วิธีเลือกสมาร์ทโฟนที่มีกล้องดีๆ การแก้ไขกล้องทำไมและมันคืออะไร? วิธีปิดการใช้งานการแก้ไขบนสมาร์ทโฟน

การแก้ไขด้วยกล้องเป็นการเพิ่มความละเอียดของภาพแบบเทียม มันคือรูปภาพ ไม่ใช่ขนาดเมทริกซ์ นั่นคือนี่เป็นซอฟต์แวร์พิเศษที่มีการแทรกรูปภาพ 8 ล้านพิกเซลเป็น 13 ล้านพิกเซลหรือมากกว่า (หรือน้อยกว่า) หากต้องการใช้การเปรียบเทียบ การแก้ไขด้วยกล้องก็เหมือนกับแว่นขยายหรือกล้องส่องทางไกล อุปกรณ์เหล่านี้ขยายภาพ แต่ไม่ทำให้ดูดีขึ้นหรือมีรายละเอียดมากขึ้น ดังนั้นหากมีการระบุการแก้ไขในข้อมูลจำเพาะของโทรศัพท์ ความละเอียดของกล้องจริงอาจต่ำกว่าที่ระบุไว้ มันไม่ได้ดีหรือไม่ดีก็แค่นั้นแหละ

การแก้ไขถูกคิดค้นขึ้นเพื่อเพิ่มขนาดของภาพไม่มีอะไรเพิ่มเติม นี่เป็นวิธีการของนักการตลาดและผู้ผลิตที่พยายามขายสินค้า พวกเขาระบุความละเอียดของกล้องโทรศัพท์เป็นจำนวนมากบนโปสเตอร์โฆษณาและวางตำแหน่งให้เป็นข้อได้เปรียบหรือสิ่งที่ดี ความละเอียดไม่เพียงแต่จะไม่ส่งผลต่อคุณภาพของภาพถ่ายเท่านั้น แต่ยังสามารถแก้ไขได้อีกด้วย

เมื่อ 3-4 ปีที่แล้ว ผู้ผลิตหลายรายไล่ตามจำนวนเมกะพิกเซลและ ในรูปแบบที่แตกต่างกันพยายามอัดเซ็นเซอร์ลงในสมาร์ทโฟนด้วยเซ็นเซอร์ให้ได้มากที่สุด นี่คือวิธีที่สมาร์ทโฟนที่มีกล้องความละเอียด 5, 8, 12, 15, 21 ล้านพิกเซลปรากฏขึ้น ในขณะเดียวกัน พวกเขาสามารถถ่ายภาพได้เหมือนกับกล้องเล็งแล้วถ่ายที่ถูกที่สุด แต่เมื่อผู้ซื้อเห็นสติกเกอร์ “กล้อง 18 MP” พวกเขาก็ต้องการที่จะซื้อโทรศัพท์ดังกล่าวทันที ด้วยการมาถึงของการแก้ไขทำให้การขายสมาร์ทโฟนดังกล่าวกลายเป็นเรื่องง่ายเนื่องจากความสามารถในการเพิ่มล้านพิกเซลให้กับกล้อง แน่นอนว่าคุณภาพของภาพถ่ายเริ่มดีขึ้นเมื่อเวลาผ่านไป แต่ไม่ใช่เพราะความละเอียดหรือการแก้ไข แต่เป็นเพราะความก้าวหน้าตามธรรมชาติในแง่ของการพัฒนาเซ็นเซอร์และซอฟต์แวร์

ในทางเทคนิคแล้ว การแก้ไขกล้องในโทรศัพท์คืออะไร เนื่องจากข้อความทั้งหมดข้างต้นอธิบายเฉพาะแนวคิดพื้นฐานเท่านั้น

เมื่อใช้ซอฟต์แวร์พิเศษ พิกเซลใหม่จะถูก "วาด" บนรูปภาพ ตัวอย่างเช่น หากต้องการขยายรูปภาพ 2 เท่า จะมีการเพิ่มบรรทัดใหม่หลังพิกเซลแต่ละบรรทัดในภาพ แต่ละพิกเซลในบรรทัดใหม่นี้เต็มไปด้วยสี สีเติมคำนวณโดยอัลกอริธึมพิเศษ วิธีแรกคือการเท บรรทัดใหม่สีที่พิกเซลที่ใกล้ที่สุดมี ผลลัพธ์ของการประมวลผลดังกล่าวจะแย่มาก แต่วิธีนี้ต้องการการดำเนินการคำนวณขั้นต่ำ

ส่วนใหญ่มักจะใช้วิธีอื่น นั่นคือแถวพิกเซลใหม่จะถูกเพิ่มลงในรูปภาพต้นฉบับ แต่ละพิกเซลจะเต็มไปด้วยสี ซึ่งจะถูกคำนวณเป็นค่าเฉลี่ยของพิกเซลข้างเคียง วิธีการนี้จะช่วยให้ ผลลัพธ์ที่ดีที่สุดแต่ต้องใช้การคำนวณเพิ่มเติม โชคดีที่โปรเซสเซอร์มือถือสมัยใหม่นั้นรวดเร็วและในทางปฏิบัติผู้ใช้ไม่ได้สังเกตว่าโปรแกรมแก้ไขภาพอย่างไรโดยพยายามเพิ่มขนาดของภาพโดยไม่ได้ตั้งใจ การแก้ไขด้วยกล้องสมาร์ทโฟน มีวิธีการแก้ไขขั้นสูงและอัลกอริธึมที่ได้รับการปรับปรุงอย่างต่อเนื่อง: ขอบเขตของการเปลี่ยนสีได้รับการปรับปรุง เส้นมีความแม่นยำและชัดเจนยิ่งขึ้น ไม่สำคัญว่าอัลกอริธึมเหล่านี้จะถูกสร้างขึ้นมาอย่างไร แนวคิดในการแก้ไขกล้องนั้นเป็นเรื่องธรรมดาและไม่น่าจะเกิดขึ้นได้ในอนาคตอันใกล้นี้ การประมาณค่าไม่สามารถทำให้รูปภาพมีรายละเอียดมากขึ้น เพิ่มรายละเอียดใหม่ หรือปรับปรุงด้วยวิธีอื่นใดได้ เฉพาะในภาพยนตร์เท่านั้นที่ภาพเบลอเล็กๆ จะชัดเจนหลังจากใช้ฟิลเตอร์สองสามตัว ในทางปฏิบัติสิ่งนี้ไม่สามารถเกิดขึ้นได้
.html

