ციფრული გამოსახულების ინტერპოლაცია. რა არის კამერის ინტერპოლაცია ტელეფონში და რისთვის არის ის? როგორ გავაკეთოთ კამერის ინტერპოლაცია ანდროიდზე

მობილური ტელეფონის კამერა

რამდენიმე წელია, მწარმოებლები აერთიანებენ მობილურ ტელეფონებს ციფრულ კამერებთან. ასეთ კამერას ციფრულს უწოდებენ, რადგან მისი დახმარებით მიღებულ სურათს წერტილებისგან შედგება და ამ წერტილების ხარისხი და რაოდენობა შეიძლება იყოს აღწერილი რიცხვებით და, შესაბამისად, ინახება თანამედროვე ციფრულ მედიაზე. შესაბამისად, ციფრული კამერის ხარისხი, როგორც წესი, განისაზღვრება იმ წერტილების მაქსიმალური რაოდენობით, რომლებშიც კამერას შეუძლია შეინახოს მიღებული სურათი. რა თქმა უნდა, ცალკე დამზადებული პროფესიონალური კამერებისთვის, ასევე მნიშვნელოვანია მრავალი სხვა პარამეტრი, როგორიცაა ოპტიკის ხარისხი, ფოტომგრძნობიარე მატრიცის ზომა, რომელიც უშუალოდ იღებს ანალოგურ სურათს ლინზიდან, თავად მატრიცის მუშაობის პრინციპი (CMOS, CCD). ) და უფრო მეტი. კამერებისთვის, რომლებიც დამზადებულია ტელეფონის ყუთში და არ გააჩნიათ მაღალი ხარისხის ოპტიკა, აქვთ მინიმალური მატრიცის ზომები და სხვა მსგავსი მინიმიზაციის ხრიკები, მთავარი პარამეტრი არის წერტილების მაქსიმალური რაოდენობა, რომლებზეც კამერას შეუძლია ობიექტივიდან სურათის აღქმა. მაგრამ ბევრ კამერას შეუძლია სურათის შენახვა ტელეფონის მეხსიერებაში უფრო მაღალი გარჩევადობით, ამას ინტერპოლაცია ეწოდება. ინტერპოლაციის დროს ფიზიკურად და რეალისტურად მიღებული სურათი პროგრამულად იზრდება მარკეტოლოგების მიერ გამოცხადებულ ზომებამდე. ასეთი ოპერაციის შესრულება შესაძლებელია ნებისმიერ კომპიუტერზე, ამიტომ ისეთი ფუნქციის არსებობა, როგორიცაა ინტერპოლაცია, ძალიან საეჭვოა ნებისმიერ არა მხოლოდ ტელეფონში, არამედ კამერაშიც. ასე რომ, საუკეთესო კამერით ტელეფონის არჩევისას, არ დაიზაროთ ინტერნეტში თითოეული მოწყობილობის აღწერილობის წაკითხვა, რათა არ გადაეყაროთ ინტერპოლაციის სურათს.

კამერის ხარისხი ან გამოსახულების ზომა ჩვეულებრივ იზომება მეგაპიქსელებში. ჩვენი აზრით ეს იქნება: მილიონობით ქულა. რაც უფრო მეტი ქულა შეუძლია კამერის მატრიცას გამოსახულების გაციფრებაზე, მით უკეთესი, პრინციპში. სხვა თანაბარ პირობებში, შეგვიძლია ვივარაუდოთ, რომ 4 მეგაპიქსელიანი კამერა იღებს და არა 2, რა თქმა უნდა, აქ არის სხვა ფუნქციები, მაგრამ გარკვეულწილად უკეთესი, ვიდრე ორი მეგაპიქსელიანი კამერა. თუმცა, უნდა აღინიშნოს, რომ არის შემთხვევები, როდესაც კარგი ოპტიკით, მაღალი ხარისხის მატრიცა უკეთესად ციფრულდება, ვიდრე მისი დაბალი ხარისხის მრავალპიქსელიანი ანალოგი.

ჩვეულებრივ არის 0.3 მეგაპიქსელი (640x480), 1.3 მეგაპიქსელი (1280x960), 2 მეგაპიქსელი (1600x1200) და 4 მეგაპიქსელი (2304x1728). ნორმალური ფლეშის და მაღალი ხარისხის ოპტიკის ნაკლებობა ხდის ოთხ მეგაპიქსელიან ფოტოსაც კი არ არის საკმარისად კარგი ხარისხის ფოტოგრაფიულ ქაღალდზე გამოსახულების დასაბეჭდად. ხარვეზები შესამჩნევი იქნება შეუიარაღებელი თვალით. თუმცა, კარგი ბუნებრივი (მზის) განათებით, 1.3 მეგაპიქსელიანი კამერა უკვე შეუძლია შექმნას სურათი, რომელიც სტანდარტული 10x15 ფოტოქაღალდზე გაშლილი ხელით დაბეჭდვისას არ განსხვავდება კარგი კამერით შექმნილი სურათისგან.

