Kaamera interpolatsioon on pildi eraldusvõime kunstlik suurendamine. See on pilt, mitte maatriksi suurus. See tähendab, et see on spetsiaalne tarkvara, tänu millele interpoleeritakse 8-megapikslise eraldusvõimega pilt 13-megapiksliseks või enamaks (või vähemaks). Analoogiliselt on kaamera interpolatsioon nagu luup või binokkel. Need seadmed suurendavad pilti, kuid ei muuda seda paremaks ega detailsemaks. Nii et kui telefoni omadustes on näidatud interpolatsioon, võib kaamera tegelik eraldusvõime olla deklareeritud eraldusvõimest madalam. See pole halb ega hea, see lihtsalt on.

Interpolatsioon leiutati pildi suuruse suurendamiseks, ei midagi enamat. Nüüd on see turundajate ja tootjate trikk, kes üritavad toodet müüa. Nad kasutavad suuri numbreid, et näidata reklaamplakatil telefoni kaamera eraldusvõimet ja positsioneerida seda eelisena või millekski heaks. Resolutsioon ise mitte ainult ei mõjuta fotode kvaliteeti, vaid seda saab ka interpoleerida.

Sõna otseses mõttes 3-4 aastat tagasi ajasid paljud tootjad taga megapikslite arvu ja püüdsid neid mitmel moel võimalikult paljude anduritega oma nutitelefonidesse toppida. Nii ilmusid 5, 8, 12, 15, 21-megapikslise eraldusvõimega kaameratega nutitelefonid. Samas said pildistada nagu kõige odavamad seebialused, kuid ostjad, olles näinud kleebist "18 MP kaamera", tahtsid kohe sellise telefoni osta. Interpolatsiooni tulekuga on selliste nutitelefonide müümine muutunud lihtsamaks tänu võimalusele kunstlikult lisada kaamerale megapiksleid. Loomulikult hakkas foto kvaliteet aja jooksul paranema, kuid kindlasti mitte tänu eraldusvõimele või interpolatsioonile, vaid tänu sensori- ja tarkvaraarenduse loomulikule arengule.

Mis on tehniliselt kaamera interpolatsioon telefonis, sest kogu ülaltoodud tekst kirjeldas ainult põhiideed?

Spetsiaalse tarkvara abil "joonitakse" pildile uued pikslid. Näiteks pildi 2-kordseks suurendamiseks lisatakse iga pildipikslite rea järele uus rida. Selle uue rea iga piksel on täidetud värviga. Täitevärv arvutatakse spetsiaalse algoritmi abil. Kõige esimene viis on täita uus rida värvidega, mis on lähimatel pikslitel. Sellise töötlemise tulemus on kohutav, kuid selline meetod nõuab minimaalselt arvutustoiminguid.

Kõige sagedamini kasutatav meetod on teine. See tähendab, et algsele pildile lisatakse uued pikslite read. Iga piksel on täidetud värviga, mis omakorda arvutatakse naaberpikslite keskmisena. See meetod annab parima tulemuse, kuid nõuab rohkem arvutustoiminguid. Õnneks on kaasaegsed mobiiliprotsessorid kiired ja praktikas ei märka kasutaja, kuidas programm pilti redigeerib, püüdes selle suurust kunstlikult suurendada. nutitelefoni kaamera interpolatsioon On palju täiustatud interpoleerimismeetodeid ja algoritme, mida pidevalt täiustatakse: värvidevahelised üleminekupiirid paranevad, jooned muutuvad täpsemaks ja selgemaks. Pole tähtis, kuidas kõik need algoritmid on üles ehitatud. Kaamera interpoleerimise idee on banaalne ja tõenäoliselt ei juurdu see lähitulevikus. Interpolatsiooniga ei ole võimalik pilti detailsemaks muuta, uusi detaile lisada ega muul viisil täiustada. Vaid filmides selgub peale paari filtri rakendamist väike udune pilt. Praktikas ei saa see olla.
.html

Nutitelefonil on 8 MPix kaamera. Mida tähendab interpolatsioon kuni 13 MPix?

Head päeva.

