ما هو استيفاء الكاميرا في الهاتف. الاستيفاء الرقمي للصورة. مثال على تغيير حجم الصورة

31.08.2020

الكاميرا المدمجة ليست آخر شيء عند اختيار الهاتف الذكي. بالنسبة للكثيرين، تعد هذه المعلمة مهمة، حيث يبحث الكثيرون عن هاتف ذكي جديد، انتبه إلى عدد الميجابكسل المذكور في الكاميرا. وفي الوقت نفسه، يعرف الأشخاص المطلعون أن هذا ليس خطأهم. لذلك دعونا نلقي نظرة على ما تحتاج إلى البحث عنه عند اختيار هاتف ذكي مزود بكاميرا جيدة.

تعتمد كيفية تصوير الهاتف الذكي على وحدة الكاميرا المثبتة فيه. يبدو كما في الصورة (تبدو وحدات الكاميرا الأمامية والرئيسية متماثلة تقريبًا). يتم وضعه بسهولة في علبة الهاتف الذكي، وعادة ما يتم توصيله بكابل. هذه الطريقة تجعل من السهل استبدالها في حالة كسرها.

سوني تحتكر السوق. يتم استخدام كاميراتها في الغالب في الهواتف الذكية. تشارك OmniVision وSamsung أيضًا في الإنتاج.

الشركة المصنعة للهواتف الذكية نفسها مهمة. في الواقع، يعتمد الكثير على العلامة التجارية، وستقوم الشركة التي تحترم نفسها بتجهيز أجهزتها بكاميرا جيدة حقًا. ولكن دعونا نتعرف على ما الذي يحدد جودة التصوير الفوتوغرافي بالهواتف الذكية نقطة تلو الأخرى.

وحدة المعالجة المركزية

هل أنت متفاجئ؟ إنه المعالج الذي سيبدأ في معالجة الصورة عندما يستقبل البيانات من مصفوفة الصور. ومهما كانت جودة المصفوفة عالية، فلن يتمكن المعالج الضعيف من معالجة وتحويل المعلومات التي يتلقاها منها. لا ينطبق هذا فقط على تسجيل الفيديو بدقة عالية وإطارات سريعة في الثانية، ولكن أيضًا على إنشاء صور عالية الدقة.

وبطبيعة الحال، كلما زاد عدد الإطارات في الثانية الواحدة، زاد الحمل على المعالج.

من بين الأشخاص الذين يفهمون الهواتف، أو الذين يعتقدون أنها تفهم ذلك، هناك رأي مفاده أن الهواتف الذكية المزودة بمعالجات Qualcomm الأمريكية تلتقط صورًا أفضل من الهواتف الذكية المزودة بمعالجات MediaTek التايوانية. لن أنفي أو أؤكد هذا. حسنًا، حقيقة أنه اعتبارًا من عام 2016 لا توجد هواتف ذكية مزودة بكاميرات ممتازة على معالجات Spreadtrum الصينية منخفضة الأداء، فهي حقيقة بالفعل.

عدد ميغابكسل

تتكون الصورة من وحدات بكسل (نقاط) يتم تشكيلها بواسطة مصفوفة ضوئية أثناء التصوير. وبطبيعة الحال، كلما زاد عدد البكسلات، كلما كانت جودة الصورة أفضل وزاد وضوحها. في الكاميرات، تتم الإشارة إلى هذه المعلمة بالميجابكسل.

Megapixels (Mp، Mpx، Mpix) - مؤشر لدقة الصور ومقاطع الفيديو (عدد البكسل). واحد ميغا بكسل هو مليون بكسل.

لنأخذ على سبيل المثال الهاتف الذكي Fly IQ4516 Tornado Slim. يلتقط صورًا بدقة قصوى تبلغ 3264 × 2448 بكسل (3264 نقطة ملونة في العرض و2448 في الارتفاع). 3264 بكسل مضروبة في 2448 بكسل يساوي 7,990,272 بكسل. الرقم كبير لذلك يتم تحويله إلى ميجا. أي أن الرقم 7,990,272 بكسل يساوي 8 مليون بكسل تقريبًا، أي 8 ميجابكسل.

من الناحية النظرية، المزيد من الصرير يعني صورة أكثر وضوحا. لكن لا تنس الضوضاء وتدهور التصوير في الإضاءة السيئة وما إلى ذلك.

الاستيفاء

لسوء الحظ، لا يحتقر العديد من مصنعي الهواتف الذكية الصينيين زيادة دقة البرامج. وهذا ما يسمى الاستيفاء. عندما تستطيع الكاميرا التقاط صورة بدقة قصوى تبلغ 8 ميجابكسل، وهي برمجية زادت إلى 13 ميجابكسل. وبطبيعة الحال، هذا لا يحسن الجودة. كيف لا تنخدع في هذه الحالة؟ ابحث في الإنترنت عن معلومات حول وحدة الكاميرا المستخدمة في هاتفك الذكي. تشير خصائص الوحدة إلى الدقة التي يتم التقاطها بها. إذا لم تجد معلومات حول الوحدة، فهناك بالفعل سبب للحذر. في بعض الأحيان، قد تشير خصائص الهاتف الذكي بصراحة إلى أن الكاميرا قد تم تحريفها، على سبيل المثال، من 13 ميجابكسل إلى 16 ميجابكسل.

برمجة

لا تستهين بالبرنامج الذي يعالج الصور الرقمية ويقدمها لنا بالشكل النهائي الذي نراه على الشاشة. إنه يحدد إعادة إنتاج الألوان، ويزيل الضوضاء، ويوفر تثبيت الصورة (عندما يرتعش الهاتف الذكي في يدك عند التصوير)، وما إلى ذلك. أوضاع مختلفةإطلاق نار.

مصفوفة الكاميرا

يعد نوع المصفوفة (CCD أو CMOS) وحجمها أمرًا مهمًا. هي التي تلتقط الصورة وتنقلها إلى المعالج للمعالجة. دقة الكاميرا تعتمد على المصفوفة.

