ترکیب بندی
ترکیببندی
عکاسی مشتمل بر دو بخش هنر و مهارت است. ترکیببندی از یکسو با مسائل زیباییشناسی سر و کار دارد؛ اینکه چگونه میتوان تصاویر زیباتری بوجود آورد و از سوی دیگر، ترکیببندی میتواند در بیان ایدهٔ عکاسی نیز موثر باشد و به عنوان مثال عکاس میتواند با ترکیببندی مناسب، قسمتهای مهم تصویر را برجسته کند و توجه بیننده را به قسمتهایی جلب کند که هدف اوست.
در واقع ترکیببندی عبارت است از قراردادن اجزای عکس در کنار یکدیگر. قسمت زیادی از عکاسی، بدون دوربین است؛ عکاس باید بیندیشد، ریزبین و نکتهسنج باشد و از همه مهمتر، دغدغه داشتهباشد و پیش از عکسبرداری، صحنه را به خوبی در ذهنش مجسم کند.
نسبت یکسوم
قسمتهای مختلف کادر از نظر بصری، ارزش یکسانی ندارند، برخی قسمتها توجه بیشتری را جلب میکنند و به همین دلیل باید از آنها استفادهٔ بیشتری کرد. قرار گرفتن عناصر مهم تصویر در محل برخورد خطوط افقی و عمودی که تصویر را به سه قسمت تقسیم میکنند، بیشترین توجه را جلب میکند. اگر طول و عرض عکس، با استفاده از خطوط فرضی به سه قسمت تقسیم شوند، این خطوط در چهار نقطه که به آنها نقاط طلایی گفته میشود یکدیگر را قطع میکنند و بهتر است موارد کلیدی و مفهومی تصویر، بر روی این نقاط و خطوط ثبت شود. زیرا قرار دادن سوژه روی این نقاط تلاقی، باعث ایجاد هماهنگی و جلب توجه بیشتر میشود.
نقطهٔ کانونی و خطوط راهنما
نقطهٔ کانونی قسمتی از سوژهٔ اصلی عکس و اولین نقطهای است که نگاه بیننده را به خود جلب میکند. هر عکس باید یک نقطهٔ کانونی اصلی داشته باشد. عکسهایی که یکدست هستند و هیچ قسمتی از آنها گیرایی و کشش بیشتری نسبت به سایر بخشها ندارند، معمولا عکسهای خوبی نیستند و نمیتوانند ارتباط خوبی با بیننده برقرار کنند.
عکس میتواند چند نقطهٔ کانونی فرعی هم داشته باشد تا بعد از اینکه نگاهِ بیننده متوجهٔ نقطه کانونی اصلی شد، توجه او را به سمت خود جلب کنند. همچنین، عکس باید نگاه بیننده را هدایت کند؛ نگاه از نقطه کانونی شروع میشود و با کمک خطوط راهنما به قسمتهای دیگر عکس کشیده میشود.
در بسیاری از مناظر عناصری وجود دارند که میتوانند خطوطی راهنما باشند. نردهها، خط افق، درختان و بسیاری دیگر از عناصر اینچنینی، میتواند مورد استفادهٔ عکاس قرار گیرد.
انواع عکاسی
عکاسی معماری
عکاسی معماری، شاخهای از عکاسی است که در آن از آثار معماری و ساختمانها عکسبرداری میشود.
در عکاسی معماری، دو فاکتور زاویه دید و نوع لنز مهماند، زیرا معمولاً آثار معماری بزرگ هستند و عکاس هم نمیتواند به اندازهٔ کافی از آنها فاصله بگیرد؛ به همین دلیل لازم است که زاویهٔ دید لنز زیاد باشد، یعنی فاصله کانونی کم باشد تا عکاس بتواند همهٔ ساختمان و بنا را در کادر جا دهد.
عکاسی اجسام بیجان
عکاسی اجسام بیجان شاخهای از هنر عکاسی است که به ثبت تصویر از اشیاء بیجان و معمولاً غیر متحرک و اشیا محیط پیرامون میپردازد. عکاسی از اجسام بیجان در حقیقت جزو سبکهای مشکل عکاسی محسوب میشود، عکاسان این سبک باید توانایی نورسنجی دقیق را داشته و از ذوق ترکیببندی بالایی برخوردار باشند. هدف اصلی در عکاسی طبیعت بیجان، بیان ایده و مفهومی خاص، به سادهترین و روشنترین شکل ممکن است.
وجه تمایز اصلی این سبک با سایرسبکها، در حقیقت به چیدمان صحنهٔ عکس مربوط است؛ چیدمان در حقیقت همان چیدن صحنه عکس و ساختن صحنه است؛ در این سبک، عکاسان در حقیقت بیشتر عناصر عکس را میسازند تا اینکه صرفاً سرگرم عکاسی باشند.
عکاسی نجومی
عکاسی نجومی شاخهای از عکاسی است که به وسیلهٔ تلسکوپ و با روشهای مختلف از ستارهها و سیارات عکسبرداری میکند. زمان نوردهی این عکسها معمولاً از چند دقیقه تا چند ساعت، متفاوت است. البته با دوربین عکاسی و با هر لنزی میتوان از ستارهها و سیارههای نزدیک عکس گرفت.
عکاسی ورزشی
عکاسی ورزشی، شاخهای از عکاسی است که در آن از صحنههای ورزشی و ورزشکاران عکسبرداری میشود. در این نوع عکاسی، تجهیزات و ابزارها نقش مهمی دارند زیرا سوژه متحرک است و عکاس هم از صحنه دور است بنابراین داشتن لنزهای قدرتمندی همچون تله و زوم لازم است. همچنین دوربین هم باید قابلیت استفادهٔ پیاپی شاتر را داشته باشد.
عکاسی پرتره
عکاسی پرتره، شاخهای از عکاسی است که در آن از چهرهٔ انسان عکسبرداری میشود. عکاسی پرتره انواع مختلفی دارد، اما در همهٔ آنها تمرکز عکس بر روی چهرهٔ اشخاص است. پرتره تنها یک عکس ساده نیست، بلکه نمایانگر افکار، اخلاق و خصوصیات فردی سوژهاست.
معمولاً فاصلههای کانونی لنزهای مورد استفاده برای عکاسی پرتره بخاطر بار روانی لنزهای واید و نرمال، از دو برابر نرمال به بالا و بخاطر کاهش شدید عمق میدان وضوح در لنزهای تله بلند، کمتر از چهار برابر لنز نرمال است. بهتر است عکسهای پرتره را با عمق میدان کم (یعنی با دیافراگم باز) تهیه کرد تا پس زمینه محو شده و سوژه با تاکید بیش تری دیده شود.
عکاسی از طبیعت
عکاسی طبیعت به شاخهای از عکاسی گفته میشود که گیاهان، جانوران، کوهها یا صخرهها به نحوی ثبت شده باشند که در آن هیچ گونه اثر مستقیم یا غیر مستقیمی از حضور انسان دیده نشود، گیاهان پرورش داده شده از سوی انسان، راهها، حیوانات اهلی یا حیوانات وحشی خارج از محیط زیست اصلی خود، هیچ یک در عکس طبیعت نباید حضور داشته باشند.
عکاسی حیاتوحش
عکاسی حیات وحش، شاخهای از عکاسی است که در آن از حیوانات و جانوران عکسبرداری میشود. عکاسی در این سبک، نیاز به دانش بالا و تجربهٔ فراوان در زمینهٔ عکاسی و آشنایی با رفتار حیوانات گوناگون دارد. عکاسان باید توان اثبات طبیعی بودن تصاویر را داشته باشند. عکس از حیوانات در باغ وحش، حیوانات دست آموز و اهلی شده و سایر موارد مشابه عکس طبیعت محسوب نمیشوند.
در این نوع عکاسی، دهانهٔ باز لنز برای دستیابی به سرعت بالا و ثبت سوژهٔ در حال حرکت و محو کردن پس زمینه استفاده میشود. همچنین عکاسان حیاتوحش، از لنز تله استفاده میکنند بنابراین عکاسان حیات وحش احتیاج به سهپایه دارند. آنها همچنین برای این که بتوانند به حیات وحش نزدیکتر شوند احتیاج به وسایلی برای استتار دارند.
عکاسی از مناظر
عکاسی از مناظر، به عکاسی از جهان پیرامون میپردازد، حضور انسان یا عناصر انسانی، در این سبک محدودیتی ندارد. توانایی در دیدن زیباترین ترکیب بندی در منظره و تصور آن که در چاپ نهایی چگونه به نظر میرسد و همچنین انتقال الهام عکاس به بیننده از مهمترین ماهیتهای عکاسی منظرهاست. برای عکاسی از چشماندازها، عکاسن معمولاً از لنز واید، سهپایه و بستهترین دیافراگم (۱۱ تا ۲۲) برای بدست آوردن بیشترین عمق میدان استفاده میکنند.
عکاسی خبری
عکاسی خبری یا فتوژورنالیسم به عکسهایی گفته میشود که پبام و هدف اصلی آنها خبر رسانی است. عکاسان خبری، همان نویسندگان مقاله و مخبران خبر به وسیله تصویر یا همان عکس هستند. عکاسی خبری هنری است که برای قصهگویی عکاسانه به کار گرفته میشود تا زندگی را مستند کند. فتوژورنالیسم ما را به عکسهایی ارجاع میدهد که یک داستان را بیان میکند. در فتوژرنالیسم روایت عکس مقدم بر قضاوت است، یعنی باید عکس، دیگران را به قضاوت بکشد. در فتوژرنالیسم، عنوان یا مضمون مقدم بر عکس است و باید به مخاطبان و بینندگان و کسانی که داوری میکنند کمک کند تا خودشان داستان یا ماجرا را کشف کنند.
عکاسی شب
عکاسی در شب، به عکاسی در فضای آزاد در ساعات شب گفته میشود. در عکاسی شب، معمولاً از دیافراگمهای بسته و زمانهای نوردهی طولانی استفاده میکنند. البته در این حالت عمق میدان کم میشود. در این حالت، نقاط نورانی متحرک بهصورت خطی نورانی و کشیده در صفحهٔ حساس عکاسی ثبت میشوند. اما اگر مدت نوردهی افزایش یابد، نویز تصویر نیز زیاد میشود.
عکاسی ماکرو
عکاسی ماکرو شاخهای از عکاسی است که از نمای نزدیک و بطور معمول از سوژههای کوچک عکسبرداری میکند. بطور کلاسیک، سوژهٔ موجود در یک تصویر ماکرو بزرگتر از اندازهٔ آن در طبیعت است. به هر شکل امروزه تصویر برداری ماکرو، تهیه تصویر از سوژه در ابعاد بزرگتر و واضحتر از آن چیزی است که در حیات دیده میشود.
عکاسی صنعتی
عکاسی صنعتی یکی از شاخه های عکاسی می باشد که به سفارش یک سازمان صنعتی صورت می پذیرد و به ثبت فرایندهای تولید ، محصولات ، سازمان کار ، کارکنان و یا تجهیزات سازمانی می پردازد. عکس صنعتی ممکن است با مقاصد داخلی ( به عنوان مثال اداری و یا روابط صنعتی ) و یا خارجی ( به عنوان مثال تبلیغات یا روابط عمومی ) بکار گرفته شود.