სტატიას მოწოდებულია საიტი Mobile life Dolche-Mobile.Ru-დან

მობილური ტელეფონების ბაზარი სავსეა მოდელებით უზარმაზარი გარჩევადობის კამერებით. არის შედარებით იაფი სმარტფონებიც კი სენსორებით 16-20 მეგაპიქსელიანი გარჩევადობით. შეუცნობელი მომხმარებელი მისდევს „მაგარ“ კამერას და უპირატესობას ანიჭებს ტელეფონს უფრო მაღალი გარჩევადობით. ის ვერც კი ხვდება, რომ მარკეტოლოგებისა და გამყიდველების სატყუარაზე ვარდება.

რა არის ნებართვა?

კამერის გარჩევადობა არის პარამეტრი, რომელიც მიუთითებს გამოსახულების საბოლოო ზომაზე. ის მხოლოდ განსაზღვრავს, თუ რამდენად დიდი იქნება მიღებული სურათი, ანუ მისი სიგანე და სიმაღლე პიქსელებში. მნიშვნელოვანია: სურათის ხარისხი არ იცვლება. ფოტო შეიძლება აღმოჩნდეს უხარისხო, მაგრამ დიდი გარჩევადობის გამო.

გარჩევადობა გავლენას არ ახდენს ხარისხზე. შეუძლებელი იყო ამის არ აღნიშვნა სმარტფონის კამერის ინტერპოლაციის კონტექსტში. ახლა შეგვიძლია პირდაპირ საქმეზე გადავიდეთ.

რა არის კამერის ინტერპოლაცია ტელეფონში?

კამერის ინტერპოლაცია არის გამოსახულების გარჩევადობის ხელოვნური ზრდა. ეს არის სურათები და არა, ეს არის სპეციალური პროგრამა, რომლის წყალობითაც 8 მეგაპიქსელიანი გარჩევადობის სურათი ინტერპოლირებულია 13 მეგაპიქსელამდე ან მეტი (ან ნაკლები).

თუ ანალოგიას გამოვხატავთ, მაშინ კამერის ინტერპოლაცია ჰგავს ან ბინოკლს. ეს მოწყობილობები ადიდებენ სურათს, მაგრამ არ აუმჯობესებენ ან უფრო დეტალურს. ასე რომ, თუ ინტერპოლაცია მითითებულია ტელეფონის მახასიათებლებში, მაშინ კამერის რეალური გარჩევადობა შეიძლება იყოს უფრო დაბალი ვიდრე დეკლარირებული. ეს არ არის ცუდი ან კარგი, უბრალოდ არის.

Რისთვის არის?

ინტერპოლაცია გამოიგონეს გამოსახულების ზომის გაზრდის მიზნით, მეტი არაფერი. ახლა ეს არის მარკეტინგის და მწარმოებლების ხრიკი, რომლებიც ცდილობენ გაყიდონ პროდუქტი. ისინი იყენებენ დიდ ციფრებს სარეკლამო პოსტერზე ტელეფონის კამერის გარჩევადობის აღსანიშნავად და უპირატესობად ან რაიმე კარგს პოზიციონირებენ. რეზოლუცია არა მხოლოდ არ მოქმედებს ფოტოების ხარისხზე, არამედ მისი ინტერპოლაციაც შესაძლებელია.

ფაქტიურად 3-4 წლის წინ, ბევრი მწარმოებელი დევნიდა მეგაპიქსელების რაოდენობას და სხვადასხვა გზით ცდილობდა მათ სმარტფონებში რაც შეიძლება მეტი სენსორებით ჩაეჭედა. ასე გაჩნდა სმარტფონები კამერებით 5, 8, 12, 15, 21 მეგაპიქსელიანი გარჩევადობით. ამავდროულად, მათ შეეძლოთ ფოტოების გადაღება, როგორც ყველაზე იაფი საპნის ჭურჭელი, მაგრამ მყიდველებმა, რომ ნახეს სტიკერი "18 MP კამერა", მაშინვე მოინდომეს ასეთი ტელეფონის ყიდვა. ინტერპოლაციის მოსვლასთან ერთად ასეთი სმარტფონების გაყიდვა გაადვილდა კამერაზე მეგაპიქსელების ხელოვნურად დამატების შესაძლებლობის გამო. რა თქმა უნდა, ფოტოს ხარისხი დროთა განმავლობაში გაუმჯობესდა, მაგრამ ნამდვილად არა გარჩევადობის ან ინტერპოლაციის გამო, არამედ ბუნებრივი პროგრესის გამო სენსორისა და პროგრამული უზრუნველყოფის შემუშავების თვალსაზრისით.

ტექნიკური მხარე

რა არის ტექნიკურად კამერის ინტერპოლაცია ტელეფონში, რადგან ზემოთ მოცემულ ყველა ტექსტში აღწერილია მხოლოდ მთავარი იდეა?

