Interpolácia kamery je umelé zvýšenie rozlíšenia obrazu. Je to obraz, nie veľkosť matrice. To znamená, že ide o špeciálny softvér, vďaka ktorému je obrázok s rozlíšením 8 megapixelov interpolovaný na 13 megapixelov alebo viac (alebo menej). V analógii je interpolácia fotoaparátu ako lupa alebo ďalekohľad. Tieto zariadenia zväčšujú obraz, ale nerobia ho lepším ani detailnejším. Ak je teda v charakteristikách telefónu uvedená interpolácia, skutočné rozlíšenie fotoaparátu môže byť nižšie ako deklarované. Nie je to zlé ani dobré, proste je to tak.

Interpolácia bola vynájdená na zväčšenie veľkosti obrázku, nič viac. Teraz je to trik obchodníkov a výrobcov, ktorí sa snažia predať produkt. Veľkými číslami označujú rozlíšenie fotoaparátu telefónu na reklamnom plagáte a umiestňujú ho ako výhodu alebo niečo dobré. Samotné rozlíšenie nielenže neovplyvňuje kvalitu fotografií, ale je možné ho aj interpolovať.

Doslova pred 3-4 rokmi sa mnohí výrobcovia hnali za počtom megapixelov a rôznymi spôsobmi sa ich snažili vtesnať do svojich smartfónov s čo najväčším počtom snímačov. Takto sa objavili smartfóny s fotoaparátmi s rozlíšením 5, 8, 12, 15, 21 megapixelov. Zároveň mohli fotografovať ako najlacnejšie mydlové misky, ale kupujúci, ktorí videli nálepku „18 MP fotoaparát“, si takýto telefón okamžite chceli kúpiť. S príchodom interpolácie je predaj takýchto smartfónov jednoduchší kvôli možnosti umelého pridávania megapixelov do fotoaparátu. Kvalita fotografie sa samozrejme časom začala zlepšovať, no rozhodne nie vďaka rozlíšeniu či interpolácii, ale vďaka prirodzenému pokroku v oblasti vývoja snímačov a softvéru.

Čo je to interpolácia fotoaparátu v telefóne technicky, pretože celý text vyššie popisoval iba hlavnú myšlienku?

Pomocou špeciálneho softvéru sa na obrázok „vykreslia“ nové pixely. Ak chcete napríklad zväčšiť obrázok 2-krát, za každý riadok obrazových bodov sa pridá nový riadok. Každý pixel v tomto novom riadku je vyplnený farbou. Farba výplne je vypočítaná špeciálnym algoritmom. Úplne prvým spôsobom je vyplniť nový riadok farbami, ktoré majú najbližšie pixely. Výsledok takéhoto spracovania bude hrozný, ale takáto metóda vyžaduje minimum výpočtových operácií.

Najčastejšie používaná metóda je iná. To znamená, že k pôvodnému obrázku sa pridajú nové riadky pixelov. Každý pixel je vyplnený farbou, ktorá sa zase vypočíta ako priemer susedných pixelov. Táto metóda poskytuje najlepšie výsledky, ale vyžaduje viac výpočtových operácií. Našťastie sú moderné mobilné procesory rýchle a v praxi si používateľ nevšimne, ako program obrázok upravuje a snaží sa umelo zväčšiť jeho veľkosť. Interpolácia fotoaparátu smartfónu Existuje mnoho pokročilých metód a algoritmov interpolácie, ktoré sa neustále zdokonaľujú: hranice prechodu medzi farbami sú vylepšené, čiary sú presnejšie a jasnejšie. Nezáleží na tom, ako sú všetky tieto algoritmy postavené. Samotná myšlienka interpolácie kamery je banálna a je nepravdepodobné, že by sa v blízkej budúcnosti zakorenila. Pomocou interpolácie nie je možné urobiť obrázok detailnejším, pridať nové detaily, alebo inak vylepšiť. Len vo filmoch sa malý rozmazaný obraz rozjasní po použití niekoľkých filtrov. V praxi to tak nie je.
.html

Smartfón disponuje 8 MPix fotoaparátom. Čo znamená interpolácia do 13 MPix?

Dobrý deň.

