A interpolação da câmera é um aumento artificial na resolução da imagem. É a imagem, não o tamanho da matriz. Ou seja, é especial Programas, que interpola uma imagem de 8MP para 13MP ou mais (ou menos). Em uma analogia, a interpolação da câmera é como uma lupa ou binóculos. Esses dispositivos ampliam a imagem, mas não a tornam melhor ou mais detalhada. Portanto, se a interpolação for indicada nas características do telefone, a resolução real da câmera pode ser inferior à declarada. Não é ruim ou bom, apenas é.

A interpolação foi inventada para aumentar o tamanho da imagem, nada mais. Agora, isso é uma manobra dos profissionais de marketing e fabricantes que estão tentando vender o produto. Eles usam números grandes para indicar a resolução da câmera do telefone no cartaz publicitário e a posicionam como uma vantagem ou algo bom. A resolução em si não só não afeta a qualidade das fotos, mas também pode ser interpolada.

Literalmente 3-4 anos atrás, muitos fabricantes estavam perseguindo o número de megapixels e jeitos diferentes tentou enfiá-los nos sensores de seus smartphones com o máximo possível um grande número. Foi assim que surgiram os smartphones com câmeras com resolução de 5, 8, 12, 15, 21 megapixels. Ao mesmo tempo, eles podiam tirar fotos como as saboneteiras mais baratas, mas os compradores, vendo o adesivo "câmera de 18 MP", imediatamente quiseram comprar um telefone assim. Com o advento da interpolação, ficou mais fácil vender esses smartphones devido à possibilidade de adicionar megapixels artificialmente à câmera. Claro que a qualidade da foto começou a melhorar com o tempo, mas definitivamente não por resolução ou interpolação, mas por um progresso natural em termos de desenvolvimento de sensores e software.

O que é tecnicamente a interpolação de câmera em um telefone, porque todo o texto acima descreveu apenas a ideia principal?

Com a ajuda de um software especial, novos pixels são "desenhados" na imagem. Por exemplo, para ampliar uma imagem em 2 vezes, uma nova linha é adicionada após cada linha de pixels da imagem. Cada pixel nesta nova linha é preenchido com uma cor. A cor de preenchimento é calculada por um algoritmo especial. A primeira maneira é derramar nova linha as cores possuídas pelos pixels mais próximos. O resultado desse processamento será terrível, mas esse método requer um mínimo de operações computacionais.

O método mais comumente usado é outro. Ou seja, novas linhas de pixels são adicionadas à imagem original. Cada pixel é preenchido com uma cor, que, por sua vez, é calculada como a média dos pixels vizinhos. Este método dá os melhores resultados, mas requer mais operações computacionais. Felizmente, os processadores móveis modernos são rápidos e, na prática, o usuário não percebe como o programa edita a imagem, tentando aumentar artificialmente seu tamanho. interpolação da câmera do smartphone Existem muitos métodos e algoritmos avançados de interpolação que estão sendo constantemente aprimorados: os limites de transição entre as cores são aprimorados, as linhas se tornam mais precisas e claras. Não importa como todos esses algoritmos são construídos. A própria ideia de interpolação de câmeras é banal e dificilmente criará raízes em um futuro próximo. Com a interpolação, não é possível tornar uma imagem mais detalhada, adicionar novos detalhes ou melhorá-la de qualquer outra forma. Somente em filmes uma pequena imagem borrada fica clara após a aplicação de alguns filtros. Na prática, isso não pode ser.
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O smartphone tem uma câmera de 8 MPix. O que significa interpolação até 13 MPix?

Bom dia.

Isso significa que seu smartphone irá estender a foto/imagem tirada com a câmera de 8 MPix para 13 MPix. E isso é feito pelo fato de que pixels reais são afastados e outros adicionais são inseridos.

Mas, se compararmos a qualidade da imagem / foto tirada em 13 MP e 8 MP com interpolação de até 13, a qualidade da segunda será visivelmente pior.

Para explicar de forma simples, ao criar uma foto, o processador inteligente adiciona seus próprios pixels aos pixels ativos da matriz, por assim dizer, calcula a imagem e a desenha até o tamanho de 13 MP. , temos uma matriz de 8 e uma foto com resolução de 13 MP A qualidade não melhora muito.

