Interpolarea camerei este o creștere artificială a rezoluției imaginii. Este imaginea, nu dimensiunea matricei. Adică, acesta este un software special, datorită căruia o imagine cu o rezoluție de 8 megapixeli este interpolată la 13 megapixeli sau mai mult (sau mai puțin). Într-o analogie, interpolarea camerei este ca o lupă sau un binoclu. Aceste dispozitive măresc imaginea, dar nu o fac mai bună sau mai detaliată. Deci, dacă interpolarea este indicată în caracteristicile telefonului, atunci rezoluția reală a camerei poate fi mai mică decât cea declarată. Nu este rău sau bun, doar este.

Interpolarea a fost inventată pentru a mări dimensiunea imaginii, nimic mai mult. Acum, acesta este un truc al marketerilor și producătorilor care încearcă să vândă produsul. Ei folosesc numere mari pentru a indica rezoluția camerei telefonului pe afișul publicitar și îl poziționează ca un avantaj sau ceva bun. Nu numai că rezoluția în sine nu afectează calitatea fotografiilor, dar poate fi și interpolată.

Cu 3-4 ani în urmă, mulți producători urmăreau numărul de megapixeli și, în diferite moduri, încercau să-i înghesuie în smartphone-urile lor cu cât mai mulți senzori. Așa au apărut smartphone-urile cu camere cu o rezoluție de 5, 8, 12, 15, 21 megapixeli. În același timp, puteau face poze precum cele mai ieftine vase de săpun, dar cumpărătorii, după ce au văzut autocolantul „Camera de 18 MP”, au dorit imediat să cumpere un astfel de telefon. Odată cu apariția interpolării, a devenit mai ușor să vindeți astfel de smartphone-uri datorită posibilității de a adăuga artificial megapixeli la cameră. Desigur, calitatea fotografiei a început să se îmbunătățească în timp, dar cu siguranță nu datorită rezoluției sau interpolării, ci datorită progresului natural în ceea ce privește dezvoltarea senzorilor și a software-ului.

Ce este interpolarea camerei într-un telefon din punct de vedere tehnic, deoarece tot textul de mai sus descria doar ideea principală?

Cu ajutorul unui software special, noi pixeli sunt „desenați” pe imagine. De exemplu, pentru a mări o imagine de 2 ori, se adaugă o nouă linie după fiecare linie de pixeli ai imaginii. Fiecare pixel din acest nou rând este umplut cu o culoare. Culoarea de umplere este calculată printr-un algoritm special. Prima modalitate este să umpleți noua linie cu culorile pe care le au cei mai apropiați pixeli. Rezultatul unei astfel de procesări va fi teribil, dar o astfel de metodă necesită un minim de operații de calcul.

Metoda cea mai des folosită este o alta. Adică, noi rânduri de pixeli sunt adăugate imaginii originale. Fiecare pixel este umplut cu o culoare, care, la rândul său, este calculată ca media pixelilor vecini. Această metodă oferă cele mai bune rezultate, dar necesită mai multe operații de calcul. Din fericire, procesoarele mobile moderne sunt rapide, iar în practică utilizatorul nu observă modul în care programul editează imaginea, încercând să-i mărească artificial dimensiunea. interpolarea camerei smartphone Există multe metode și algoritmi de interpolare avansati care sunt îmbunătățiți în mod constant: limitele de tranziție între culori sunt îmbunătățite, liniile devin mai precise și mai clare. Nu contează cum sunt construiți toți acești algoritmi. Însuși ideea interpolării camerei este banală și este puțin probabil să se înrădăcineze în viitorul apropiat. Cu interpolare, nu este posibil să faceți o imagine mai detaliată, să adăugați detalii noi sau să o îmbunătățiți în alt mod. Doar în filme, o mică imagine neclară devine clară după aplicarea a câteva filtre. În practică, acest lucru nu poate fi.
.html

Smartphone-ul are o cameră de 8 MPix. Ce înseamnă interpolare până la 13 MPix?

O zi buna.