To znamená, že váš smartfón roztiahne fotografiu/obrázok zhotovený 8 MPix fotoaparátom na 13 MPix. A to prostredníctvom skutočnosti, že skutočné pixely sú od seba vzdialené a ďalšie sú vložené.

Ak však porovnáme kvalitu obrázka / fotografie nasnímanej pri 13 MP a 8 MP s interpoláciou až do 13, potom bude kvalita druhej výrazne horšia.

Pre zjednodušenie, inteligentný procesor pri vytváraní fotografie pridáva svoje vlastné pixely k aktívnym pixelom matice, ako keby vypočítal obrázok a vykreslil ho až do veľkosti 13 MP.. Na výstupe , mame maticu 8 a fotku s rozlisenim 13 MP.Kvalita sa moc nezlepsuje.

To znamená, že fotoaparát dokáže odfotiť až 8 MPIX, no programovo dokáže zväčšiť obrázky až do 12 MPIX. Programovo sa teda zväčšuje, ale obraz sa nezlepší, obraz bude mať stále presne 8 MPIX. Ide čisto o trik výrobcu a takéto smartfóny sú drahšie.

Z tohto konceptu vyplýva, že fotoaparát vášho zariadenia bude stále fotiť s rozlíšením 8 MPIX, no teraz je možné ho programovo zvýšiť na 13 MPIX. Zároveň sa kvalita nezlepší. Ide len o to, že sa upcháva priestor medzi pixelmi, to je všetko.

To znamená, že vo vašej cele, ako ich bolo 8 MPIX, zostávajú rovnaké - nič viac a nič menej a všetko ostatné je marketingový trik, vedecké oklamanie ľudí s cieľom predať tovar za vyššiu cenu a nič viac. . Táto funkcia je zbytočná, pri interpolácii sa stráca kvalita fotografie.

Na čínskych smartfónoch sa to teraz používa stále, len 13 mp kamerový snímač je oveľa drahší ako 8 mp, preto ho dali na 8 mp, ale aplikácia fotoaparátu natiahne výsledný obraz, v dôsledku toho je kvalita z týchto 13MP bude výrazne horšie, ak sa pozriete na pôvodné rozlíšenie.

Táto funkcia je podľa mňa vo všeobecnosti zbytočná, keďže 8mp je na smartfón celkom dosť, v zásade mi stačí 3mp, hlavné je, že samotný fotoaparát je kvalitný.

Interpolácia fotoaparátu je trikom výrobcu, a tak umelo navyšujú cenu smartfónu.

Ak máte 8 MPIX fotoaparát, tak dokáže urobiť zodpovedajúcu snímku, interpolácia nezlepší kvalitu fotografie, jednoducho zväčší veľkosť fotografie na 13 megapixelov.

Faktom je, že skutočný fotoaparát v takýchto telefónoch je 8 megapixelov. Ale pomocou interných programov sa obraz roztiahne na 13 megapixelov. V skutočnosti nedosahuje skutočných 13 megapixelov.

Megapixelová interpolácia je druh softvérového rozmazania obrazu. Reálne pixely sa od seba oddialia a medzi ne sa vložia ďalšie, pričom farba priemernej hodnoty z farieb sa posunie od seba. Nezmysel, zbytočný sebaklam. Kvalita sa nezlepšuje.

• Interpolácia je spôsob, ako nájsť medzihodnoty

  Ak je toto všetko preložené do ľudskejšieho jazyka, ktorý sa vzťahuje na vašu otázku, potom sa ukáže toto:

  • softvér dokáže spracovať (zväčšiť, roztiahnuť)) súbory až do 13 MPIX.

Až 13 MPix – môže to byť 8 MPix skutočných, ako máte vy. Alebo 5 MPix skutočných. Softvér fotoaparátu interpoluje grafický produkt fotoaparátu až do 13 MPix bez toho, aby obrázky vylepšoval, ale elektronicky zväčšoval. Jednoducho povedané, ako lupa alebo ďalekohľad. Kvalita sa nemení.