الفتحة (الفتحة)

عند اختيار هاتف ذكي مزود بكاميرا جيدة، يجب عليك الانتباه إلى هذه المعلمة. بشكل تقريبي، فإنه يشير إلى مقدار الضوء الذي تستقبله المصفوفة من خلال بصريات الوحدة. كلما كان ذلك أفضل. مجموعة أقل - المزيد من الضوضاء. يتم تحديد الفتحة بالحرف F متبوعًا بشرطة مائلة (/). بعد الشرطة المائلة، تتم الإشارة إلى قيمة الفتحة، وكلما كانت أصغر، كلما كان ذلك أفضل. على سبيل المثال، يشار إليها على النحو التالي: F/2.2، F/1.9. يشار في كثير من الأحيان في المواصفات الفنيةالهاتف الذكي.

ستلتقط الكاميرا ذات الفتحة F/1.9 التصوير بشكل أفضل في الإضاءة المنخفضة من الكاميرا ذات الفتحة F/2.2 لأنها تسمح بوصول المزيد من الضوء إلى المستشعر. لكن الاستقرار مهم أيضًا، سواء كان برمجيًا أو بصريًا.

الاستقرار البصري

نادراً ما تكون الهواتف الذكية مجهزة بالتثبيت البصري. كقاعدة عامة، هذه أجهزة باهظة الثمن مع كاميرا متقدمة. يمكن تسمية هذا الجهاز بهاتف الكاميرا.

يتم التصوير باستخدام هاتف ذكي بيد متحركة، ولمنع تشويش الصورة، يتم استخدام التثبيت البصري. قد يكون هناك أيضًا تثبيت هجين (برنامج + بصري). يعد التثبيت البصري مهمًا بشكل خاص عند التعرض الطويل، عندما يمكن التقاط صورة لمدة 1-3 ثوانٍ في وضع خاص بسبب الإضاءة غير الكافية.

فلاش

يمكن أن يكون الفلاش LED أو زينون. هذا الأخير سيوفر الكثير أفضل الصورفي غياب الضوء. يوجد فلاش LED مزدوج. نادرًا، ولكن قد يكون هناك اثنان: LED وزينون. هذا هو الأكثر الخيار الأفضل. تم تنفيذه في هاتف كاميرا Samsung M8910 Pixon12.

كما ترون، فإن كيفية تصوير الهاتف الذكي تعتمد على العديد من المعلمات. لذلك عند الاختيار، في الخصائص، يجب عليك الانتباه إلى اسم الوحدة، والفتحة، والتوافر الاستقرار البصري. من الأفضل البحث عن مراجعات لهاتف معين على الإنترنت، حيث يمكنك رؤية نماذج من الصور، بالإضافة إلى رأي المؤلف حول الكاميرا.

يحدث استيفاء الصورة في جميع الصور الرقمية في مرحلة ما، سواء كان ذلك من خلال إزالة المصفوفة أو القياس. يحدث ذلك عندما تقوم بتغيير حجم الصورة أو مسحها ضوئيًا من شبكة من وحدات البكسل إلى أخرى. يعد تغيير حجم الصورة ضروريًا عندما تحتاج إلى زيادة أو تقليل عدد البكسلات، بينما يمكن أن يحدث تغيير الموضع في مجموعة متنوعة من الحالات: تصحيح تشوه العدسة، أو تغيير المنظور، أو تدوير الصورة.


حتى إذا تم تغيير حجم الصورة نفسها أو مسحها ضوئيًا، فقد تختلف النتائج بشكل كبير اعتمادًا على خوارزمية الاستيفاء. وبما أن أي استيفاء هو مجرد تقدير تقريبي، فإن الصورة ستفقد بعض الجودة كلما تم استيفاءها. يهدف هذا الفصل إلى توفير فهم أفضل لما يؤثر على النتائج - وبالتالي مساعدتك على تقليل أي خسارة في جودة الصورة ناجمة عن الاستيفاء.

مفهوم

جوهر الاستيفاء هو استخدام البيانات المتاحة للحصول على القيم المتوقعة عند نقاط غير معروفة. على سبيل المثال، إذا كنت تريد معرفة درجة الحرارة عند الظهر، ولكنك قمت بقياسها عند الساعة 11 صباحًا وفي الساعة الواحدة ظهرًا، فيمكنك تخمين قيمتها من خلال تطبيق الاستيفاء الخطي:

إذا كان لديك قياس إضافي في الساعة الثانية عشرة والنصف، فيمكنك ملاحظة أن درجة الحرارة ارتفعت بشكل أسرع قبل الظهر واستخدم هذا القياس الإضافي لإجراء استيفاء تربيعي:

كلما زادت قياسات درجة الحرارة التي تجريها في منتصف النهار، أصبحت خوارزمية الاستيفاء أكثر تعقيدًا (ومن المتوقع أن تكون أكثر دقة).

مثال على تغيير حجم الصورة

يعمل استيفاء الصور في بعدين ويحاول تحقيق أفضل تقريب في لون البكسل وسطوعه بناءً على قيم البكسلات المحيطة. يوضح المثال التالي كيفية عمل القياس:

الاستيفاء المستوي
إبداعي ل بعد دون الاستيفاء

على عكس التقلبات في درجة حرارة الهواء والتدرج المثالي أعلاه، يمكن أن تتغير قيم البكسل بشكل كبير من نقطة إلى أخرى. كما هو الحال مع مثال درجة الحرارة، كلما عرفت المزيد عن وحدات البكسل المحيطة، كلما كان الاستيفاء أفضل. وهذا هو السبب وراء تدهور النتائج بسرعة مع تمديد الصورة، وكذلك السبب وراء عدم قدرة الاستيفاء أبدًا على إضافة تفاصيل إلى صورة غير موجودة.

مثال لتدوير الصورة

يحدث الاستيفاء أيضًا في كل مرة تقوم فيها بتدوير أو تغيير منظور الصورة. المثال السابق كان مضللاً لأنه حالة خاصة، حيث يعمل المحرفون عادةً بشكل جيد. يوضح المثال التالي مدى سرعة فقدان التفاصيل في الصورة:

تدهور الصورة
إبداعي بدوره 45 درجة بدوره 90 درجة
(لا خسارة)
2 45 درجة المنعطفات 6 دورات عند 15 درجة

لا يؤدي التدوير بمقدار 90 درجة إلى أي خسارة، حيث لا يلزم وضع أي بكسل على الحدود بين اثنين (وبالتالي تقسيمه). لاحظ مقدار التفاصيل المفقودة في المنعطف الأول، وكيف تستمر الجودة في الانخفاض في المنعطفات اللاحقة. وهذا يعني أنه يجب عليك تجنب التدوير قدر الإمكان; إذا كان الإطار المكشوف بشكل غير متساو يتطلب التدوير، فيجب ألا تقوم بتدويره أكثر من مرة.