See tähendab, et teie nutitelefon venitab 8 MPix kaameraga tehtud foto/pildi 13 MPix-ni. Ja seda tehakse tänu sellele, et tõelisi piksleid liigutatakse üksteisest eemale ja lisatakse täiendavaid.

Kuid kui võrrelda 13 MP ja 8 MP interpolatsiooniga pildi / foto kvaliteeti kuni 13-ni, on teise kvaliteet märgatavalt halvem.

Lihtsamalt öeldes lisab nutiprotsessor foto loomisel maatriksi aktiivsetele pikslitele justkui oma pikslid, arvutab pildi ja joonistab selle kuni 13 MP suuruseni .. Väljundis , meil on maatriks 8 ja foto eraldusvõimega 13 MP. Kvaliteet ei parane palju.

See tähendab, et kaamera suudab teha pilti kuni 8 MPIX, kuid suudab programmiliselt pilte suurendada kuni 12 MPIX. Seega programmiliselt suureneb, aga pilt paremaks ei muutu, pilt jääb ikkagi täpselt 8 MPIX. See on puhtalt tootja nipp ja sellised nutitelefonid on kallimad.

See kontseptsioon tähendab, et teie seadme kaamera pildistab endiselt eraldusvõimega 8 MPIX, kuid nüüd on võimalik seda programmiliselt 13 MPIX-ni suurendada. Samas kvaliteet paremaks ei muutu. Lihtsalt pikslite vaheline ruum ummistub, see on kõik.

See tähendab, et teie kambrisse, nagu oli 8 MPIX-i, jäävad need ikkagi alles - ei rohkem ega vähem ja kõik muu on turundustrikk, rahva teaduslik lollitamine, et müüa kaupa kõrgema hinnaga ja mitte rohkem. See funktsioon on kasutu, interpoleerimisel kaob foto kvaliteet.

Hiina nutitelefonides kasutatakse seda nüüd kogu aeg, lihtsalt 13mp kaamerasensor on palju kallim kui 8mp, mistõttu nad panevad selle 8mp peale, aga kaamerarakendus venitab saadud pilti, mille tulemusel paraneb kvaliteet nendest 13 MP on märgatavalt halvem, kui vaatate esialgset eraldusvõimet.

Minu arvates on see funktsioon üldiselt kasutu, kuna 8mp on nutitelefoni jaoks täiesti piisav, põhimõtteliselt piisab mulle ka 3mp-st, peaasi, et kaamera ise on kvaliteetne.

Kaamera interpoleerimine on tootja nipp, mistõttu nad paisutavad kunstlikult nutitelefoni hinda.

Kui sul on 8 MPIX kaamera, siis sellega saab ka vastava pildi teha, interpolatsioon ei paranda foto kvaliteeti, tõstab lihtsalt pildi suuruse 13 megapikslini.

Fakt on see, et selliste telefonide tegelik kaamera on 8 megapikslit. Kuid sisemiste programmide abil venitatakse pilt 13-megapiksliseks. Tegelikult see päris 13 megapikslit ei saavuta.

Megapiksline interpolatsioon on pildi tarkvaraline määrimine. Pärispikslid liigutatakse üksteisest eemale ja nende vahele lisatakse täiendavad pikslid, kusjuures värvide keskmise väärtuse värv nihutatakse lahku. Jama, asjatu enesepettus. Kvaliteet ei parane.

• Interpoleerimine on vaheväärtuste leidmise viis

  Kui see kõik tõlgitakse teie küsimusele sobivasse inimlikumasse keelde, selgub järgmine:

  • tarkvara suudab töödelda (suurendada, venitada)) faile kuni 13 MPIX.

Kuni 13 MPix – see võib olla 8 MPix päris, nagu teie oma. Või 5 MPix päris. Kaamera tarkvara interpoleerib kaamera graafilise toote kuni 13 MPix ilma pilte täiustamata, vaid seda elektrooniliselt suurendades. Lihtsamalt öeldes nagu suurendusklaas või binokkel. Kvaliteet ei muutu.

