Gözden Fotoğraf Makinasına: Görmenin Teknolojisi Amerika'daki Ulusal Sandia Laboratuvarı, 12 Temmuz 2001 tarihinde yayınladığı haber bülteninde, yapılan çalışmalar sonucunda "göz keskinliğine ve netliğine yaklaştıklarını" açıkladı. Yayınlanan haberde "64 bilgisayarı kullanarak dijital bir görüntü elde edildiği ve bilgisayarların bu görüntüye ulaşmasının ise yalnızca birkaç saniye sürdüğü" belirtildi.1 Bu elbette ki çok önemli bir gelişmedir ancak burada unutulmaması gereken bir nokta vardır: İnsan gözü retinadaki görüntüyü saniyenin onda biri kadarlık kısa bir sürede oluşturur ve bu görüntü yalnızca 1 milimetrekare genişliğinde bir alanı kaplar. Bu özellikleri düşünüldüğünde insan gözünün son teknolojiye sahip 64 bilgisayardan çok daha hızlı ve kullanışlı bir mekanizma olduğu açıkça görülmektedir. Omurgalı hayvanların gözleri, ışığın "göz bebeği" adı verilen delikten içeri girdiği yuvarlak toplara benzer. Göz bebeğinin arkasında mercekler yer alır. Işık önce bu merceğin daha sonra da göz yuvalarını dolduran sıvının içinden geçer ve retinanın üzerine düşer. Retinanın üzerinde, "koni hücreler" ve "çubuk hücreler" olarak adlandırılan yaklaşık yüz milyon hücre vardır. Çubuklar aydınlığı ve karanlığı ayırt edebilirken, koniler renkleri seçerler. Bu hücreler, üzerlerine düşen ışığın etkisiyle oluşan imajı elektrik sinyallerine çevirip optik sinir ağı aracılığıyla beyne yollar. Gözler ışık yoğunluğunu göz bebeğini çevreleyen iris aracılığıyla ayarlar. İris ise, yapısında bulunan minik kaslar sayesinde büyüyüp küçülebilir. Bu, fotoğraf makinelerindekine benzer bir mekanizmadır. Makinaya giren ışık miktarı, "diafram" adı verilen mekanik bir iris aracılığıyla ayarlanmaktadır. Phil Gates Wild Technology adlı kitabında, fotoğraf makinalarının gözü taklit eden basit bir model olduğunu şöyle açıklar: Fotoğraf makinaları, omurgalı gözlerinin ilkel ve mekanik bir versiyonudur. Bu makinalar aslında aynen göz gibi, önlerindeki açıklık dışında içine ışık geçirmeyen kutulardır. Görüntüyü retina yerine bir film üzerine yansıtırlar. Gözlerde görüntüye odaklanma merceğin şekli değiştirilerek olur. Fotoğraf makinalarında ise bu işlem merceğin filme olan mesafesi değiştirilerek gerçekleştirilir. Netlik Ayarı Fotoğraf çekilirken yapılacak ilk işlem netlik ayarıdır. Görme işleminde de, etrafımızdaki görüntülerin duyarlı tabaka üzerine net olarak düşmesi için aynı işlemin yapılması gerekir. Fotoğraf makinelerinde bu işlem elle, gelişmiş kameralarda ise otomatik olarak yapılır. Daha özel amaçlarla kullanılan mikroskop ve teleskoplarda da netlik ayarı yapılır. Ancak yapılan bu işlem her durumda vakit kaybına neden olur. Oysa insan gözü bu ayarı sürekli olarak ve çok kısa bir süre içinde kendi kendine yapar. Üstelik kullanılan yöntem taklit edilemeyecek kadar üstündür. Göz merceği, çevresinde bulunan kaslar sayesinde görüntüyü retina üzerine düşürür. Yapısı son derece esnek olan ve kolay biçim değiştiren bu mercek, gerektiğinde bombeleşerek, gerektiğinde gerilerek ışığın düştüğü noktayı sabit tutar. Eğer gözde bu ayar kendiliğinden yapılmasaydı, örneğin insan baktığı noktaya bir düğme yardımı ile odaklama yapmak zorunda kalsaydı, görmek için sürekli özel bir