تستخدم النتائج المذكورة أعلاه ما يسمى بالخوارزمية "bicubic" وتظهر تدهورًا كبيرًا في الجودة. لاحظ كيف يتناقص التباين الإجمالي بسبب انخفاض كثافة اللون، وكيف تظهر الهالات الداكنة حول اللون الأزرق الفاتح. يمكن أن تكون النتائج أفضل بكثير اعتمادًا على خوارزمية الاستيفاء والموضوع المصور.

أنواع خوارزميات الاستيفاء

يمكن تقسيم خوارزميات الاستيفاء الشائعة إلى فئتين: التكيفية وغير التكيفية. تختلف الطرق التكيفية حسب موضوع الاستيفاء (الحواف الصلبة، والملمس الناعم)، بينما تتعامل الطرق غير التكيفية مع جميع وحدات البكسل بالتساوي.

خوارزميات غير التكيفتشمل: طريقة الجوار الأقرب، الطريقة الثنائية الخطية، المكعبة، المفاتيح، دالة الجيب الأساسية (sinc)، طريقة Lanczos وغيرها. اعتمادًا على التعقيد، يستخدمون من 0 إلى 256 (أو أكثر) بكسلات متجاورة للاستيفاء. كلما زاد عدد وحدات البكسل المتجاورة التي تتضمنها، زادت دقتها، ولكن هذا يأتي على حساب زيادة كبيرة في وقت المعالجة. يمكن استخدام هذه الخوارزميات لمسح الصور وقياسها.

الخوارزميات التكيفيةتضمين العديد من الخوارزميات التجارية في البرامج المرخصة، مثل Qimage وPhotoZoom Pro وGenual Fractals وغيرها. كثير منهم يستخدمون إصدارات مختلفةخوارزمياتها (المعتمدة على تحليل كل بكسل على حدة) عند اكتشاف وجود حدود - من أجل تقليل عيوب الاستيفاء القبيحة في الأماكن التي تكون فيها أكثر وضوحًا. تم تصميم هذه الخوارزميات في المقام الأول لزيادة التفاصيل الخالية من العيوب في الصور المكبرة، لذا فإن بعضها غير مناسب لتدوير أو تغيير منظور الصورة.

أقرب طريقة الجيران

هذه هي أبسط خوارزميات الاستيفاء وتتطلب أقل وقت للمعالجة لأنها تأخذ في الاعتبار بكسلًا واحدًا فقط - وهو الأقرب إلى نقطة الاستيفاء. ونتيجة لذلك، يصبح كل بكسل أكبر.

الاستيفاء الثنائي

يأخذ الاستيفاء الخطي في الاعتبار مربع 2x2 من وحدات البكسل المعروفة المحيطة ببكسلات غير معروفة. يتم استخدام المتوسط ​​المرجح لهذه البكسلات الأربعة كقيمة محرفة. والنتيجة هي صور تبدو أكثر سلاسة بشكل ملحوظ من نتيجة أسلوب الجوار الأقرب.

الرسم البياني الموجود على اليسار مخصص للحالة التي تكون فيها جميع وحدات البكسل المعروفة متساوية، وبالتالي فإن القيمة المحرفة هي ببساطة مجموعها مقسومًا على 4.

الاستيفاء التكعيبي

يذهب الاستيفاء Bicubic خطوة أبعد من الاستيفاء الخطي، حيث ينظر إلى مجموعة 4x4 من وحدات البكسل المحيطة - 16 في المجموع منذ تشغيلها مسافات مختلفةمن بكسل غير معروف، تتلقى أقرب وحدات البكسل وزنًا أكبر في الحساب. ينتج الاستيفاء التكعيبي صورًا أكثر وضوحًا بشكل ملحوظ من الطريقتين السابقتين ويمكن القول إنه الأفضل من حيث وقت المعالجة وجودة الإخراج. ولهذا السبب، فقد أصبح معيارًا في العديد من برامج تحرير الصور (بما في ذلك أدوبي فوتوشوب)، وبرامج تشغيل الطابعة واستيفاء الكاميرا المضمنة.

الاستيفاء من الدرجة العليا: الخطوط والخطيئة

هناك العديد من أدوات الإقحام الأخرى التي تأخذ المزيد من وحدات البكسل المحيطة في الاعتبار وبالتالي فهي أكثر كثافة من الناحية الحسابية. تتضمن هذه الخوارزميات الخطوط والجيب الأساسي (sinc)، وتحتفظ بمعظم معلومات الصورة بعد الاستيفاء. ونتيجة لذلك، فهي مفيدة للغاية عندما تتطلب الصورة عمليات تدوير متعددة أو تغييرات في المنظور في خطوات منفصلة. ومع ذلك، بالنسبة للتكبير/التصغير أو التدوير الفردي، توفر هذه الخوارزميات ذات الترتيب الأعلى القليل من التحسين البصري مع زيادة كبيرة في وقت المعالجة. علاوة على ذلك، في بعض الحالات، يكون أداء خوارزمية الجيب الأساسي أسوأ في المقطع الأملس من الاستيفاء التكعيبي.

عيوب الاستيفاء الملحوظة

يحاول جميع المحرفين غير التكيفيين إيجاد التوازن الأمثل بين ثلاثة عيوب غير مرغوب فيها: الهالات الحدودية، والتمويه، والتعرج.

حتى أكثر المحرفين غير التكيفيين تطورًا يضطرون دائمًا إلى زيادة أو تقليل أحد العيوب المذكورة أعلاه على حساب العيوب الأخرى - ونتيجة لذلك، سيكون واحد منهم على الأقل ملحوظًا. لاحظ مدى تشابه هالة الحافة مع العيب الناتج عن الشحذ باستخدام قناع غير حاد، وكيف أنها تزيد من الحدة الظاهرة من خلال الشحذ.