تکنیکهای عکاسی
ضد نور
ضد نور (به فرانسوی: Silhouette) تکنیکی است که در آن منبع نور در پشت سوژه قرار دارد و در قویترین حالت به دلیل تندی نور، سایهای از سوژه بر روی عکس ایجاد میشود. زیباترین حالت زمانی پیش میآید که خورشید در حال طلوع یا غروب است و پسزمینه به رنگ نارنجی یا زرد مشخص میشود. عکاسی ضدنور یکی از روشهای انتقال اندوه، احساس و حالتهای عاطفی به بینندهاست. ممکن است بیننده با دیدن این نوع عکسها به درک درست و واضحی از سوژه نرسد، اما بخش تیره و سیاه تصویر باعث شکل گیری قدرت تخیل بیننده میشود.
اچدیآر (HDR)
تصویربرداری دامنه دینامیک بالا (به انگلیسی: High Dynamic Range Imaging) یا HDR به مجموعهای از تکنیکهایی گفته میشود که نسبت به روشهای معمول، امکان وجود دامنه دینامیک روشنایی بیشتری بین نقاط تاریک و روشن را فراهم میکنند. عکسهای اچدیآر با ترکیب چند عکس به وجود میآیند؛ برای هر عکس اچدیآر، باید چند عکس با کادر کاملا یکسان تهیه کرد (معمولا ۳ یا ۵ عکس) و هر عکس باید با نوردهی خاصی گرفتهشده باشد؛ به این ترتیب که یک عکس با نوردهی معمولی و بقیهٔ عکسها با نوردهیهای کمتر و بیشتر.
هدف از عکاسی اچدیآر، افزایش محدودهٔ دینامیکی است و با ترکیب محدوده دینامیکی محدود عکسها، به عکسی با محدوده دینامیکی بزرگ، که اچدیآر نامیده میشود دست پیدا میکنیم.
پنینگ
پنینگ (به انگلیسی: Panning) یا کنارگردی دوربین، نام تکنیکی در عکاسی میباشد که برای نشان دادن تحرک سوژهها به کار میرود. پنینگ در حقیقت به حرکات افقی، عمودی و یا چرخشیِ یک تصویر ثابت و یا ویدئو اشاره دارد. در این تکنیک یا سوژهٔ اصلی متحرک است که آن را از محیط ثابت اطرافش مجزا میکند یا سوژه ثابت است و دوربین حرکت میکند که عکاسی هر دو حالت منجر به القای حس تحرک در عکس میشوند. کاهش سرعت شاتر باعث بیشتر نمایان شدن تحرک در عکس میگردد.
عکسبرداری به این شیوه کار مشکلی است. زیرا باید سرعت شاتر مناسبی انتخاب شود و سرعت شاتر مناسب، بستگی به سرعت سوژه دارد. از طرف دیگر، باید چرخش یا حرکت دوربین هم کاملا مناسب باشد و در غیر اینصورت سوژه هم محو میشود؛ یک ابزار مناسب برای این تکنیک، تکپایه است.
مادون قرمز
عکاسی مادون قرمز (به انگلیسی: Infrared photography) تکنیکی است که هنگام عکسبرداری، قسمت مرئی نور حذف شده و فقط پرتوهای مادون قرمز ثبت میشوند. رفتار انعکاسی مادون قرمز با نور مرئی فرق دارد و چون چشم انسان مادون قرمز را نمیبیند، عکسهایی به وجود میآید که در واقعیت دیده نمیشوند. نمونهای از تفاوتها، انعکاس گیاهان است که در عکاسی مادون قرمز، به رنگ سفید ثبت میشوند.
برای عکاسی مادون قرمز به فیلتر مادون قرمز نیاز است. این فیلتر نور مرئی را حذف میکند و فقط نور مادون قرمز را از خود عبور میدهد.
سراسرنما (پانوراما)
سراسرنما (به انگلیسی: Panorama) یا پانوراما تکنیکی است که سبب ایجاد عکسهایی با فضای وسیعتری نسبت به عکسهای معمولی میشود. نحوهٔ ساخت آنها چنین است که با کنار هم قرار دادن تعدادی عکس معمولی بهوجود میآیند. در این تکنیک، باید عکسهای بیشتری از صحنه ثبت کرد و سپس با استفاده از نرمافزار آنها را بههم چسباند. تعداد عکسی که برای ثبت یک عکس سراسرنما لازم است، بستگی به فاصله کانونی دارد. هرچه فاصله کانونی بیشتر باشد، (یعنی بزرگنمایی بیشتر و زاویه دید کمتر) در هر عکس قسمت کمتری از صحنه جای میگیرد و در نتیجه، باید عکسهای بیشتری گرفت.
تحصیل در رشتهٔ عکاسی
رشتهٔ عکاسی در مقاطع کارشناسی و کارشناسی ارشد در بسیاری از دانشگاهها تدریس میشود، دانشجویان این رشته با زیباییشناسی، تاریخ عکاسی، هنر، تکنیک و روشهای مختلف عکاسی آشنا میشوند. وجود عکس درتبلیغات، صنعت، روزنامهنگاری، مقالهنویسی، در زمینههای مختلف علوم پزشکی، فیزیک، جانورشناسی، سینما، نجوم، سند تاریخی، اجتماعی و خبررسانی کاربرد بیسابقه دارد و به عبارت دیگر، عکس شیوهٔ دیگر دیدن است. زمان تدریس هر واحد درسی نظری ۱ ساعت در هفته، عملی ۲ ساعت در هفته و کارگاهی ۳ ساعت در هفتهاست.
فارغالتحصیلان این رشته تواناییهای متنوعی همچون خدمت در نهادهایی مانند خبرگزاریها و نشریات، به عنوان خبرنگار عکاس، کار در زمینههای تخصصی عکاسی در کنار کارشناسان علوم و فنون و هنرها، کار در زمینهٔ عکاسی هنری و استفاده از هنر عکاسی به عنوان وسیلهٔ ایجاد ارتباط با مخاطب و کار آموزشی و تحقیقاتی در زمینه عکاسی را خواهند داشت.
عکاسی دیجیتال
عکاسی دیجیتال به فرایند ثبت تصاویر به وسیلهٔ دریافت و ثبت نور برروی سطح حساس به نور حسگر الکترونیکی گفته میشود. الگوهای نوری بازتابیده شده یا ساطع شده از اشیا بر روی سطح حساس به نور حسگر تأثیر میگذارد و باعث ثبت تصاویر میگردد.
عکاسی دارای سه ویژگی علمی، صنعتی (اقتصادی) و هنری است. عکاسی به عنوان یک پدیده علمی تولد یافت و به شکل یک صنعت گسترش یافت و همچنین جنبههای هنری نیز در آن ظهور کرد.
عکاسی دیجیتال در حال حاضر رایجترین تکنولوژی برای ثبت تصویرهای ۲بعدی و ۳بعدی در بازارهای مصرفکننده و حرفهای است. آسانی نسبی استفاده، سرعت بالای بازدید، انتقال و چاپ و نیز در بسیاری از موارد، کیفیت برتر، تعدادی از ویژگیهای متمایزکننده عکاسی دیجیتال هستند. آسانی نسبی ویرایش عکاسهای دیجیتال و در دسترس بودن نرمافزارهای قدرتمند برای این کار، باعث پیش آمدن جنجالهای بسیاری در مورد صداقت و قابل اعتماد بودن عکسهای دیجیتالی در عرصههای خبرنگاری و تاریخنگاری شده است. البته ویرایش عکس و پیامدهای مربوط به آن، محدود به عکاسی دیجیتال نیستند و این موضوع بحثی مطرح در کل طول تاریخ عکاسی بوده است.
انواع سنسور
در حال حاضر سه نوع تکنولوژی بخش عمده سنسورهای تولید شده برای دوربینهای دیجیتال را در بر میگیرد.
سنسورهای سیماس یا نیمرسانای اکسید فلزی مکمل (CMOS)
سنسورهای سیسیدی یا دستگاه جفتکننده بار (CCD)
سنسورهای Foveon
شایان ذکر است که هیچکدام از این سنسورها بصورت مستقیم قادر به شناسایی رنگها نیستند و فقط میتوانند شدّت روشنایی نور را ثبت کنند. هر سنسور از میلیونها سنسور ریز حساس به نور تشکیل شده و هرکدام از این سنسورهای ریز قالباً یک پیکسل از عکس نهایی را ثبت میکند. سازندگان این سنسورها با قرار دادن فیلترهای سرخ، سبز و آبی (رنگهای اولیه) روی تک تک آنها با استفاده از الگوهایی مانند الگو بایر میتوانند به پردازشگرهای دوربین قابلیت آن را بدهند که با کمک الگریتمهای درونیابی (اینترپولیشن) و مقایسه ارقام ثبت شده توسط ریز سنسورهای مجاور، رنگ واقعی هر پیسکل را حدس بزنند. دوربینهایی که قابلیت ذخیره عکس را بصورت نپخته دارا هستند، اجازه میدهند که این بخش نهایی شناسایی رنگها روی رایانه شخصی انجام شود و این به کاربران اجازه میدهد که آزادی بیشتری در ویرایش عکس نهایی داشته باشند.
تعداد پیکسل
یکی از خصوصیاتی که در بازاریابی دروبینهای دیجیتال بر آن تاکید میشود تعداد کلّ پیکسلهای یک دوربین است. این رقم که با واحد مگاپیکسل یا میلیون پیکسل شمارش میشود، از راه ضرب تعداد پیکسلهای افقی و عمودی یک سنسور محاسبه میشود. برای مثال، دروبینی که سنسوری دارای ۳هزار پیکسل افقی و ۲هزار پیکسل عمودی باشد، یک دوربین ۶ مگاپیکسلی خواهد بود. با وجود آنکه این رقم در برخی موارد میتواند شاخص خوبی برای مقایسه کیفیت تصویر دوربینهای دیجیتال باشد، این رقم در اکثر موارد میتواند گمراه کننده نیز باشد. کیفیت نهایی یک تصویر دیجیتال موثر از متغیرهای بیشتری مانند نوع سنسور، مساحت سنسور، اندازه لنزهای ریز روی هر پیکسل، قدرت تمرکز لنز و غیره میباشد.
منجمد کردن
منجمد کردن عکس در عکاسی، حالتی است که سوژههای متحرک را بصورت ایستا و ثابت ثبت میکند. برای ثابتکردن حرکت در عکس باید از سرعت بالای شاتر استفاده کرد.
شاتر
شاتر پردهٔ متحرکی است که در مقابل فیلم یا گیرنده تصویر قرار میگیرد و مانع رسیدن نور به آن میشود. در زمان عکسبرداری این پرده، کنار رفته و نور در طی زمان تنظیم شده، به فیلم یا گیرنده تصویر میرسد و شاتر، مجدداً بسته میشود.
ساختار
شاترها در دو نوع سطح کانونی (به انگلیسی:Focal-plane shutter) و برگی (به انگلیسی:Leaf shutter) وجود دارند.
تست
کار باز و بسته شدن شاترها، با فنرهایی انجام میشود. به مرور زمان این فنرها کارایی خود را از دست داده و کند میشوند. بعد از مدتی، زمان نوردهی به نسبت کند شدگی فنرها افزایش یافته و نوردهی بیشتر از حد لازم انجام میگیرد (Over Expose).