çaba harcaması gerekecekti. Görüntü bir netleşip bir bulanıklaşacaktı. Bir nesneye bakıldığında görebilmek zaman alacak, bunun sonucunda tüm hareketlerimiz yavaşlayacaktı. gözlerimiz kusursuz olarak yaratmıştır ve dolayısıyla bu sıkıntıların hiçbirini yaşamayız. Hiç kimse, karşısında belli bir uzaklıkta duran nesneyi net olarak görmek istediğinde, aradaki mesafeyi, merceğin odaklama ayarını ve bunlarla ilgili birçok optik hesaplamaları yapmakla uğraşmaz. Nesneyi net görebilmek için yalnızca ona bakmak yeterlidir. Geri kalan tüm işlemler otomatik olarak göz ve beyin tarafından halledilir. Üstelik bütün bu işlemler yalnızca bir isteme süresinde gerçekleşir. Işık Uyumu Bir fotoğraf makinesiyle gündüz çekilen fotoğraf net olur. Ancak aynı film ve makineyle gece yıldızlar çekildiğinde fotoğrafta hiçbir şey gözükmez. Oysa göz kapaklarımız saniyenin onda biri gibi kısa bir zamanda açılıp kapanmalarına rağmen geceleri yıldızları çok net bir şekilde görebiliriz. Çünkü gözlerimiz çok çeşitli aydınlanma koşullarına ve değişik ışık şiddetlerine göre kendisini her an otomatik olarak ayarlayabilir. Bunu sağlayan, gözbebeğinin etrafındaki kaslardır. Eğer ortam karanlık olursa bu kaslar açılır, gözbebeği genişler ve göze daha çok ışığın girmesi sağlanır. Eğer ortam aydınlık olursa bu sefer kaslar kapanır, gözbebeği küçülür ve içeri giren ışığın miktarı azaltılır. Bu sayede hem gece hem gündüz görüntü net olur. Renkli Dünyaya Açılan Pencere Göz, görüntünün aynı anda hem siyah-beyaz, hem de renkli fotoğrafını çeker. Daha sonra bu fotoğraflar beyinde sentezlenerek normal görüntü halini alır. Retina tabakasında bulunan çubuk hücrelerinin görevi, bakılan nesnenin biçimini siyah-beyaz olarak ayrıntılı bir şekilde algılamaktır. Koni hücreleri ise nesnenin renklerini tespit ederler. Sonuçta, her iki hücreden alınan sinyallerin değerlendirilmesiyle, dış dünyanın görüntüsü şekillenir ve renkli bir halde beynimizde oluşur. Gözdeki Üstün Teknoloji Fotoğraf makinesi göze göre son derece ilkel bir yapıya sahiptir. Hatta gözün görüntü iletme tekniği en gelişmiş kameralardan bile kat kat üstündür. Sonuç olarak da gözün ilettiği görüntü insanoğlu tarafından yapılmış herhangi bir aletin iletebildiği görüntüden çok daha kalitelidir. Bir TV kamerasının çalışma prensipleri incelenirse sözü edilen gerçek daha iyi anlaşılır. Bu kameranın çalışma ilkesi görüntülerin değil, bir görüntüyü yeniden oluşturacak olan ışıklı nokta dizilerinin iletilmesine dayanır. Bu yüzden kamera karşısındaki nesne, satır denilen belirli sayıda kuşağa bölünür ve de yayın sırasında bir "tarama" işlemine başvurulur. Bir fotosel lamba, böyle bir satırın bütün noktalarını soldan sağa birbiri ardınca tarar. Hepsinin ışık durumunu değerlendirir ve sonunda bunlara dayanarak birtakım sinyaller verir. Bir satırı baştan sona kadar taradıktan sonra, bir sonraki satıra geçer ve tarama işlemi böylece sürüp gider. Bu fotoselin çalışma ritmi, bir görüntünün 625 ya da 819 satırını 1/25 saniyede tarayabilecek şekilde hesaplanmıştır. Böylece bütün bir görüntünün tamamlanması bitince, yeni bir görüntü iletilir. Bu şekilde iletilen bildirilerin sayısı çok fazladır ve sinyaller baş döndürücü bir tempoyla üretilir.