სპეციალური პროგრამული უზრუნველყოფის დახმარებით სურათზე ახალი პიქსელები „იხატება“. მაგალითად, სურათის 2-ჯერ გასადიდებლად, სურათის პიქსელების ყოველი ხაზის შემდეგ ემატება ახალი ხაზი. ამ ახალ მწკრივში თითოეული პიქსელი ივსება ფერით. შევსების ფერი გამოითვლება სპეციალური ალგორითმით. პირველი გზა არის ახალი ხაზის შევსება იმ ფერებით, რაც აქვთ უახლოეს პიქსელებს. ასეთი დამუშავების შედეგი იქნება საშინელი, მაგრამ ასეთი მეთოდი მოითხოვს მინიმუმ გამოთვლით ოპერაციებს.

ყველაზე ხშირად გამოყენებული მეთოდი სხვაა. ანუ პიქსელების ახალი რიგები ემატება თავდაპირველ სურათს. თითოეული პიქსელი ივსება ფერით, რომელიც, თავის მხრივ, გამოითვლება მეზობელი პიქსელების საშუალოდ. ეს მეთოდი იძლევა საუკეთესო შედეგებს, მაგრამ მოითხოვს უფრო მეტ გამოთვლით ოპერაციებს.

საბედნიეროდ, თანამედროვე მობილური პროცესორები სწრაფია და პრაქტიკაში მომხმარებელი ვერ ამჩნევს, როგორ არედაქტირებს პროგრამა სურათს, ცდილობს ხელოვნურად გაზარდოს მისი ზომა.

არსებობს მრავალი მოწინავე ინტერპოლაციის მეთოდი და ალგორითმი, რომლებიც მუდმივად იხვეწება: გაუმჯობესებულია ფერების გარდამავალი საზღვრები, ხაზები უფრო ზუსტი და ნათელი ხდება. არ აქვს მნიშვნელობა როგორ არის აგებული ყველა ეს ალგორითმი. კამერის ინტერპოლაციის იდეა ბანალურია და უახლოეს მომავალში ნაკლებად სავარაუდოა, რომ ფესვები გაიდგას. ინტერპოლაციის საშუალებით შეუძლებელია სურათის უფრო დეტალური გახდომა, ახალი დეტალების დამატება ან სხვაგვარად გაუმჯობესება. მხოლოდ ფილმებში ხდება მცირე ბუნდოვანი სურათი ნათელი რამდენიმე ფილტრის გამოყენების შემდეგ. პრაქტიკაში, ეს არ შეიძლება იყოს.

გჭირდებათ ინტერპოლაცია?

ბევრი მომხმარებელი, უცოდინრობის გამო, სვამს კითხვებს სხვადასხვა ფორუმებზე, თუ როგორ უნდა გააკეთოს კამერის ინტერპოლაცია, მიაჩნია, რომ ეს გააუმჯობესებს სურათების ხარისხს. სინამდვილეში, ინტერპოლაცია არა მხოლოდ არ აუმჯობესებს სურათის ხარისხს, არამედ შეიძლება გააუარესოს კიდეც, რადგან ფოტოებს დაემატება ახალი პიქსელები და შევსებისთვის ფერების არა ყოველთვის ზუსტი გაანგარიშების გამო, შეიძლება იყოს არადეტალური ადგილები. , მარცვლიანობა ფოტოზე. შედეგად, ხარისხი ეცემა.

ასე რომ, ტელეფონში ინტერპოლაცია არის მარკეტინგული ხრიკი, რომელიც სრულიად არასაჭიროა. მას შეუძლია გაზარდოს არა მხოლოდ ფოტოს გარჩევადობა, არამედ თავად სმარტფონის ღირებულებაც. არ დაემორჩილოთ გამყიდველების და მწარმოებლების ხრიკებს.

სენსორები არის მოწყობილობები, რომლებიც განსაზღვრავენ მხოლოდ ნაცრისფერ ფერს (შუქის ინტენსივობის გრადაცია - სრულიად თეთრიდან მთლიანად შავამდე). იმისათვის, რომ კამერამ განასხვავოს ფერები, სილიკონზე ფერადი ფილტრების მასივი ზედმიწევნით დგას ფოტოლითოგრაფიის პროცესის გამოყენებით. იმ სენსორებში, სადაც მიკროლინზები გამოიყენება, ფილტრები მოთავსებულია ლინზებსა და ფოტოდეტექტორს შორის. სკანერებს, რომლებიც იყენებენ სამხაზოვან CCD-ებს (სამი CCD ერთმანეთის გვერდით, რომლებიც რეაგირებენ წითელ, ლურჯ და მწვანეზე, შესაბამისად) ან მაღალი კლასის ციფრულ კამერებს, რომლებიც ასევე იყენებენ სამ სენსორს, აქვთ სინათლის სპეციფიკური ფერი გაფილტრული თითოეულ სენსორზე. (გაითვალისწინეთ, რომ ზოგიერთი მულტი-სენსორული კამერა იყენებს მრავალი ფერის კომბინაციას ფილტრებში, ვიდრე სტანდარტული სამი). მაგრამ ერთი სენსორიანი მოწყობილობებისთვის, როგორც სამომხმარებლო ციფრული კამერების უმეტესობის მსგავსად, ფერადი ფილტრების მასივები (CFA) გამოიყენება სხვადასხვა ფერის დასამუშავებლად.