ตลาด โทรศัพท์มือถือเต็มไปด้วยโมเดลกล้องที่มีความละเอียดสูง พวกมันค่อนข้างธรรมดาด้วยซ้ำ สมาร์ทโฟนราคาไม่แพงพร้อมเซนเซอร์ความละเอียด 16-20 ล้านพิกเซล ผู้ซื้อที่ไม่รู้ว่ากำลังไล่ตามกล้องที่ "เจ๋ง" และชอบโทรศัพท์ที่มีความละเอียดของกล้องสูงกว่า เขาไม่รู้ด้วยซ้ำว่าเขากำลังตกเป็นเหยื่อของนักการตลาดและผู้ขาย

การอนุญาตคืออะไร?

ความละเอียดของกล้องเป็นพารามิเตอร์ที่ระบุขนาดสุดท้ายของภาพ กำหนดเพียงว่ารูปภาพที่ได้จะมีขนาดใหญ่เพียงใด ซึ่งก็คือความกว้างและความสูงของรูปภาพเป็นพิกเซล ข้อสำคัญ: คุณภาพของภาพไม่เปลี่ยนแปลง ภาพถ่ายอาจไม่คุณภาพดี แต่มีขนาดใหญ่เนื่องจากความละเอียด

ความละเอียดไม่ส่งผลต่อคุณภาพ เป็นไปไม่ได้ที่จะไม่พูดถึงสิ่งนี้ในบริบทของการแก้ไขกล้องสมาร์ทโฟน ตอนนี้คุณสามารถตรงประเด็นได้แล้ว

การแก้ไขกล้องในโทรศัพท์คืออะไร?

การแก้ไขด้วยกล้องเป็นการเพิ่มความละเอียดของภาพแบบเทียม มันคือรูปภาพไม่ใช่นั่นคือนี่คือซอฟต์แวร์พิเศษซึ่งรูปภาพที่มีความละเอียด 8 ล้านพิกเซลถูกสอดแทรกเป็น 13 ล้านพิกเซลขึ้นไป (หรือน้อยกว่า)

หากเราวาดการเปรียบเทียบ การแก้ไขของกล้องจะคล้ายกับกล้องส่องทางไกล อุปกรณ์เหล่านี้ขยายภาพ แต่ไม่ทำให้ภาพดูดีขึ้นหรือมีรายละเอียดมากขึ้น ดังนั้นหากมีการระบุการแก้ไขในข้อมูลจำเพาะของโทรศัพท์ ความละเอียดของกล้องจริงอาจต่ำกว่าที่ระบุไว้ มันไม่ได้ดีหรือไม่ดีก็แค่นั้นแหละ

มีไว้เพื่ออะไร?

การแก้ไขถูกคิดค้นขึ้นเพื่อเพิ่มขนาดของภาพไม่มีอะไรเพิ่มเติม นี่เป็นวิธีการของนักการตลาดและผู้ผลิตที่พยายามจะขายสินค้า พวกเขาระบุความละเอียดของกล้องของโทรศัพท์เป็นจำนวนมากบนโปสเตอร์โฆษณาและวางตำแหน่งให้เป็นข้อได้เปรียบหรือสิ่งที่ดี ความละเอียดไม่เพียงแต่จะไม่ส่งผลต่อคุณภาพของภาพถ่ายเท่านั้น แต่ยังสามารถแก้ไขได้อีกด้วย

เมื่อ 3-4 ปีที่แล้ว ผู้ผลิตหลายรายไล่ตามจำนวนเมกะพิกเซลและพยายามอัดเซ็นเซอร์ด้วยเมกะพิกเซลมากที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ลงในสมาร์ทโฟนด้วยวิธีต่างๆ นี่คือลักษณะที่สมาร์ทโฟนที่มีกล้องความละเอียด 5, 8, 12, 15, 21 ล้านพิกเซลปรากฏขึ้น ในขณะเดียวกัน พวกเขาสามารถถ่ายภาพได้เหมือนกับกล้องเล็งแล้วถ่ายที่ถูกที่สุด แต่เมื่อผู้ซื้อเห็นสติกเกอร์ “กล้อง 18 MP” พวกเขาก็ต้องการที่จะซื้อโทรศัพท์ดังกล่าวทันที ด้วยการมาถึงของการแก้ไขทำให้การขายสมาร์ทโฟนดังกล่าวกลายเป็นเรื่องง่ายขึ้นเนื่องจากความสามารถในการเพิ่มล้านพิกเซลให้กับกล้องปลอม แน่นอนว่าคุณภาพของภาพถ่ายเริ่มดีขึ้นเมื่อเวลาผ่านไป แต่ไม่ใช่เพราะความละเอียดหรือการแก้ไข แต่เป็นเพราะความก้าวหน้าตามธรรมชาติในแง่ของการพัฒนาเซ็นเซอร์และซอฟต์แวร์