Senzory sú zariadenia, ktoré určujú iba odtiene šedej (gradácie intenzity svetla – od úplne bielej po úplne čiernu). Aby kamera rozlíšila farby, na kremík sa pomocou fotolitografického procesu navrství pole farebných filtrov. V tých snímačoch, kde sa používajú mikrošošovky, sú medzi šošovky a fotodetektor umiestnené filtre. Skenery, ktoré používajú trilineárne CCD (tri CCD vedľa seba, ktoré reagujú na červenú, modrú a zelenú, v tomto poradí) alebo špičkové digitálne fotoaparáty, ktoré tiež používajú tri snímače, majú na každý snímač filtrovanú špecifickú farbu svetla. (Všimnite si, že niektoré fotoaparáty s viacerými snímačmi používajú vo filtroch kombinácie viacerých farieb namiesto štandardných troch). Ale pre zariadenia s jedným snímačom, ako je väčšina spotrebiteľských digitálnych fotoaparátov, sa na spracovanie rôznych farieb používajú polia farebných filtrov (CFA).

Aby mal každý pixel svoju primárnu farbu, je nad ním umiestnený filter zodpovedajúcej farby. Fotóny predtým, ako zasiahnu pixel, najprv prejdú cez filter, ktorý prepúšťa iba vlny ich vlastnej farby. Svetlo inej dĺžky filter jednoducho pohltí. Vedci zistili, že akúkoľvek farbu v spektre možno získať zmiešaním len niekoľkých základných farieb. V modeli RGB sú tri takéto farby.

Každá aplikácia vyvíja svoje vlastné polia farebných filtrov. Vo väčšine snímačov digitálnych fotoaparátov sú však najpopulárnejšie polia filtrov Bayer. Táto technológia bola vynájdená v 70-tych rokoch minulého storočia spoločnosťou Kodak, keď robili výskum separácie vesmíru. V tomto systéme sú filtre preložené, v šachovnicovom vzore a počet zelených filtrov je dvakrát vyšší ako počet červených alebo modrých. Usporiadanie je také, že červený a modrý filter sú umiestnené medzi zelenými.

Tento kvantitatívny pomer sa vysvetľuje štruktúrou ľudského oka – je citlivejšie na zelené svetlo. Šachovnicový vzor zaisťuje, že obrázky majú rovnakú farbu bez ohľadu na to, ako držíte fotoaparát (vertikálne alebo horizontálne). Pri čítaní informácií z takéhoto snímača sa farby zapisujú postupne v riadkoch. Prvý riadok by mal byť BGBGBG, ďalší riadok by mal byť GRGRGR atď. Táto technológia sa nazýva sekvenčné RGB (sequential RGB).

V CCD kamerách sa kombinácia všetkých troch signálov spolu neuskutočňuje na snímači, ale v zobrazovacom zariadení po konverzii signálu z analógového na digitálny. V snímačoch CMOS sa toto zarovnanie môže uskutočniť priamo na čipe. V každom prípade sú primárne farby každého filtra matematicky interpolované, pričom sa berú do úvahy farby susedných filtrov. Všimnite si, že na každom obrázku je väčšina bodiek zmesou základných farieb a len niekoľko skutočne predstavuje čistú červenú, modrú alebo zelenú.

Napríklad na určenie vplyvu susedných pixelov na farbu centrálneho pixelu sa počas lineárnej interpolácie spracuje matica 3x3 pixelov. Vezmime si napríklad najjednoduchší prípad – tri pixely – s modrým, červeným a modrým filtrom umiestneným v jednom riadku (BRB). Predpokladajme, že sa pokúšate získať výslednú hodnotu farby červeného pixelu. Ak sú všetky farby rovnaké, potom sa farba centrálneho pixelu vypočíta matematicky ako dve časti modrej k jednej časti červenej. V skutočnosti sú dokonca aj jednoduché lineárne interpolačné algoritmy oveľa zložitejšie, berú do úvahy hodnoty všetkých okolitých pixelov. Ak je interpolácia zlá, potom sú na hraniciach zmeny farby zuby (alebo sa objavujú farebné artefakty).

