Çılgın megapiksel yarışının söz konusu olduğu 2022’de kalite yükselmeye devam ediyor. 2019 sonunda ilk 108 MP akıllı telefonun piyasaya çıkmasından sonra, bu ay Motorola Edge 30 Ultra ve Xiaomi 12T Pro ile 200 MP çözünürlüklü kameralar hayatımıza girdi.
Daha önce bahsedilen iPhone 14 Pro bile bu yıl Apple için çok sıra dışı olan 48 MP kameraya geçti. Ancak, son derece yüksek çözünürlüklü sensörlerin heyecan verici özelliği, evdeki baskılar için kullanılan 100 MB’lık fotoğraflar değil, yakınlaştırmalarıdır.
iPhone 14 Pro’daki 2x yakınlaştırma nasıl çalışır?
Tam gelişmiş dijital kameraların aksine, akıllı telefonların büyük çoğunluğunda, alan sınırlamaları nedeniyle lensleri değiştirerek odak uzaklığını değiştirebilen zoom lensleri yoktur. Bunun yerine, farklı yakınlaştırma seviyeleri için ayrı sensörler vardır. iPhone 14 Pro’da bir ultra geniş açı (0,5x), bir geniş açı (1x) ve bir telefoto (3x) için bir sensör bulunur.
Akıllı telefon, kamera uygulamasındaki iki parmak hareketini kullanarak yakınlaştırma yaparken, geçiş yapmadan önce bir sonraki kamera modülünün büyütmesine ulaşılana kadar artık bir kameranın görüntüsünü dijital olarak yakınlaştırır. Dijital büyütme arttıkça kalite doğal olarak azalacaktır. Azalma derecesi, söz konusu kameraya bağlıdır.
iPhone 14 Pro’nun ana kamerası, 48 MP çözünürlüğe sahip 9,8 x 7,3 milimetre ölçülerinde 1/1,28 inç görüntü sensörüdür. 2x yakınlaştırma ile Apple, sensörün merkezinden 12 megapiksellik bir bölümü kesiyor, bu daha sonra sensörde hala 4,9 x 3,7 milimetre ölçüyor – ve bu nedenle kabaca 1/3 inç formatına karşılık geliyor. Bu, iyi aydınlatma koşullarında iyi fotoğraflar için hala yeterli.
3x yakınlaştırmada, Apple daha sonra bir sonraki 12 megapiksel sensöre geçer (aslında 77 milimetre eşdeğer odak uzaklığına sahip 3,2x’e benzer). 1/3,5 inç formatı veya 4.0 x 3.0 milimetre ile sensör, ana kameranın ortasından kesilen “2x sensörden” yine biraz daha küçüktür.
Ne kadar büyük ve yüksek çözünürlüklü olması gerekiyor?
Şimdiye kadar tartışılan iPhone 14 Pro, en yüksek çözünürlüğe veya en büyük sensöre sahip akıllı telefon bile değil. Bu hafta Xiaomi, 200 MP sensör sunan ve karşılığında telefoto kameradan tamamen vazgeçen 12T Pro’yu piyasaya sürdü. Ancak bu kadar çok megapiksel, dijital yakınlaştırma için ne kadar daha fazla alan sunuyor?
Xiaomi 12T Pro’da kurulu olan Isocell HP1, 1/1.22 inç ile iPhone 14 Pro’daki ana kameradan önemli ölçüde daha büyük, ancak Apple akıllı telefon telefoto yakınlaştırmaya geçtiğinde mevcut sensör alanı açısından kaybediyor.
Peki ya dörtlü kameralar?
Şimdiye kadar bir faktörü göz ardı ettik: sensörün üzerindeki renk maskeleri. Quad-Bayer’ı açıklamak için önce görüntü sensörlerinin nasıl çalıştığına bakmamız gerekiyor. Bir görüntü sensörü, renkleri ayırt edemeden yalnızca gelen ışığın miktarını ölçen çok sayıda küçük ışık sensöründen oluşur. 12 MP, 12 milyon bu tür ışık sensörüne sahip olmak anlamına gelir.
Bu siyah beyaz sensörü bir renk sensörüne dönüştürmek için , gelen ışığı yeşil, kırmızı veya maviye göre filtrelemek için sensörün üzerine bir renk maskesi yerleştirilir. Çoğu görüntü sensöründe kullanılan Bayer maskesi her zaman ikiye iki pikseli iki yeşil piksele ve bir kırmızı ve bir mavi piksele böler. 12 MP çözünürlüğe sahip bir sensör bu nedenle altı milyon yeşil piksele ve her biri üç milyon mavi ve kırmızı piksele sahiptir.
Demosaicing veya debayering’de , görüntü işleme algoritmaları, her pikselin RGB değerini çıkarmak için çevreleyen piksellerin parlaklık değerlerini farklı bir renkte kullanır. “Koyu” mavi ve kırmızı piksellerle çevrili çok parlak yeşil bir piksel, böylece tamamen yeşil olur. Ve tamamen açıkta kalan mavi ve kırmızı piksellerin yanındaki yeşil piksel beyaz olur. Ve böylece, 12 milyon RGB pikselli bir görüntü elde edene kadar.
Ancak daha yüksek çözünürlüklü sensörlerde renk maskesi farklı görünür. Dört bayer sensör olarak adlandırılan, tipik olarak 50 MP aralığında, her kırmızı, yeşil veya mavi pikselin altında dört parlaklık pikseli vardır. 108 MP sensörler dokuz (3×3) pikseli tek bir renk alanı altında gruplandırır ve 200 MP sensörler 16 (4×4) piksele sahiptir. Sony buna dörtlü bayer diyor, Samsung ise tetra-, non- veya tetra2pixel kullanıyor.
Görüntü sensörleri aslında parlaklık açısından 200 MP’ye kadar çözünürlüğe sahipken, renk maskesi 12 MP’de duruyor. Bu da sorun değil çünkü algıda parlaklık çözünürlüğü renk çözünürlüğünden daha önemli. Bununla birlikte, aşırı yüksek dijital yakınlaştırmalarda, renk çözünürlüğü sonunda görüntü hataları meydana gelecek ölçüde azalır. Renk maskesinin sensörün kendisinden daha düşük bir çözünürlüğe sahip olduğu bir sensöre çok fazla yakınlaştırdığınızda, yapaylıklar tam da bu tür geçişlerde meydana gelir.
Sonuç olarak, kameralarda görüntü kalitesinin nasıl davrandığını sadece donanım spesifikasyonlarından söylemek zor. Özellikle de sonuçta çok belirleyici bir rol üreticinin algoritmalar. Ve sözde yeniden mozaikleme , 2×2, 3×3 veya 4×4 bayer maskeli sensörler için de büyük bir zorluktur. Normal mozaik gidermeden farklı olarak, renk değerlerinin her zamankinden daha büyük sensör alanları üzerinde ve her zamankinden daha karmaşık bir şekilde enterpole edilmesi gerekir.
Öte yandan, her zamankinden daha büyük sensörler de kendi problemlerini beraberinde getiriyor. Lensleri kompakt tutmak için üreticiler, ışığı giderek daha fazla kıran ve bu nedenle özellikle görüntünün kenarlarında renk sapmaları ve diğer artefaktlarla ilgili sorunlarla karşılaşan lensler kullanmak zorundadır.
Yorum Yok
İlgili Yazılar