ด้านเทคนิค

ในทางเทคนิคแล้ว การแก้ไขกล้องในโทรศัพท์คืออะไร เนื่องจากข้อความทั้งหมดข้างต้นอธิบายเฉพาะแนวคิดพื้นฐานเท่านั้น

เมื่อใช้ซอฟต์แวร์พิเศษ พิกเซลใหม่จะถูก "วาด" บนรูปภาพ ตัวอย่างเช่น หากต้องการขยายรูปภาพ 2 เท่า จะมีการเพิ่มบรรทัดใหม่หลังแต่ละบรรทัดของพิกเซลในภาพ แต่ละพิกเซลในบรรทัดใหม่นี้เต็มไปด้วยสี สีเติมคำนวณโดยอัลกอริธึมพิเศษ วิธีแรกคือการเติมสีของพิกเซลที่ใกล้ที่สุดลงในบรรทัดใหม่ ผลลัพธ์ของการประมวลผลดังกล่าวจะแย่มาก แต่วิธีนี้ต้องการการดำเนินการคำนวณขั้นต่ำ

ส่วนใหญ่มักจะใช้วิธีอื่น นั่นคือแถวพิกเซลใหม่จะถูกเพิ่มลงในรูปภาพต้นฉบับ แต่ละพิกเซลจะเต็มไปด้วยสี ซึ่งจะถูกคำนวณเป็นค่าเฉลี่ยของพิกเซลข้างเคียง วิธีนี้ให้ผลลัพธ์ที่ดีกว่า แต่ต้องใช้การคำนวณมากกว่า

โชคดีที่โปรเซสเซอร์มือถือสมัยใหม่นั้นรวดเร็วและในทางปฏิบัติผู้ใช้ไม่ได้สังเกตว่าโปรแกรมแก้ไขภาพอย่างไรโดยพยายามเพิ่มขนาดของภาพโดยไม่ได้ตั้งใจ

มีวิธีการแก้ไขและอัลกอริธึมขั้นสูงมากมายที่ได้รับการปรับปรุงอย่างต่อเนื่อง: ขอบเขตของการเปลี่ยนสีได้รับการปรับปรุง เส้นมีความแม่นยำและชัดเจนยิ่งขึ้น ไม่สำคัญว่าอัลกอริธึมเหล่านี้จะถูกสร้างขึ้นมาอย่างไร แนวคิดในการแก้ไขกล้องนั้นเป็นเรื่องธรรมดาและไม่น่าจะเกิดขึ้นได้ในอนาคตอันใกล้นี้ การประมาณค่าไม่สามารถทำให้รูปภาพมีรายละเอียดมากขึ้น เพิ่มรายละเอียดใหม่ หรือปรับปรุงด้วยวิธีอื่นใดได้ เฉพาะในภาพยนตร์เท่านั้นที่ภาพเบลอเล็กๆ จะชัดเจนหลังจากใช้ฟิลเตอร์สองสามตัว ในทางปฏิบัติสิ่งนี้ไม่สามารถเกิดขึ้นได้

คุณต้องการการแก้ไขหรือไม่?

ผู้ใช้หลายคนโดยไม่รู้ถามคำถามในฟอรัมต่าง ๆ เกี่ยวกับวิธีการแก้ไขกล้องโดยเชื่อว่าสิ่งนี้จะปรับปรุงคุณภาพของภาพได้ ในความเป็นจริง การแก้ไขไม่เพียงแต่จะไม่ปรับปรุงคุณภาพของภาพเท่านั้น แต่ยังอาจทำให้ภาพแย่ลงอีกด้วย เนื่องจากจะมีการเพิ่มพิกเซลใหม่ลงในภาพถ่าย และเนื่องจากการคำนวณสีสำหรับการเติมไม่ถูกต้องเสมอไป ภาพถ่ายจึงอาจไม่ละเอียด พื้นที่และความหยาบ ส่งผลให้คุณภาพลดลง

ดังนั้นการแก้ไขในโทรศัพท์จึงเป็นวิธีการทางการตลาดที่ไม่จำเป็นอย่างยิ่ง สามารถเพิ่มได้ไม่เพียงแต่ความละเอียดของภาพถ่ายเท่านั้น แต่ยังรวมถึงราคาของสมาร์ทโฟนด้วย อย่าหลงกลกลอุบายของผู้ขายและผู้ผลิต

สมาร์ทโฟนมีกล้อง 8 MPix การแก้ไขสูงสุด 13 MPix หมายถึงอะไร

ขอให้เป็นวันที่ดี

ซึ่งหมายความว่าสมาร์ทโฟนของคุณจะขยายรูปภาพ/ภาพที่ถ่ายด้วยกล้อง 8 MPix เป็น 13 MPix และทำได้โดยการย้ายพิกเซลจริงออกจากกันและแทรกพิกเซลเพิ่มเติม

แต่ถ้าคุณเปรียบเทียบคุณภาพของรูปภาพ/ภาพถ่ายที่ 13 MP และ 8 MP โดยมีการแก้ไขเป็น 13 คุณภาพของวินาทีจะแย่ลงอย่างเห็นได้ชัด

พูดง่ายๆ ก็คือเมื่อสร้างภาพถ่าย โปรเซสเซอร์อัจฉริยะจะเพิ่มพิกเซลของตัวเองให้กับพิกเซลที่ใช้งานอยู่ของเมทริกซ์ ราวกับว่ามันจะคำนวณรูปภาพและวาดให้เป็นขนาด 13 ล้านพิกเซล ผลลัพธ์ที่ได้คือเมทริกซ์ 8 และ a ภาพถ่ายที่มีความละเอียด 13 ล้านพิกเซล คุณภาพไม่ได้ดีขึ้นมากนักจากนี้