Andurid on seadmed, mis määravad ainult halltoonid (valguse intensiivsuse gradatsioonid - täiesti valgest kuni täiesti mustani). Selleks, et kaamera eristaks värve, kantakse ränile fotolitograafia abil rida värvifiltreid. Nendes andurites, kus kasutatakse mikroläätsi, asetatakse läätsede ja fotodetektori vahele filtrid. Skannerites, mis kasutavad trilineaarseid CCD-sid (kolm kõrvuti asuvat CCD-d, mis reageerivad vastavalt punasele, sinisele ja rohelisele) või tipptasemel digikaameratel, mis kasutavad ka kolme sensorit, filtreeritakse igale andurile kindlat värvi valgust. (Pange tähele, et mõned mitme sensoriga kaamerad kasutavad filtrites mitme värvi kombinatsiooni standardse kolme asemel). Kuid ühe sensoriga seadmete puhul, nagu enamiku tarbijatele mõeldud digikaamerate puhul, kasutatakse erinevate värvide töötlemiseks värvifiltri massiive (CFA).

Selleks, et igal pikslil oleks oma põhivärv, asetatakse selle kohale vastavat värvi filter. Footonid läbivad enne piksli tabamist kõigepealt filtri, mis laseb läbi ainult nende enda värvi lained. Erineva pikkusega valgus lihtsalt neeldub filtrisse. Teadlased on kindlaks teinud, et mis tahes värvi spektris on võimalik saada vaid mõne põhivärvi segamisel. RGB mudelis on kolm sellist värvi.

Iga rakendus töötab välja oma värvifiltrite massiivid. Kuid enamikus digikaamera andurites on Bayeri mustriga filtrimassiivid kõige populaarsemad. Selle tehnoloogia leiutas 1970. aastatel Kodak, kui nad tegid kosmoseeralduse uuringuid. Selles süsteemis on filtrid põimitud, ruudukujulise mustriga ja rohelisi filtreid on kaks korda rohkem kui punaseid või siniseid filtreid. Paigutus on selline, et punased ja sinised filtrid asuvad roheliste vahel.

Selline kvantitatiivne suhe on seletatav inimsilma ehitusega – see on rohelise valguse suhtes tundlikum. Ja malelaua muster tagab, et pildid on sama värvi olenemata sellest, kuidas hoiate kaamerat (vertikaalselt või horisontaalselt). Selliselt andurilt infot lugedes kirjutatakse värvid järjestikku ridadesse. Esimene rida peaks olema BGBGBG, järgmine rida GRGRGR ja nii edasi. Seda tehnoloogiat nimetatakse järjestikuseks RGB-ks (sequential RGB).

CCD-kaamerates ei toimu kõigi kolme signaali kombineerimine koos mitte anduril, vaid pildistusseadmes pärast seda, kui signaal on konverteeritud analoogsest digitaalseks. CMOS-andurites võib see joondamine toimuda otse kiibil. Igal juhul on iga filtri põhivärvid matemaatiliselt interpoleeritud, võttes arvesse naaberfiltrite värve. Pange tähele, et mis tahes kujutisel on enamik punkte põhivärvide segud ja ainult vähesed kujutavad endast puhast punast, sinist või rohelist.

Näiteks selleks, et määrata naaberpikslite mõju keskpiksli värvile, töödeldakse lineaarse interpoleerimise käigus pikslite maatriksit suurusega 3x3. Võtame näiteks lihtsaima korpuse - kolm pikslit - sinise, punase ja sinise filtriga, mis asuvad ühel real (BRB). Oletame, et proovite saada punase piksli värviväärtust. Kui kõik värvid on võrdsed, arvutatakse keskpiksli värvus matemaatiliselt nii, et kaks osa sinist ja üks osa punast. Tegelikult on isegi lihtsad lineaarsed interpolatsioonialgoritmid palju keerulisemad, need võtavad arvesse kõigi ümbritsevate pikslite väärtusi. Kui interpolatsioon on halb, siis on värvimuutuse piiridel hambad (või tekivad värviartefaktid).