Všimnite si, že slovo „rozlíšenie“ v oblasti digitálnej grafiky sa používa nesprávne. Puristi (alebo pedanti, podľa toho, čo chcete) oboznámení s fotografiou a optikou vedia, že rozlíšenie je mierou schopnosti ľudského oka alebo prístroja rozlíšiť jednotlivé čiary na mriežke rozlíšenia, ako je mriežka ISO zobrazená nižšie. Ale v počítačovom priemysle je zvykom označovať ako rozlíšenie počet pixelov, a keďže je to tak, budeme sa tiež riadiť touto konvenciou. Veď aj vývojári nazývajú rozlíšenie počtom pixelov v snímači.

Poďme počítať?

Veľkosť súboru obrázka závisí od počtu pixelov (rozlíšenia). Čím viac pixelov, tým väčší súbor. Napríklad obraz VGA senzorov (640 x 480 alebo 307 200 aktívnych pixelov) zaberie v nekomprimovanej podobe asi 900 kilobajtov. (307 200 pixelov x 3 bajty (R-G-B) = 921 600 bajtov, čo je približne 900 kilobajtov) Obraz zo snímača 16 MP zaberie približne 48 megabajtov.

Mohlo by sa zdať, že taká vec - spočítať počet pixelov v snímači na určenie veľkosti výsledného obrazu. Výrobcovia fotoaparátov však prichádzajú s kopou rôznych čísel a zakaždým tvrdia, že ide o skutočné rozlíšenie fotoaparátu.

Celkový počet pixelov zahŕňa všetky pixely, ktoré fyzicky existujú v senzore. Ale iba tie, ktoré sa podieľajú na získaní obrazu, sa považujú za aktívne. Asi päť percent všetkých pixelov neprispeje k obrazu. Sú to buď chybné pixely, alebo pixely používané fotoaparátom na iný účel. Napríklad môžu existovať masky na určenie úrovne tmavého prúdu alebo na určenie pomeru strán.

Formát rámu – vzťah medzi šírkou a výškou snímača. Na niektorých snímačoch, ako sú tie s rozlíšením 640 x 480, je tento pomer 1,34:1, čo zodpovedá pomeru strán väčšiny počítačových monitorov. To znamená, že obrázky vytvorené takýmito snímačmi sa presne zmestia na obrazovku monitora, bez predbežného orezania. V mnohých zariadeniach formát rámčeka zodpovedá formátu tradičného 35 mm filmu, kde je pomer 1:1,5. To vám umožní robiť snímky štandardnej veľkosti a tvaru.

Interpolácia rozlíšenia

Okrem optického rozlíšenia (reálnej schopnosti pixelov reagovať na fotóny) existuje aj rozlíšenie zvýšené hardvérovým a softvérovým systémom pomocou interpolačných algoritmov. Rovnako ako pri interpolácii farieb, interpolácia rozlíšenia matematicky analyzuje údaje susedných pixelov. V tomto prípade sa medziľahlé hodnoty vytvárajú ako výsledok interpolácie. Takéto „vkladanie“ nových dát sa dá celkom hladko, pričom interpolované dáta budú niečo medzi tým, medzi reálne optické dáta. Ale niekedy sa počas takejto operácie môžu objaviť rôzne interferencie, artefakty a deformácie, v dôsledku ktorých sa kvalita obrazu len zhorší. Preto sa mnohí pesimisti domnievajú, že interpolácia rozlíšenia nie je vôbec spôsob, ako zlepšiť kvalitu obrázkov, ale iba spôsob zväčšovania súborov. Pri výbere zariadenia venujte pozornosť tomu, aké rozlíšenie je uvedené. Nenechajte sa príliš vzrušovať vysokým interpolovaným rozlíšením. (Je označený ako interpolovaný alebo vylepšený).

Ďalším procesom spracovania obrazu na softvérovej úrovni je podvzorkovanie. V skutočnosti ide o opačný proces interpolácie. Tento proces sa vykonáva vo fáze spracovania obrazu po konverzii údajov z analógovej do digitálnej formy. Tým sa vymažú údaje rôznych pixelov. V CMOS snímačoch je možné túto operáciu vykonať na samotnom čipe, dočasne vypnúť čítanie určitých riadkov pixelov, alebo čítať dáta len z vybraných pixelov.