ซึ่งหมายความว่ากล้องสามารถถ่ายภาพได้สูงสุด 8 MPIX แต่ในซอฟต์แวร์สามารถขยายภาพได้สูงสุด 12 MPIX ซึ่งหมายความว่าจะขยายโดยทางโปรแกรม แต่รูปภาพไม่ได้คุณภาพดีขึ้น รูปภาพจะยังคงเป็น 8 MPIX พอดี นี่เป็นกลอุบายของผู้ผลิตล้วนๆ และสมาร์ทโฟนดังกล่าวมีราคาแพงกว่า

แนวคิดนี้สันนิษฐานว่ากล้องในอุปกรณ์ของคุณจะยังคงถ่ายภาพที่ 8 MPIX แต่ตอนนี้ในซอฟต์แวร์ คุณสามารถเพิ่มเป็น 13 MPIX ได้ ในขณะเดียวกันคุณภาพก็ไม่ดีขึ้น เพียงแต่ช่องว่างระหว่างพิกเซลจะอุดตันเท่านั้นเอง

ซึ่งหมายความว่าในกล้องของคุณ เนื่องจากมี MPIX 8 ภาพ พวกเขายังคงเหมือนเดิม - ไม่มากไปกว่านี้ และอย่างอื่นทั้งหมดเป็นวิธีการทางการตลาด ซึ่งเป็นการหลอกลวงทางวิทยาศาสตร์ของผู้คนเพื่อขายผลิตภัณฑ์ในราคาที่สูงขึ้นและไม่มีอะไรเลย มากกว่า. ฟังก์ชั่นนี้ไร้ค่า คุณภาพของภาพถ่ายจะสูญเสียไประหว่างการแก้ไข

บน สมาร์ทโฟนจีนตอนนี้มีการใช้งานอยู่ตลอดเวลา เพียงแต่เซ็นเซอร์กล้อง 13MP นั้นมีราคาแพงกว่าเซ็นเซอร์ 8MP มาก จึงตั้งค่าเป็น 8MP แต่แอปพลิเคชันกล้องจะขยายภาพที่ได้ ส่งผลให้คุณภาพของ 13MP เหล่านี้ สิ่งนั้นจะแย่ลงอย่างเห็นได้ชัดหากคุณดูที่ความละเอียดดั้งเดิม

ในความคิดของฉัน ฟังก์ชั่นนี้ไม่มีประโยชน์เลย เนื่องจาก 8MP นั้นเพียงพอสำหรับสมาร์ทโฟน โดยหลักการแล้ว 3MP ก็เพียงพอสำหรับฉัน สิ่งสำคัญคือตัวกล้องนั้นมีคุณภาพสูง

การแก้ไขกล้องเป็นกลอุบายของผู้ผลิตทำให้ราคาสมาร์ทโฟนสูงเกินจริง

หากคุณมีกล้อง 8 MPIX ก็สามารถถ่ายภาพที่สอดคล้องกันได้ การแก้ไขไม่ได้ปรับปรุงคุณภาพของภาพถ่าย เพียงเพิ่มขนาดของภาพถ่ายเป็น 13 ล้านพิกเซล

ความจริงก็คือกล้องจริงในโทรศัพท์ดังกล่าวคือ 8 ล้านพิกเซล แต่ด้วยความช่วยเหลือของโปรแกรมภายใน ภาพจะถูกขยายได้ถึง 13 ล้านพิกเซล จริงๆ แล้วไม่ถึง 13 ล้านพิกเซลจริงๆ

การแก้ไขล้านพิกเซลเป็นซอฟต์แวร์ที่ทำให้ภาพเบลอ พิกเซลจริงจะถูกย้ายออกจากกัน และมีการแทรกพิกเซลเพิ่มเติมระหว่างพิกเซลเหล่านั้น โดยที่สีของค่าเฉลี่ยจากสีจะแยกออกจากกัน เรื่องไร้สาระหลอกตัวเองที่ไม่มีใครต้องการ คุณภาพไม่ดีขึ้น

• การประมาณค่าเป็นวิธีการค้นหาค่ากลาง

  หากทั้งหมดนี้ได้รับการแปลเป็นภาษามนุษย์มากขึ้น ซึ่งใช้ได้กับคำถามของคุณ คุณจะได้รับสิ่งต่อไปนี้:

  • ซอฟต์แวร์สามารถประมวลผล (ขยาย, ยืด)) ไฟล์ได้สูงสุด 13 MPIX

สูงสุด 13 MPix - นี่อาจเป็น 8 MPix จริงเช่นเดียวกับของคุณ หรือ 5 MPix จริง ซอฟต์แวร์กล้องจะสอดแทรกเอาต์พุตกราฟิกของกล้องเป็น 13 MPix โดยไม่ปรับปรุงภาพ แต่เป็นการขยายด้วยระบบอิเล็กทรอนิกส์ พูดง่ายๆ เหมือนกับแว่นขยายหรือกล้องส่องทางไกล คุณภาพไม่เปลี่ยนแปลง

การแก้ไขด้วยกล้องคืออะไร?