قد تقوم أدوات الإقحام التكيفي بإنشاء أو عدم إنشاء العيوب الموضحة أعلاه، ولكنها يمكنها أيضًا إنشاء مواد أو وحدات بكسل مفردة بمقاييس كبيرة غير معتادة بالنسبة للصورة الأصلية:

من ناحية أخرى، يمكن أيضًا اعتبار بعض "العيوب" في المحرفات التكيفية بمثابة مزايا. نظرًا لأن العين تتوقع رؤية التفاصيل وصولاً إلى أصغر التفاصيل في المناطق ذات النسيج الدقيق مثل أوراق الشجر، فإن مثل هذه التصميمات يمكن أن تخدع العين عن بعد (بالنسبة لأنواع معينة من المواد).

تنعيم

الصقل أو الصقل هو عملية تحاول تقليل مظهر الحدود القطرية المتعرجة أو المسننة التي تعطي النص أو الصور مظهرًا رقميًا تقريبيًا:


300%

تعمل خاصية منع التعرج على إزالة هذه الخطوط غير الواضحة وتعطي مظهر حواف أكثر نعومة ودقة أعلى. يأخذ في الاعتبار مدى تداخل الحدود المثالية مع وحدات البكسل المجاورة. يتم تقريب الحدود المتعرجة ببساطة لأعلى أو لأسفل بدون أي قيمة بينهما، بينما ينتج الحد الناعم قيمة تتناسب مع مقدار الحد المضمن في كل بكسل:

أحد الاعتبارات المهمة عند تكبير الصور هو تجنب التعرجات المفرطة الناتجة عن الاستيفاء. تكتشف العديد من أدوات الإقحام التكيفية وجود الحواف وتضبطها لتقليل التعرجات مع الحفاظ على وضوح الحواف. نظرًا لأن الحدود المبسطة تحتوي على معلومات حول موضعها بدقة أعلى، فمن الممكن أن يتمكن مُقحم قوي متكيف (يكتشف الحواف) من إعادة بناء الحدود جزئيًا على الأقل عند تكبيرها.

التكبير البصري والرقمي

يمكن للعديد من الكاميرات الرقمية المدمجة أن توفر كلاً من التكبير البصري والرقمي. يتم تحقيق التكبير البصري عن طريق تحريك العدسة المتغيرة بحيث يتم تضخيم الضوء قبل أن يصل إلى المستشعر الرقمي. في المقابل، يؤدي التقريب الرقمي إلى تقليل الجودة لأنه يقوم ببساطة بإدخال الصورة بعد أن يستقبلها المستشعر.


تكبير بصري (10x) التكبير الرقمي (10x)

على الرغم من أن الصورة التي تستخدم الزوم الرقمي تحتوي على نفس عدد البكسلات، فمن الواضح أن تفاصيلها أقل مما هي عليه عند استخدام الزوم البصري. يجب التخلص من التكبير الرقمي بالكامل تقريبًا، مطروحًا منها الأوقات التي يساعد فيها ذلك في عرض كائن بعيد على شاشة LCD الخاصة بالكاميرا. من ناحية أخرى، إذا كنت تقوم عادةً بالتصوير بتنسيق JPEG وترغب في قص الصورة وتكبيرها لاحقًا، فإن التكبير الرقمي يتمتع بميزة الاستيفاء قبل إدخال عناصر الضغط. إذا وجدت أنك تحتاج إلى التكبير/التصغير الرقمي كثيرًا، فاستثمر في محول التقريب، أو الأفضل من ذلك، عدسة ذات طول بؤري أطول.

كاميرا P2P- كاميرا IP تحتوي على برنامج يسمح لك بالتعرف عليها والاتصال بالكاميرا عن بعد باستخدام رقم فريد (رقم التعريف) دون استخدام عنوان IP ثابت أو وظائف مثل DDNS وUPnPct. تم تصميم كاميرات P2P لتسهل على المستخدمين العاديين غير المتخصصين إعداد الوصول إلى الكاميرا عن بعد.

كيف تعمل كاميرا P2P؟

عندما تكون كاميرا p2p متصلة بالإنترنت (عبر جهاز توجيه أو اتصال 3G)، ترسل الكاميرا تلقائيًا طلبًا إلى الخادم البعيد، والذي يحدد الكاميرا من خلال رقم التعريف الفريد الخاص بها. للوصول إلى الكاميرا ومشاهدة الفيديو، يحتاج المستخدم إلى تثبيتها على الجهاز (الكمبيوتر أو الأجهزة المحمولة) تطبيق خاصمن مطور كاميرا IP. في هذا التطبيقيقوم المستخدم بإدخال رقم معرف الكاميرا (أو التقاط صورة لرمز الاستجابة السريعة للكاميرا حتى لا يدخل الرمز يدويًا)، وبعد ذلك يمكنه مشاهدة الفيديو من الكاميرا عبر الإنترنت، وعرض أرشيف الفيديو من بطاقة SD، والتحكم في PTZ الجهاز واستخدام وظائف أخرى. الخادم في في هذه الحالةيعمل كوسيط يربط كاميرا IP وجهاز المستخدم مباشرة.

لماذا هناك حاجة إلى تكنولوجيا P2P؟

تم تصميم هذه التقنية لجعل تركيب كاميرا IP سهلاً قدر الإمكان للمستخدم النهائي. بدون هذه التقنية، للوصول إلى الكاميرا عن بعد، يحتاج المستخدم إلى توصيل عنوان IP ثابت أو أن يكون لديه مهارات خاصة. في حالة كاميرات P2P مستخدم عاديلا يستغرق الأمر أكثر من 10 دقائق في تثبيت الكاميرا وإعداد المشاهدة عن بعد.

مجالات تطبيق كاميرات P2P

تتيح لك كاميرات P2P الحصول على نظام مراقبة فيديو متكامل الوصول عن بعدمن أي مكان في العالم وسهل التثبيت مقابل القليل من المال. المجالات الرئيسية لتطبيق كاميرات P2P:

  • مراقبة منزل ريفي و/أو قطعة أرض
  • مراقبة أمن الشقة
  • مراقبة الحيوانات الأليفة
  • أمن الشركات الصغيرة ومراقبة نقاط البيع
  • مراقبة المريض
  • الاستخدام في مؤسسات الدولة والبلدية ، إلخ.