Podvzorkovanie vykonáva dve funkcie. Po prvé, pre zhutnenie dát - uložiť viac obrázkov do pamäte určitej veľkosti. Čím menší je počet pixelov, tým menšia je veľkosť súboru a tým viac obrázkov sa vám zmestí na pamäťovú kartu alebo do internej pamäte zariadenia a tým menej často musíte sťahovať fotografie do počítača alebo meniť pamäťové karty.

Druhou funkciou tohto procesu je vytváranie obrázkov špecifickej veľkosti na špecifické účely. Fotoaparáty s 2MP snímačom sú celkom schopné urobiť snímku štandardnej fotografie s rozmermi 8 x 10 palcov. Ale ak sa pokúsite poslať takúto fotografiu poštou, výrazne to zväčší veľkosť listu. Downsampling vám umožňuje spracovať obraz tak, aby na monitoroch vašich priateľov vyzeral normálne (ak nemierite na detaily) a zároveň odosielal dostatočne rýchlo aj na strojoch s pomalým pripojením.

Teraz, keď sme oboznámení s tým, ako fungujú senzory a ako sa vytvára obraz, poďme sa ponoriť trochu hlbšie a dotknime sa zložitejších situácií, ktoré vznikajú pri digitálnej fotografii.

Vstavaný fotoaparát nie je pri výbere smartfónu to posledné. Pre mnohých je tento parameter dôležitý, a tak sa pri hľadaní nového smartfónu mnohí pozerajú na to, koľko megapixelov je deklarovaných vo fotoaparáte. Znalci zároveň vedia, že to nie je o nich. Poďme sa teda pozrieť, na čo si treba dať pozor pri výbere smartfónu s dobrým fotoaparátom.

Ako bude smartfón snímať, závisí od toho, ktorý modul fotoaparátu je v ňom nainštalovaný. Vyzerá to ako na fotografii (moduly predného a hlavného fotoaparátu vyzerajú približne rovnako). Ľahko sa umiestni do puzdra smartfónu a spravidla sa pripevňuje pomocou kábla. Táto metóda uľahčuje výmenu v prípade poškodenia.

Monopolom na trhu je Sony. Práve jej fotoaparáty sú v drvivej väčšine využívané v smartfónoch. Vo výrobe sú aj OmniVision a Samsung.

Dôležitý je aj výrobca smartfónu. V skutočnosti veľa závisí od značky a spoločnosť, ktorá rešpektuje seba samého, vybaví svoje zariadenie skutočne dobrým fotoaparátom. Poďme sa však pozrieť na to, čo určuje kvalitu snímania smartfónom bod po bode.

CPU

Si prekvapený? Je to procesor, ktorý začne spracovávať obraz, keď dostane dáta z fotomatrice. Bez ohľadu na to, aká kvalitná je matica, slabý procesor nebude schopný spracovať a previesť informácie, ktoré od nej dostane. To platí nielen pre záznam videa vo vysokom rozlíšení a rýchlych snímkov za sekundu, ale aj pre momentky s vysokým rozlíšením.

Samozrejme, čím viac snímok za sekundu sa zmení, tým väčšia je záťaž procesora.

Medzi ľuďmi, ktorí telefónom rozumejú, alebo si myslia, že rozumejú, panuje názor, že smartfóny s americkými procesormi Qualcomm strieľajú lepšie ako smartfóny s taiwanskými procesormi MediaTek. Toto nebudem vyvracať ani potvrdzovať. Fakt, že od roku 2016 neexistujú žiadne smartfóny s vynikajúcimi fotoaparátmi na nízkovýkonných čínskych procesoroch Spreadtrum, je už fakt.

Počet megapixelov

Obraz sa skladá z pixelov (bodov), ktoré sú tvorené fotomaticou počas snímania. Samozrejme, čím viac pixelov, tým lepší by mal byť obraz, tým vyššia je jeho jasnosť. Vo fotoaparátoch je tento parameter označený ako megapixely.

Megapixely (Mp, Mpx, Mpix) - ukazovateľ rozlíšenia fotografií a videí (počet pixelov). Jeden megapixel je milión pixelov.