สมาร์ทโฟนสมัยใหม่ทุกเครื่องมีกล้องในตัวที่ให้คุณขยายภาพที่ได้โดยใช้อัลกอริธึมพิเศษ จากมุมมองทางคณิตศาสตร์ การประมาณค่าเป็นวิธีการตรวจจับค่ากลางของตัวเลขตามชุดพารามิเตอร์ที่ไม่ต่อเนื่องที่มีอยู่

เอฟเฟกต์การแก้ไขค่อนข้างชวนให้นึกถึงแว่นขยาย ซอฟต์แวร์สมาร์ทโฟนไม่ได้เพิ่มความคมชัดของภาพ เพียงขยายภาพให้มีขนาดที่ต้องการ ผู้ผลิตสมาร์ทโฟนบางรายเขียนบนบรรจุภัณฑ์ของผลิตภัณฑ์ว่ากล้องในตัวมีความละเอียดสูง “สูงสุด 21 ล้านพิกเซล” ส่วนใหญ่แล้วเรากำลังพูดถึงภาพที่สอดแทรกซึ่งมีคุณภาพต่ำ

ประเภทของการแก้ไข

วิธีเพื่อนบ้านที่ใกล้ที่สุด

วิธีการนี้ถือเป็นวิธีพื้นฐานและอยู่ในหมวดหมู่ของอัลกอริธึมที่ง่ายที่สุด พารามิเตอร์พิกเซลถูกกำหนดโดยอิงจากจุดที่ใกล้ที่สุดจุดหนึ่ง จากการคำนวณทางคณิตศาสตร์ ขนาดของแต่ละพิกเซลจะเพิ่มขึ้นเป็นสองเท่า การใช้วิธีพิกเซลที่ใกล้ที่สุดไม่จำเป็นต้องใช้พลังในการคำนวณมากนัก

การแก้ไขแบบไบลิเนียร์

ค่าพิกเซลจะพิจารณาจากข้อมูลจากจุดที่ใกล้ที่สุดสี่จุดที่กล้องบันทึกไว้ ผลลัพธ์ของการคำนวณคือค่าเฉลี่ยถ่วงน้ำหนักของพารามิเตอร์ของ 4 พิกเซลที่ล้อมรอบจุดเริ่มต้น การประมาณค่าแบบไบลิเนียร์ช่วยให้คุณปรับการเปลี่ยนระหว่างขอบเขตสีของวัตถุได้อย่างราบรื่น รูปภาพที่ได้รับโดยใช้วิธีนี้มีคุณภาพเหนือกว่าอย่างมากเมื่อเทียบกับรูปภาพที่สอดแทรกโดยใช้วิธีพิกเซลที่ใกล้ที่สุด

การแก้ไขแบบไบคิวบิก

ค่าสีของจุดที่ต้องการคำนวณตามพารามิเตอร์ของพิกเซลที่ใกล้ที่สุด 16 พิกเซล คะแนนที่อยู่ใกล้กันมากที่สุดจะได้รับน้ำหนักสูงสุดในการคำนวณ มีการใช้การแก้ไขแบบ Bicubic อย่างแข็งขัน ซอฟต์แวร์สมาร์ทโฟนสมัยใหม่และช่วยให้คุณได้ภาพคุณภาพสูงพอสมควร การใช้วิธีการนี้ต้องใช้พลังอย่างมาก โปรเซสเซอร์กลางและกล้องในตัวที่มีความละเอียดสูง

เพื่อหลีกเลี่ยงการถามคำถามที่ไม่จำเป็น:

ข้อดีและข้อเสีย

ภาพยนตร์นิยายวิทยาศาสตร์มักแสดงให้เห็นว่ากล้องจับภาพใบหน้าของผู้สัญจรไปมาและส่งข้อมูลดิจิทัลไปยังคอมพิวเตอร์ได้อย่างไร เครื่องจะขยายภาพ จดจำภาพถ่าย และค้นหาบุคคลในฐานข้อมูล ใน ชีวิตจริงการแก้ไขไม่ได้เพิ่มรายละเอียดใหม่ให้กับภาพ เพียงขยายภาพต้นฉบับโดยใช้อัลกอริธึมทางคณิตศาสตร์ และปรับปรุงคุณภาพให้อยู่ในระดับที่ยอมรับได้

ข้อบกพร่องในการแก้ไข

ข้อบกพร่องที่พบบ่อยที่สุดที่เกิดขึ้นเมื่อปรับขนาดรูปภาพคือ:

• ก้าว;
• เบลอ;
• เอฟเฟกต์รัศมี

อัลกอริธึมการแก้ไขทั้งหมดช่วยให้รักษาสมดุลของข้อบกพร่องที่ระบุไว้ได้ การลดนามแฝงจะทำให้ภาพเบลอและรัศมีเพิ่มขึ้นอย่างแน่นอน การเพิ่มความคมชัดของภาพจะทำให้ภาพเบลอมากขึ้น ฯลฯ นอกเหนือจากข้อบกพร่องที่ระบุไว้แล้ว การแก้ไขยังอาจทำให้เกิด "สัญญาณรบกวน" กราฟิกต่างๆ ที่สามารถสังเกตได้ที่กำลังขยายภาพสูงสุด เรากำลังพูดถึงลักษณะของพิกเซล "สุ่ม" และพื้นผิวที่ผิดปกติสำหรับวัตถุที่กำหนด

การแก้ไขภาพเกิดขึ้นในทุกกรณี ภาพถ่ายดิจิทัลในขั้นตอนหนึ่ง ไม่ว่าจะเป็นการแบ่งส่วนหรือขยายขนาด มันเกิดขึ้นเมื่อใดก็ตามที่คุณเปลี่ยนขนาดหรือสแกนรูปภาพจากตารางพิกเซลหนึ่งไปยังอีกตารางหนึ่ง การปรับขนาดรูปภาพเป็นสิ่งจำเป็นเมื่อคุณต้องการเพิ่มหรือลดจำนวนพิกเซล ในขณะที่การเปลี่ยนตำแหน่งอาจเกิดขึ้นได้ในหลายกรณี เช่น การแก้ไขความผิดเพี้ยนของเลนส์ การเปลี่ยนมุมมอง หรือการหมุนภาพ