იმისათვის, რომ თითოეულ პიქსელს ჰქონდეს თავისი ძირითადი ფერი, მის ზემოთ მოთავსებულია შესაბამისი ფერის ფილტრი. ფოტონები, სანამ პიქსელზე მოხვდებიან, ჯერ გადიან ფილტრში, რომელიც მხოლოდ საკუთარი ფერის ტალღებს აძლევს საშუალებას. განსხვავებული სიგრძის შუქი უბრალოდ შეიწოვება ფილტრის მიერ. მეცნიერებმა დაადგინეს, რომ სპექტრის ნებისმიერი ფერის მიღება შესაძლებელია მხოლოდ რამდენიმე ძირითადი ფერის შერევით. RGB მოდელში სამი ასეთი ფერია.

თითოეული აპლიკაცია ავითარებს საკუთარ ფერთა ფილტრის მასივებს. მაგრამ ციფრული კამერის სენსორების უმეტესობაში, ბაიერის ნიმუშის ფილტრის მასივები ყველაზე პოპულარულია. ეს ტექნოლოგია 1970-იან წლებში Kodak-მა გამოიგონა, როდესაც ისინი კოსმოსის გამოყოფის კვლევას აწარმოებდნენ. ამ სისტემაში ფილტრები გადახლართულია, ჭადრაკის შაბლონით და მწვანე ფილტრების რაოდენობა ორჯერ მეტია, ვიდრე წითელი ან ლურჯი. განლაგება ისეთია, რომ წითელი და ლურჯი ფილტრები განლაგებულია მწვანეებს შორის.

ეს რაოდენობრივი თანაფარდობა აიხსნება ადამიანის თვალის აგებულებით – ის უფრო მგრძნობიარეა მწვანე სინათლის მიმართ. და ჭადრაკის ნიმუში უზრუნველყოფს, რომ სურათები იყოს იგივე ფერის მიუხედავად იმისა, თუ როგორ უჭირავთ კამერას (ვერტიკალურად თუ ჰორიზონტალურად). ასეთი სენსორიდან ინფორმაციის წაკითხვისას ფერები იწერება თანმიმდევრობით ხაზებში. პირველი ხაზი უნდა იყოს BGBGBG, შემდეგი ხაზი უნდა იყოს GRGRGR და ა.შ. ამ ტექნოლოგიას ეწოდება თანმიმდევრული RGB (sequential RGB).

CCD კამერებში სამივე სიგნალის ერთობლიობა ხდება არა სენსორზე, არამედ გამოსახულების მოწყობილობაში, მას შემდეგ, რაც სიგნალი გარდაიქმნება ანალოგიდან ციფრულში. CMOS სენსორებში, ეს გასწორება შეიძლება მოხდეს უშუალოდ ჩიპზე. ნებისმიერ შემთხვევაში, თითოეული ფილტრის ძირითადი ფერები მათემატიკურად არის ინტერპოლირებული, მეზობელი ფილტრების ფერების გათვალისწინებით. გაითვალისწინეთ, რომ ნებისმიერ სურათზე, წერტილების უმეტესობა ძირითადი ფერების ნარევებია და მხოლოდ რამდენიმე წარმოადგენს წმინდა წითელ, ლურჯ ან მწვანეს.

მაგალითად, ცენტრალურის ფერზე მეზობელი პიქსელების გავლენის დასადგენად, ხაზოვანი ინტერპოლაციის დროს დამუშავდება პიქსელების 3x3 მატრიცა. ავიღოთ, მაგალითად, უმარტივესი შემთხვევა - სამი პიქსელი - ლურჯი, წითელი და ლურჯი ფილტრებით, რომელიც მდებარეობს ერთ ხაზზე (BRB). დავუშვათ, რომ თქვენ ცდილობთ მიიღოთ წითელი პიქსელის ფერის მნიშვნელობა. თუ ყველა ფერი თანაბარია, მაშინ ცენტრალური პიქსელის ფერი გამოითვლება მათემატიკურად, როგორც ორი ნაწილი ლურჯი ერთი ნაწილი წითელი. სინამდვილეში, მარტივი ხაზოვანი ინტერპოლაციის ალგორითმებიც კი ბევრად უფრო რთულია, ისინი ითვალისწინებენ ყველა მიმდებარე პიქსელის მნიშვნელობას. თუ ინტერპოლაცია ცუდია, მაშინ ფერის ცვლილების საზღვრებთან არის კბილები (ან ჩნდება ფერის არტეფაქტები).