Isso significa que a câmera pode tirar uma foto de até 8 MPIX, mas pode aumentar programaticamente as fotos de até 12 MPIX. Portanto, aumenta programaticamente, mas a imagem não melhora, a imagem ainda terá exatamente 8 MPIX. Isso é puramente um truque do fabricante e esses smartphones são mais caros.

Esse conceito implica que a câmera do seu aparelho ainda vai tirar fotos em 8 MPIX, mas agora é possível aumentá-la programaticamente para 13 MPIX. Ao mesmo tempo, a qualidade não se torna melhor. Só que o espaço entre os pixels fica entupido, só isso.

Isso significa que no seu celular, como eram 8 MPIX, eles ainda permanecem - nem mais nem menos, e tudo o mais é uma jogada de marketing, uma enganação científica das pessoas para vender mercadorias por um preço mais alto e nada mais. esta função sem valor, ao interpolar a qualidade da foto se perde.

Sobre smartphones chineses isso agora é usado o tempo todo, só que um sensor de câmera de 13mp custa muito mais que um de 8mp, por isso eles colocam em 8mp, mas o aplicativo da câmera estica a imagem resultante, como resultado, a qualidade desses 13mp será visivelmente pior se você olhar para a resolução original.

Na minha opinião, essa função geralmente é inútil, já que 8mp é o suficiente para um smartphone, a princípio 3mp é suficiente para mim, o principal é que a câmera em si é de alta qualidade.

A interpolação da câmera é um truque do fabricante, então eles aumentam artificialmente o preço de um smartphone.

Se você possui uma câmera de 8 MPIX, ela pode tirar uma foto correspondente, a interpolação não melhora a qualidade da foto, apenas aumenta o tamanho da foto para 13 megapixels.

O fato é que a câmera real desses telefones é de 8 megapixels. Mas com a ajuda de programas internos, a imagem é ampliada para 13 megapixels. Na verdade, não atinge os 13 megapixels reais.

A interpolação de megapixels é um tipo de software que mancha uma imagem. Os pixels reais são afastados e os adicionais são inseridos entre eles, com a cor do valor médio das cores afastadas. Bobagem, autoengano inútil. A qualidade não melhora.

• A interpolação é uma maneira de encontrar valores intermediários

  Se tudo isso for traduzido para uma linguagem mais humana, aplicável à sua pergunta, o seguinte acontecerá:

  • o software pode processar (ampliar, esticar)) arquivos de até 13 MPIX.

Até 13 MPix - pode ser 8 MPix reais, como o seu. Ou 5 MPix reais. O software da câmera interpola o produto gráfico da câmera em até 13 MPix sem realçar as imagens, mas ampliando-as eletronicamente. Simplesmente falando, como uma lupa ou binóculos. A qualidade não muda.

Os sensores são dispositivos que determinam apenas tons de cinza (gradações de intensidade de luz - de totalmente branco a totalmente preto). Para que a câmera distinga as cores, uma matriz de filtros de cores é sobreposta ao silício usando um processo de fotolitografia. Nos sensores onde são utilizadas microlentes, filtros são colocados entre as lentes e o fotodetector. Em scanners que utilizam CCDs trilineares (três CCDs localizados lado a lado, reagindo respectivamente às cores vermelha, azul e verde), ou em equipamentos high-end câmeras digitais ah, onde também são usados ​​três sensores, cada sensor filtra a luz de sua cor específica. (Observe que algumas câmeras com vários sensores usam combinações de várias cores nos filtros, em vez dos três padrão). Mas para dispositivos de sensor único, como a maioria das câmeras digitais de consumo, matrizes de filtro de cores (CFAs) são usadas para processar cores diferentes.

Para que cada pixel tenha sua própria cor primária, um filtro da cor correspondente é colocado acima dele. Os fótons, antes de atingir um pixel, primeiro passam por um filtro que permite a passagem apenas de ondas de sua própria cor. A luz de comprimento diferente será simplesmente absorvida pelo filtro. Os cientistas determinaram que qualquer cor no espectro pode ser obtida misturando apenas algumas cores primárias. Existem três dessas cores no modelo RGB.