แม้ว่ารูปภาพเดียวกันจะถูกปรับขนาดหรือสแกน แต่ผลลัพธ์อาจแตกต่างกันอย่างมาก ขึ้นอยู่กับอัลกอริธึมการแก้ไข เนื่องจากการประมาณค่าใดๆ เป็นเพียงการประมาณค่า รูปภาพจึงสูญเสียคุณภาพไปบ้างทุกครั้งที่มีการประมาณค่า บทนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อให้ความเข้าใจที่ดีขึ้นเกี่ยวกับสิ่งที่ส่งผลต่อผลลัพธ์ - และด้วยเหตุนี้จึงช่วยให้คุณลดการสูญเสียคุณภาพของภาพที่เกิดจากการแก้ไขได้

แนวคิด

สาระสำคัญของการแก้ไขคือการใช้ข้อมูลที่มีอยู่เพื่อรับค่าที่คาดหวัง ณ จุดที่ไม่รู้จัก ตัวอย่างเช่น หากคุณต้องการทราบว่าอุณหภูมิตอนเที่ยงเป็นเท่าใด แต่วัดได้ที่ 11.00 น. และ 13.00 น. คุณสามารถเดาค่าได้โดยใช้การประมาณค่าเชิงเส้น:

หากคุณมีการวัดเพิ่มเติมตอนสิบสองนาฬิกาครึ่ง คุณจะสังเกตเห็นว่าอุณหภูมิเพิ่มขึ้นเร็วขึ้นก่อนเที่ยง และใช้การวัดเพิ่มเติมนั้นเพื่อทำการประมาณค่ากำลังสอง:

ยิ่งคุณมีการวัดอุณหภูมิในช่วงเที่ยงได้มากเท่าใด อัลกอริธึมการแก้ไขของคุณก็จะซับซ้อนมากขึ้น (และคาดว่าจะแม่นยำยิ่งขึ้น)

ตัวอย่างการปรับขนาดรูปภาพ

การแก้ไขภาพทำงานในสองมิติและพยายามเพื่อให้ได้สีและความสว่างของพิกเซลโดยประมาณที่ดีที่สุดโดยพิจารณาจากค่าของพิกเซลโดยรอบ ตัวอย่างต่อไปนี้แสดงวิธีการทำงานของมาตราส่วน:

แตกต่างจากความผันผวนของอุณหภูมิอากาศและการไล่ระดับสีในอุดมคติข้างต้น ค่าพิกเซลสามารถเปลี่ยนแปลงได้อย่างมากจากจุดหนึ่งไปยังอีกจุดหนึ่ง เช่นเดียวกับตัวอย่างอุณหภูมิ ยิ่งคุณรู้เกี่ยวกับพิกเซลโดยรอบมากเท่าไร การประมาณค่าก็จะยิ่งทำงานได้ดีขึ้นเท่านั้น นี่คือสาเหตุที่ผลลัพธ์ลดลงอย่างรวดเร็วเมื่อภาพถูกขยาย และสาเหตุที่การแก้ไขไม่สามารถเพิ่มรายละเอียดให้กับภาพที่ไม่มีอยู่ได้

ตัวอย่างการหมุนภาพ

การประมาณค่ายังเกิดขึ้นทุกครั้งที่คุณหมุนหรือเปลี่ยนมุมมองของภาพ ตัวอย่างก่อนหน้านี้ทำให้เข้าใจผิดเนื่องจากเป็นกรณีพิเศษที่ตัวสอดแทรกมักจะทำงานได้ค่อนข้างดี ตัวอย่างต่อไปนี้แสดงให้เห็นว่าสามารถสูญเสียรายละเอียดในภาพได้เร็วเพียงใด:

การหมุน 90° จะไม่สูญเสีย เนื่องจากไม่จำเป็นต้องวางพิกเซลบนเส้นขอบระหว่างสองพิกเซล (และดังนั้นจึงถูกแบ่ง) สังเกตว่ารายละเอียดหายไปมากน้อยเพียงใดในเทิร์นแรก และคุณภาพลดลงอย่างต่อเนื่องในเทิร์นต่อๆ ไปอย่างไร ซึ่งหมายความว่าคุณควร หลีกเลี่ยงการหมุนให้มากที่สุด- หากจำเป็นต้องหมุนเฟรมที่มีการเปิดไม่สม่ำเสมอ คุณไม่ควรหมุนเกินหนึ่งครั้ง

ผลลัพธ์ข้างต้นใช้อัลกอริธึมที่เรียกว่า "bicubic" และแสดงให้เห็นถึงคุณภาพที่ลดลงอย่างมาก สังเกตว่าคอนทราสต์โดยรวมลดลงอย่างไรเนื่องจากความเข้มของสีลดลง และรัศมีสีเข้มปรากฏรอบๆ สีฟ้าอ่อนอย่างไร ผลลัพธ์อาจดีขึ้นอย่างมากขึ้นอยู่กับอัลกอริธึมการแก้ไขและวัตถุที่ถ่ายภาพ

ประเภทของอัลกอริธึมการแก้ไข

อัลกอริธึมการแก้ไขทั่วไปสามารถแบ่งออกเป็นสองประเภท: แบบปรับได้และแบบไม่ปรับเปลี่ยน วิธีการปรับเปลี่ยนจะแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับหัวข้อของการประมาณค่า (ขอบแข็ง พื้นผิวเรียบ) ในขณะที่วิธีการแบบไม่ปรับเปลี่ยนจะปฏิบัติต่อพิกเซลทั้งหมดอย่างเท่าเทียมกัน