გაითვალისწინეთ, რომ ციფრული გრაფიკის სფეროში სიტყვა „რეზოლუცია“ არასწორად გამოიყენება. ფოტოგრაფიასა და ოპტიკაში ნაცნობმა პურისტებმა (ან პედანტებმა) იციან, რომ გარჩევადობა არის ადამიანის თვალის ან ინსტრუმენტის უნარი განასხვავოს ცალკეული ხაზები გარჩევადობის ბადეზე, როგორიცაა ქვემოთ ნაჩვენები ISO ბადე. მაგრამ კომპიუტერულ ინდუსტრიაში ჩვეულებრივად არის მოხსენიებული პიქსელების რაოდენობა, როგორც გარჩევადობა, და რადგან ეს ასეა, ჩვენც მივყვებით ამ კონვენციას. ყოველივე ამის შემდეგ, დეველოპერებიც კი რეზოლუციას სენსორში პიქსელების რაოდენობას უწოდებენ.


დავთვალოთ?

სურათის ფაილის ზომა დამოკიდებულია პიქსელების რაოდენობაზე (გარჩევადობა). რაც მეტი პიქსელი, მით უფრო დიდია ფაილი. მაგალითად, VGA სენსორების გამოსახულება (640x480 ან 307200 აქტიური პიქსელი) დაიკავებს დაახლოებით 900 კილობაიტს არაკომპრესირებულ ფორმაში. (307200 პიქსელი x 3 ბაიტი (R-G-B) = 921600 ბაიტი, რაც დაახლოებით 900 კილობაიტია) 16 მეგაპიქსელი სენსორის გამოსახულება დაახლოებით 48 მეგაბაიტს მიიღებს.

როგორც ჩანს, ასეთი რამ არის სენსორში პიქსელების რაოდენობის დათვლა, რათა დადგინდეს მიღებული სურათის ზომა. თუმცა, კამერის მწარმოებლები გამოდიან სხვადასხვა რიცხვებით და ყოველ ჯერზე აცხადებენ, რომ ეს არის კამერის ნამდვილი გარჩევადობა.

პიქსელების საერთო რაოდენობა მოიცავს ყველა პიქსელს, რომელიც ფიზიკურად არსებობს სენსორში. მაგრამ მხოლოდ ის, ვინც მონაწილეობს გამოსახულების მიღებაში, ითვლება აქტიურად. ყველა პიქსელის დაახლოებით ხუთი პროცენტი ხელს არ შეუწყობს სურათს. ეს არის ან დეფექტური პიქსელი ან პიქსელი, რომელსაც კამერა იყენებს სხვა მიზნით. მაგალითად, შეიძლება იყოს ნიღბები ბნელი დენის დონის დასადგენად ან ასპექტის თანაფარდობის დასადგენად.

ჩარჩოს ფორმატი - ურთიერთობა სენსორის სიგანესა და სიმაღლეს შორის. ზოგიერთ სენსორზე, როგორიცაა 640x480 გარჩევადობის მქონე, ეს თანაფარდობა არის 1.34:1, რაც ემთხვევა კომპიუტერის მონიტორების უმეტესობის ასპექტის თანაფარდობას. ეს ნიშნავს, რომ ასეთი სენსორების მიერ შექმნილი სურათები ზუსტად მოთავსდება მონიტორის ეკრანზე, წინასწარი დაჭრის გარეშე. ბევრ მოწყობილობაში ჩარჩოს ფორმატი შეესაბამება ტრადიციული 35 მმ ფილმის ფორმატს, სადაც თანაფარდობაა 1:1.5. ეს საშუალებას გაძლევთ გადაიღოთ სტანდარტული ზომის და ფორმის სურათები.


რეზოლუციის ინტერპოლაცია

გარდა ოპტიკური გარჩევადობისა (პიქსელების რეალური უნარი რეაგირება მოახდინონ ფოტონებზე), ასევე არსებობს გარჩევადობა გაზრდილი აპარატურის და პროგრამული სისტემის მიერ ინტერპოლაციის ალგორითმების გამოყენებით. როგორც ფერის ინტერპოლაციის შემთხვევაში, გარჩევადობის ინტერპოლაცია მათემატიკურად აანალიზებს მეზობელ პიქსელ მონაცემებს. ამ შემთხვევაში, შუალედური მნიშვნელობები იქმნება ინტერპოლაციის შედეგად. ახალი მონაცემების ასეთი „ჩანერგვა“ შეიძლება საკმაოდ შეუფერხებლად მოხდეს, ხოლო ინტერპოლირებული მონაცემები იქნება რაღაც შუალედში, რეალურ ოპტიკურ მონაცემებს შორის. მაგრამ ზოგჯერ ასეთი ოპერაციის დროს შეიძლება გამოჩნდეს სხვადასხვა ჩარევა, არტეფაქტები და დამახინჯებები, რის შედეგადაც სურათის ხარისხი მხოლოდ გაუარესდება. ამიტომ, ბევრი პესიმისტი თვლის, რომ გარჩევადობის ინტერპოლაცია საერთოდ არ არის გამოსახულების ხარისხის გაუმჯობესების საშუალება, არამედ მხოლოდ ფაილების გაფართოების მეთოდი. მოწყობილობის არჩევისას ყურადღება მიაქციეთ რა გარჩევადობაა მითითებული. ძალიან ნუ აღელვებთ მაღალი ინტერპოლირებული გარჩევადობით. (ეს აღინიშნება, როგორც ინტერპოლირებული ან გაძლიერებული).