برای تست سرعت شاتر، راههای متعددی وجود دارد. یکی از سادهترین راهها برای تست سرعت شاتر اینست که: از سوژه معینی بدون تغییر زاویه و بدون تغییر نور عکسهای متوالی بگیریم، و در هر کادر با یک استاپ افزودن سرعت شاتر، یک استاپ دیافراکم را باز کنیم. با کنترل نتیجه، هر کدام از عکسها که نور زیادی دریافت کرده و (Over Expose) شده، مشخص میشود که شاتر در آن استاپ دقت خود را از دست داده است. البته شاید به نظر افراد مبتدی این مساله چندان مهم نیاید! ولی در کارهای حرفهای اهمیت فوقالعادهای دارد.
سرعت شاتر
سرعت نوربند یا سرعت شاتر به عامل کنترل کننده زمان ورود نور به دستگاه دوربین جهت ثبت یک تصویر است. این کنترل کننده اکثراً از یک صفحه پلاستیکی ساخته شده که با باز و بسته شدن مقدار نور را بر روی سنسور تصویر یا فیلم در دوربینهای آنالوگ تنظیم میکند.
این صفحه با فشار دادن دکمه شاتر باز میشود و در تنظیم خودکار و بعد از اکتساب مقدار نور به مقدار کافی بسته می شود. زمانی که بیشتر با دوربین و کار با آن آشنا شوید صدای ناشی از این باز و بسته شدن (کلیک) را تشخیص میدهد و به واسطه شتاب یا کندی آن متوجه خواهید شد که چه میزان نوردهی برای ثبت یک تصویر نیاز خواهید داشت.
اندازه گیری سرعت شاتر
سرعت شاتر بر اساس ثانیه انجام میگیرد. برای مثال ۴ دهم معادل ۴ ثانیه و ¼ معادل یک چهارم ثانیه است. علامت اختصاری B نیز در بسیاری از دوربینها بدین معناست که شاتر دوربین تا زمانی که عکاس دوباره دکمه شاتر را فشار دهد باز خواهد ماند.
سرعت شاتر کند
زمانی که شاتر دوربین در کمتر از ۶۰/۱ بسته میشود اصطلاحاً آن را شاتر کند یا طولانی مینامند. در این حالت دوربین با نوردهی طولانی تصویر را ثبت میکند.
سرعت شاتر سریع
این اصطلاحی است که به سرعت شاتر بالای ۵۰۰/۱ داده میشود. در این حالت صفحه شاتر با سرعت زیاد باز و بسته میشود و به عکاس این امکان را میدهد که سوژه را ایستا و ثابت به ثبت برساند.
عکاسی آرشیوی
عکاسی آرشیوی (به انگلیسی: Stock photography) به عکسهایی گفته میشوند که کاربردها و مصارف خاصی دارند و هدفش تهیهٔ یک بانک عکس است تا با دسترسی آسان در اختیار فیلمسازان، ناشران، گرافیستها و سایرین قرار بگیرد.
عکسهای آرشیوی باعث میشوند تا در وقت و هزینهٔ استفادهکننده، صرفهجویی زیادی شود و دیگر نیازی به استخدام یک عکاس نباشد. معمولاً عکسهای آرشیوی بنا بر نیاز مخاطبان در بانکهای عکس دستهبندی میشوند و دسترسی به تصاویر در هر بانک متفاوت است؛ هر عکسی میتواند در مجموعهٔ یک بانک عکس قرار بگیرد، از عکسهای خبری گرفته تا عکسهایی که موضوع خاصی را تصویرسازی میکنند.
عکاسی آنالوگ
عکاسی آنالوگ اصطلاحی است که بعد از ظهور عکاسی دیجیتال، به عکاسیای که با فیلم انجام میگیرد، اتلاق شد. در مقایسه با عکاسی دیجیتال که ضبط تصویر بوسیله تغییر در پتاسیل الکتریکی خروجی از سلولهای حساس به نور صورت میگیرد، پیشوند آنالوگ به سیستم ضبط شیمیایی تصویر که بدون وجود تغییرات الکتریکی است، اضافه شده است.
در عکاسی آنالوگ، تصویر بر روی فیلمی که با استفاده از ژلاتین، نقره برمید بصورت امولسیون بر روی پایه فیلم تهیه شده، ثبت میشود. ولی در دوربین عکاسی دیجیتال، سیگنال تولید شده از برخورد نور با صفحه حساس ضبط تصویر، توسط پردازشگر دوربین ضبط و برای ارسال و یا بازپخش آماده میشود.
کشفی خارج از زمان
در دسامبر سال ۱۹۹۹ در نشریه Nature که توسط ژاکلین بللونی (Jacqueline Belloni) و مونا ترهکوئر (Mona Treguer) منتشر شده است، هیند رمیتا (Hynd Remita) و رنه دی کیسر (René de Keyser) چگونگی تاثیر نور بر فیلم را نشان دادند. این اختراع توسط بخش شیمی شرکت آگفا به عنوان یک نتیجه ثبت شد، ولی بخاطر رکود بازار عکاسی آنالوگ، هیچ کاربرد و عداید تجاری بدست نداد.
محبوبیت
عکاسی آنالوگ به عنوان یک علاقهمندی، در میان افراد رواج دارد. مجامع زیادی برای تبادل نظر در خصوص شیوههای جدید و متعدد بوجود آمده است. در میان نسلهای جوانی که به عکاسی سنتی علاقهمند شدهاند، جمع آوری و خرید و فروش بیش از ۶۰ قلم از تجهیزات عکاسی که در بیشتر در قرن ۱۹ مورد استفاده بود، گسترش خاصی پیدا کرده است.
عکاسی پلاروید (فوری) یکی از محبوب ترین ابزارهای عکاسی آنالوگ، در مواجهه با انقلاب دیجیتال است. بطوری که تولید فیلم پلاروید تا سال ۲۰۰۸ ادامه داشت! در یک پروژه غیر ممکن، یک شرکت در پی تولید محصولات جدید برای دوربینهای قدیمی پلاروید، بمنظور بازیابی تکنیکهای آنالوگ عکاسی پلاروید (فوری) بر آمده بود.
عکاسی مشتمل بر دو بخش هنر و مهارت است. ترکیببندی از یکسو با مسائل زیباییشناسی سر و کار دارد؛ اینکه چگونه میتوان تصاویر زیباتری بوجود آورد و از سوی دیگر، ترکیببندی میتواند در بیان ایدهٔ عکاسی نیز موثر باشد و به عنوان مثال عکاس میتواند با ترکیببندی مناسب، قسمتهای مهم تصویر را برجسته کند و توجه بیننده را به قسمتهایی جلب کند که هدف اوست.
در واقع ترکیببندی عبارت است از قراردادن اجزای عکس در کنار یکدیگر. قسمت زیادی از عکاسی، بدون دوربین است؛ عکاس باید بیندیشد، ریزبین و نکتهسنج باشد و از همه مهمتر، دغدغه داشتهباشد و پیش از عکسبرداری، صحنه را به خوبی در ذهنش مجسم کند.
نسبت یکسوم
قسمتهای مختلف کادر از نظر بصری، ارزش یکسانی ندارند، برخی قسمتها توجه بیشتری را جلب میکنند و به همین دلیل باید از آنها استفادهٔ بیشتری کرد. قرار گرفتن عناصر مهم تصویر در محل برخورد خطوط افقی و عمودی که تصویر را به سه قسمت تقسیم میکنند، بیشترین توجه را جلب میکند. اگر طول و عرض عکس، با استفاده از خطوط فرضی به سه قسمت تقسیم شوند، این خطوط در چهار نقطه که به آنها نقاط طلایی گفته میشود یکدیگر را قطع میکنند و بهتر است موارد کلیدی و مفهومی تصویر، بر روی این نقاط و خطوط ثبت شود. زیرا قرار دادن سوژه روی این نقاط تلاقی، باعث ایجاد هماهنگی و جلب توجه بیشتر میشود.
نقطهٔ کانونی و خطوط راهنما
نقطهٔ کانونی قسمتی از سوژهٔ اصلی عکس و اولین نقطهای است که نگاه بیننده را به خود جلب میکند. هر عکس باید یک نقطهٔ کانونی اصلی داشته باشد. عکسهایی که یکدست هستند و هیچ قسمتی از آنها گیرایی و کشش بیشتری نسبت به سایر بخشها ندارند، معمولا عکسهای خوبی نیستند و نمیتوانند ارتباط خوبی با بیننده برقرار کنند.
عکس میتواند چند نقطهٔ کانونی فرعی هم داشته باشد تا بعد از اینکه نگاهِ بیننده متوجهٔ نقطه کانونی اصلی شد، توجه او را به سمت خود جلب کنند. همچنین، عکس باید نگاه بیننده را هدایت کند؛ نگاه از نقطه کانونی شروع میشود و با کمک خطوط راهنما به قسمتهای دیگر عکس کشیده میشود.
در بسیاری از مناظر عناصری وجود دارند که میتوانند خطوطی راهنما باشند. نردهها، خط افق، درختان و بسیاری دیگر از عناصر اینچنینی، میتواند مورد استفادهٔ عکاس قرار گیرد.
انواع عکاسی
عکاسی معماری
عکاسی معماری، شاخهای از عکاسی است که در آن از آثار معماری و ساختمانها عکسبرداری میشود.
در عکاسی معماری، دو فاکتور زاویه دید و نوع لنز مهماند، زیرا معمولاً آثار معماری بزرگ هستند و عکاس هم نمیتواند به اندازهٔ کافی از آنها فاصله بگیرد؛ به همین دلیل لازم است که زاویهٔ دید لنز زیاد باشد، یعنی فاصله کانونی کم باشد تا عکاس بتواند همهٔ ساختمان و بنا را در کادر جا دهد.
عکاسی اجسام بیجان
عکاسی اجسام بیجان شاخهای از هنر عکاسی است که به ثبت تصویر از اشیاء بیجان و معمولاً غیر متحرک و اشیا محیط پیرامون میپردازد. عکاسی از اجسام بیجان در حقیقت جزو سبکهای مشکل عکاسی محسوب میشود، عکاسان این سبک باید توانایی نورسنجی دقیق را داشته و از ذوق ترکیببندی بالایی برخوردار باشند. هدف اصلی در عکاسی طبیعت بیجان، بیان ایده و مفهومی خاص، به سادهترین و روشنترین شکل ممکن است.
وجه تمایز اصلی این سبک با سایرسبکها، در حقیقت به چیدمان صحنهٔ عکس مربوط است؛ چیدمان در حقیقت همان چیدن صحنه عکس و ساختن صحنه است؛ در این سبک، عکاسان در حقیقت بیشتر عناصر عکس را میسازند تا اینکه صرفاً سرگرم عکاسی باشند.
عکاسی نجومی
عکاسی نجومی شاخهای از عکاسی است که به وسیلهٔ تلسکوپ و با روشهای مختلف از ستارهها و سیارات عکسبرداری میکند. زمان نوردهی این عکسها معمولاً از چند دقیقه تا چند ساعت، متفاوت است. البته با دوربین عکاسی و با هر لنزی میتوان از ستارهها و سیارههای نزدیک عکس گرفت.
عکاسی ورزشی
عکاسی ورزشی، شاخهای از عکاسی است که در آن از صحنههای ورزشی و ورزشکاران عکسبرداری میشود. در این نوع عکاسی، تجهیزات و ابزارها نقش مهمی دارند زیرا سوژه متحرک است و عکاس هم از صحنه دور است بنابراین داشتن لنزهای قدرتمندی همچون تله و زوم لازم است. همچنین دوربین هم باید قابلیت استفادهٔ پیاپی شاتر را داشته باشد.
