Diagonal
43.3mm
Crop Factor
1×
50mm Equiv
50mm
ما هو Camera Sensor Size Calculator?
▾
تحسب حاسبة حجم مستشعر الكاميرا معلمات المستشعر الرئيسية بما في ذلك الأبعاد المادية، وعامل القطع، والقطري، ودرجة البكسل، ومنطقة المستشعر، ومجال الرؤية لأي تنسيق كاميرا. يعد مستشعر الكاميرا العنصر الأساسي الذي يحدد جودة الصورة وعمق خصائص المجال والأداء في الإضاءة المنخفضة وزاوية الرؤية الفعالة لأي عدسة متصلة. غالبًا ما تكون تسميات حجم المستشعر في صناعة الكاميرات مربكة: تشير الأسماء التاريخية مثل "مستشعر مقاس 1 بوصة" في الواقع إلى مستشعر يبلغ قياسه حوالي 13.2 × 8.8 مم (وليس 25.4 مم)، وهو إرث من اتفاقيات تغيير حجم الأنبوب المفرغ. يحدد عامل الاقتصاص - نسبة قطري مستشعر الإطار الكامل (ما يعادل 35 مم) إلى قطري المستشعر الفعلي - كيفية ترجمة مجال رؤية العدسة بين تنسيقات المستشعر. يعد فهم حجم المستشعر أمرًا بالغ الأهمية من أجل: مقارنة الكاميرات عبر التنسيقات المختلفة (الإطار الكامل مقابل APS-C مقابل Micro Four Thirds مقابل التنسيق المتوسط)، وحساب عمق اختلافات المجال بين الأنظمة، وفهم اختلافات الأداء في الإضاءة المنخفضة (توفر المستشعرات الأكبر بشكل عام نسبة إشارة إلى ضوضاء أفضل)، واختيار العدسات المناسبة لتنسيق مستشعر معين، وفهم سبب اختلاف عدسة مقاس 50 مم على الإطار الكامل عن 50 مم على APS-C. يحدد حجم المستشعر أيضًا حد الحيود النظري والحد الأقصى لعدد الميجابكسل المفيد قبل أن تصبح درجة البكسل صغيرة جدًا بحيث لا يمكن استخدامها عمليًا. تطورت تقنية مستشعر الكاميرا عبر عدة أجيال: CCD إلى CMOS، وإضاءة من الأمام إلى الجانب الخلفي (BSI) إلى CMOS المكدس، كل منها يعمل على تحسين أداء الإضاءة المنخفضة والنطاق الديناميكي لأي حجم مستشعر مادي معين.
DigiCalcs delivers precision-engineered tools for engineers and STEM professionals.
الصيغة
▾
قطر المستشعر = √(العرض² + الارتفاع²)
عامل القطع = قطري الإطار الكامل / قطري المستشعر = 43.267 / قطري المستشعر
درجة البكسل (ميكرومتر) = عرض المستشعر (مم) / البكسل الأفقي × 1000
منطقة المستشعر = العرض × الارتفاع (مم²)
نسبة الارتفاع = العرض / الارتفاع
مكافئ مجال الرؤية = مجال الرؤية الفعلي × (1 / عامل المحصول)شرح المتغيرات
▾
| رمز | الاسم | وحدة | الوصف |
|---|---|---|---|
| W_s | عرض المستشعر | mm | البعد الأفقي المادي للمستشعر، وهو معلمة أساسية في حساب حساب مستشعر الكاميرا والذي يؤثر بشكل مباشر على النتيجة النهائية المحسوبة |
| H_s | ارتفاع المستشعر | mm | البعد الرأسي المادي للمستشعر، وهو معلمة أساسية في حساب حساب مستشعر الكاميرا والذي يؤثر بشكل مباشر على النتيجة النهائية المحسوبة |
| CF | عامل المحاصيل | × | نسبة قطري مستشعر الإطار الكامل (43.267 ملم) إلى قطري هذا المستشعر. |
| p | درجة البكسل | μm | العرض المادي بكسل واحد. تلتقط وحدات البكسل الأكبر حجمًا مزيدًا من الضوء لكل بكسل. |
| A | منطقة الاستشعار | mm² | إجمالي المساحة المادية للمستشعر. الإطار الكامل = 864 مم²؛ MFT = 224.9 ملم². |
كيفية Camera Sensor Size Calculator
▾
- 1الخطوة 1: ابحث عن الأبعاد المادية لمستشعر الكاميرا (العرض × الارتفاع بالملم) من مواصفات الشركة المصنعة.