სურათის დამუშავების კიდევ ერთი პროცესი პროგრამული უზრუნველყოფის დონეზე არის ქვენიმუში. სინამდვილეში, ეს არის ინტერპოლაციის საპირისპირო პროცესი. ეს პროცესი ხორციელდება გამოსახულების დამუშავების ეტაპზე, მას შემდეგ, რაც მონაცემები ანალოგურიდან ციფრულ ფორმაში გადაიქცევა. ეს შლის სხვადასხვა პიქსელების მონაცემებს. CMOS სენსორებში, ეს ოპერაცია შეიძლება შესრულდეს თავად ჩიპზე, დროებით გამორთოს პიქსელების გარკვეული ხაზების კითხვა, ან მონაცემების წაკითხვა მხოლოდ შერჩეული პიქსელებიდან.

ქვენიმუშების აღება ასრულებს ორ ფუნქციას. პირველ რიგში, მონაცემთა დატკეპნისთვის - მეტი სურათის შესანახად გარკვეული ზომის მეხსიერებაში. რაც უფრო მცირეა პიქსელების რაოდენობა, მით უფრო მცირეა ფაილის ზომა და მით უფრო მეტი სურათი შეგიძლიათ მოათავსოთ მეხსიერების ბარათზე ან მოწყობილობის შიდა მეხსიერებაში და მით უფრო იშვიათად მოგიწევთ ფოტოების კომპიუტერში ჩამოტვირთვა ან მეხსიერების ბარათების შეცვლა.

ამ პროცესის მეორე ფუნქციაა კონკრეტული მიზნებისთვის კონკრეტული ზომის სურათების შექმნა. კამერებს 2 მეგაპიქსელი სენსორით საკმაოდ შეუძლიათ სტანდარტული 8x10 დიუმიანი ფოტოს გადაღება. მაგრამ თუ შეეცდებით ასეთი ფოტოს გაგზავნას ფოსტით, ეს შესამჩნევად გაზრდის წერილის ზომას. Downsampling საშუალებას გაძლევთ დაამუშავოთ გამოსახულება ისე, რომ ის ნორმალურად გამოიყურებოდეს თქვენი მეგობრების მონიტორებზე (თუ არ აპირებთ დეტალებს) და ამავე დროს გაიგზავნოს საკმაოდ სწრაფად, თუნდაც ნელი კავშირის მქონე მანქანებზე.

ახლა, როდესაც ჩვენ გავეცანით სენსორების პრინციპებს, ვიცით, როგორ მიიღება გამოსახულება, მოდით, ცოტა ღრმად ჩავიხედოთ და შევეხოთ ციფრულ ფოტოგრაფიაში წარმოქმნილ უფრო რთულ სიტუაციებს.

კამერის ინტერპოლაცია არის გამოსახულების გარჩევადობის ხელოვნური ზრდა. ეს არის გამოსახულება და არა მატრიცის ზომა. ანუ, ეს არის სპეციალური პროგრამული უზრუნველყოფა, რომლის წყალობითაც 8 მეგაპიქსელიანი გარჩევადობის გამოსახულება ინტერპოლირებულია 13 მეგაპიქსელამდე ან მეტი (ან ნაკლები). ანალოგიით, კამერის ინტერპოლაცია ჰგავს გამადიდებელ შუშას ან ბინოკლს. ეს მოწყობილობები ადიდებენ სურათს, მაგრამ არ აუმჯობესებენ ან უფრო დეტალურს. ასე რომ, თუ ინტერპოლაცია მითითებულია ტელეფონის მახასიათებლებში, მაშინ კამერის რეალური გარჩევადობა შეიძლება იყოს უფრო დაბალი ვიდრე დეკლარირებული. ეს არ არის ცუდი ან კარგი, უბრალოდ არის.

ინტერპოლაცია გამოიგონეს გამოსახულების ზომის გაზრდის მიზნით, მეტი არაფერი. ახლა ეს არის მარკეტინგის და მწარმოებლების ხრიკი, რომლებიც ცდილობენ გაყიდონ პროდუქტი. ისინი იყენებენ დიდ ციფრებს სარეკლამო პოსტერზე ტელეფონის კამერის გარჩევადობის აღსანიშნავად და უპირატესობად ან რაიმე კარგს პოზიციონირებენ. რეზოლუცია არა მხოლოდ არ მოქმედებს ფოტოების ხარისხზე, არამედ მისი ინტერპოლაციაც შესაძლებელია.