عکاسی پرتره
عکاسی پرتره، شاخهای از عکاسی است که در آن از چهرهٔ انسان عکسبرداری میشود. عکاسی پرتره انواع مختلفی دارد، اما در همهٔ آنها تمرکز عکس بر روی چهرهٔ اشخاص است. پرتره تنها یک عکس ساده نیست، بلکه نمایانگر افکار، اخلاق و خصوصیات فردی سوژهاست.
معمولاً فاصلههای کانونی لنزهای مورد استفاده برای عکاسی پرتره بخاطر بار روانی لنزهای واید و نرمال، از دو برابر نرمال به بالا و بخاطر کاهش شدید عمق میدان وضوح در لنزهای تله بلند، کمتر از چهار برابر لنز نرمال است. بهتر است عکسهای پرتره را با عمق میدان کم (یعنی با دیافراگم باز) تهیه کرد تا پس زمینه محو شده و سوژه با تاکید بیش تری دیده شود.
عکاسی از طبیعت
عکاسی طبیعت به شاخهای از عکاسی گفته میشود که گیاهان، جانوران، کوهها یا صخرهها به نحوی ثبت شده باشند که در آن هیچ گونه اثر مستقیم یا غیر مستقیمی از حضور انسان دیده نشود، گیاهان پرورش داده شده از سوی انسان، راهها، حیوانات اهلی یا حیوانات وحشی خارج از محیط زیست اصلی خود، هیچ یک در عکس طبیعت نباید حضور داشته باشند.
عکاسی حیاتوحش
عکاسی حیات وحش، شاخهای از عکاسی است که در آن از حیوانات و جانوران عکسبرداری میشود. عکاسی در این سبک، نیاز به دانش بالا و تجربهٔ فراوان در زمینهٔ عکاسی و آشنایی با رفتار حیوانات گوناگون دارد. عکاسان باید توان اثبات طبیعی بودن تصاویر را داشته باشند. عکس از حیوانات در باغ وحش، حیوانات دست آموز و اهلی شده و سایر موارد مشابه عکس طبیعت محسوب نمیشوند.
در این نوع عکاسی، دهانهٔ باز لنز برای دستیابی به سرعت بالا و ثبت سوژهٔ در حال حرکت و محو کردن پس زمینه استفاده میشود. همچنین عکاسان حیاتوحش، از لنز تله استفاده میکنند بنابراین عکاسان حیات وحش احتیاج به سهپایه دارند. آنها همچنین برای این که بتوانند به حیات وحش نزدیکتر شوند احتیاج به وسایلی برای استتار دارند.
عکاسی از مناظر
عکاسی از مناظر، به عکاسی از جهان پیرامون میپردازد، حضور انسان یا عناصر انسانی، در این سبک محدودیتی ندارد. توانایی در دیدن زیباترین ترکیب بندی در منظره و تصور آن که در چاپ نهایی چگونه به نظر میرسد و همچنین انتقال الهام عکاس به بیننده از مهمترین ماهیتهای عکاسی منظرهاست. برای عکاسی از چشماندازها، عکاسن معمولاً از لنز واید، سهپایه و بستهترین دیافراگم (۱۱ تا ۲۲) برای بدست آوردن بیشترین عمق میدان استفاده میکنند.
عکاسی خبری
عکاسی خبری یا فتوژورنالیسم به عکسهایی گفته میشود که پبام و هدف اصلی آنها خبر رسانی است. عکاسان خبری، همان نویسندگان مقاله و مخبران خبر به وسیله تصویر یا همان عکس هستند. عکاسی خبری هنری است که برای قصهگویی عکاسانه به کار گرفته میشود تا زندگی را مستند کند. فتوژورنالیسم ما را به عکسهایی ارجاع میدهد که یک داستان را بیان میکند. در فتوژرنالیسم روایت عکس مقدم بر قضاوت است، یعنی باید عکس، دیگران را به قضاوت بکشد. در فتوژرنالیسم، عنوان یا مضمون مقدم بر عکس است و باید به مخاطبان و بینندگان و کسانی که داوری میکنند کمک کند تا خودشان داستان یا ماجرا را کشف کنند.
عکاسی شب
عکاسی در شب، به عکاسی در فضای آزاد در ساعات شب گفته میشود. در عکاسی شب، معمولاً از دیافراگمهای بسته و زمانهای نوردهی طولانی استفاده میکنند. البته در این حالت عمق میدان کم میشود. در این حالت، نقاط نورانی متحرک بهصورت خطی نورانی و کشیده در صفحهٔ حساس عکاسی ثبت میشوند. اما اگر مدت نوردهی افزایش یابد، نویز تصویر نیز زیاد میشود.
عکاسی ماکرو
عکاسی ماکرو شاخهای از عکاسی است که از نمای نزدیک و بطور معمول از سوژههای کوچک عکسبرداری میکند. بطور کلاسیک، سوژهٔ موجود در یک تصویر ماکرو بزرگتر از اندازهٔ آن در طبیعت است. به هر شکل امروزه تصویر برداری ماکرو، تهیه تصویر از سوژه در ابعاد بزرگتر و واضحتر از آن چیزی است که در حیات دیده میشود.
عکاسی صنعتی
عکاسی صنعتی یکی از شاخه های عکاسی می باشد که به سفارش یک سازمان صنعتی صورت می پذیرد و به ثبت فرایندهای تولید ، محصولات ، سازمان کار ، کارکنان و یا تجهیزات سازمانی می پردازد. عکس صنعتی ممکن است با مقاصد داخلی ( به عنوان مثال اداری و یا روابط صنعتی ) و یا خارجی ( به عنوان مثال تبلیغات یا روابط عمومی ) بکار گرفته شود.
تکنیکهای عکاسی
ضد نور
ضد نور (به فرانسوی: Silhouette) تکنیکی است که در آن منبع نور در پشت سوژه قرار دارد و در قویترین حالت به دلیل تندی نور، سایهای از سوژه بر روی عکس ایجاد میشود. زیباترین حالت زمانی پیش میآید که خورشید در حال طلوع یا غروب است و پسزمینه به رنگ نارنجی یا زرد مشخص میشود. عکاسی ضدنور یکی از روشهای انتقال اندوه، احساس و حالتهای عاطفی به بینندهاست. ممکن است بیننده با دیدن این نوع عکسها به درک درست و واضحی از سوژه نرسد، اما بخش تیره و سیاه تصویر باعث شکل گیری قدرت تخیل بیننده میشود.
اچدیآر (HDR)
تصویربرداری دامنه دینامیک بالا (به انگلیسی: High Dynamic Range Imaging) یا HDR به مجموعهای از تکنیکهایی گفته میشود که نسبت به روشهای معمول، امکان وجود دامنه دینامیک روشنایی بیشتری بین نقاط تاریک و روشن را فراهم میکنند. عکسهای اچدیآر با ترکیب چند عکس به وجود میآیند؛ برای هر عکس اچدیآر، باید چند عکس با کادر کاملا یکسان تهیه کرد (معمولا ۳ یا ۵ عکس) و هر عکس باید با نوردهی خاصی گرفتهشده باشد؛ به این ترتیب که یک عکس با نوردهی معمولی و بقیهٔ عکسها با نوردهیهای کمتر و بیشتر.
هدف از عکاسی اچدیآر، افزایش محدودهٔ دینامیکی است و با ترکیب محدوده دینامیکی محدود عکسها، به عکسی با محدوده دینامیکی بزرگ، که اچدیآر نامیده میشود دست پیدا میکنیم.
پنینگ
پنینگ (به انگلیسی: Panning) یا کنارگردی دوربین، نام تکنیکی در عکاسی میباشد که برای نشان دادن تحرک سوژهها به کار میرود. پنینگ در حقیقت به حرکات افقی، عمودی و یا چرخشیِ یک تصویر ثابت و یا ویدئو اشاره دارد. در این تکنیک یا سوژهٔ اصلی متحرک است که آن را از محیط ثابت اطرافش مجزا میکند یا سوژه ثابت است و دوربین حرکت میکند که عکاسی هر دو حالت منجر به القای حس تحرک در عکس میشوند. کاهش سرعت شاتر باعث بیشتر نمایان شدن تحرک در عکس میگردد.
عکسبرداری به این شیوه کار مشکلی است. زیرا باید سرعت شاتر مناسبی انتخاب شود و سرعت شاتر مناسب، بستگی به سرعت سوژه دارد. از طرف دیگر، باید چرخش یا حرکت دوربین هم کاملا مناسب باشد و در غیر اینصورت سوژه هم محو میشود؛ یک ابزار مناسب برای این تکنیک، تکپایه است.
مادون قرمز
عکاسی مادون قرمز (به انگلیسی: Infrared photography) تکنیکی است که هنگام عکسبرداری، قسمت مرئی نور حذف شده و فقط پرتوهای مادون قرمز ثبت میشوند. رفتار انعکاسی مادون قرمز با نور مرئی فرق دارد و چون چشم انسان مادون قرمز را نمیبیند، عکسهایی به وجود میآید که در واقعیت دیده نمیشوند. نمونهای از تفاوتها، انعکاس گیاهان است که در عکاسی مادون قرمز، به رنگ سفید ثبت میشوند.
برای عکاسی مادون قرمز به فیلتر مادون قرمز نیاز است. این فیلتر نور مرئی را حذف میکند و فقط نور مادون قرمز را از خود عبور میدهد.
سراسرنما (پانوراما)
سراسرنما (به انگلیسی: Panorama) یا پانوراما تکنیکی است که سبب ایجاد عکسهایی با فضای وسیعتری نسبت به عکسهای معمولی میشود. نحوهٔ ساخت آنها چنین است که با کنار هم قرار دادن تعدادی عکس معمولی بهوجود میآیند. در این تکنیک، باید عکسهای بیشتری از صحنه ثبت کرد و سپس با استفاده از نرمافزار آنها را بههم چسباند. تعداد عکسی که برای ثبت یک عکس سراسرنما لازم است، بستگی به فاصله کانونی دارد. هرچه فاصله کانونی بیشتر باشد، (یعنی بزرگنمایی بیشتر و زاویه دید کمتر) در هر عکس قسمت کمتری از صحنه جای میگیرد و در نتیجه، باید عکسهای بیشتری گرفت.
تحصیل در رشتهٔ عکاسی
رشتهٔ عکاسی در مقاطع کارشناسی و کارشناسی ارشد در بسیاری از دانشگاهها تدریس میشود، دانشجویان این رشته با زیباییشناسی، تاریخ عکاسی، هنر، تکنیک و روشهای مختلف عکاسی آشنا میشوند. وجود عکس درتبلیغات، صنعت، روزنامهنگاری، مقالهنویسی، در زمینههای مختلف علوم پزشکی، فیزیک، جانورشناسی، سینما، نجوم، سند تاریخی، اجتماعی و خبررسانی کاربرد بیسابقه دارد و به عبارت دیگر، عکس شیوهٔ دیگر دیدن است. زمان تدریس هر واحد درسی نظری ۱ ساعت در هفته، عملی ۲ ساعت در هفته و کارگاهی ۳ ساعت در هفتهاست.