الشركات العاملة في تطوير وإنتاج كاميرات P2P

الشركة الرائدة عالميًا في إنتاج كاميرات P2P هي شركة Cisco.

ماذا يعني "الاستيفاء 5.0MP" و"الاستيفاء 8.0MP"؟

في وصف الهاتف الذكي DOOGEE X5، اكتشفت نقطة مثيرة للاهتمام وغير واضحة في نفس الوقت:
الكاميرات المزدوجة: كاميرا أمامية بدقة 2.0 ميجابكسل (5.0 ميجابكسل)؛ كاميرا خلفية بدقة 5.0 ميجابكسل (8.0 ميجابكسل) مع فلاش وضبط تلقائي للصورة.

ماذا يعني "الاستيفاء 5.0MP" و"الاستيفاء 8.0MP"؟
حقًا، كم عدد الكاميرات الموجودة بدقة ميجابكسل - 2 و5 ميجابكسل أو 5 و8 ميجابكسل؟

مخلوق حي

هذا يعني "لعين"... إنهم يقدمون كاميرات رديئة على أنها عالية الجودة... كاميرا بدقة 2 ميجابكسل تنتج صورة بدقة 5 ميجابكسل برمجيًا... إنهم يحاولون بيعك وهمية... مسجلات الفيديو الرقمية الأصلية لا تستخدم الاستيفاء. ..

فلادسستو

هذا يعني أن الكاميرا تتمتع فعليًا بدقة حقيقية تبلغ، على سبيل المثال، 5 ميجابكسل، ويحتوي الهاتف الذكي على برنامج يحرك وحدات البكسل المتجاورة بعيدًا ويضيف بكسلًا آخر بينها في اللون، وهو شيء بين البكسلات المجاورة، ويكون الإخراج عبارة عن صورة بها دقة 8MP.
هذا لا يؤثر حقًا على الجودة، كل ما في الأمر هو أنه يمكنك تكبير الصورة بدقة أعلى وعرض التفاصيل

يحتوي الهاتف الذكي على كاميرا بدقة 8 ميجابكسل. ماذا يعني الاستيفاء حتى 13 MPix؟

سيرجي 5

ما يصل إلى 13 ميجابكسل - يمكن أن يكون 8 ميجابكسل حقيقية، مثل تلك التي لديك. أو 5 MPix الحقيقي. يقوم برنامج الكاميرا بإدخال مخرجات رسومات الكاميرا إلى 13 ميجابكسل، دون تحسين الصورة ولكن تكبيرها إلكترونيًا. ببساطة، مثل عدسة مكبرة أو منظار. الجودة لا تتغير.

هذا يعني أن الكاميرا يمكنها التقاط صورة بدقة تصل إلى 8 ميجابكسل، ولكن في البرنامج يمكنها تكبير الصور حتى 12 ميجابكسل. هذا يعني أنه يقوم بتكبيرها برمجياً، لكن الصورة لا تصبح ذات جودة أفضل، ستظل الصورة بدقة 8 MPIX بالضبط. هذه خدعة بحتة من الشركة المصنعة وهذه الهواتف الذكية أكثر تكلفة.

مستهلك

وبكل بساطة، عند إنشاء صورة، يضيف المعالج الذكي وحدات البكسل الخاصة به إلى وحدات البكسل النشطة للمصفوفة، كما لو أنه يحسب الصورة ويرسمها بحجم 13 ميجابكسل، ويكون الإخراج مصفوفة 8 و الصورة بدقة 13 ميجابكسل لا تتحسن الجودة كثيرًا من هذا.

البنفسج أ

يعد الاستيفاء بالكاميرا خدعة من الشركة المصنعة، فهو يؤدي إلى تضخيم سعر الهاتف الذكي بشكل مصطنع.

إذا كان لديك كاميرا بدقة 8 ميجابكسل، فيمكنها التقاط صورة مقابلة، ولا يؤدي الاستيفاء إلى تحسين جودة الصورة، بل يزيد حجم الصورة إلى 13 ميجابكسل.

س س ص ص

يعد الاستيفاء Megapixel بمثابة برنامج لطمس الصورة. يتم إبعاد وحدات البكسل الحقيقية عن بعضها البعض، ويتم إدراج وحدات بكسل إضافية بينها، مع إبعاد لون القيمة المتوسطة عن الألوان. هراء وخداع ذاتي لا يحتاجه أحد. الجودة لا تتحسن.

ماسترميها

على الهواتف الذكية الصينيةيتم استخدام هذا الآن طوال الوقت، لكن مستشعر الكاميرا بدقة 13 ميجابكسل أغلى بكثير من مستشعر الكاميرا بدقة 8 ميجابكسل، ولهذا السبب تم ضبطه على 8 ميجابكسل، لكن تطبيق الكاميرا يعمل على توسيع الصورة الناتجة، ونتيجة لذلك، جودة 13 ميجابكسل ستكون تلك أسوأ بشكل ملحوظ إذا نظرت إلى القرار الأصلي.

في رأيي، هذه الوظيفة ليست ذات فائدة على الإطلاق، لأن 8MP كافية تماما للهاتف الذكي؛ من حيث المبدأ، 3MP كافية بالنسبة لي، والشيء الرئيسي هو أن الكاميرا نفسها ذات جودة عالية.

ازماتيك

يوم جيد.

وهذا يعني أن هاتفك الذكي يقوم بتوسيع الصورة/الصورة الملتقطة بكاميرا بدقة 8 ميجابكسل إلى 13 ميجابكسل. ويتم ذلك عن طريق إبعاد وحدات البكسل الحقيقية عن بعضها البعض وإدراج وحدات بكسل إضافية.

ولكن، إذا قارنت جودة الصورة/الصورة الملتقطة بدقة 13 ميجابكسل و8 ميجابكسل مع الاستيفاء إلى 13، فستكون جودة الصورة الثانية أسوأ بشكل ملحوظ.