Vezmite si napríklad smartfón Fly IQ4516 Tornado Slim. Fotografuje v maximálnom rozlíšení 3264 x 2448 pixelov (3264 farebných bodov na šírku a 2448 na výšku). Vynásobením 3264 pixelov 2448 pixelmi dostaneme 7 990 272 pixelov. Číslo je veľké, takže je preložené do Mega. To znamená, že číslo 7 990 272 pixelov je približne 8 miliónov pixelov, teda 8 megapixelov.

Teoreticky viac škvŕn znamená jasnejšiu fotografiu. Netreba však zabúdať na hluk, horšie fotenie pri slabšom osvetlení a pod.

Interpolácia

Žiaľ, veľa čínskych výrobcov smartfónov nepohrdne softvérovým zvýšením rozlíšenia. Toto sa nazýva interpolácia. Keď fotoaparát dokáže nasnímať obrázok v maximálnom rozlíšení 8 megapixelov, a to sa programovo zvýši na 13 megapixelov. To samozrejme nezlepší kvalitu. Ako sa v takomto prípade nenechať oklamať? Vyhľadajte na internete informácie o tom, ktorý modul fotoaparátu sa používa v smartfóne. Charakteristiky modulu naznačujú, v akom rozlíšení sníma. Ak ste nenašli informácie o module, už existuje dôvod na opatrnosť. Niekedy možno v špecifikáciách smartfónu úprimne uviesť, že fotoaparát je interpolovaný napríklad od 13 megapixelov do 16 megapixelov.

softvér

Nepodceňujte softvér, ktorý spracuje digitálny obraz a predstaví nám ho vo finálnej podobe tak, ako ho vidíme na obrazovke. Detekuje farby, eliminuje šum, poskytuje stabilizáciu obrazu (keď sa vám smartfón v ruke pri fotení trhne) atď.. Nehovoriac o rôznych režimoch snímania.

Matica fotoaparátu

Dôležitý je typ matice (CCD alebo CMOS) a jej veľkosť. Je to ona, ktorá zachytáva obraz a prenáša ho do procesora na spracovanie. Rozlíšenie kamery závisí od matrice.

Clona (clona)

Pri výbere smartfónu s dobrým fotoaparátom by ste mali venovať pozornosť tomuto parametru. Zhruba povedané, udáva, koľko svetla matica prijíma cez optiku modulu. Čím väčšie, tým lepšie. Menej nastavené, viac hluku. Clona je označená písmenom F, za ktorým nasleduje lomka (/). Po lomke a hodnote clony a čím je menšia, tým lepšie. Ako príklad je to uvedené takto: F / 2,2, F / 1,9. Často uvedené v technických špecifikáciách smartfónu.

Fotoaparát s clonou f/1,9 bude fungovať lepšie pri slabom osvetlení ako fotoaparát s clonou f/2,2, pretože prepustí viac svetla na snímač. Dôležitá je ale aj stabilizácia, softvérová aj optická.

Optická stabilizácia

Smartfóny sú málokedy vybavené optickou stabilizáciou. Spravidla ide o drahé zariadenia s pokročilým fotoaparátom. Takéto zariadenie možno nazvať telefón s fotoaparátom.

Fotenie smartfónom prebieha s pohyblivým ramenom a aby obraz nebol rozmazaný, je aplikovaná optická stabilizácia. Možno hybridná stabilizácia (softvér + optická). Optická stabilizácia je dôležitá najmä pri nízkych rýchlostiach uzávierky, kedy je možné kvôli nedostatočnému osvetleniu v špeciálnom režime fotiť 1-3 sekundy.

Flash

Blesk môže byť LED a xenónový. Ten druhý poskytne oveľa lepšie fotografie pri slabom osvetlení. K dispozícii je duálny LED blesk. Zriedkavo, ale môžu existovať dva: LED a xenón. Toto je najlepšia možnosť. Implementované v telefóne s fotoaparátom Samsung M8910 Pixon12.

Ako vidíte, to, ako bude smartfón strieľať, závisí od mnohých parametrov. Pri výbere by ste teda pri charakteristikách mali venovať pozornosť názvu modulu, clone a prítomnosti optickej stabilizácie. Najlepšie urobíte, ak si na internete pozriete recenzie konkrétneho telefónu, kde si môžete pozrieť ukážkové zábery, ako aj názor autora na fotoaparát.