فارغالتحصیلان این رشته تواناییهای متنوعی همچون خدمت در نهادهایی مانند خبرگزاریها و نشریات، به عنوان خبرنگار عکاس، کار در زمینههای تخصصی عکاسی در کنار کارشناسان علوم و فنون و هنرها، کار در زمینهٔ عکاسی هنری و استفاده از هنر عکاسی به عنوان وسیلهٔ ایجاد ارتباط با مخاطب و کار آموزشی و تحقیقاتی در زمینه عکاسی را خواهند داشت.
عکاسی دیجیتال
عکاسی دیجیتال به فرایند ثبت تصاویر به وسیلهٔ دریافت و ثبت نور برروی سطح حساس به نور حسگر الکترونیکی گفته میشود. الگوهای نوری بازتابیده شده یا ساطع شده از اشیا بر روی سطح حساس به نور حسگر تأثیر میگذارد و باعث ثبت تصاویر میگردد.
عکاسی دارای سه ویژگی علمی، صنعتی (اقتصادی) و هنری است. عکاسی به عنوان یک پدیده علمی تولد یافت و به شکل یک صنعت گسترش یافت و همچنین جنبههای هنری نیز در آن ظهور کرد.
عکاسی دیجیتال در حال حاضر رایجترین تکنولوژی برای ثبت تصویرهای ۲بعدی و ۳بعدی در بازارهای مصرفکننده و حرفهای است. آسانی نسبی استفاده، سرعت بالای بازدید، انتقال و چاپ و نیز در بسیاری از موارد، کیفیت برتر، تعدادی از ویژگیهای متمایزکننده عکاسی دیجیتال هستند. آسانی نسبی ویرایش عکاسهای دیجیتال و در دسترس بودن نرمافزارهای قدرتمند برای این کار، باعث پیش آمدن جنجالهای بسیاری در مورد صداقت و قابل اعتماد بودن عکسهای دیجیتالی در عرصههای خبرنگاری و تاریخنگاری شده است. البته ویرایش عکس و پیامدهای مربوط به آن، محدود به عکاسی دیجیتال نیستند و این موضوع بحثی مطرح در کل طول تاریخ عکاسی بوده است.
انواع سنسور
در حال حاضر سه نوع تکنولوژی بخش عمده سنسورهای تولید شده برای دوربینهای دیجیتال را در بر میگیرد.
سنسورهای سیماس یا نیمرسانای اکسید فلزی مکمل (CMOS)
سنسورهای سیسیدی یا دستگاه جفتکننده بار (CCD)
سنسورهای Foveon
شایان ذکر است که هیچکدام از این سنسورها بصورت مستقیم قادر به شناسایی رنگها نیستند و فقط میتوانند شدّت روشنایی نور را ثبت کنند. هر سنسور از میلیونها سنسور ریز حساس به نور تشکیل شده و هرکدام از این سنسورهای ریز قالباً یک پیکسل از عکس نهایی را ثبت میکند. سازندگان این سنسورها با قرار دادن فیلترهای سرخ، سبز و آبی (رنگهای اولیه) روی تک تک آنها با استفاده از الگوهایی مانند الگو بایر میتوانند به پردازشگرهای دوربین قابلیت آن را بدهند که با کمک الگریتمهای درونیابی (اینترپولیشن) و مقایسه ارقام ثبت شده توسط ریز سنسورهای مجاور، رنگ واقعی هر پیسکل را حدس بزنند. دوربینهایی که قابلیت ذخیره عکس را بصورت نپخته دارا هستند، اجازه میدهند که این بخش نهایی شناسایی رنگها روی رایانه شخصی انجام شود و این به کاربران اجازه میدهد که آزادی بیشتری در ویرایش عکس نهایی داشته باشند.
تعداد پیکسل
یکی از خصوصیاتی که در بازاریابی دروبینهای دیجیتال بر آن تاکید میشود تعداد کلّ پیکسلهای یک دوربین است. این رقم که با واحد مگاپیکسل یا میلیون پیکسل شمارش میشود، از راه ضرب تعداد پیکسلهای افقی و عمودی یک سنسور محاسبه میشود. برای مثال، دروبینی که سنسوری دارای ۳هزار پیکسل افقی و ۲هزار پیکسل عمودی باشد، یک دوربین ۶ مگاپیکسلی خواهد بود. با وجود آنکه این رقم در برخی موارد میتواند شاخص خوبی برای مقایسه کیفیت تصویر دوربینهای دیجیتال باشد، این رقم در اکثر موارد میتواند گمراه کننده نیز باشد. کیفیت نهایی یک تصویر دیجیتال موثر از متغیرهای بیشتری مانند نوع سنسور، مساحت سنسور، اندازه لنزهای ریز روی هر پیکسل، قدرت تمرکز لنز و غیره میباشد.
منجمد کردن
منجمد کردن عکس در عکاسی، حالتی است که سوژههای متحرک را بصورت ایستا و ثابت ثبت میکند. برای ثابتکردن حرکت در عکس باید از سرعت بالای شاتر استفاده کرد.
شاتر
شاتر پردهٔ متحرکی است که در مقابل فیلم یا گیرنده تصویر قرار میگیرد و مانع رسیدن نور به آن میشود. در زمان عکسبرداری این پرده، کنار رفته و نور در طی زمان تنظیم شده، به فیلم یا گیرنده تصویر میرسد و شاتر، مجدداً بسته میشود.
ساختار
شاترها در دو نوع سطح کانونی (به انگلیسی:Focal-plane shutter) و برگی (به انگلیسی:Leaf shutter) وجود دارند.
تست
کار باز و بسته شدن شاترها، با فنرهایی انجام میشود. به مرور زمان این فنرها کارایی خود را از دست داده و کند میشوند. بعد از مدتی، زمان نوردهی به نسبت کند شدگی فنرها افزایش یافته و نوردهی بیشتر از حد لازم انجام میگیرد (Over Expose).
برای تست سرعت شاتر، راههای متعددی وجود دارد. یکی از سادهترین راهها برای تست سرعت شاتر اینست که: از سوژه معینی بدون تغییر زاویه و بدون تغییر نور عکسهای متوالی بگیریم، و در هر کادر با یک استاپ افزودن سرعت شاتر، یک استاپ دیافراکم را باز کنیم. با کنترل نتیجه، هر کدام از عکسها که نور زیادی دریافت کرده و (Over Expose) شده، مشخص میشود که شاتر در آن استاپ دقت خود را از دست داده است. البته شاید به نظر افراد مبتدی این مساله چندان مهم نیاید! ولی در کارهای حرفهای اهمیت فوقالعادهای دارد.
سرعت شاتر
سرعت نوربند یا سرعت شاتر به عامل کنترل کننده زمان ورود نور به دستگاه دوربین جهت ثبت یک تصویر است. این کنترل کننده اکثراً از یک صفحه پلاستیکی ساخته شده که با باز و بسته شدن مقدار نور را بر روی سنسور تصویر یا فیلم در دوربینهای آنالوگ تنظیم میکند.
این صفحه با فشار دادن دکمه شاتر باز میشود و در تنظیم خودکار و بعد از اکتساب مقدار نور به مقدار کافی بسته می شود. زمانی که بیشتر با دوربین و کار با آن آشنا شوید صدای ناشی از این باز و بسته شدن (کلیک) را تشخیص میدهد و به واسطه شتاب یا کندی آن متوجه خواهید شد که چه میزان نوردهی برای ثبت یک تصویر نیاز خواهید داشت.
اندازه گیری سرعت شاتر
سرعت شاتر بر اساس ثانیه انجام میگیرد. برای مثال ۴ دهم معادل ۴ ثانیه و ¼ معادل یک چهارم ثانیه است. علامت اختصاری B نیز در بسیاری از دوربینها بدین معناست که شاتر دوربین تا زمانی که عکاس دوباره دکمه شاتر را فشار دهد باز خواهد ماند.
سرعت شاتر کند
زمانی که شاتر دوربین در کمتر از ۶۰/۱ بسته میشود اصطلاحاً آن را شاتر کند یا طولانی مینامند. در این حالت دوربین با نوردهی طولانی تصویر را ثبت میکند.
سرعت شاتر سریع
این اصطلاحی است که به سرعت شاتر بالای ۵۰۰/۱ داده میشود. در این حالت صفحه شاتر با سرعت زیاد باز و بسته میشود و به عکاس این امکان را میدهد که سوژه را ایستا و ثابت به ثبت برساند.
عکاسی آرشیوی
عکاسی آرشیوی (به انگلیسی: Stock photography) به عکسهایی گفته میشوند که کاربردها و مصارف خاصی دارند و هدفش تهیهٔ یک بانک عکس است تا با دسترسی آسان در اختیار فیلمسازان، ناشران، گرافیستها و سایرین قرار بگیرد.
عکسهای آرشیوی باعث میشوند تا در وقت و هزینهٔ استفادهکننده، صرفهجویی زیادی شود و دیگر نیازی به استخدام یک عکاس نباشد. معمولاً عکسهای آرشیوی بنا بر نیاز مخاطبان در بانکهای عکس دستهبندی میشوند و دسترسی به تصاویر در هر بانک متفاوت است؛ هر عکسی میتواند در مجموعهٔ یک بانک عکس قرار بگیرد، از عکسهای خبری گرفته تا عکسهایی که موضوع خاصی را تصویرسازی میکنند.
عکاسی آنالوگ
عکاسی آنالوگ اصطلاحی است که بعد از ظهور عکاسی دیجیتال، به عکاسیای که با فیلم انجام میگیرد، اتلاق شد. در مقایسه با عکاسی دیجیتال که ضبط تصویر بوسیله تغییر در پتاسیل الکتریکی خروجی از سلولهای حساس به نور صورت میگیرد، پیشوند آنالوگ به سیستم ضبط شیمیایی تصویر که بدون وجود تغییرات الکتریکی است، اضافه شده است.
در عکاسی آنالوگ، تصویر بر روی فیلمی که با استفاده از ژلاتین، نقره برمید بصورت امولسیون بر روی پایه فیلم تهیه شده، ثبت میشود. ولی در دوربین عکاسی دیجیتال، سیگنال تولید شده از برخورد نور با صفحه حساس ضبط تصویر، توسط پردازشگر دوربین ضبط و برای ارسال و یا بازپخش آماده میشود.
کشفی خارج از زمان
در دسامبر سال ۱۹۹۹ در نشریه Nature که توسط ژاکلین بللونی (Jacqueline Belloni) و مونا ترهکوئر (Mona Treguer) منتشر شده است، هیند رمیتا (Hynd Remita) و رنه دی کیسر (René de Keyser) چگونگی تاثیر نور بر فیلم را نشان دادند. این اختراع توسط بخش شیمی شرکت آگفا به عنوان یک نتیجه ثبت شد، ولی بخاطر رکود بازار عکاسی آنالوگ، هیچ کاربرد و عداید تجاری بدست نداد.
محبوبیت
عکاسی آنالوگ به عنوان یک علاقهمندی، در میان افراد رواج دارد. مجامع زیادی برای تبادل نظر در خصوص شیوههای جدید و متعدد بوجود آمده است. در میان نسلهای جوانی که به عکاسی سنتی علاقهمند شدهاند، جمع آوری و خرید و فروش بیش از ۶۰ قلم از تجهیزات عکاسی که در بیشتر در قرن ۱۹ مورد استفاده بود، گسترش خاصی پیدا کرده است.