Aceasta înseamnă că smartphone-ul tău va întinde fotografia/imaginea făcută cu camera de 8 MPix la 13 MPix. Și acest lucru se realizează prin faptul că pixelii reali sunt depărtați și sunt inserați alții suplimentari.

Dar, dacă comparăm calitatea imaginii/fotografiei făcute la 13 MP și 8 MP cu interpolare până la 13, atunci calitatea secundei va fi vizibil mai proastă.

Pentru a explica într-un mod simplu, atunci când creează o fotografie, procesorul inteligent adaugă propriii pixeli la pixelii activi ai matricei, așa cum ar fi, calculează imaginea și o desenează până la o dimensiune de 13 MP .. La ieșire , avem o matrice de 8 si o fotografie cu o rezolutie de 13 MP.Calitatea nu se imbunatateste prea mult.

Aceasta înseamnă că camera poate face o fotografie de până la 8 MPIX, dar poate crește programatic imaginile până la 12 MPIX. Deci crește programatic, dar imaginea nu devine mai bună, imaginea va fi totuși exact 8 MPIX. Acesta este pur și simplu un truc al producătorului și astfel de smartphone-uri sunt mai scumpe.

Acest concept implică faptul că camera dispozitivului dvs. va face în continuare fotografii la 8 MPIX, dar acum este posibil să o creșteți programatic la 13 MPIX. În același timp, calitatea nu devine mai bună. Doar că spațiul dintre pixeli se înfundă, asta-i tot.

Asta înseamnă că în celula ta, deoarece erau 8 MPIX, rămân aceleași - nici mai mult, nici mai puțin, iar totul în rest este un truc de marketing, o păcălire științifică a oamenilor pentru a vinde mărfuri la un preț mai mare și nu mai mult. . Această funcție este inutilă, calitatea fotografiei se pierde în timpul interpolării.

Pe smartphone-urile chinezești, asta se folosește acum tot timpul, doar că un senzor de cameră de 13mp este mult mai scump decât 8mp, motiv pentru care îl pun pe 8mp, dar aplicația de cameră întinde imaginea rezultată, drept urmare, calitatea. dintre acești 13mp va fi vizibil mai rău dacă te uiți la rezoluția originală.

După părerea mea, această funcție este în general inutilă, deoarece 8mp este destul de suficient pentru un smartphone, în principiu, 3mp este suficient pentru mine, principalul lucru este că camera în sine este de înaltă calitate.

Interpolarea camerei este un truc al producătorului, așa că umflă artificial prețul unui smartphone.

Dacă aveți o cameră de 8 MPIX, atunci poate face o fotografie corespunzătoare, interpolarea nu îmbunătățește calitatea fotografiei, pur și simplu crește dimensiunea fotografiei la 13 megapixeli.

Cert este că camera reală din astfel de telefoane este de 8 megapixeli. Dar cu ajutorul programelor interne, imaginea este extinsă la 13 megapixeli. De fapt, nu ajunge la cei 13 megapixeli reali.

Interpolarea de megapixeli este un fel de mânjire software a unei imagini. Pixelii reali sunt depărtați și alții suplimentari sunt inserați între ei, cu culoarea valorii medii din culori depărtate. Prostii, auto-amăgire inutilă. Calitatea nu se îmbunătățește.

• Interpolarea este o modalitate de a găsi valori intermediare

  Dacă toate acestea sunt traduse într-un limbaj mai uman, aplicabil întrebării dvs., atunci se va dovedi următoarele:

  • software-ul poate procesa (mărește, întinde)) fișiere de până la 13 MPIX.

Până la 13 MPix - poate fi de 8 MPix reali, ca al tău. Sau cele reale de 5 MPix. Software-ul camerei interpolează produsul grafic al camerei până la 13 MPix fără a îmbunătăți imaginile, ci mărind-o electronic. Pur și simplu vorbind, ca o lupă sau un binoclu. Calitatea nu se schimba.

