شان را برای ادیت پیشرفته بطور گسترده باز می گذارد. همانند فرمت mp3 و wave در مبحث موسیقی، که mp3 جزئیات موسیقی را با هم تلفیق می کند و یک فرمت فشرده است که حجم بسیار کمی دارد، اما wave جزئیات را در خود نگه می دارد و حجم بالایی دارد، و برای حرفه ای ها مفید است.