عکاسی پلاروید (فوری) یکی از محبوب ترین ابزارهای عکاسی آنالوگ، در مواجهه با انقلاب دیجیتال است. بطوری که تولید فیلم پلاروید تا سال ۲۰۰۸ ادامه داشت! در یک پروژه غیر ممکن، یک شرکت در پی تولید محصولات جدید برای دوربینهای قدیمی پلاروید، بمنظور بازیابی تکنیکهای آنالوگ عکاسی پلاروید (فوری) بر آمده بود.
خط مشی جاوا
یکی از ویژگیهای جاوا قابل حمل بودن آن است. یعنی برنامهٔ نوشته شده به زبان جاوا باید به طور مشابهی در کامپیوترهای مختلف با سختافزارهای متفاوت اجرا شود. و باید این توانایی را داشته باشد که برنامه یک بار نوشته شود، یک بار کامپایل شود و در همه کامپیوترها اجرا گردد. به این صورت که کد کامپایل شدهٔ جاوا را ذخیره میکند، اما نه بهصورت کد ماشین بلکه بهصورت بایتکد جاوا. دستورالعملها شبیه کد ماشین هستند، اما با ماشینهای مجازی که به طور خاص برای سختافزارهای مختلف نوشته شدهاند، اجرا میشوند. در نهایت کاربر از سکوی جاوا نصب شده روی ماشین خود یا مرورگر وب استفاده میکند. کتابخانههای استاندارد یک راه عمومی برای دسترسی به ویژگیهای خاص فراهم میکنند. مانند گرافیک، نخکشی و شبکه. در بعضی از نسخههای ماشین مجازی جاوا، بایتکدها میتوانند قبل و در زمان اجرای برنامه به کدهای محلی کامپایل شوند. فایدهٔ اصلی استفاده از بایتکد، قسمت کردن است. اما ترجمهٔ کلی یعنی برنامههای ترجمه شده تقریباً همیشه کندتر از برنامههای کامپایل شدهٔ محلی اجرا میشوند. این شکاف میتواند با چند تکنیک خوشبینانه که در کاربردهای JVM قبلی معرفی شد، کم شود. یکی از این تکنیکها JIT است که بایتکد جاوا را به کد محلی ترجمه کرده و سپس آن را پنهان میکند. در نتیجه برنامه خیلی سریعتر نسبت به کدهای ترجمه شدهٔ خالص شروع و اجرا میشود. بیشتر VMهای پیشرفته، بهصورت کامپایل مجدد پویا، در آنالیز VM، رفتار برنامهٔ اجرا شده و کامپایل مجدد انتخاب شده و بهینهسازی قسمتهای برنامه، استفاده میشوند. کامپایل مجدد پویا میتواند کامپایل ایستا را بهینهسازی کند. زیرا میتواند قسمت hot spot برنامه و گاهی حلقههای داخلی که ممکن است زمان اجرای برنامه را افزایش دهند را تشخیص دهد. کامپایل JIT و کامپایل مجدد پویا به برنامههای جاوا اجازه میدهد که سرعت اجرای کدهای محلی بدون از دست دادن قابلیت انتقال افزایش پیدا کند.
تکنیک بعدی به عنوان کامپایل ایستا شناخته شدهاست. که کامپایل مستقیم به کدهای محلی است مانند بسیاری از کامپایلرهای قدیمی. کامپایلر ایستای جاوا، بایتکدها را به کدهای شی محلی ترجمه میکند.
کارایی جاوا نسبت به نسخههای اولیه بیشتر شد. در تعدادی از تستها نشان داده شد که کارایی کامپایلرJIT کاملاًَ مشابه کامپایلر محلی شد. عملکرد کامپایلرها لزوماً کارایی کدهای کامپایل شده را نشان نمیدهند. یکی از پیشرفتهای بی نظیر در در زمان اجرای ماشین این بود که خطاها ماشین را دچار اشکال نمیکردند. علاوه بر این در زمان اجرای ماشینی مانند جاوا وسایلی وجود دارد که به زمان اجرای ماشین متصل شده و هر زمانی که یک استثنا رخ میدهد، اطلاعات اشکال زدایی که در حافظه وجود دارد، ثبت میکنند.
پیادهسازی
شرکت سان میکروسیستم مجوز رسمی برای پلت فرم استاندارد جاوا را به مایکروسافت ویندوز, لینوکس، و سولاریس (سیستمعامل). دادهاست. همچنین محیطهای دیگری برای دیگر پلت فرمها فراهم آوردهاست. علامت تجاری مجوز شرکت سان میکروسیستم طوری بود که با همهٔ پیادهسازیها سازگار باشد. به علت اختلاف قانونی که با ماکروسافت پیدا کرد، زمانی که شرکت سان ادعا کرد که پیادهسازی ماکروسافت از RMI یا JNI پشتیبانی نکرده و ویژگیهای خاصی را برای خودش اضافه کردهاست. شرکت سان در سال ۱۹۹۷ پیگیری قانونی کرد و در سال ۲۰۰۱ در توافقی ۲۰ میلیون دلاری برنده شد. در نتیجه کمی بعدماکروسافت جاوا را به ویندوز فرستاد. در نسخهٔ اخیر ویندوز، مرورگر اینترنت نمیتواند از جاوا پلت فرم پشتیبانی کند. شرکت سان و دیگران یک سیستم اجرای جاوای رایگان برای آنها و نسخههای دیگر ویندوز فراهم آوردند.
اداره خودکار حافظه
جاوا از حافظهٔ بازیافتی خودکار برای ادارهٔ حافظه در چرخهٔ زندگی یک شی استفاده میکند. برنامهنویس زمانی که اشیا به وجود میآیند، این حافظه را تعیین میکند. و در زمان اجرا نیز، زمانی که این اشیا در استفادهٔ زیاد طولانی نباشند، برنامه نویس مسئول بازگرداندن این حافظهاست. زمانی که مرجعی برای شیهای باقیمانده نیست، شیهای غیر قابل دسترس برای آزاد شدن به صورت خودکار توسط بازیافت حافظه، انتخاب میشوند. اگر برنامهنویس مقداری از حافظه را برای شیهایی که زیاد طولانی نیستند، نگه دارد، چیزهایی شبیه سوراخ حافظه اتفاق میافتند.
یکی از عقایدی که پشت سر مدل ادارهٔ حافظهٔ خودکار جاوا وجود دارد، این است که برنامهنویس هزینهٔ اجرای ادارهٔ دستی حافظه را نادیده میگیرد. در بعضی از زبانها حافظه لازم برای ایجاد یک شی، به صورت ضمنی و بدون شرط، به پشته تخصیص داده میشود. و یا بهطور صریح اختصاص داده شده و از heap بازگردانده میشود. در هر کدام از این راهها، مسئولیت ادارهٔ اقامت حافظه با برنامهنویس است. اگر برنامه شی را برنگرداند، سوراخ حافظه اتفاق میافتد. اگر برنامه تلاش کند به حافظهای را که هماکنون بازگردانده شده، دستیابی پیدا کند یا برگرداند، نتیجه تعریف شده نیست و ممکن است برنامه بیثبات شده و یا تخریب شود. این ممکن است با استفاده از اشارهگر مدتی باقی بماند، اما سرباری و پیچیدگی برنامه زیاد میشود. بازیافت حافظه اجازه دارد در هر زمانی اتفاق بیفتد. بهطوری که این زمانی اتفاق میافتد که برنامه بیکار باشد. اگر حافظهٔ خالی کافی برای تخصیص شی جدید در هیپ وجود نداشته باشد، ممکن است برنامه برای چند دقیقه متوقف شود. در جایی که زمان پاسخ یا اجرا مهم باشد، ادارهٔ حافظه و منابع اشیا استفاده میشوند.
جاوا از نوع اشارهگر ریاضی C و ++C پشتیبانی نمیکند. در جایی که آدرس اشیا و اعداد صحیح میتوانند به جای هم استفاده شوند. همانند ++C و بعضی زبانهای شیگرای دیگر، متغیرهای نوعهای اولیهٔ جاوا شیگرا نبودند. مقدار نوعهای اولیه، مستقیماً در فیلدها ذخیره میشوند. در فیلدها (برای اشیا) و در پشته (برای توابع)، بیشتر از هیپ استفاده میشود. این یک تصمیم هوشیارانه توسط طراح جاوا برای اجرا است. به همین دلیل جاوا یک زبان شیگرای خالص به حساب نمیآید.
گرامر
گرامر جاوا وسیعتر از ++C است و برخلاف ++C که ترکیبی است از ساختارها و شیگرایی، زبان جاوا یک زبان شیگرای خالص میباشد. فقط نوع دادة اصلی از این قاعده مستثنی است. جاوا بسیاری از ویژگیها را پشتیبانی میکند و از کلاسها برای سادهتر کردن برنامهنویسی و کاهش خطا استفاده میکند.
بر طبق قرارداد فایل هل بعد از کلاسهای عمومی نام گذاری میشوند. سپس باید پسوند java را به این صورت اضافه کرد: Hello world.java. این فایل اول باید با استفاده از کامپایلر جاوا به بایت کد کامپایل شود. در نتیجه فایل Hello world.class ایجاد میشود. این فایل قابل اجرا است. فایل جاوا ممکن است فقط یک کلاس عمومی داشته باشد. اما میتواند شامل چندین کلاس با دستیابی عمومی کمتر باشد.
کلاسی که به صورت خصوصی تعریف میشود ممکن است در فایل.java ذخیره شود. کامپایلر برای هر کلاسی که در فایل اصلی تعریف میشود یک کلاس فایل تولید میکند. که نام این کلاس فایل همنام کلاس است با پسوند.class
کلمه کلیدی public (عمومی) برای قسمتهایی که میتوانند از کدهای کلاسهای دیگر صدا زده بشوند، به کار برده میشود. کلمهٔ کلیدی static (ایستا) در جلوی یک تابع، یک تابع ایستا را که فقط وابسته به کلاس است و نه قابل استفاده برای نمونههایی از کلاس، نشان میدهد. فقط تابعهای ایستا میتوانند توسط اشیا بدون مرجع صدا زده شوند. دادههای ایستا به متغیرهایی که ایستا نیستند، نمیتوانند دسترسی داشته باشند.
کلمهٔ کلیدی void (تهی) نشان میدهد که تابع main هیچ مقداری را بر نمیگرداند. اگر برنامهٔ جاوا بخواهد با خطا از برنامه خارج شود، باید system.exit() صدا زده شود. کلمهٔ main یک کلمهٔ کلیدی در زبان جاوا نیست. این نام واقعی تابعی است که جاوا برای فرستادن کنترل به برنامه، صدا میزند. برنامه جاوا ممکن است شامل چندین کلاس باشد که هر کدام دارای تابع main هستند.
تابع main باید آرایهای از اشیا رشتهای را بپذیرد. تابع main میتواند از آرگومانهای متغیر به شکل public static void main(string…args) استفاده کند که به تابع main اجازه میدهد اعدادی دلخواه از اشیا رشتهای را فراخوانی کند. پارامترstring[]args آرایهای از اشیا رشته ایست که شامل تمام آرگومانهایی که به کلاس فرستاده میشود، است.
چاپ کردن، قسمتی از کتابخانهٔ استاندارد جاوا است. کلاس سیستم یک فیلد استاتیک عمومی به نام out تعریف کردهاست. شی out یک نمونه از کلاس printstream است و شامل تعداد زیادی تابع برای چاپ کردن اطلاعات در خروجی استاندارد است. همچنین شامل println(string) برای اضافه کردن یک خط جدید برای رشتهٔ فرستاده شده اضافه میکند.