Cada aplicativo desenvolve suas próprias matrizes de filtros de cores. Mas, na maioria dos sensores de câmeras digitais, as matrizes de filtro de padrão Bayer são as mais populares. Essa tecnologia foi inventada na década de 70 pela Kodak quando eles faziam pesquisas de separação espacial. Nesse sistema, os filtros são intercalados, em padrão quadriculado, e o número de filtros verdes é o dobro do vermelho ou azul. O arranjo é tal que os filtros vermelho e azul estão localizados entre os verdes.

Essa proporção quantitativa é explicada pela estrutura do olho humano - é mais sensível à luz verde. E o padrão quadriculado garante que as imagens sejam da mesma cor, independentemente de como você segura a câmera (vertical ou horizontal). Ao ler informações de tal sensor, as cores são escritas sequencialmente em linhas. A primeira linha deve ser BGBGBG, a próxima linha deve ser GRGRGR e assim por diante. Essa tecnologia é chamada de RGB sequencial (RGB sequencial).

Nas câmeras CCD, a combinação dos três sinais ocorre não no sensor, mas no dispositivo de imagem, após o sinal ter sido convertido de analógico para digital. Em sensores CMOS, esse alinhamento pode ocorrer diretamente no chip. De qualquer forma, as cores primárias de cada filtro são interpoladas matematicamente, levando em consideração as cores dos filtros vizinhos. Observe que, em qualquer imagem, a maioria dos pontos são misturas de cores primárias e apenas algumas representam realmente vermelho, azul ou verde puro.

Por exemplo, para determinar a influência dos pixels vizinhos na cor do central, uma matriz 3x3 de pixels será processada durante a interpolação linear. Vamos pegar, por exemplo, o caso mais simples - três pixels - com filtros azul, vermelho e azul, localizados em uma linha (BRB). Suponha que você esteja tentando obter o valor de cor resultante de um pixel vermelho. Se todas as cores forem iguais, a cor do pixel central é calculada matematicamente como duas partes de azul para uma parte de vermelho. Na verdade, mesmo algoritmos simples de interpolação linear são muito mais complexos, eles levam em consideração os valores de todos os pixels ao redor. Se a interpolação for ruim, então há dentes nos limites da mudança de cor (ou aparecem artefatos de cor).

Observe que a palavra "resolução" no campo de gráficos digitais é usada incorretamente. Os puristas (ou pedantes, o que você preferir) familiarizados com fotografia e ótica sabem que a resolução é uma medida da capacidade do olho humano ou do instrumento de distinguir linhas individuais em uma grade de resolução, como a grade ISO mostrada abaixo. Mas, na indústria de computadores, costuma-se referir ao número de pixels como resolução e, como é assim, também seguiremos essa convenção. Afinal, até os desenvolvedores chamam a resolução de número de pixels no sensor.

Vamos contar?

O tamanho do arquivo de imagem depende do número de pixels (resolução). Quanto mais pixels, maior o arquivo. Por exemplo, uma imagem de sensores VGA (640x480 ou 307200 pixels ativos) ocupará cerca de 900 kilobytes em formato não compactado. (307200 pixels x 3 bytes (R-G-B) = 921600 bytes, que é cerca de 900 kilobytes) Uma imagem do sensor de 16 MP ocupará cerca de 48 megabytes.

Parece que tal coisa - contar o número de pixels no sensor para determinar o tamanho da imagem resultante. No entanto, os fabricantes de câmeras apresentam vários números diferentes e sempre afirmam que essa é a verdadeira resolução da câmera.

O número total de pixels inclui todos os pixels que existem fisicamente no sensor. Mas apenas aqueles que estão envolvidos na obtenção da imagem são considerados ativos. Cerca de cinco por cento de todos os pixels não contribuirão para a imagem. Também é pixels defeituosos, ou pixels usados ​​pela câmera para outra finalidade. Por exemplo, pode haver máscaras para determinar o nível de corrente escura ou para determinar a proporção.

Formato do quadro - a relação entre a largura e a altura do sensor. Em alguns sensores, como aqueles com resolução de 640x480, essa proporção é de 1,34:1, que corresponde à proporção da maioria dos monitores de computador. Isso significa que as imagens criadas por tais sensores caberão exatamente na tela do monitor, sem pré-corte. Em muitos aparelhos, o formato do quadro corresponde ao formato do filme tradicional de 35 mm, onde a proporção é de 1:1,5. Isso permite que você tire fotos de tamanho e formato padrão.