อัลกอริธึมที่ไม่สามารถปรับตัวได้รวมถึง: วิธีเพื่อนบ้านที่ใกล้ที่สุด, บิลิเนียร์, ไบคิวบิก, เส้นโค้ง, ฟังก์ชันคาร์ดินัลไซน์ (sinc), วิธี Lanczos และอื่นๆ ขึ้นอยู่กับความซับซ้อน พวกเขาใช้พิกเซลที่ต่อเนื่องกันตั้งแต่ 0 ถึง 256 (หรือมากกว่า) สำหรับการแก้ไข ยิ่งพิกเซลที่อยู่ติดกันมากเท่าไรก็ยิ่งมีความแม่นยำมากขึ้นเท่านั้น แต่ก็ต้องแลกมาด้วยเวลาในการประมวลผลที่เพิ่มขึ้นอย่างมาก อัลกอริธึมเหล่านี้สามารถใช้ได้ทั้งการสแกนและการปรับขนาดภาพ

อัลกอริทึมแบบปรับตัวรวมอัลกอริธึมเชิงพาณิชย์มากมายในโปรแกรมลิขสิทธิ์เช่น Qimage, PhotoZoom Pro, Fractals ของแท้และอื่น ๆ หลายคนใช้ รุ่นที่แตกต่างกันอัลกอริธึม (ขึ้นอยู่กับการวิเคราะห์แบบพิกเซลต่อพิกเซล) เมื่อตรวจพบว่ามีเส้นขอบ - เพื่อลดข้อบกพร่องในการแก้ไขที่ไม่น่าดูให้เหลือน้อยที่สุดในตำแหน่งที่มองเห็นได้ชัดเจนที่สุด อัลกอริธึมเหล่านี้ได้รับการออกแบบมาเพื่อเพิ่มรายละเอียดโดยปราศจากข้อบกพร่องของภาพที่ขยาย ดังนั้นบางภาพจึงไม่เหมาะสำหรับการหมุนหรือเปลี่ยนมุมมองของภาพ

วิธีเพื่อนบ้านที่ใกล้ที่สุด

นี่เป็นอัลกอริธึมพื้นฐานที่สุดของอัลกอริธึมการแก้ไขทั้งหมด และต้องใช้เวลาในการประมวลผลน้อยที่สุด เนื่องจากจะพิจารณาเพียงหนึ่งพิกเซลเท่านั้น ซึ่งเป็นพิกเซลที่ใกล้กับจุดแก้ไขมากที่สุด เป็นผลให้แต่ละพิกเซลมีขนาดใหญ่ขึ้น

การแก้ไขแบบไบลิเนียร์

การแก้ไขแบบ Bilinear จะพิจารณาพิกเซลที่รู้จักขนาด 2x2 สี่เหลี่ยมรอบๆ พิกเซลที่ไม่รู้จัก ค่าเฉลี่ยถ่วงน้ำหนักของพิกเซลทั้งสี่นี้จะถูกใช้เป็นค่าประมาณค่า ผลลัพธ์ที่ได้คือภาพที่ดูนุ่มนวลกว่าผลลัพธ์ของวิธีเพื่อนบ้านที่ใกล้ที่สุดอย่างเห็นได้ชัด

แผนภาพทางด้านซ้ายใช้สำหรับกรณีที่พิกเซลที่รู้จักทั้งหมดเท่ากัน ดังนั้นค่าที่ประมาณไว้จึงเป็นเพียงผลรวมหารด้วย 4

การแก้ไขแบบไบคิวบิก

การแก้ไขแบบ Bicubic ก้าวไปไกลกว่าการแก้ไขแบบไบลิเนียร์หนึ่งขั้น โดยดูที่อาร์เรย์ 4x4 ของพิกเซลโดยรอบ - รวมทั้งหมด 16 พิกเซลนับตั้งแต่เปิดใช้งาน ระยะทางที่แตกต่างกันจากพิกเซลที่ไม่รู้จัก พิกเซลที่ใกล้ที่สุดจะได้รับน้ำหนักในการคำนวณมากขึ้น การประมาณค่าด้วย Bicubic จะให้ภาพที่คมชัดกว่าสองวิธีก่อนหน้านี้อย่างมาก และถือเป็นวิธีที่ดีที่สุดในแง่ของเวลาในการประมวลผลและคุณภาพผลงาน ด้วยเหตุนี้ มันจึงกลายเป็นมาตรฐานในโปรแกรมแก้ไขภาพหลายๆ โปรแกรม (รวมถึง อะโดบี โฟโต้ช็อป) ไดรเวอร์เครื่องพิมพ์และการแก้ไขกล้องในตัว

การแก้ไขลำดับที่สูงขึ้น: splines และ sinc

มีตัวแก้ไขอื่นๆ อีกหลายตัวที่คำนึงถึงพิกเซลโดยรอบมากกว่า ดังนั้นจึงต้องใช้การคำนวณมากกว่า อัลกอริธึมเหล่านี้ประกอบด้วยเส้นโค้งและคาร์ดินัลไซน์ (sinc) และจะเก็บข้อมูลรูปภาพส่วนใหญ่ไว้หลังจากการประมาณค่า ด้วยเหตุนี้ จึงมีประโยชน์อย่างยิ่งเมื่อรูปภาพต้องมีการหมุนหลายครั้งหรือเปลี่ยนเปอร์สเปคทีฟในขั้นตอนที่แยกกัน อย่างไรก็ตาม สำหรับการซูมหรือการหมุนครั้งเดียว อัลกอริธึมลำดับที่สูงกว่าดังกล่าวจะให้การปรับปรุงด้านภาพเพียงเล็กน้อยพร้อมกับเวลาการประมวลผลที่เพิ่มขึ้นอย่างมาก ยิ่งไปกว่านั้น ในบางกรณี อัลกอริธึมคาร์ดินัลไซน์ทำงานได้แย่กว่าบนส่วนที่เรียบกว่าการประมาณค่าแบบไบคิวบิก