Senzorii sunt dispozitive care determină doar tonuri de gri (gradații ale intensității luminii - de la complet alb la complet negru). Pentru ca camera să distingă culorile, o serie de filtre de culoare este suprapusă pe siliciu folosind un proces de fotolitografie. În acei senzori în care se folosesc microlentile, filtrele sunt plasate între lentile și fotodetector. Scanerele care folosesc CCD-uri triliniare (trei CCD-uri unul lângă celălalt care răspund la roșu, albastru și, respectiv, verde) sau camerele digitale de ultimă generație care folosesc și trei senzori au o culoare specifică de lumină filtrată pe fiecare senzor. (Rețineți că unele camere multi-senzor folosesc combinații de mai multe culori în filtre, mai degrabă decât cele trei standard). Dar pentru dispozitivele cu un singur senzor, cum ar fi majoritatea camerelor digitale de consum, matricele de filtre de culoare (CFA) sunt folosite pentru a procesa diferite culori.

Pentru ca fiecare pixel să aibă propria sa culoare primară, deasupra acestuia este plasat un filtru cu culoarea corespunzătoare. Fotonii, înainte de a lovi un pixel, trec mai întâi printr-un filtru care permite trecerea numai undelor de culoarea lor. Lumina de altă lungime va fi pur și simplu absorbită de filtru. Oamenii de știință au stabilit că orice culoare din spectru poate fi obținută prin amestecarea doar a câtorva culori primare. Există trei astfel de culori în modelul RGB.

Fiecare aplicație își dezvoltă propriile matrice de filtre de culoare. Dar în majoritatea senzorilor de camere digitale, matricele de filtre cu model Bayer sunt cele mai populare. Această tehnologie a fost inventată în anii 1970 de către Kodak, când făceau cercetări despre separarea spațiului. În acest sistem, filtrele sunt intercalate, într-un model de șah, iar numărul de filtre verzi este de două ori mai multe decât roșu sau albastru. Aranjamentul este astfel încât filtrele roșu și albastru să fie situate între cele verzi.

Acest raport cantitativ se explică prin structura ochiului uman - este mai sensibil la lumina verde. Și modelul de șah asigură că imaginile au aceeași culoare, indiferent de modul în care țineți camera (vertical sau orizontal). La citirea informațiilor de la un astfel de senzor, culorile sunt scrise secvenţial în linii. Prima linie ar trebui să fie BGBGBG, următoarea linie ar trebui să fie GRGRGR și așa mai departe. Această tehnologie se numește RGB secvențial (RGB secvențial).

În camerele CCD, combinarea tuturor celor trei semnale împreună are loc nu pe senzor, ci în dispozitivul de imagistică, după ce semnalul a fost convertit din analog în digital. La senzorii CMOS, această aliniere poate avea loc direct pe cip. În orice caz, culorile primare ale fiecărui filtru sunt interpolate matematic, ținând cont de culorile filtrelor învecinate. Rețineți că, în orice imagine, majoritatea punctelor sunt amestecuri de culori primare și doar câteva reprezintă de fapt roșu pur, albastru sau verde.

De exemplu, pentru a determina influența pixelilor vecini asupra culorii celui central, o matrice de pixeli 3x3 va fi procesată în timpul interpolării liniare. Să luăm, de exemplu, cel mai simplu caz - trei pixeli - cu filtre albastre, roșii și albastre, situate într-o singură linie (BRB). Să presupunem că încercați să obțineți valoarea rezultată a culorii unui pixel roșu. Dacă toate culorile sunt egale, atunci culoarea pixelului central este calculată matematic ca două părți albastre la o parte roșie. De fapt, chiar și algoritmii simpli de interpolare liniară sunt mult mai complexi, ținând cont de valorile tuturor pixelilor din jur. Dacă interpolarea este proastă, atunci există dinți la limitele schimbării de culoare (sau apar artefacte de culoare).