Interpolação de resolução

Exceto resolução óptica(a capacidade real dos pixels de responder aos fótons), há também uma resolução aumentada pelo complexo de software e hardware usando algoritmos de interpolação. Assim como a interpolação de cores, a interpolação de resolução analisa matematicamente os dados de pixel vizinhos. Nesse caso, valores intermediários são criados como resultado da interpolação. Essa "incorporação" de novos dados pode ser feita sem problemas, enquanto os dados interpolados serão algo entre os dados ópticos reais. Mas, às vezes, durante essa operação, podem aparecer várias interferências, artefatos e distorções, como resultado da qual a qualidade da imagem só piora. Portanto, muitos pessimistas acreditam que a interpolação de resolução não é uma forma de melhorar a qualidade das imagens, mas apenas um método para ampliar arquivos. Ao escolher um dispositivo, preste atenção em qual resolução é indicada. Não fique muito animado com a alta resolução interpolada. (Está marcado como interpolado ou aprimorado).

Outro processo de processamento de imagem no nível do software é a subamostragem. Na verdade, este é o processo inverso da interpolação. Esse processo é realizado na etapa de processamento da imagem, após a conversão dos dados do analógico visão digital. Isso exclui os dados de vários pixels. Em sensores CMOS, esta operação pode ser realizada no próprio chip, desabilitando temporariamente a leitura de determinadas linhas de pixels, ou lendo dados apenas de pixels selecionados.

A subamostragem executa duas funções. Em primeiro lugar, para compactação de dados - para armazenar mais fotos de um determinado tamanho na memória. Quanto menor o número de pixels, menor o tamanho do arquivo e mais fotos você pode colocar em um cartão de memória ou em memória interna dispositivos e menos frequentemente você terá que baixar fotos para o seu computador ou trocar os cartões de memória.

A segunda função desse processo é criar imagens de um tamanho específico para fins específicos. As câmeras com sensor de 2MP são capazes de tirar um instantâneo de uma foto padrão de 8x10 polegadas. Mas se você tentar enviar essa foto pelo correio, aumentará visivelmente o tamanho da carta. O downsampling permite que você processe a imagem para que pareça normal nos monitores de seus amigos (se você não busca detalhes) e, ao mesmo tempo, é enviada com rapidez suficiente, mesmo em máquinas com conexão lenta.

Agora que estamos familiarizados com os princípios dos sensores, sabemos como a imagem é obtida, vamos nos aprofundar um pouco mais e tocar nas situações mais complexas que surgem na fotografia digital.

A câmera embutida não é a última coisa na hora de escolher um smartphone. Para muitos, esse parâmetro é importante, então, ao procurar um novo smartphone, muitos olham quantos megapixels são declarados na câmera. Ao mesmo tempo, pessoas conhecedoras sabem que não é sobre elas. Então, vejamos no que você precisa prestar atenção ao escolher um smartphone com uma boa câmera.

Como o smartphone irá filmar depende de qual módulo de câmera está instalado nele. Parece na foto (os módulos das câmeras frontal e principal parecem iguais). É facilmente colocado no caso de um smartphone e, via de regra, é conectado com um cabo. Este método facilita a substituição em caso de quebra.

O monopólio no mercado é a Sony. São as câmeras dela, na grande maioria, que são usadas nos smartphones. OmniVision e Samsung também estão em produção.

O fabricante do smartphone também é importante. Na verdade, depende muito da marca, e uma empresa que se preze equipará seu aparelho com uma câmera realmente boa. Mas vamos ver o que determina a qualidade de filmar um smartphone ponto a ponto.

CPU

Você está surpreso? É o processador que vai começar a processar a imagem quando receber os dados da fotomatriz. Não importa a qualidade da matriz, um processador fraco não será capaz de processar e converter as informações que recebe dela. Isso se aplica não apenas à gravação de vídeo em alta resolução e quadros rápidos por segundo, mas também criando imagens de alta resolução.

Obviamente, quanto mais quadros por segundo mudar, maior será a carga no processador.

Entre as pessoas que entendem de telefones, ou que pensam que entendem, existe a opinião de que smartphones com processadores Qualcomm americanos disparam melhor do que smartphones com processadores MediaTek taiwaneses. Não vou negar ou confirmar isso. Bem, o fato de não haver smartphones com câmeras excelentes em processadores Spreadtrum chineses de baixo desempenho, a partir de 2016, já é um fato.