ფაქტიურად 3-4 წლის წინ, ბევრი მწარმოებელი დევნიდა მეგაპიქსელების რაოდენობას და სხვადასხვა გზით ცდილობდა მათ სმარტფონებში რაც შეიძლება მეტი სენსორებით ჩაეჭედა. ასე გაჩნდა სმარტფონები კამერებით 5, 8, 12, 15, 21 მეგაპიქსელიანი გარჩევადობით. ამავდროულად, მათ შეეძლოთ ფოტოების გადაღება, როგორც ყველაზე იაფი საპნის ჭურჭელი, მაგრამ მყიდველებმა, რომ ნახეს სტიკერი "18 MP კამერა", მაშინვე მოინდომეს ასეთი ტელეფონის ყიდვა. ინტერპოლაციის მოსვლასთან ერთად ასეთი სმარტფონების გაყიდვა გაადვილდა კამერაზე მეგაპიქსელების ხელოვნურად დამატების შესაძლებლობის გამო. რა თქმა უნდა, ფოტოს ხარისხი დროთა განმავლობაში გაუმჯობესდა, მაგრამ ნამდვილად არა გარჩევადობის ან ინტერპოლაციის გამო, არამედ ბუნებრივი პროგრესის გამო სენსორისა და პროგრამული უზრუნველყოფის შემუშავების თვალსაზრისით.

რა არის ტექნიკურად კამერის ინტერპოლაცია ტელეფონში, რადგან ზემოთ მოცემულ ყველა ტექსტში აღწერილია მხოლოდ მთავარი იდეა?

სპეციალური პროგრამული უზრუნველყოფის დახმარებით სურათზე ახალი პიქსელები „იხატება“. მაგალითად, სურათის 2-ჯერ გასადიდებლად, სურათის პიქსელების ყოველი ხაზის შემდეგ ემატება ახალი ხაზი. ამ ახალ მწკრივში თითოეული პიქსელი ივსება ფერით. შევსების ფერი გამოითვლება სპეციალური ალგორითმით. პირველი გზა არის ახალი ხაზის შევსება იმ ფერებით, რაც აქვთ უახლოეს პიქსელებს. ასეთი დამუშავების შედეგი იქნება საშინელი, მაგრამ ასეთი მეთოდი მოითხოვს მინიმუმ გამოთვლით ოპერაციებს.

ყველაზე ხშირად გამოყენებული მეთოდი სხვაა. ანუ პიქსელების ახალი რიგები ემატება თავდაპირველ სურათს. თითოეული პიქსელი ივსება ფერით, რომელიც, თავის მხრივ, გამოითვლება მეზობელი პიქსელების საშუალოდ. ეს მეთოდი იძლევა საუკეთესო შედეგებს, მაგრამ მოითხოვს უფრო მეტ გამოთვლით ოპერაციებს. საბედნიეროდ, თანამედროვე მობილური პროცესორები სწრაფია და პრაქტიკაში მომხმარებელი ვერ ამჩნევს, როგორ არედაქტირებს პროგრამა სურათს, ცდილობს ხელოვნურად გაზარდოს მისი ზომა. სმარტფონის კამერის ინტერპოლაცია არსებობს მრავალი მოწინავე ინტერპოლაციის მეთოდი და ალგორითმი, რომლებიც მუდმივად იხვეწება: გაუმჯობესებულია ფერებს შორის გადასვლის საზღვრები, ხაზები უფრო ზუსტი და ნათელი ხდება. არ აქვს მნიშვნელობა როგორ არის აგებული ყველა ეს ალგორითმი. კამერის ინტერპოლაციის იდეა ბანალურია და უახლოეს მომავალში ნაკლებად სავარაუდოა, რომ ფესვები გაიდგას. ინტერპოლაციის საშუალებით შეუძლებელია სურათის უფრო დეტალური გახდომა, ახალი დეტალების დამატება ან სხვაგვარად გაუმჯობესება. მხოლოდ ფილმებში ხდება მცირე ბუნდოვანი სურათი ნათელი რამდენიმე ფილტრის გამოყენების შემდეგ. პრაქტიკაში, ეს არ შეიძლება იყოს.
.html

სმარტფონს აქვს 8 MPix კამერა. რას ნიშნავს ინტერპოლაცია 13 MPix-მდე?

    Კარგი დღე.

    ეს ნიშნავს, რომ თქვენი სმარტფონი გაჭიმავს 8 MPix კამერით გადაღებულ ფოტოს/სურათს 13 MPix-მდე. და ეს კეთდება იმით, რომ რეალური პიქსელები ცალ-ცალკე გადაინაცვლებს და დამატებით ჩასმულია.

    მაგრამ, თუ შევადარებთ 13 მეგაპიქსელზე და 8 მეგაპიქსელზე გადაღებული სურათის/ფოტოს ხარისხს 13-მდე ინტერპოლაციით, მაშინ მეორის ხარისხი შესამჩნევად უარესი იქნება.