Pange tähele, et sõna "eraldusvõime" kasutatakse digitaalgraafika valdkonnas valesti. Fotograafia ja optikaga kursis olevad puristid (või pedandid, kes teile meeldivad) teavad, et eraldusvõime mõõdab inimsilma või instrumendi võimet eristada üksikuid jooni eraldusvõime ruudustikul, nagu allpool näidatud ISO ruudustik. Kuid arvutitööstuses on tavaks nimetada eraldusvõimeks pikslite arvu ja kuna see on nii, siis järgime ka seda tava. Lõppude lõpuks nimetavad isegi arendajad eraldusvõimet anduri pikslite arvuks.

Loeme?

Pildifaili suurus sõltub pikslite arvust (eraldusvõime). Mida rohkem piksleid, seda suurem on fail. Näiteks VGA-andurite pilt (640x480 või 307200 aktiivset pikslit) võtab tihendamata kujul enda alla umbes 900 kilobaiti. (307200 pikslit x 3 baiti (R-G-B) = 921600 baiti, mis on umbes 900 kilobaiti) 16 MP sensorpilt võtab enda alla umbes 48 megabaiti.

Näib, et selline asi on anduri pikslite arvu loendamine, et määrata saadud pildi suurus. Kaameratootjad tulevad aga välja hunniku erinevaid numbreid ja iga kord väidavad, et see ongi kaamera tegelik resolutsioon.

Pikslite koguarv sisaldab kõiki anduris füüsiliselt eksisteerivaid piksleid. Kuid aktiivseks peetakse ainult neid, kes on pildi saamisega seotud. Umbes viis protsenti kõigist pikslitest ei aita pildile kaasa. Need on kas defektsed pikslid või pikslid, mida kaamera kasutab muuks otstarbeks. Näiteks võivad tumevoolu taseme või kuvasuhte määramiseks olla maskid.

Raami formaat – anduri laiuse ja kõrguse suhe. Mõne anduri puhul, näiteks eraldusvõimega 640x480, on see suhe 1,34:1, mis vastab enamiku arvutimonitoride kuvasuhtele. See tähendab, et selliste andurite loodud pildid mahuvad täpselt monitori ekraanile, ilma eelneva kärpimiseta. Paljudes seadmetes vastab kaadri formaat traditsioonilise 35 mm filmi formaadile, kus suhe on 1:1,5. See võimaldab teha standardse suuruse ja kujuga pilte.

Eraldusvõime interpolatsioon

Lisaks optilisele eraldusvõimele (pikslite tegelik võime reageerida footonitele) on olemas ka interpoleerivaid algoritme kasutades riist- ja tarkvarasüsteem suurendatud eraldusvõime. Nagu värvide interpolatsiooni puhul, analüüsib eraldusvõime interpolatsioon matemaatiliselt naaberpikslite andmeid. Sel juhul luuakse interpoleerimise tulemusena vaheväärtused. Sellist uute andmete "kinnitamist" saab teha üsna sujuvalt, samal ajal kui interpoleeritud andmed on midagi vahepealset, reaalsete optiliste andmete vahel. Kuid mõnikord võib sellise toimingu ajal ilmneda mitmesuguseid häireid, artefakte ja moonutusi, mille tagajärjel pildi kvaliteet ainult halveneb. Seetõttu arvavad paljud pessimistid, et eraldusvõime interpoleerimine ei ole piltide kvaliteedi parandamise viis, vaid ainult failide suurendamise meetod. Seadme valimisel pöörake tähelepanu sellele, milline eraldusvõime on näidatud. Ärge olge kõrge interpoleeritud eraldusvõime pärast liiga põnevil. (See on märgitud kui interpoleeritud või täiustatud).

Teine pilditöötlusprotsess tarkvara tasemel on subdismpling. Tegelikult on see interpolatsiooni vastupidine protsess. See protsess viiakse läbi pilditöötluse etapis, pärast andmete teisendamist analoogvormist digitaalseks. See kustutab erinevate pikslite andmed. CMOS-andurites saab seda toimingut teostada kiibil endal, blokeerides ajutiselt teatud piksliridade lugemise või lugedes andmeid ainult valitud pikslitelt.