توزیعهای جاوا
منظور از توزیع جاوا پیادهسازیهای مختلفی است که برای کامپایلر جاوا و همچنین مجموعه کتابخانههای استاندارد زبان جاوا (JDK) وجود دارد. در حال حاضر چهار توزیعکنندهٔ عمده جاوا وجود دارند:
سان میکروسیستمز: توزیع کننده اصلی جاوا و مبدع آن میباشد. در اکثر موارد هنگامی که گفته میشود جاوا منظور توزیع سان میباشد.
GNU Classpath: این توزیع از سوی موسسه نرمافزارهای آزاد منتشر شده و تقریباً تمامی کتابخانه استاندارد زبان جاوا در آن بدون بهرهگیری از توزیع شرکت سان از اول پیادهسازی شدهاست. یک کامپایلر به نام GNU Compiler for Java نیز برای کامپایل کردن کدهای جاوا توسط این موسسه ایجاد شدهاست. فلسفه انتخاب نام Classpath برای این پروژه رها کردن تکنولوژی جاوا از وابستگی به علامت تجاری جاوا است بطوریکه هیچ وابستگی یا محدودیتی برای استفاده آن از لحاظ قوانین حقوقی ایجاد نشود و از طرفی به خاطر وجود متغیر محیطی classpath در تمامی محیطهای احرایی برنامههای جاوا، این نام به نوعی تکنولوژی جاوا را برای خواننده القا میکند. کامپایلر GNU توانایی ایجاد کد اجرایی (در مقابل بایت کد توزیع سان) را داراست. لازم به ذکر است که در حال حاضر شرکت سان تقریباً تمامی کدهای JDK را تحت مجوز نرمافزارهای آزاد به صورت متن باز منتشر کردهاست و قول انتشار قسمت بسیار کوچکی از این مجموعه را که بهدلیل استفاده از کدهای شرکتهای ثانویه نتوانسته به صورت متن باز منتشر نماید در آینده نزدیک با بازنویسی این کدها دادهاست.
مایکروسافت #J: این در حقیقت یک توزیع جاوا نیست. بلکه زبانی مشابه میباشد که توسط مایکروسافت و در چارچوب.net ارائه شدهاست. انتظار اینکه در سیستمعاملی غیر از ویندوز هم اجرا شود را نداشته باشید.
AspectJ: این نیز یک زبان مجزا نیست. بلکه یک برنامه الحاقی میباشد که امکان برنامه نویسی Aspect Oriented را به جاوا میافزاید. این برنامه توسط بنیاد برنامهنویسی جلوهگرا و به صورت کدباز ارائه شدهاست.
کلاسهای خاص
برنامک (برنامههای کاربردی کوچک)
اپلت جاواها برنامههایی هستند که برای کاربردهایی نظیر نمایش در صفحات وب، ایجاد شدهاند. واژهٔ import باعث میشود کامپایلر جاوا کلاسهای javaapplet.Applet وjava.awt.Graphics را به کامپایل برنامه اضافه کند. کلاس Hello کلاس Applet را توسعه میدهد. کلاس اپلت چارچوبی برای کاربردهای گروهی برای نمایش و کنترل چرخهٔ زندگی اپلت، درست میکند. کلاس اپلت یک تابع پنجرهای مجرد است که برنامههای کوچکی با قابلیت نشان دادن واسط گرافیکی برای کاربر را فراهم میکند. کلاس Hello تابع موروثی print(Graphics) را از سوپر کلاس container باطل میکند، برای اینکه کدی که اپلت را نمایش میدهد، فراهم کند. تابع paint شیهای گرافیکی را که شامل زمینههای گرافیکی هستند را میفرستد تا برای نمایش اپلتها استفاده شوند. تابع paint برای نمایش "Hello world!" تابع drawstring(string,int,int) را صدا میزند.
جاوا سرولت
تکنولوژی servlet جاوا گسترس وب را به آسانی فراهم میکند. و شامل مکانیزمهایی برای توسعهٔ تابعی سرور وب و برایدسترسی به سیستمهای تجاری موجود است.servlet قسمتی از javaEE است که به درخواستهای مشتری پاسخ میدهد.
واژهٔ import کامپایلر جاوا را هدایت میکند که تمام کلاسهای عمومی و واسطها را از بستههای java.io وjava.servlet را در کامپایل وارد کند.
کلاس Hello کلاس Genericservlet را توسعه میدهد. کلاس Genericservlet واسطی برای سرور فراهم میکند تا درخواست را به servlet بفرستد و چرخهٔ زندگی servlet را کنترل کند.
JSP
صفحهٔ سرور جاوا قسمتی از سرور javaEE است که پاسخ تولید میکند. نوعاً صفحات HTML به درخواستهای HTTP از مشتری.JSPها کد جاوا در صفحهٔ HTML را با استفاده از حائل <%and%> اضافه میکنند.JSP به javaservlet کامپایل میشود.
سوینگ
Swing کتابخانهٔ واسط گرافیکی کاربر است برای پلت فرم javaSE. ابزاری مشابه پنجره، GTK و motif توسط شرکت sun فراهم شدهاند. این مثال کاربرد swing یک پنجرهٔ واحد همراه با Hello world را ایجاد میکند.
اولین جملهٔ import کامپایلر جاوا را هدایت میکندتا کلاس Borderlayout را از بستهٔ java.awt در جاوا به کامپایل اضافه کند. و import دوم همهٔ کلاسهای عمومی و واسط آنها را از بستهٔ javax.swing اضافه میکند. کلاس Hello کلاس Jframe را توسعه میدهد. کلاس Jframe یک پنجره با میلهٔ عنوان و کنترل بستن است.
زمانی که برنامه آغاز میشود، تابع main با JVM صدا زده میشود. این یک نمونهٔ جدید از کلاس Hello را ایجاد کرده و با صدا زدن تابع setvisible(boolean) با مقدار true نمایش داده میشود.
یکی از ویژگیهای جاوا قابل حمل بودن آن است. یعنی برنامهٔ نوشته شده به زبان جاوا باید به طور مشابهی در کامپیوترهای مختلف با سختافزارهای متفاوت اجرا شود. و باید این توانایی را داشته باشد که برنامه یک بار نوشته شود، یک بار کامپایل شود و در همه کامپیوترها اجرا گردد. به این صورت که کد کامپایل شدهٔ جاوا را ذخیره میکند، اما نه بهصورت کد ماشین بلکه بهصورت بایتکد جاوا. دستورالعملها شبیه کد ماشین هستند، اما با ماشینهای مجازی که به طور خاص برای سختافزارهای مختلف نوشته شدهاند، اجرا میشوند. در نهایت کاربر از سکوی جاوا نصب شده روی ماشین خود یا مرورگر وب استفاده میکند. کتابخانههای استاندارد یک راه عمومی برای دسترسی به ویژگیهای خاص فراهم میکنند. مانند گرافیک، نخکشی و شبکه. در بعضی از نسخههای ماشین مجازی جاوا، بایتکدها میتوانند قبل و در زمان اجرای برنامه به کدهای محلی کامپایل شوند. فایدهٔ اصلی استفاده از بایتکد، قسمت کردن است. اما ترجمهٔ کلی یعنی برنامههای ترجمه شده تقریباً همیشه کندتر از برنامههای کامپایل شدهٔ محلی اجرا میشوند. این شکاف میتواند با چند تکنیک خوشبینانه که در کاربردهای JVM قبلی معرفی شد، کم شود. یکی از این تکنیکها JIT است که بایتکد جاوا را به کد محلی ترجمه کرده و سپس آن را پنهان میکند. در نتیجه برنامه خیلی سریعتر نسبت به کدهای ترجمه شدهٔ خالص شروع و اجرا میشود. بیشتر VMهای پیشرفته، بهصورت کامپایل مجدد پویا، در آنالیز VM، رفتار برنامهٔ اجرا شده و کامپایل مجدد انتخاب شده و بهینهسازی قسمتهای برنامه، استفاده میشوند. کامپایل مجدد پویا میتواند کامپایل ایستا را بهینهسازی کند. زیرا میتواند قسمت hot spot برنامه و گاهی حلقههای داخلی که ممکن است زمان اجرای برنامه را افزایش دهند را تشخیص دهد. کامپایل JIT و کامپایل مجدد پویا به برنامههای جاوا اجازه میدهد که سرعت اجرای کدهای محلی بدون از دست دادن قابلیت انتقال افزایش پیدا کند.
تکنیک بعدی به عنوان کامپایل ایستا شناخته شدهاست. که کامپایل مستقیم به کدهای محلی است مانند بسیاری از کامپایلرهای قدیمی. کامپایلر ایستای جاوا، بایتکدها را به کدهای شی محلی ترجمه میکند.
کارایی جاوا نسبت به نسخههای اولیه بیشتر شد. در تعدادی از تستها نشان داده شد که کارایی کامپایلرJIT کاملاًَ مشابه کامپایلر محلی شد. عملکرد کامپایلرها لزوماً کارایی کدهای کامپایل شده را نشان نمیدهند. یکی از پیشرفتهای بی نظیر در در زمان اجرای ماشین این بود که خطاها ماشین را دچار اشکال نمیکردند. علاوه بر این در زمان اجرای ماشینی مانند جاوا وسایلی وجود دارد که به زمان اجرای ماشین متصل شده و هر زمانی که یک استثنا رخ میدهد، اطلاعات اشکال زدایی که در حافظه وجود دارد، ثبت میکنند.
پیادهسازی
شرکت سان میکروسیستم مجوز رسمی برای پلت فرم استاندارد جاوا را به مایکروسافت ویندوز, لینوکس، و سولاریس (سیستمعامل). دادهاست. همچنین محیطهای دیگری برای دیگر پلت فرمها فراهم آوردهاست. علامت تجاری مجوز شرکت سان میکروسیستم طوری بود که با همهٔ پیادهسازیها سازگار باشد. به علت اختلاف قانونی که با ماکروسافت پیدا کرد، زمانی که شرکت سان ادعا کرد که پیادهسازی ماکروسافت از RMI یا JNI پشتیبانی نکرده و ویژگیهای خاصی را برای خودش اضافه کردهاست. شرکت سان در سال ۱۹۹۷ پیگیری قانونی کرد و در سال ۲۰۰۱ در توافقی ۲۰ میلیون دلاری برنده شد. در نتیجه کمی بعدماکروسافت جاوا را به ویندوز فرستاد. در نسخهٔ اخیر ویندوز، مرورگر اینترنت نمیتواند از جاوا پلت فرم پشتیبانی کند. شرکت سان و دیگران یک سیستم اجرای جاوای رایگان برای آنها و نسخههای دیگر ویندوز فراهم آوردند.
اداره خودکار حافظه
جاوا از حافظهٔ بازیافتی خودکار برای ادارهٔ حافظه در چرخهٔ زندگی یک شی استفاده میکند. برنامهنویس زمانی که اشیا به وجود میآیند، این حافظه را تعیین میکند. و در زمان اجرا نیز، زمانی که این اشیا در استفادهٔ زیاد طولانی نباشند، برنامه نویس مسئول بازگرداندن این حافظهاست. زمانی که مرجعی برای شیهای باقیمانده نیست، شیهای غیر قابل دسترس برای آزاد شدن به صورت خودکار توسط بازیافت حافظه، انتخاب میشوند. اگر برنامهنویس مقداری از حافظه را برای شیهایی که زیاد طولانی نیستند، نگه دارد، چیزهایی شبیه سوراخ حافظه اتفاق میافتند.