    მარტივად რომ ავხსნათ, ფოტოს შექმნისას ჭკვიანი პროცესორი საკუთარ პიქსელებს ამატებს მატრიცის აქტიურ პიქსელებს, თითქოს ითვლის სურათს და ამახვილებს მას 13 მეგაპიქსელამდე.. გამოსავალზე. , გვაქვს მატრიცა 8 და ფოტო 13 MP გარჩევადობით, ხარისხი დიდად არ უმჯობესდება.

    ეს ნიშნავს, რომ კამერას შეუძლია სურათის გადაღება 8 MPIX-მდე, მაგრამ მას შეუძლია პროგრამულად გაზარდოს სურათები 12 MPIX-მდე. ასე რომ პროგრამულად იზრდება, მაგრამ გამოსახულება არ ხდება უკეთესი, სურათი მაინც იქნება ზუსტად 8 MPIX. ეს მხოლოდ მწარმოებლის ხრიკია და ასეთი სმარტფონები უფრო ძვირია.

    ეს კონცეფცია გულისხმობს, რომ თქვენი მოწყობილობის კამერა კვლავ გადაიღებს ფოტოებს 8 MPIX-ზე, მაგრამ ახლა შესაძლებელია მისი პროგრამულად გაზრდა 13 MPIX-მდე. ამავდროულად, ხარისხი არ უმჯობესდება. უბრალოდ, პიქსელებს შორის სივრცე იკეტება, სულ ესაა.

    ეს ნიშნავს, რომ შენს საკანში, როგორც იყო 8 MPIX, ისინი ისევ რჩებიან - არც მეტი და არც ნაკლები, დანარჩენი კი მარკეტინგული ხრიკია, ხალხის მეცნიერული სისულელე, რათა გაყიდო საქონელი ძვირად და არა მეტი. ეს ფუნქცია უსარგებლოა, ინტერპოლაციის დროს იკარგება ფოტოს ხარისხი.

    ჩინურ სმარტფონებზე ეს ახლა მუდმივად გამოიყენება, უბრალოდ, 13 მეგაპიქსელიანი კამერის სენსორი გაცილებით ძვირია, ვიდრე 8 მეგაპიქსელი, რის გამოც აყენებენ მას 8 მეპიკზე, მაგრამ კამერის აპლიკაცია აჭიმავს მიღებულ სურათს, შედეგად, ხარისხს. ამ 13 მეპიკიდან შესამჩნევად უარესი იქნება, თუ თავდაპირველ რეზოლუციას დააკვირდებით.

    ჩემი აზრით ეს ფუნქცია საერთოდ გამოუსადეგარია, რადგან სმარტფონისთვის 8მპ სავსებით საკმარისია, პრინციპში ჩემთვის საკმარისია 3მპ, მთავარია თავად კამერა იყოს მაღალი ხარისხის.

    კამერის ინტერპოლაცია მწარმოებლის ხრიკია, ამიტომ ისინი ხელოვნურად ადიდებენ სმარტფონის ფასს.

    თუ თქვენ გაქვთ 8 MPIX კამერა, მაშინ მას შეუძლია გადაიღოს შესაბამისი სურათი, ინტერპოლაცია არ აუმჯობესებს ფოტოს ხარისხს, ის უბრალოდ ზრდის ფოტოს ზომას 13 მეგაპიქსელამდე.

    ფაქტია, რომ ასეთ ტელეფონებში რეალური კამერა 8 მეგაპიქსელიანია. მაგრამ შიდა პროგრამების დახმარებით გამოსახულება 13 მეგაპიქსელამდეა გადაჭიმული. ფაქტობრივად, ის არ აღწევს რეალურ 13 მეგაპიქსელს.

    მეგაპიქსელიანი ინტერპოლაცია არის ერთგვარი პროგრამული უზრუნველყოფა, რომელიც ასუფთავებს გამოსახულებას. რეალური პიქსელები ერთმანეთისგან შორდება და მათ შორის ჩასმულია დამატებითი, ფერების საშუალო მნიშვნელობის ფერი შორდება. სისულელე, უსარგებლო თავის მოტყუება. ხარისხი არ უმჯობესდება.

  • ინტერპოლაცია არის შუალედური მნიშვნელობების პოვნის საშუალება

    თუ ეს ყველაფერი ითარგმნება უფრო ადამიანურ ენაზე, რომელიც შეესაბამება თქვენს კითხვას, მაშინ გამოვა შემდეგი:

    • პროგრამას შეუძლია 13 MPIX-მდე ფაილების დამუშავება (გადიდება, გაჭიმვა).
  • 13 MPix-მდე - ის შეიძლება იყოს 8 MPix რეალური, როგორც თქვენი. ან 5 MPix რეალური. კამერის პროგრამული უზრუნველყოფა ინტერპოლაციას უწევს კამერის გრაფიკულ პროდუქტს 13 MPix-მდე სურათების გაძლიერების გარეშე, მაგრამ ელექტრონულად გადიდებს მას. მარტივად რომ ვთქვათ, როგორც გამადიდებელი შუშა ან ბინოკლები. ხარისხი არ იცვლება.