Alamproovimine täidab kahte funktsiooni. Esiteks andmete tihendamiseks - rohkemate piltide salvestamiseks teatud suurusega mällu. Mida väiksem on pikslite arv, seda väiksem on faili suurus ja seda rohkem pilte mahub mälukaardile või seadme sisemällu ning seda harvemini tuleb fotosid arvutisse laadida või mälukaarte vahetada.

Selle protsessi teine ​​funktsioon on kindla suurusega kujutiste loomine kindlatel eesmärkidel. 2MP sensoriga kaamerad on üsna võimelised jäädvustama tavalisest 8x10-tollisest fotost. Kuid kui proovite sellist fotot postiga saata, suurendab see märgatavalt kirja suurust. Downsampling võimaldab pilti töödelda nii, et see sõprade monitoridel normaalne välja näeks (kui just detaili ei sihi) ja samal ajal saadab piisavalt kiiresti ka aeglase ühendusega masinatel.

Nüüd, kus oleme sensorite tööpõhimõtetega kursis, teame, kuidas pilt saadakse, vaatame veidi sügavamale ja puudutame digifotograafias ettetulevaid keerulisemaid olukordi.

Sisseehitatud kaamera pole nutitelefoni valimisel viimane asi. Paljude jaoks on see parameeter oluline, nii et uut nutitelefoni otsides vaatavad paljud, mitu megapikslit on kaameras deklareeritud. Samas teadjad inimesed teavad, et asi pole nendes. Seega vaatame, millele tuleb hea kaameraga nutitelefoni valimisel tähelepanu pöörata.

Kuidas nutitelefon pildistab, sõltub sellest, milline kaameramoodul on sellesse installitud. See näeb välja nagu fotol (esi- ja põhikaamera moodulid näevad välja umbes samad). See on lihtsalt nutitelefoni korpusesse paigutatav ja reeglina kaabliga kinnitatud. Selle meetodi abil on purunemise korral lihtne asendada.

Turu monopol on Sony. Nutitelefonides kasutatakse enamasti tema kaameraid. Tootmises on ka OmniVision ja Samsung.

Oluline on ka nutitelefoni tootja. Tegelikult oleneb palju brändist ja endast lugupidav firma varustab oma seadme tõeliselt hea kaameraga. Aga vaatame, mis määrab punkt-punktilt nutitelefoni pildistamise kvaliteedi.

Protsessor

Kas sa oled üllatunud? Protsessor on see, mis hakkab pilti töötlema, kui saab fotomaatriksilt andmeid. Ükskõik kui kvaliteetne maatriks ka poleks, ei suuda nõrk protsessor sealt saadavat teavet töödelda ega teisendada. See kehtib mitte ainult kõrge eraldusvõimega videosalvestuse ja kiirete kaadrite kohta sekundis, vaid ka kõrge eraldusvõimega hetktõmmiste kohta.

Muidugi, mida rohkem kaadreid sekundis muutub, seda suurem on protsessori koormus.

Inimeste seas, kes mõistavad telefone või kes arvavad, et saavad aru, on arvamus, et Ameerika Qualcommi protsessoriga nutitelefonid pildistavad paremini kui Taiwani MediaTeki protsessoritega nutitelefonid. Ma ei eita ega kinnita seda. Noh, tõsiasi, et 2016. aasta seisuga pole Hiina madala jõudlusega Spreadtrum protsessoritega suurepärase kaameraga nutitelefone, on juba tõsiasi.

Megapikslite arv

Pilt koosneb pikslitest (punktidest), mis moodustuvad pildistamise ajal fotomaatriksi poolt. Muidugi, mida rohkem piksleid, seda parem pilt peaks olema, seda suurem on selle selgus. Kaamerates näidatakse seda parameetrit megapikslitena.

Megapikslid (Mp, Mpx, Mpix) - fotode ja videote eraldusvõime näitaja (pikslite arv). Üks megapiksel on miljon pikslit.

Võtame näiteks nutitelefoni Fly IQ4516 Tornado Slim. See teeb fotosid maksimaalse eraldusvõimega 3264x2448 pikslit (3264 värvipunkti laiuses ja 2448 kõrguses). Korrutage 3264 pikslit 2448 piksliga, saame 7 990 272 pikslit. Arv on suur, nii et see on tõlgitud megaks. See tähendab, et arv 7 990 272 pikslit on ligikaudu 8 miljonit pikslit, see tähendab 8 megapikslit.