یکی از عقایدی که پشت سر مدل ادارهٔ حافظهٔ خودکار جاوا وجود دارد، این است که برنامهنویس هزینهٔ اجرای ادارهٔ دستی حافظه را نادیده میگیرد. در بعضی از زبانها حافظه لازم برای ایجاد یک شی، به صورت ضمنی و بدون شرط، به پشته تخصیص داده میشود. و یا بهطور صریح اختصاص داده شده و از heap بازگردانده میشود. در هر کدام از این راهها، مسئولیت ادارهٔ اقامت حافظه با برنامهنویس است. اگر برنامه شی را برنگرداند، سوراخ حافظه اتفاق میافتد. اگر برنامه تلاش کند به حافظهای را که هماکنون بازگردانده شده، دستیابی پیدا کند یا برگرداند، نتیجه تعریف شده نیست و ممکن است برنامه بیثبات شده و یا تخریب شود. این ممکن است با استفاده از اشارهگر مدتی باقی بماند، اما سرباری و پیچیدگی برنامه زیاد میشود. بازیافت حافظه اجازه دارد در هر زمانی اتفاق بیفتد. بهطوری که این زمانی اتفاق میافتد که برنامه بیکار باشد. اگر حافظهٔ خالی کافی برای تخصیص شی جدید در هیپ وجود نداشته باشد، ممکن است برنامه برای چند دقیقه متوقف شود. در جایی که زمان پاسخ یا اجرا مهم باشد، ادارهٔ حافظه و منابع اشیا استفاده میشوند.
جاوا از نوع اشارهگر ریاضی C و ++C پشتیبانی نمیکند. در جایی که آدرس اشیا و اعداد صحیح میتوانند به جای هم استفاده شوند. همانند ++C و بعضی زبانهای شیگرای دیگر، متغیرهای نوعهای اولیهٔ جاوا شیگرا نبودند. مقدار نوعهای اولیه، مستقیماً در فیلدها ذخیره میشوند. در فیلدها (برای اشیا) و در پشته (برای توابع)، بیشتر از هیپ استفاده میشود. این یک تصمیم هوشیارانه توسط طراح جاوا برای اجرا است. به همین دلیل جاوا یک زبان شیگرای خالص به حساب نمیآید.
گرامر
گرامر جاوا وسیعتر از ++C است و برخلاف ++C که ترکیبی است از ساختارها و شیگرایی، زبان جاوا یک زبان شیگرای خالص میباشد. فقط نوع دادة اصلی از این قاعده مستثنی است. جاوا بسیاری از ویژگیها را پشتیبانی میکند و از کلاسها برای سادهتر کردن برنامهنویسی و کاهش خطا استفاده میکند.
بر طبق قرارداد فایل هل بعد از کلاسهای عمومی نام گذاری میشوند. سپس باید پسوند java را به این صورت اضافه کرد: Hello world.java. این فایل اول باید با استفاده از کامپایلر جاوا به بایت کد کامپایل شود. در نتیجه فایل Hello world.class ایجاد میشود. این فایل قابل اجرا است. فایل جاوا ممکن است فقط یک کلاس عمومی داشته باشد. اما میتواند شامل چندین کلاس با دستیابی عمومی کمتر باشد.
کلاسی که به صورت خصوصی تعریف میشود ممکن است در فایل.java ذخیره شود. کامپایلر برای هر کلاسی که در فایل اصلی تعریف میشود یک کلاس فایل تولید میکند. که نام این کلاس فایل همنام کلاس است با پسوند.class
کلمه کلیدی public (عمومی) برای قسمتهایی که میتوانند از کدهای کلاسهای دیگر صدا زده بشوند، به کار برده میشود. کلمهٔ کلیدی static (ایستا) در جلوی یک تابع، یک تابع ایستا را که فقط وابسته به کلاس است و نه قابل استفاده برای نمونههایی از کلاس، نشان میدهد. فقط تابعهای ایستا میتوانند توسط اشیا بدون مرجع صدا زده شوند. دادههای ایستا به متغیرهایی که ایستا نیستند، نمیتوانند دسترسی داشته باشند.
کلمهٔ کلیدی void (تهی) نشان میدهد که تابع main هیچ مقداری را بر نمیگرداند. اگر برنامهٔ جاوا بخواهد با خطا از برنامه خارج شود، باید system.exit() صدا زده شود. کلمهٔ main یک کلمهٔ کلیدی در زبان جاوا نیست. این نام واقعی تابعی است که جاوا برای فرستادن کنترل به برنامه، صدا میزند. برنامه جاوا ممکن است شامل چندین کلاس باشد که هر کدام دارای تابع main هستند.
تابع main باید آرایهای از اشیا رشتهای را بپذیرد. تابع main میتواند از آرگومانهای متغیر به شکل public static void main(string…args) استفاده کند که به تابع main اجازه میدهد اعدادی دلخواه از اشیا رشتهای را فراخوانی کند. پارامترstring[]args آرایهای از اشیا رشته ایست که شامل تمام آرگومانهایی که به کلاس فرستاده میشود، است.
چاپ کردن، قسمتی از کتابخانهٔ استاندارد جاوا است. کلاس سیستم یک فیلد استاتیک عمومی به نام out تعریف کردهاست. شی out یک نمونه از کلاس printstream است و شامل تعداد زیادی تابع برای چاپ کردن اطلاعات در خروجی استاندارد است. همچنین شامل println(string) برای اضافه کردن یک خط جدید برای رشتهٔ فرستاده شده اضافه میکند.
توزیعهای جاوا
منظور از توزیع جاوا پیادهسازیهای مختلفی است که برای کامپایلر جاوا و همچنین مجموعه کتابخانههای استاندارد زبان جاوا (JDK) وجود دارد. در حال حاضر چهار توزیعکنندهٔ عمده جاوا وجود دارند:
سان میکروسیستمز: توزیع کننده اصلی جاوا و مبدع آن میباشد. در اکثر موارد هنگامی که گفته میشود جاوا منظور توزیع سان میباشد.
GNU Classpath: این توزیع از سوی موسسه نرمافزارهای آزاد منتشر شده و تقریباً تمامی کتابخانه استاندارد زبان جاوا در آن بدون بهرهگیری از توزیع شرکت سان از اول پیادهسازی شدهاست. یک کامپایلر به نام GNU Compiler for Java نیز برای کامپایل کردن کدهای جاوا توسط این موسسه ایجاد شدهاست. فلسفه انتخاب نام Classpath برای این پروژه رها کردن تکنولوژی جاوا از وابستگی به علامت تجاری جاوا است بطوریکه هیچ وابستگی یا محدودیتی برای استفاده آن از لحاظ قوانین حقوقی ایجاد نشود و از طرفی به خاطر وجود متغیر محیطی classpath در تمامی محیطهای احرایی برنامههای جاوا، این نام به نوعی تکنولوژی جاوا را برای خواننده القا میکند. کامپایلر GNU توانایی ایجاد کد اجرایی (در مقابل بایت کد توزیع سان) را داراست. لازم به ذکر است که در حال حاضر شرکت سان تقریباً تمامی کدهای JDK را تحت مجوز نرمافزارهای آزاد به صورت متن باز منتشر کردهاست و قول انتشار قسمت بسیار کوچکی از این مجموعه را که بهدلیل استفاده از کدهای شرکتهای ثانویه نتوانسته به صورت متن باز منتشر نماید در آینده نزدیک با بازنویسی این کدها دادهاست.
مایکروسافت #J: این در حقیقت یک توزیع جاوا نیست. بلکه زبانی مشابه میباشد که توسط مایکروسافت و در چارچوب.net ارائه شدهاست. انتظار اینکه در سیستمعاملی غیر از ویندوز هم اجرا شود را نداشته باشید.
AspectJ: این نیز یک زبان مجزا نیست. بلکه یک برنامه الحاقی میباشد که امکان برنامه نویسی Aspect Oriented را به جاوا میافزاید. این برنامه توسط بنیاد برنامهنویسی جلوهگرا و به صورت کدباز ارائه شدهاست.
کلاسهای خاص
برنامک (برنامههای کاربردی کوچک)
اپلت جاواها برنامههایی هستند که برای کاربردهایی نظیر نمایش در صفحات وب، ایجاد شدهاند. واژهٔ import باعث میشود کامپایلر جاوا کلاسهای javaapplet.Applet وjava.awt.Graphics را به کامپایل برنامه اضافه کند. کلاس Hello کلاس Applet را توسعه میدهد. کلاس اپلت چارچوبی برای کاربردهای گروهی برای نمایش و کنترل چرخهٔ زندگی اپلت، درست میکند. کلاس اپلت یک تابع پنجرهای مجرد است که برنامههای کوچکی با قابلیت نشان دادن واسط گرافیکی برای کاربر را فراهم میکند. کلاس Hello تابع موروثی print(Graphics) را از سوپر کلاس container باطل میکند، برای اینکه کدی که اپلت را نمایش میدهد، فراهم کند. تابع paint شیهای گرافیکی را که شامل زمینههای گرافیکی هستند را میفرستد تا برای نمایش اپلتها استفاده شوند. تابع paint برای نمایش "Hello world!" تابع drawstring(string,int,int) را صدا میزند.
جاوا سرولت
تکنولوژی servlet جاوا گسترس وب را به آسانی فراهم میکند. و شامل مکانیزمهایی برای توسعهٔ تابعی سرور وب و برایدسترسی به سیستمهای تجاری موجود است.servlet قسمتی از javaEE است که به درخواستهای مشتری پاسخ میدهد.
واژهٔ import کامپایلر جاوا را هدایت میکند که تمام کلاسهای عمومی و واسطها را از بستههای java.io وjava.servlet را در کامپایل وارد کند.
کلاس Hello کلاس Genericservlet را توسعه میدهد. کلاس Genericservlet واسطی برای سرور فراهم میکند تا درخواست را به servlet بفرستد و چرخهٔ زندگی servlet را کنترل کند.
JSP
صفحهٔ سرور جاوا قسمتی از سرور javaEE است که پاسخ تولید میکند. نوعاً صفحات HTML به درخواستهای HTTP از مشتری.JSPها کد جاوا در صفحهٔ HTML را با استفاده از حائل <%and%> اضافه میکنند.JSP به javaservlet کامپایل میشود.
سوینگ
Swing کتابخانهٔ واسط گرافیکی کاربر است برای پلت فرم javaSE. ابزاری مشابه پنجره، GTK و motif توسط شرکت sun فراهم شدهاند. این مثال کاربرد swing یک پنجرهٔ واحد همراه با Hello world را ایجاد میکند.
اولین جملهٔ import کامپایلر جاوا را هدایت میکندتا کلاس Borderlayout را از بستهٔ java.awt در جاوا به کامپایل اضافه کند. و import دوم همهٔ کلاسهای عمومی و واسط آنها را از بستهٔ javax.swing اضافه میکند. کلاس Hello کلاس Jframe را توسعه میدهد. کلاس Jframe یک پنجره با میلهٔ عنوان و کنترل بستن است.
زمانی که برنامه آغاز میشود، تابع main با JVM صدا زده میشود. این یک نمونهٔ جدید از کلاس Hello را ایجاد کرده و با صدا زدن تابع setvisible(boolean) با مقدار true نمایش داده میشود.