دوبلون

هذا يعني أنه في كاميرتك، حيث كان هناك 8 MPIX، فإنها تظل كما هي - لا أكثر ولا أقل، وكل شيء آخر هو حيلة تسويقية، وخداع علمي للناس من أجل بيع المنتج بسعر أعلى ولا شيء أكثر. هذه الوظيفة غير مجدية أثناء الاستيفاء، ويتم فقدان جودة الصورة.

موريلجوبا

يفترض هذا المفهوم أن كاميرا جهازك ستستمر في التقاط الصور بدقة 8 MPIX، ولكن من الممكن الآن في البرنامج زيادتها إلى 13 MPIX. وفي الوقت نفسه، لا تصبح الجودة أفضل. إنه مجرد انسداد المسافة بين البكسلات، هذا كل شيء.

غلاديوس74

الاستيفاء هو وسيلة للعثور على القيم المتوسطة

إذا تمت ترجمة كل هذا إلى لغة أكثر إنسانية، تنطبق على سؤالك، فستحصل على ما يلي:

  • يمكن للبرنامج معالجة (تكبير وتمديد) ملفات يصل حجمها إلى 13 MPIX.

مارلينا

الحقيقة هي أن الكاميرا الحقيقية في مثل هذه الهواتف تبلغ دقتها 8 ميجابكسل. ولكن بمساعدة البرامج الداخلية، يتم تمديد الصور إلى 13 ميجابكسل. في الواقع، لا تصل إلى 13 ميجابكسل الفعلية.

يحتوي الهاتف الذكي على كاميرا بدقة 8 ميجابكسل. ماذا يعني الاستيفاء حتى 13 MPix؟

    يوم جيد.

    وهذا يعني أن هاتفك الذكي يقوم بتوسيع الصورة/الصورة الملتقطة بكاميرا بدقة 8 ميجابكسل إلى 13 ميجابكسل. ويتم ذلك عن طريق تحريك وحدات البكسل الحقيقية بعيدًا عن بعضها وإدراج وحدات بكسل إضافية.

    ولكن، إذا قارنت جودة الصورة/الصورة الملتقطة بدقة 13 ميجابكسل و8 ميجابكسل مع الاستيفاء إلى 13، فستكون جودة الصورة الثانية أسوأ بشكل ملحوظ.

    وبكل بساطة، عند إنشاء صورة، يضيف المعالج الذكي وحدات البكسل الخاصة به إلى وحدات البكسل النشطة للمصفوفة، كما لو أنه يحسب الصورة ويرسمها بحجم 13 ميجابكسل، ويكون الإخراج مصفوفة 8 و الصورة بدقة 13 ميجابكسل لا تتحسن الجودة كثيرًا من هذا.

    هذا يعني أن الكاميرا يمكنها التقاط صورة بدقة تصل إلى 8 ميجابكسل، ولكن في البرنامج يمكنها تكبير الصور حتى 12 ميجابكسل. هذا يعني أنه يقوم بتكبيرها برمجياً، لكن الصورة لا تصبح ذات جودة أفضل، ستظل الصورة بدقة 8 MPIX بالضبط. هذه خدعة بحتة من الشركة المصنعة وهذه الهواتف الذكية أكثر تكلفة.

    يفترض هذا المفهوم أن كاميرا جهازك ستستمر في التقاط الصور بدقة 8 MPIX، ولكن من الممكن الآن في البرنامج زيادتها إلى 13 MPIX. وفي الوقت نفسه، لا تصبح الجودة أفضل. إنه مجرد انسداد المسافة بين البكسلات، هذا كل شيء.

    هذا يعني أنه في كاميرتك، حيث كان هناك 8 MPIX، فإنها تظل كما هي - لا أكثر ولا أقل، وكل شيء آخر هو حيلة تسويقية، وخداع علمي للناس من أجل بيع المنتج بسعر أعلى ولا شيء أكثر. هذه الوظيفة غير مجدية أثناء الاستيفاء، ويتم فقدان جودة الصورة.

    يتم استخدام هذا الآن طوال الوقت على الهواتف الذكية الصينية، لكن مستشعر الكاميرا بدقة 13 ميجابكسل يكلف أكثر بكثير من مستشعر الكاميرا بدقة 8 ميجابكسل، ولهذا السبب قاموا بتعيينه على 8 ميجابكسل، لكن تطبيق الكاميرا يعمل على توسيع الصورة الناتجة، نتيجة لجودة هذه هذه ستكون دقة 13 ميجابكسل أسوأ بشكل ملحوظ إذا نظرت إلى الدقة الأصلية.

    في رأيي، هذه الوظيفة ليست ذات فائدة على الإطلاق، لأن 8MP كافية تماما للهاتف الذكي؛ من حيث المبدأ، 3MP كافية بالنسبة لي، والشيء الرئيسي هو أن الكاميرا نفسها ذات جودة عالية.

    يعد الاستيفاء بالكاميرا خدعة من الشركة المصنعة، فهو يؤدي إلى تضخيم سعر الهاتف الذكي بشكل مصطنع.

    إذا كان لديك كاميرا بدقة 8 ميجابكسل، فيمكنها التقاط صورة مقابلة، ولا يؤدي الاستيفاء إلى تحسين جودة الصورة، بل يزيد حجم الصورة إلى 13 ميجابكسل.

    الحقيقة هي أن الكاميرا الحقيقية في مثل هذه الهواتف تبلغ دقتها 8 ميجابكسل. ولكن بمساعدة البرامج الداخلية، يتم تمديد الصور إلى 13 ميجابكسل. في الواقع، لا تصل إلى 13 ميجابكسل الفعلية.

    يعد الاستيفاء Megapixel بمثابة برنامج لطمس الصورة. يتم إبعاد وحدات البكسل الحقيقية عن بعضها البعض، ويتم إدراج وحدات بكسل إضافية بينها، مع إبعاد لون القيمة المتوسطة عن الألوان. هراء وخداع ذاتي لا يحتاجه أحد. الجودة لا تتحسن.