Teoreetiliselt tähendab rohkem kriuksumist selgemat fotot. Kuid ärge unustage müra, kehvemat pildistamist hämaras jne.

Interpolatsioon

Kahjuks ei põlga paljud Hiina nutitelefonide tootjad tarkvara eraldusvõime suurenemist. Seda nimetatakse interpoleerimiseks. Kui kaamera suudab pildistada maksimaalse eraldusvõimega 8 megapikslit ja seda suurendatakse programmiliselt 13 megapikslini. Kvaliteeti see muidugi ei paranda. Kuidas mitte lasta end sellisel juhul petta? Otsige Internetist teavet selle kohta, millist kaameramoodulit nutitelefonis kasutatakse. Mooduli omadused näitavad, millise eraldusvõimega see pildistab. Kui te mooduli kohta teavet ei leidnud, on juba põhjust olla ettevaatlik. Mõnikord võib nutitelefoni tehnilistes andmetes ausalt öelda, et kaamera on interpoleeritud näiteks 13 MP-lt 16 MP-le.

Tarkvara

Ärge alahinnake tarkvara, mis töötleb digitaalset pilti ja esitab selle meile lõplikul kujul sellisel kujul, nagu me seda ekraanil näeme. See tuvastab värvid, kõrvaldab müra, tagab pildistabilisaatori (kui nutitelefon käes pildistamisel tõmbleb) jne. Rääkimata erinevatest võtterežiimidest.

Kaamera maatriks

Tähtis on maatriksi tüüp (CCD või CMOS) ja selle suurus. Just tema jäädvustab pildi ja edastab selle töötlemiseks protsessorile. Kaamera eraldusvõime sõltub maatriksist.

Ava (ava)

Hea kaameraga nutitelefoni valimisel peaksite sellele parameetrile tähelepanu pöörama. Jämedalt öeldes näitab see, kui palju valgust maatriks läbi mooduli optika saab. Mida suurem, seda parem. Vähem seatud, rohkem müra. Ava tähistatakse tähega F, millele järgneb kaldkriips (/). Pärast kaldkriipsu ja ava väärtust näidatakse ja mida väiksem see on, seda parem. Näitena on see näidatud järgmiselt: F / 2.2, F / 1.9. Sageli märgitud nutitelefoni tehnilistes kirjeldustes.

F/1.9 avaga kaamera toimib hämaras paremini kui f/2.2 avaga kaamera, kuna see laseb sensorisse rohkem valgust. Kuid oluline on ka stabiliseerimine, nii tarkvaraline kui ka optiline.

Optiline stabiliseerimine

Nutitelefonid on harva varustatud optilise stabilisaatoriga. Reeglina on tegemist kallite seadmetega, millel on täiustatud kaamera. Sellist seadet võib nimetada kaameratelefoniks.

Nutitelefoniga pildistamine toimub liigutatava käega ja selleks, et pilt ei oleks udune, rakendatakse optilist stabiliseerimist. Võib-olla hübriidstabiliseerimine (tarkvara + optiline). Optiline stabiliseerimine on eriti oluline aeglaste säriaegade puhul, kui ebapiisava valgustuse tõttu saab erirežiimis pilti teha 1-3 sekundit.

Välklamp

Välklamp võib olla LED ja ksenoon. Viimane võimaldab hämaras palju paremaid fotosid. Olemas on kahekordne LED-välklamp. Harva, kuid neid võib olla kaks: LED ja ksenoon. See on parim valik. Rakendatud kaameraga telefonis Samsung M8910 Pixon12.

Nagu näete, sõltub nutitelefoni pildistamine paljudest parameetritest. Nii et valimisel peaksite omadustes pöörama tähelepanu mooduli nimele, avale ja optilise stabiliseerimise olemasolule. Parim on otsida Internetist konkreetse telefoni arvustusi, kus on näha näidisvõtteid ja ka autori arvamust kaamera kohta.