Rețineți că cuvântul „rezoluție” în domeniul graficii digitale este folosit incorect. Puriștii (sau pedanții, după cum doriți) familiarizați cu fotografia și optica știu că rezoluția este o măsură a capacității ochiului uman sau a instrumentului de a distinge linii individuale pe o grilă de rezoluție, cum ar fi grila ISO prezentată mai jos. Dar în industria computerelor, se obișnuiește să ne referim la numărul de pixeli ca rezoluție și, deoarece așa este, vom respecta și această convenție. La urma urmei, chiar și dezvoltatorii numesc rezoluția numărul de pixeli din senzor.

Hai să numărăm?

Dimensiunea fișierului imagine depinde de numărul de pixeli (rezoluție). Cu cât sunt mai mulți pixeli, cu atât fișierul este mai mare. De exemplu, o imagine a senzorilor VGA (640x480 sau 307200 pixeli activi) va ocupa aproximativ 900 de kiloocteți în formă necomprimată. (307200 pixeli x 3 octeți (R-G-B) = 921600 octeți, adică aproximativ 900 kiloocteți) O imagine cu senzor de 16 MP va ocupa aproximativ 48 megaocteți.

S-ar părea că așa ceva - să numărați numărul de pixeli din senzor pentru a determina dimensiunea imaginii rezultate. Cu toate acestea, producătorii de camere vin cu o grămadă de numere diferite și de fiecare dată susțin că aceasta este adevărata rezoluție a camerei.

Numărul total de pixeli include toți pixelii care există fizic în senzor. Dar doar cei care sunt implicați în obținerea imaginii sunt considerați activi. Aproximativ cinci procente din toți pixelii nu vor contribui la imagine. Aceștia sunt fie pixeli defecte, fie pixeli utilizați de cameră în alt scop. De exemplu, pot exista măști pentru a determina nivelul de curent întunecat sau pentru a determina raportul de aspect.

Format cadru - relația dintre lățimea și înălțimea senzorului. Pe unii senzori, cum ar fi cei cu o rezoluție de 640x480, acest raport este de 1,34:1, care se potrivește cu raportul de aspect al majorității monitoarelor de computer. Aceasta înseamnă că imaginile create de astfel de senzori se vor potrivi exact pe ecranul monitorului, fără pre-decupare. În multe dispozitive, formatul cadrului corespunde formatului filmului tradițional de 35 mm, unde raportul este de 1:1,5. Acest lucru vă permite să faceți fotografii de dimensiune și formă standard.

Interpolarea rezoluției

Pe lângă rezoluția optică (capacitatea reală a pixelilor de a răspunde la fotoni), există și o rezoluție crescută de sistemul hardware și software folosind algoritmi de interpolare. Ca și în cazul interpolării culorilor, interpolarea rezoluției analizează matematic datele pixelilor vecini. În acest caz, valorile intermediare sunt create ca rezultat al interpolării. O astfel de „încorporare” de date noi se poate face destul de ușor, în timp ce datele interpolate vor fi ceva la mijloc, între datele optice reale. Dar, uneori, în timpul unei astfel de operațiuni, pot apărea diverse interferențe, artefacte și distorsiuni, în urma cărora calitatea imaginii se va înrăutăți. Prin urmare, mulți pesimiști consideră că interpolarea rezoluției nu este deloc o modalitate de a îmbunătăți calitatea imaginilor, ci doar o metodă de mărire a fișierelor. Atunci când alegeți un dispozitiv, fiți atenți la ce rezoluție este indicată. Nu vă entuziasmați prea mult de rezoluția interpolată ridicată. (Este marcat ca interpolat sau îmbunătățit).

Un alt proces de procesare a imaginii la nivel de software este sub-eșantionarea. De fapt, acesta este procesul invers al interpolării. Acest proces se realizează în stadiul de procesare a imaginii, după ce datele au fost convertite din formă analogică în formă digitală. Aceasta șterge datele diferiților pixeli. La senzorii CMOS, această operațiune poate fi efectuată pe cipul în sine, dezactivând temporar citirea anumitor linii de pixeli, sau citirea datelor numai de la pixelii selectați.