- 2الخطوة 2: حساب القطر: √(W² + H²). للإطار الكامل 36×24: √(1296+576) = √1872 = 43.27 مم.
- 3الخطوة 3: حساب عامل الاقتصاص: CF = 43.267 / your_diagonal.
- 4الخطوة 4: حساب درجة البكسل: p = Sensor_width_mm / Horizontal_pixel_count × 1000 μm.
- 5الخطوة 5: حساب مساحة المستشعر: العرض × الارتفاع مم².
- 6الخطوة 6: المقارنة بالمرجع: مساحة الإطار الكامل = 864 مم². ميزة تجميع الضوء التي يتمتع بها المستشعر الخاص بك = (منطقتك / 864) — الأكبر هو الأفضل لأداء الإضاءة المنخفضة.
أمثلة محلولة
▾
قطري = √(23.5²+15.6²) = 28.19 ملم. CF = 43.267/28.19 = 1.534×. درجة البكسل = 23.5/6250×1000 = 3.76 ميكرومتر. المساحة = 366.6 ملم² (42% من الإطار الكامل).
قطري 21.63 ملم يعطي بالضبط 2.0× عامل القطع. المساحة = 225 مم² — 26% فقط من مساحة الإطار الكامل، مما يؤدي إلى تجميع ضوء أقل في المقابل لكل تركيبة مكافئة.
CF = 43.267/67.1 = 0.645× (عامل التمدد - تظهر العدسات أوسع من تلك الموجودة في الإطار الكامل). المساحة = 2169 مم² = 2.5× مساحة الإطار الكامل — ميزة هائلة في تجميع الضوء.
قطري 12.2 مم يعطي اقتصاص 3.54×. المساحة = 71.5 مم² — 8.3% فقط من مساحة الإطار الكامل. على الرغم من دقة 48 ميجابكسل، فإن درجة البكسل الصغيرة (1.22 ميكرومتر) تحد بشدة من التقاط الضوء لكل بكسل مقارنة بأجهزة الاستشعار الأكبر حجمًا.
تطبيقات عملية
▾
يقوم مشترو الكاميرات بمقارنة تنسيقات المستشعرات عند الاختيار بين ترقيات النظام.. يُستخدم هذا التطبيق بشكل شائع من قبل المتخصصين الذين يحتاجون إلى تحليل كمي دقيق لدعم اتخاذ القرار ووضع الميزانية والتخطيط الاستراتيجي في مجالات تخصصهم
المصورون السينمائيون يحددون متطلبات الكاميرا للإنتاج الذي يحتاج إلى عمق محدد لخصائص المجال.. ويعتمد العاملون في الصناعة على هذا الحساب لقياس الأداء ومقارنة البدائل وضمان الامتثال للمعايير المعمول بها والمتطلبات التنظيمية
مستخدمو محول العدسات يحسبون الأطوال البؤرية الفعالة وعوامل القطع للأنظمة المختلطة. يستخدم الباحثون الأكاديميون والطلاب هذا الحساب للتحقق من صحة النماذج النظرية، وإكمال واجبات الدورات الدراسية، وتطوير فهم أعمق للمبادئ الرياضية الأساسية
يفهم المصورون التحولات في النظام (APS-C إلى الإطار الكامل، ومن القص إلى التنسيق المتوسط).. يدمج المحللون الماليون والمخططون هذا الحساب في سير عملهم لإنتاج تنبؤات دقيقة، وتقييم سيناريوهات المخاطر، وتقديم توصيات تعتمد على البيانات إلى أصحاب المصلحة
حالات خاصة
▾
ضبط تلقائي للصورة ثنائي البكسل وتقسيم البكسل
{'title': 'التركيز البؤري التلقائي ثنائي البكسل وتقسيم البكسل', 'body': "يضع نظام Dual Pixel CMOS AF من Canon وPhase Detect CMOS AF وحدات بكسل اكتشاف الطور عبر المستشعر. في تنفيذ Canon، يتم تقسيم كل موقع بكسل إلى ثنائيات ضوئية يمكن قراءتها بشكل منفصل لاكتشاف الطور أو دمجها للتصوير. وهذا يسمح بالتركيز البؤري التلقائي السريع والدقيق عبر الإطار بأكمله دون تخصيص وحدات بكسل محددة حصريًا لمهام التركيز البؤري التلقائي."}
مصراع دوار', 'جسم': 'يقرأ مصراع التدوير المستشعر صفًا تلو الآخر على مدى فترة محددة، مما يتسبب في تشويه هندسي للأهداف سريعة الحركة أو حركة الكاميرا السريعة. يقرأ الغالق الشامل جميع وحدات البكسل في وقت واحد، مما يزيل تأثيرات الغالق الدوار. تعد مستشعرات الغالق العالمية قياسية في كاميرات الرؤية العلمية والآلية؛ كانت كاميرا Sony A9 III (2024) أول كاميرا استهلاكية كاملة الإطار بدون مرآة مزودة بمغلاق عالمي أصلي.'}
قد تكون أو لا تكون قيم الإدخال السلبية صالحة لحساب مستشعر الكاميرا وفقًا لسياق المجال.