ข้อบกพร่องในการแก้ไขที่สังเกตได้

ตัวประมาณค่าที่ไม่สามารถปรับตัวได้ทั้งหมดจะพยายามค้นหาจุดสมดุลที่เหมาะสมที่สุดระหว่างข้อบกพร่องที่ไม่พึงประสงค์สามประการ ได้แก่ รัศมีขอบเขต ความเบลอ และนามแฝง

แม้แต่ตัวสอดแทรกที่ไม่สามารถปรับตัวที่ได้รับการพัฒนามากที่สุดก็ยังถูกบังคับให้เพิ่มหรือลดข้อบกพร่องข้อใดข้อหนึ่งข้างต้นโดยเสียค่าใช้จ่ายอีกสองข้อ - ด้วยเหตุนี้อย่างน้อยหนึ่งข้อจึงจะสังเกตเห็นได้ชัดเจน สังเกตว่ารัศมีขอบมีความคล้ายคลึงกับข้อบกพร่องที่เกิดจากการลับคมด้วยมาสก์ที่ไม่คมชัด และวิธีที่รัศมีดังกล่าวเพิ่มความคมที่เห็นได้ชัดผ่านการลับคม

ตัวแก้ไขแบบปรับได้อาจสร้างหรือไม่สร้างข้อบกพร่องที่อธิบายไว้ข้างต้น แต่ยังสามารถสร้างพื้นผิวหรือพิกเซลเดี่ยวในขนาดใหญ่ที่ผิดปกติสำหรับรูปภาพต้นฉบับได้:

ในทางกลับกัน “ข้อบกพร่อง” บางประการของตัวแก้ไขแบบปรับตัวก็ถือได้ว่าเป็นข้อได้เปรียบเช่นกัน เนื่องจากดวงตาคาดหวังที่จะเห็นรายละเอียดตั้งแต่รายละเอียดเล็กๆ น้อยๆ ในพื้นที่ที่มีพื้นผิวประณีต เช่น ใบไม้ การออกแบบดังกล่าวจึงสามารถหลอกตาได้ในระยะไกล (สำหรับวัสดุบางประเภท)

ปรับให้เรียบ

การป้องกันนามแฝงหรือการลดนามแฝงเป็นกระบวนการที่พยายามลดการปรากฏตัวของขอบหยักหรือรอยหยักในแนวทแยงที่ทำให้ข้อความหรือรูปภาพมีลักษณะดิจิทัลคร่าวๆ:

	300%

การลดรอยหยักจะกำจัดรอยหยักเหล่านี้และทำให้ขอบดูนุ่มนวลขึ้นและมีความละเอียดสูงขึ้น โดยคำนึงถึงจำนวนเส้นขอบในอุดมคติที่ซ้อนทับพิกเซลที่อยู่ติดกัน เส้นขอบหยักจะถูกปัดขึ้นหรือลงโดยไม่มีค่าอยู่ระหว่างนั้น ในขณะที่เส้นขอบเรียบจะสร้างค่าตามสัดส่วนของจำนวนเส้นขอบที่รวมไว้ในแต่ละพิกเซล:

ข้อควรพิจารณาที่สำคัญเมื่อขยายภาพคือการหลีกเลี่ยงนามแฝงที่มากเกินไปซึ่งเป็นผลมาจากการแก้ไข ตัวแทรกสอดแบบปรับได้หลายตัวตรวจจับการมีอยู่ของขอบและปรับเพื่อลดรอยนามแฝงในขณะที่ยังคงรักษาความคมชัดของขอบ เนื่องจากขอบเขตที่ราบเรียบมีข้อมูลเกี่ยวกับตำแหน่งที่มากกว่า ความละเอียดสูงมีความเป็นไปได้ค่อนข้างมากที่อินเทอร์โพเลเตอร์แบบปรับตัว (ตรวจจับขอบเขต) อันทรงพลังสามารถสร้างขอบเขตขึ้นใหม่ได้บางส่วนเมื่อกำลังขยาย

ซูมออปติคอลและดิจิตอล

ขนาดกะทัดรัดมากมาย กล้องดิจิตอลสามารถทำการขยายทั้งแบบออปติคอลและดิจิทัล (ซูม) การซูมแบบออพติคอลสามารถทำได้โดยการขยับเลนส์ Vari-Lens เพื่อให้แสงถูกขยายก่อนที่จะกระทบกับเซนเซอร์ดิจิตอล ในทางตรงกันข้าม การซูมแบบดิจิทัลจะลดคุณภาพลงเนื่องจากเพียงแต่สอดแทรกภาพหลังจากที่เซนเซอร์ได้รับแล้ว

ซูมออปติคัล (10x)		ซูมดิจิตอล (10x)

แม้ว่าภาพถ่ายที่ใช้การซูมแบบดิจิทัลจะมีจำนวนพิกเซลเท่ากัน แต่รายละเอียดก็ยังน้อยกว่าเมื่อใช้การซูมด้วยเลนส์อย่างชัดเจน การซูมแบบดิจิทัลควรถูกกำจัดไปเกือบหมด, ลบเวลาที่ช่วยแสดงวัตถุที่อยู่ห่างไกลบนหน้าจอ LCD ของกล้องของคุณ ในทางกลับกัน หากคุณถ่ายภาพในรูปแบบ JPEG และต้องการครอบตัดและขยายภาพในภายหลัง การซูมแบบดิจิทัลมีข้อได้เปรียบในการแก้ไขก่อนที่จะเริ่มใช้สิ่งแปลกปลอมในการบีบอัด หากคุณพบว่าจำเป็นต้องใช้การซูมแบบดิจิทัลบ่อยเกินไป ให้ลงทุนในเทเลคอนเวอร์เตอร์หรือเลนส์ทางยาวโฟกัสที่ยาวกว่า