  • الاستيفاء هو وسيلة للعثور على القيم المتوسطة

    إذا تمت ترجمة كل هذا إلى لغة أكثر إنسانية، تنطبق على سؤالك، فستحصل على ما يلي:

    • يمكن للبرنامج معالجة (تكبير وتمديد) ملفات يصل حجمها إلى 13 MPIX.
  • ما يصل إلى 13 ميجابكسل - يمكن أن يكون هذا 8 ميجابكسل حقيقية، مثل تلك التي لديك. أو 5 MPix الحقيقي. يقوم برنامج الكاميرا بإدخال مخرجات رسومات الكاميرا إلى 13 ميجابكسل، دون تحسين الصورة ولكن تكبيرها إلكترونيًا. ببساطة، مثل عدسة مكبرة أو منظار. الجودة لا تتغير.

أجهزة الاستشعار هي أجهزة تكتشف مستويات التدرج الرمادي فقط (تدرجات شدة الضوء - من الأبيض بالكامل إلى الأسود تمامًا). لتمكين الكاميرا من تمييز الألوان، يتم تطبيق مجموعة من مرشحات الألوان على السيليكون باستخدام عملية الطباعة الحجرية الضوئية. في أجهزة الاستشعار التي تستخدم العدسات الدقيقة، يتم وضع المرشحات بين العدسات والكاشف الضوئي. في الماسحات الضوئية التي تستخدم أجهزة CCD ثلاثية الخطوط (ثلاث أجهزة CCD موضوعة جنبًا إلى جنب وتستجيب على التوالي للون الأحمر والأزرق والأحمر) الألوان الخضراء)، أو في الكاميرات الرقمية المتطورة، والتي تستخدم أيضًا ثلاثة أجهزة استشعار، يقوم كل مستشعر بتصفية لون مختلف من الضوء. (لاحظ أن بعض الكاميرات متعددة المستشعرات تستخدم مجموعات من ألوان المرشحات المتعددة بدلاً من الألوان الثلاثة القياسية). ولكن بالنسبة للأجهزة ذات المستشعر الواحد، مثل معظم الكاميرات الرقمية الاستهلاكية، يتم استخدام مصفوفات مرشح الألوان (CFA) لمعالجة الألوان المختلفة.

لكي يكون لكل بكسل لونه الأساسي، يتم وضع مرشح اللون المقابل فوقه. تمر الفوتونات، قبل أن تصل إلى البكسل، أولاً عبر مرشح ينقل فقط موجات من لونها الخاص. سيتم ببساطة امتصاص الضوء ذو الطول المختلف بواسطة الفلتر. لقد قرر العلماء أنه يمكن الحصول على أي لون في الطيف عن طريق مزج عدد قليل فقط من الألوان الأساسية. هناك ثلاثة ألوان من هذا القبيل في نموذج RGB.

لكل تطبيق، يتم تطوير مصفوفاته الخاصة من مرشحات الألوان. ولكن في معظم مستشعرات الكاميرات الرقمية، فإن مصفوفات المرشحات الأكثر شيوعًا هي مرشحات نمط Bayer. تم اختراع هذه التقنية في السبعينيات من قبل شركة كوداك عندما كانوا يبحثون عن الفصل المكاني. في هذا النظام، يتم ترتيب المرشحات بشكل متخلل في نمط رقعة الشطرنج، ويكون عدد المرشحات الخضراء ضعف حجم المرشحات الحمراء أو الزرقاء. يتم الترتيب بحيث توجد المرشحات الحمراء والزرقاء بين المرشحات الخضراء.

يتم تفسير هذه النسبة الكمية من خلال بنية العين البشرية - فهي أكثر حساسية للضوء الأخضر. ويضمن نمط رقعة الشطرنج أن تكون الصور بنفس اللون بغض النظر عن كيفية حمل الكاميرا (عموديًا أو أفقيًا). عند قراءة المعلومات من هذا المستشعر، تتم كتابة الألوان بالتسلسل في الخطوط. يجب أن يكون السطر الأول BGBGBG، والسطر التالي يجب أن يكون GRGRGR، وما إلى ذلك. تسمى هذه التقنية RGB المتسلسل.

في كاميرات CCD، يتم دمج الإشارات الثلاثة ليس على المستشعر، ولكن في جهاز تكوين الصورة، بعد تحويل الإشارة من التناظرية إلى الرقمية. في أجهزة استشعار CMOS، يمكن أن تحدث هذه المحاذاة مباشرة على الشريحة. في كلتا الحالتين، يتم إدخال الألوان الأساسية لكل مرشح رياضيًا بناءً على ألوان المرشحات المجاورة. لاحظ أنه في أي صورة معينة، تكون معظم النقاط عبارة عن خليط من الألوان الأساسية، والقليل منها فقط يمثل اللون الأحمر أو الأزرق أو الأخضر النقي.

على سبيل المثال، لتحديد تأثير وحدات البكسل المجاورة على لون وحدة البكسل المركزية، ستتم معالجة مصفوفة 3x3 من وحدات البكسل أثناء الاستيفاء الخطي. لنأخذ، على سبيل المثال، أبسط حالة - ثلاثة بكسلات - مع مرشحات زرقاء وحمراء وزرقاء، تقع في سطر واحد (BRB). لنفترض أنك تحاول الحصول على قيمة اللون الناتجة للبكسل الأحمر. إذا كانت جميع الألوان متساوية، فسيتم حساب لون البكسل المركزي رياضيًا من جزأين باللون الأزرق إلى جزء واحد باللون الأحمر. في الواقع، حتى خوارزميات الاستيفاء الخطي البسيطة أكثر تعقيدًا؛ فهي تأخذ في الاعتبار قيم جميع وحدات البكسل المحيطة. إذا كان الاستيفاء ضعيفًا، فستظهر حواف خشنة عند حدود تغير اللون (أو تظهر عيوب لونية).

لاحظ أن كلمة "الدقة" تستخدم بشكل غير صحيح في مجال الرسومات الرقمية. يعرف الأصوليون (أو المتحذلقون، أيًا كان ما تفضله) المطلعون على التصوير الفوتوغرافي والبصريات أن الدقة هي مقياس لقدرة العين البشرية أو الأداة على تمييز الخطوط الفردية على شبكة الدقة، مثل شبكة ISO الموضحة أدناه. ولكن في صناعة الكمبيوتر، من المعتاد تسمية عدد البكسلات، وبما أن هذا هو الحال، فسوف نتبع هذه الاتفاقية أيضًا. بعد كل شيء، حتى المطورين يطلقون على الدقة عدد البكسل في المستشعر.