تقبل بعض الصيغ الأرقام السالبة (على سبيل المثال، درجات الحرارة ومعدلات التغيير)، بينما تتطلب أخرى مدخلات إيجابية تمامًا. يجب على المستخدمين التحقق مما إذا كان السيناريو الخاص بهم يسمح بالقيم السالبة قبل الاعتماد على المخرجات. يجب على المحترفين الذين يعملون مع حساب مستشعر الكاميرا الانتباه بشكل خاص إلى هذا السيناريو لأنه قد يؤدي إلى نتائج مضللة إذا لم يتم التعامل معه بشكل صحيح. تحقق دائمًا من الشروط الحدودية وقارنها بطرق مستقلة عندما تنشأ هذه الحالة في الممارسة العملية.
الجدول المرجعي لحجم مستشعر الكاميرا
▾
| شكل | الأبعاد (مم) | المساحة (مم²) | قطري (مم) | عامل المحاصيل |
|---|---|---|---|---|
| تنسيق كبير 4×5" | 127 × 101.6 | 12,903 | 162.6 | 0.27× |
| التنسيق المتوسط (المرحلة الأولى) | 53.7 × 40.4 | 2,169 | 67.1 | 0.64× |
| تنسيق متوسط (Fuji GFX) | 43.8 × 32.9 | 1,441 | 54.8 | 0.79× |
| إطار كامل (35 ملم) | 36.0 × 24.0 | 864 | 43.3 | 1.0× |
| ايه بي اس-اتش (كانون 1D) | 27.9 × 18.6 | 519 | 33.5 | 1.29× |
| APS-C (نيكون/سوني/فوجي) | 23.5 × 15.6 | 367 | 28.2 | 1.53× |
| ايه بي اس-سي (كانون) | 22.3 × 14.9 | 332 | 26.8 | 1.61× |
| مايكرو أربعة ثلثي | 17.3 × 13.0 | 225 | 21.6 | 2.0× |
| 1 بوصة | 13.2 × 8.8 | 116 | 15.9 | 2.72× |
| 1/1.7 بوصة | 7.6 × 5.7 | 43.3 | 9.5 | 4.55× |
| 1/2.3 بوصة (الهاتف الذكي) | 6.2 × 4.7 | 29.1 | 7.8 | 5.55× |
أسئلة شائعة
▾
لماذا لا يكون المستشعر "1 بوصة" في الواقع 25.4 ملم؟
إن تسمية "1 بوصة" هي عبارة عن تقنية كاميرا فيديكون ذات الأنبوب المفرغ في الخمسينيات من القرن الماضي، حيث كان القطر الخارجي للأنبوب 1 بوصة (25.4 ملم). كانت منطقة التصوير الفعلية حوالي نصف قطر الأنبوب فقط. يبلغ قياس مستشعر الصور الحديث مقاس 1 بوصة حوالي 13.2 × 8.8 ملم (قطري 16.4 ملم) - وليس 25.4 ملم. تتبع أسماء أحجام المستشعرات الأخرى (1/1.7 بوصة، 1/2.3 بوصة) نفس الاصطلاح وتكون مضللة بالمثل إذا تم أخذها حرفيًا.