Número de megapixels

A imagem consiste em pixels (pontos) que são formados pela fotomatriz durante o disparo. Obviamente, quanto mais pixels, melhor deve ser a imagem e maior sua clareza. Nas câmeras, esse parâmetro é indicado em megapixels.

Megapixels (Mp, Mpx, Mpix) - um indicador da resolução de fotos e vídeos (número de pixels). Um megapixel é um milhão de pixels.

Veja, por exemplo, o smartphone Fly IQ4516 Tornado Slim. Ele tira fotos em resolução máxima 3264x2448 pixels (3264 pontos coloridos na largura e 2448 na altura). Multiplique 3264 pixels por 2448 pixels, obtemos 7.990.272 pixels. O número é grande, por isso é traduzido em Mega. Ou seja, o número 7.990.272 pixels é de aproximadamente 8 milhões de pixels, ou seja, 8 megapixels.

Em teoria, mais guinchos significam uma foto mais nítida. Mas não se esqueça do ruído, pior fotografar com pouca luz, etc.

Interpolação

Infelizmente, muitos fabricantes chineses de smartphones não desprezam o aumento de resolução do software. Isso é chamado de interpolação. Quando a câmera pode tirar uma foto com uma resolução máxima de 8 megapixels e é aumentada programaticamente para 13 megapixels. Claro, isso não melhora a qualidade. Como não ser enganado em tal caso? Pesquise na Internet informações sobre qual módulo de câmera é usado no smartphone. As características do módulo indicam em que resolução ele dispara. Se você não encontrou informações sobre o módulo, já há motivo para desconfiar. Às vezes, pode-se afirmar honestamente nas especificações de um smartphone que a câmera é interpolada, por exemplo, de 13 MP para 16 MP.

Programas

Não subestime o processamento do software imagem digital e apresentando-nos na forma final, tal como a vemos no ecrã. Ele detecta cores, elimina ruídos, fornece estabilização de imagem (quando o smartphone em sua mão estremece ao fotografar), etc. vários modos tiroteio.

Matriz da câmera

O tipo de matriz (CCD ou CMOS) e seu tamanho são importantes. É ela quem capta a imagem e a transfere para o processador para processamento. A resolução da câmera depende da matriz.

Abertura (abertura)

Ao escolher um smartphone com uma boa câmera, você deve ficar atento a esse parâmetro. Grosso modo, indica quanta luz a matriz recebe pela ótica do módulo. Quanto maior melhor. Menos set, mais barulho. A abertura é indicada pela letra F seguida por uma barra (/). Depois que a barra e o valor da abertura são indicados, e quanto menor, melhor. Como exemplo, é indicado da seguinte forma: F / 2.2, F / 1.9. Frequentemente listado em especificações técnicas Smartphone.

Uma câmera com abertura f/1.9 terá melhor desempenho com pouca luz do que uma câmera com abertura f/2.2, pois deixará mais luz entrar no sensor. Mas a estabilização também é importante, tanto de software quanto óptica.

Estabilização óptica

Os smartphones raramente são equipados com estabilização óptica. Como regra, esses são dispositivos caros com uma câmera avançada. Esse dispositivo pode ser chamado de telefone com câmera.

A filmagem com smartphone é realizada com braço móvel e para que a imagem não fique embaçada é aplicada a estabilização ótica. Talvez estabilização híbrida (software + óptica). A estabilização ótica é especialmente importante em velocidades lentas do obturador, quando, devido à iluminação insuficiente, uma foto pode ser tirada por 1-3 segundos em um modo especial.

Clarão

O flash pode ser LED e xenônio. Este último fornecerá muito as melhores fotos na ausência de iluminação. Há um flash LED duplo. Raramente, mas pode haver dois: LED e xenônio. Este é o mais A melhor opção. Implementado no telefone com câmera Samsung M8910 Pixon12.

Como você pode ver, como o smartphone vai atirar depende de muitos parâmetros. Portanto, na hora de escolher, nas características você deve ficar atento ao nome do módulo, abertura e presença de estabilização ótica. Sua melhor aposta é procurar análises de um telefone específico na Internet, onde você pode ver fotos de amostra, bem como a opinião do autor sobre a câmera.