هل علينا أن نحسب؟

يعتمد حجم ملف الصورة على عدد البكسل (الدقة). كلما زاد عدد البيكسلات المزيد من الملف. على سبيل المثال، ستشغل الصورة من مستشعرات VGA القياسية (640 × 480 أو 307200 بكسل نشط) حوالي 900 كيلو بايت في شكل غير مضغوط. (307200 بكسل من 3 بايت (R-G-B) = 921600 بايت، أي ما يعادل 900 كيلو بايت تقريبًا) ستشغل الصورة من مستشعر بدقة 16 ميجابكسل حوالي 48 ميجا بايت.

يبدو أنه لا يوجد شيء مثل حساب عدد البكسلات الموجودة في المستشعر من أجل تحديد حجم الصورة الناتجة. ومع ذلك، تقدم الشركات المصنعة للكاميرات مجموعة من الأرقام المختلفة، وفي كل مرة يدعون أن هذه هي الدقة الحقيقية للكاميرا.

في العدد الإجماليتتضمن وحدات البكسل جميع وحدات البكسل الموجودة فعليًا في المستشعر. ولكن فقط أولئك الذين يشاركون في الحصول على الصورة يعتبرون نشطين. لن يساهم حوالي خمسة بالمائة من جميع وحدات البكسل في الصورة. هذه إما وحدات بكسل معيبة أو وحدات بكسل تستخدمها الكاميرا لغرض آخر. على سبيل المثال، قد تكون هناك أقنعة لتحديد مستوى الظلام الحالي أو لتحديد تنسيق الإطار.

تنسيق الإطار هو العلاقة بين عرض المستشعر وارتفاعه. في بعض أجهزة الاستشعار، مثل الدقة 640 × 480، تبلغ هذه النسبة 1.34:1، وهو ما يطابق تنسيق الإطار لمعظم شاشات الكمبيوتر. وهذا يعني أن الصور التي تم إنشاؤها بواسطة هذه المستشعرات سوف تتناسب تمامًا مع شاشة العرض، دون اقتصاص مسبق. في العديد من الأجهزة، يتوافق تنسيق الإطار مع تنسيق الفيلم التقليدي مقاس 35 مم، حيث تكون النسبة 1: 1.5. يتيح لك ذلك التقاط صور بالحجم والشكل القياسي.


الاستيفاء القرار

بالإضافة إلى الدقة البصرية (القدرة الفعلية للبكسلات على الاستجابة للفوتونات)، هناك أيضًا دقة متزايدة بواسطة الأجهزة والبرامج التي تستخدم خوارزميات الاستيفاء. مثل استيفاء الألوان، يقوم استيفاء الدقة بتحليل البيانات من وحدات البكسل المجاورة رياضيًا. في هذه الحالة، نتيجة الاستيفاء، يتم إنشاء القيم المتوسطة. يمكن أن يتم "تنفيذ" البيانات الجديدة بسلاسة تامة، حيث تكون البيانات المحرفة في مكان ما بين البيانات البصرية الفعلية. ولكن في بعض الأحيان خلال هذه العملية، قد تظهر العديد من التداخلات والتحف والتشوهات، ونتيجة لذلك ستتدهور جودة الصورة فقط. لذلك، يعتقد العديد من المتشائمين أن استيفاء الدقة ليس وسيلة لتحسين جودة الصورة على الإطلاق، ولكنه مجرد وسيلة لتكبير الملفات. عند اختيار جهاز، انتبه إلى الدقة المشار إليها. لا تتحمس كثيرًا بشأن الدقة العالية المحرفة. (يتم وضع علامة عليه على أنه محرف أو محسّن).

هناك عملية أخرى لمعالجة الصور على مستوى البرنامج وهي أخذ العينات الفرعية. في الأساس، إنها عملية الاستيفاء العكسي. تتم هذه العملية في مرحلة معالجة الصور، بعد تحويل البيانات من الشكل التناظري إلى الشكل الرقمي. يؤدي هذا إلى إزالة البيانات من وحدات البكسل المختلفة. في أجهزة استشعار CMOS، يمكن إجراء هذه العملية على الشريحة نفسها، عن طريق تعطيل قراءة خطوط معينة من وحدات البكسل مؤقتًا، أو عن طريق قراءة البيانات من وحدات البكسل المحددة فقط.

يؤدي الاختزال إلى وظيفتين. أولاً، لضغط البيانات - لتخزين المزيد من اللقطات في الذاكرة بحجم معين. كلما انخفض عدد وحدات البكسل، قل حجم الملف، وزاد عدد الصور التي يمكنك وضعها على بطاقة الذاكرة أو في وحدة التخزين. الذاكرة الداخليةالأجهزة وأقل في كثير من الأحيان سيكون عليك تنزيل الصور على جهاز الكمبيوتر الخاص بك أو تغيير بطاقات الذاكرة.

الوظيفة الثانية لهذه العملية هي إنشاء صور ذات حجم معين لأغراض محددة. الكاميرات المزودة بمستشعر 2 ميجابكسل قادرة تمامًا على التقاط صورة قياسية مقاس 8 × 10 بوصة. ولكن إذا حاولت إرسال مثل هذه الصورة عن طريق البريد، فسوف يزيد حجم الرسالة بشكل ملحوظ. يسمح لك Downsampling بمعالجة الصورة بحيث تبدو طبيعية على شاشات أصدقائك (إذا كنت لا تهدف إلى الحصول على تفاصيل)، وفي الوقت نفسه ترسلها بسرعة كافية حتى على الأجهزة ذات الاتصال البطيء.

الآن بعد أن أصبحنا على دراية بمبادئ تشغيل المستشعر ومعرفة كيفية إنتاج الصورة، دعونا ننظر بشكل أعمق قليلاً ونتطرق إلى المواقف الأكثر تعقيدًا التي تنشأ في التصوير الرقمي.