هل ينتج المستشعر الأكبر دائمًا جودة صورة أفضل؟
بشكل عام، نعم بالنسبة للضوضاء، والنطاق الديناميكي، وعمق تنوع المجال - ولكن ليس بشكل عام. تجمع المستشعرات الأكبر حجمًا قدرًا أكبر من الضوء الإجمالي لكل تركيبة، مما يؤدي إلى تحسين نسبة الإشارة إلى الضوضاء (SNR) بشكل متناسب. ومع ذلك، فإن الكاميرا ذات الإطار الكامل بدقة 45 ميجابكسل التي تستخدم عدسة متوسطة قد تنتج نتائج أسوأ من كاميرا APS-C بدقة 20 ميجابكسل مع عدسة أساسية استثنائية. تساهم جودة العدسة وتوليد المستشعر (BSI مقابل CMOS ذات الإضاءة الأمامية) ومعالجة الصور ودرجة البكسل. حجم المستشعر هو أحد العوامل المهمة، وليس العامل الوحيد.
ما هو أفضل بكثير من الإطار الكامل من APS-C للتصوير الفوتوغرافي في الإضاءة المنخفضة؟
بافتراض تساوي عدد وحدات البكسل وتقنية البكسل المشابهة، يوفر الإطار الكامل أداءً عاليًا بمعدل 1–1.5 توقف تقريبًا أفضل من APS-C، لأن وحدات البكسل أكبر حجمًا فعليًا وتجمع المزيد من الفوتونات. مع درجة بكسل متطابقة (نفس جيل التكنولوجيا)، تتمثل الميزة في منطقة المستشعر النقية: منطقة الإطار الكامل (864 مم²) / منطقة APS-C (~366 مم²) = 2.36×، وهي ميزة 1.24 توقف تقريبًا. من الناحية العملية، غالبًا ما تكون الفجوة بين الإطار الكامل الحالي وAPS-C من 0.7 إلى 1.3 توقف فقط.
ما هو المستشعر المكدس وكيف يؤثر على جودة الصورة؟
يقوم مستشعر CMOS المكدس (أو متعدد الطبقات) بوضع طبقة البكسل فوق شريحة معالجة منفصلة، متصلة بواسطة روابط أعمدة نحاسية عبر السيليكون. يتيح ذلك سرعات قراءة أسرع بكثير (تقليل الغالق الدوار وتمكين معدلات انفجار أعلى) وتكامل مخازن DRAM المؤقتة للتسجيل بسرعة فائقة. تحقق أجهزة الاستشعار المكدسة من سوني (تستخدم كاميرا A9 III مستشعرًا شاملاً للمغلاق) دقة كاملة تصل إلى 120 إطارًا في الثانية دون تشويه المغلاق المتداول - وهي ميزة كبيرة للتصوير الفوتوغرافي للألعاب الرياضية والحركة.
كيف أختار بين كاميرا ذات دقة عالية أو دقة ISO عالية؟
يعتمد الاختيار على حالة الاستخدام الأساسية لديك. تتفوق الكاميرات عالية الدقة (45-100 ميجابكسل) في: التصوير الفوتوغرافي في الاستوديو، والمناظر الطبيعية/الهندسة المعمارية (إخراج طباعة كبيرة)، وتصوير المنتجات التجارية، والتصوير الفوتوغرافي للمخزون الذي يتطلب أقصى قدر من الدقة. كاميرات محسنة عالية الجودة (24 ميجابكسل مع أفضل مستشعر في فئتها) تتفوق في: الرياضة والحركة، وتصوير حفلات الزفاف، والتصوير الصحفي، والحياة البرية والتصوير الفلكي، وأي عمل في الإضاءة المنخفضة. تجمع بعض الكاميرات (Sony A7R V وNikon Z8) بين الدقة العالية وأداء ISO العالي الممتاز، ولكن عادةً بأسعار مميزة.