Subeșantionarea îndeplinește două funcții. În primul rând, pentru compactarea datelor - pentru a stoca mai multe imagini în memorie de o anumită dimensiune. Cu cât numărul de pixeli este mai mic, cu atât dimensiunea fișierului este mai mică și cu atât mai multe imagini puteți încadra pe un card de memorie sau în memoria internă a dispozitivului și cu atât mai rar trebuie să descărcați fotografii pe computer sau să schimbați cardurile de memorie.

A doua funcție a acestui proces este de a crea imagini de o dimensiune specifică pentru scopuri specifice. Camerele cu senzor de 2MP sunt destul de capabile să facă o fotografie a unei fotografii standard de 8x10 inchi. Dar dacă încercați să trimiteți o astfel de fotografie prin poștă, aceasta va crește considerabil dimensiunea scrisorii. Subeșantionarea vă permite să procesați imaginea astfel încât să arate normal pe monitoarele prietenilor dvs. (dacă nu urmăriți detalii) și, în același timp, trimite suficient de rapid chiar și pe mașinile cu o conexiune lentă.

Acum că suntem familiarizați cu modul în care funcționează senzorii și cum este produsă o imagine, să ne aprofundăm puțin și să atingem situațiile mai complexe care apar în fotografia digitală.

Camera încorporată nu este ultimul lucru atunci când alegeți un smartphone. Pentru mulți, acest parametru este important, așa că atunci când caută un nou smartphone, mulți oameni se uită la câți megapixeli sunt declarați în cameră. În același timp, oamenii cunoscători știu că nu este vorba despre ei. Așa că haideți să vedem la ce trebuie să fiți atenți atunci când alegeți un smartphone cu o cameră bună.

Modul în care va fotografia smartphone-ul depinde de modulul camerei instalat în el. Arată ca în fotografie (modulele camerelor frontale și principale arată cam la fel). Se așează ușor în cazul unui smartphone și, de regulă, se atașează cu un cablu. Această metodă facilitează înlocuirea în caz de rupere.

Monopolul de pe piață este Sony. Camerele ei sunt, în marea majoritate, cele care sunt folosite în smartphone-uri. OmniVision și Samsung sunt, de asemenea, în producție.

Producătorul smartphone-ului este, de asemenea, important. De fapt, multe depind de brand, iar o companie care se respectă își va echipa dispozitivul cu o cameră foarte bună. Dar să vedem ce determină calitatea fotografierii unui smartphone punct cu punct.

CPU

Esti surprins? Este procesorul care va începe procesarea imaginii atunci când primește date de la fotomatrice. Indiferent de cât de de înaltă calitate este matricea, un procesor slab nu va putea procesa și converti informațiile pe care le primește de la ea. Acest lucru se aplică nu numai înregistrărilor video de înaltă rezoluție și cadrelor rapide pe secundă, ci și instantaneelor ​​de înaltă rezoluție.

Desigur, cu cât se modifică mai multe cadre pe secundă, cu atât sarcina procesorului este mai mare.

Printre oamenii care înțeleg telefoanele, sau care cred că înțeleg, există o părere că smartphone-urile cu procesoare Qualcomm americane filmează mai bine decât smartphone-urile cu procesoare taiwaneze MediaTek. Nu voi infirma sau confirma acest lucru. Ei bine, faptul că nu există smartphone-uri cu camere excelente pe procesoarele chinezești Spreadtrum de performanță scăzută, din 2016, este deja un fapt.

Numărul de megapixeli

Imaginea este formată din pixeli (puncte) care sunt formați de fotomatrice în timpul fotografierii. Desigur, cu cât mai mulți pixeli, cu atât imaginea ar trebui să fie mai bună, cu atât este mai mare claritatea. În camere, acest parametru este indicat ca megapixeli.

Megapixeli (Mp, Mpx, Mpix) - un indicator al rezoluției fotografiilor și videoclipurilor (numărul de pixeli). Un megapixel înseamnă un milion de pixeli.