ما هي إضاءة الجانب الخلفي (BSI) ولماذا تعمل على تحسين أداء المستشعر؟
في مستشعرات CMOS التقليدية ذات الإضاءة الأمامية، توجد دائرة القراءة أمام الثنائيات الضوئية، مما يحجب الضوء الوارد جزئيًا. تعمل أجهزة الاستشعار المضيئة في الجانب الخلفي (BSI) على قلب البنية بحيث تواجه الثنائيات الضوئية الضوء الوارد مباشرة، مع وجود دوائر في الخلف. يؤدي ذلك إلى زيادة منطقة تجميع الضوء الفعالة لكل بكسل بنسبة 30-50% وتقليل التداخل من الانعكاسات الداخلية - مما يؤدي إلى تحسين الحساسية والنطاق الديناميكي وأداء الضوضاء. تستخدم معظم مستشعرات Sony وCanon وNikon الحديثة بنية BSI.
كيف يؤثر حجم المستشعر على عمق المجال عمليًا؟
بالنسبة لنفس مجال الرؤية (نفس الإطار)، والفتحة، ومسافة التصوير، ينتج المستشعر الأكبر دائمًا عمقًا أقل عمقًا للمجال لأنه يتطلب عدسة ذات طول بؤري فعلي أطول لتحقيق نفس زاوية الرؤية. توفر عدسة f/1.8 مقاس 50 مم على الإطار الكامل مجالًا DOF أقل عمقًا من 33 مم f/1.2 على APS-C (نفس مجال الرؤية المكافئ 50 مم) لأن الطول البؤري الفعلي (50 مم مقابل 33 مم) يدفع عمق المجال، وليس الطول البؤري المكافئ. الفتحة الفعالة لمقارنة DOF = الفتحة الفعلية × عامل الاقتصاص.
أخطاء شائعة يجب تجنبها
▾
- !الثقة في تسمية الحجم التاريخية ("1 بوصة"، "1/2.3 بوصة") لتمثيل الأبعاد المادية الفعلية.
- !مقارنة أعداد الميجابكسل بين أجهزة الاستشعار ذات الأحجام المختلفة دون مراعاة درجة البكسل وتأثيرات نسبة الإشارة إلى الضوضاء (SNR).
- !تجاهل توليد المستشعر (BSI مقابل الإضاءة الأمامية) عند مقارنة الكاميرات ذات حجم المستشعر الفعلي المماثل.
- !الخلط بين تأثير عامل الاقتصاص على زاوية الرؤية وعدم صلته بحساب التعريض.
- !بافتراض أن المستشعرات ذات التنسيق المتوسط تكون دائمًا أفضل من المستشعرات ذات الإطار الكامل - عند درجة بكسل مكافئة، وأداء مماثل لنسبة الإشارة إلى الضوضاء (SNR)، ومجال رؤية أوسع مع عدسات مكافئة.
نصيحة احترافية
عند مقارنة الكاميرات من شركات مصنعة مختلفة، ابحث دائمًا عن أبعاد المستشعر الفعلية من ورقة مواصفات الشركة المصنعة بدلاً من الاعتماد على أسماء تنسيقات التسويق. تحتفظ مواقع مثل Sensor Sizes (sensorssizes.info) وDPReview بقواعد بيانات دقيقة للأبعاد المادية للمستشعر لمعظم كاميرات الإنتاج.
هل تعلم؟
أول كاميرا رقمية تجارية مزودة بمستشعر CCD، وهي Dycam Model 1 (1990)، كانت تحتوي على مستشعر بقياس 375 × 240 بكسل فقط - أي إجمالي 90.000 بكسل، أو 0.09 ميجابكسل. يبلغ قياس المستشعر حوالي 6 × 4 مم مع درجة بكسل تبلغ حوالي 16 ميكرومتر - ومن المفارقات أن درجة البكسل أكبر من العديد من الكاميرات الحديثة عالية الدقة، مما يمنحه حساسية ضوء أفضل لكل بكسل من الناحية النظرية من مستشعرات اليوم التي تبلغ دقتها 50 ميجابكسل.
Regional Guides
▾
🇺🇸 US▾
🇬🇧 UK▾
🇪🇺 EU▾
المراجع
احصل على نصائح الرياضيات الأسبوعية
انضم إلى مشتركي 12,000+ الذين يحصلون على نصائح حول الآلة الحاسبة كل أسبوع.