Luați, de exemplu, smartphone-ul Fly IQ4516 Tornado Slim. Face fotografii la o rezoluție maximă de 3264x2448 pixeli (3264 puncte de culoare în lățime și 2448 în înălțime). Înmulțiți 3264 pixeli cu 2448 pixeli, obținem 7.990.272 pixeli. Numărul este mare, așa că este tradus în Mega. Adică, numărul 7.990.272 pixeli este de aproximativ 8 milioane de pixeli, adică 8 megapixeli.

În teorie, mai multe scârțâituri înseamnă o fotografie mai clară. Dar nu uitați de zgomot, mai rău fotografiere în lumină slabă etc.

Interpolare

Din păcate, mulți producători chinezi de smartphone-uri nu disprețuiesc creșterea rezoluției software. Aceasta se numește interpolare. Când camera poate face o fotografie la o rezoluție maximă de 8 megapixeli și este mărită programatic la 13 megapixeli. Desigur, acest lucru nu îmbunătățește calitatea. Cum să nu fii înșelat într-un astfel de caz? Căutați pe internet informații despre modulul camerei care este utilizat pe smartphone. Caracteristicile modulului indică în ce rezoluție filmează. Dacă nu ați găsit informații despre modul, există deja un motiv de precauție. Uneori se poate afirma sincer în specificațiile unui smartphone că camera este interpolată, de exemplu, de la 13 MP la 16 MP.

Software

Nu subestimați software-ul care prelucrează o imagine digitală și ne-o prezintă în forma finală așa cum o vedem pe ecran. Detectează culorile, elimină zgomotul, asigură stabilizarea imaginii (atunci când smartphone-ul din mâna ta se zvâcnește la fotografiere), etc. Ca să nu mai vorbim de diferitele moduri de fotografiere.

Matricea camerei

Tipul de matrice (CCD sau CMOS) și dimensiunea acesteia sunt importante. Ea este cea care captează imaginea și o transferă procesorului pentru procesare. Rezoluția camerei depinde de matrice.

Diafragma (apertura)

Atunci când alegeți un smartphone cu o cameră bună, ar trebui să acordați atenție acestui parametru. Aproximativ, indică câtă lumină primește matricea prin optica modulului. Cu cât mai mare cu atât mai bine. Mai puțin setat, mai mult zgomot. Diafragma este indicată de litera F urmată de o bară oblică (/). După ce este indicată slash-ul și valoarea diafragmei, și cu cât este mai mică, cu atât mai bine. Ca exemplu, este indicat astfel: F / 2.2, F / 1.9. Deseori indicat în specificațiile tehnice ale smartphone-ului.

O cameră cu deschidere f/1,9 va funcționa mai bine în lumină slabă decât o cameră cu deschidere f/2,2, deoarece permite să pătrundă mai multă lumină în senzor. Dar stabilizarea este și ea importantă, atât software, cât și optică.

Stabilizare optică

Telefoanele inteligente sunt rareori echipate cu stabilizare optică. De regulă, acestea sunt dispozitive scumpe cu o cameră avansată. Un astfel de dispozitiv poate fi numit un telefon cu cameră.

Fotografierea cu un smartphone se realizează cu un braț mobil și, pentru ca imaginea să nu fie neclară, se aplică stabilizarea optică. Poate stabilizare hibridă (software + optic). Stabilizarea optică este deosebit de importantă la viteze mici de expunere, când, din cauza luminii insuficiente, o poză poate fi făcută timp de 1-3 secunde într-un mod special.

Flash

Blițul poate fi LED și xenon. Acesta din urmă va oferi fotografii mult mai bune în condiții de lumină slabă. Există un blitz LED dublu. Rareori, dar pot fi două: LED și xenon. Aceasta este cea mai bună opțiune. Implementat în telefonul cu cameră Samsung M8910 Pixon12.

După cum puteți vedea, modul în care va filma smartphone-ul depinde de mulți parametri. Deci, atunci când alegeți, în caracteristici ar trebui să acordați atenție numelui modulului, deschiderii, prezenței stabilizării optice. Cel mai bun pariu este să cauți recenzii ale unui anumit telefon pe Internet, unde poți vedea exemple de fotografii, precum și părerea autorului despre cameră.