یکی از فناوری‌های ترکیبی و خلاقانه‌ای که توسط شرکت‌هایی مانند سونی در سری دوربین‌های DSLR آلفا برای ارتقای میزان جزئیات تصویر بدون استفاده از سنسورهای بزرگ استفاده شده و نتایج بسیار جذابی را نتیجه داده، فناوری انتقال پیکسل‌ها یا Pixel Shift است. خبرهای جدید حاکی از این هستند که شرکت ویوو در سری جدید گوشی‌های X60 خود قصد دارد برای اولین بار این فناوری را به دنیای موبایل بیاورد.
چندی پیش شرکت ویوو به عنوان یکی از بزرگترین شرکت‌های تولیدکننده گوشی هوشمند سه گوشی جدید X60، X60 Pro و X60 Pro+ را در چین معرفی کرد. در رویداد معرفی نسخه چینی این محصولات اشاره‌ای به فناوری‌های خاص دوربین نشده و تنها به ذکر مگاپیکسل‌ها و مشخصات فنی دوربین بسنده شده بود.
نکته دیگر این است که نسخه‌های چینی سری vivo X60 با تراشه Exynos 1080 سامسونگ طراحی شده‌اند ولی بنابر خبرهایی که از منابع صنعتی داخل چینی منتشر شده، ظاهراً نسخه جهانی که قرار است پس‌فردا به صورت رسمی معرفی شوند، علاوه بر ارتقای تراشه و استفاده از Snapdragon 870 و Snapdragon 888، در زمینه دوربین نیز یک محصول متفاوت باشند. باید این مراسم را چیزی بیشتر از یک رونمایی مجدد برای معرفی محصولات قبلی بدانیم.
Pixel Shift چیست؟
اما برای آن دسته از دوستانی که کمتر با این فناوری آشنایی دارند می‌توانیم کمی به توضیح این موضوع بپردازیم که اصولاً پیکسل شیفت چیست و چطور باعث ارتقای سطح جزئیات در تصاویر خروجی یک دوربین می‌شود.
برای درک عملکرد این فناوری ابتدا باید بدانید که یک سنسور دوربین دیجیتال چگونه کار می‌کند. در چینش پیکسل‌های یک سنسور با فناوری موسوم به الگوی Bayer (بر خلاف نمایشگرها که هر پیکسل از چند زیرپیکسل (ساب‌پیکسل) با سه رنگ تشکیل شده) هر پیکسل فیلتری برای یک رنگ است و یا به اصطلاح، یک رنگ را می‌بیند.
نحوه چیدمان پیکسل‌ها در سنسور الگوهای متفاوتی دارد که شامل سه فیلتر رنگ قرمز، آبی و سبز (و زرد در محصولات برخی شرکت‌ها) می‌شود. برای مثال تصویر زیر را در نظر داشته باشید که یک الگوی استاندارد بایر، برای چیدمان 16پیکسلی است.
نکته بارز تصویر فوق آن است که در یک ساختار پایه (مثلاً 16 پیکسلی تصویر فوق) شکافی بین بخش‌های مختلف مجموعه برای هر رنگ ایجاد می‌شود که با علامت ? در بالا مشخص شده‌اند. سبز، 50 درصد از عکس را به خود اختصاص داده ولی هر کدام از پیکسل‌های قرمز و آبی 25 درصد از عکس نهایی سهم دارند (دلیل این امر حساسیت ذاتی چشم انسان به رنگ سبز و برای بهبود کیفیت تصویر خروجی است).
به صورت سنتی فناوری موسوم به Interpolation یا درون‌یابی برای پُر کردن این فواصل و شکاف‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرد که به صورت پایه در تصویر خروجی خطا و انحراف ایجاد می‌کند. پدیده حاصل از این تکنیک Demosaicing نام دارد که حاصل عملیات Interpolation است.
اما برای اینکه از بسیاری از خطاهای ایجاد شده اجتناب کنیم یک فناوری دیگر موسوم به Pixel Shift توسط بسیاری از شرکت‌های تولیدکننده دوربین دیجیتال به کار برده می‌شود. در این فناوری پیکسل‌ها به چهار جهت (به تعداد یک یا نیم واحد) شیفت داده می‌شوند و 4 سیکل این کار انجام می‌شود. نتیجه تولید 16 عکس در آن واحد از سوژه است که حالا همه پیکسل‌ها در آن، همه رنگ‌ها را ثبت کرده و 100 درصد فضای تصویر شامل هر سه رنگ است.
اما جالب است بدانید که شرکت گوگل در هنگام معرفی گوشی پیکسل 3 تلاش کرد تا با رویکردی متفاوت و با استفاده از لرزش دست کاربر، بدون نیاز به تغییر پیکسل‌ها توسط سنسور، تکنیک Super Resolution را پیاده سازی کند که در این مقاله به صورت کامل تشریح شده است.
تکنیکی که گوگل استفاده کرده بود به بیان ساده همین عملیات اخذ چند عکس از سوژه و سپس ترکیب آنها را برای رسیدن به رزولوشن پایه بیشتر استفاده می‌کرد که در نهایت با الگوریتم‌های خلاقانه هوش مصنوعی، عکس نهایی قابلیت بزرگنمایی بیشتر و به عبارتی جزئیات بیشتر داشت.
اما همانطور که در بالا گفتیم، فناوری شرکت ویوو با آنچه گوگل در پیکسل 3 استفاده کرد تفاوت بنیادی داشته و به نوعی از یک گیمبال برای حرکت دادن سنسور استفاده می‌کند. مزایای این روش دقت بیشتر و قابلیت استفاده به همراه سه‌پایه عکاسی است که فناوری گوگل فاقد آن بود.
به هر حال هفته آینده توضیحات بیشتری توسط ویوو ارائه خواهد شد ولی اطلاعاتی که تا به این لحظه می‌دانیم این است که گوشی‌های X60 از 8 عکس RAW تهیه شده از سوژه، بهترین آنها را انتخاب کرده و در ادامه تلاش می‌کنند تا شکاف‌های آن را با 7 عکس دیگر پر کنند.
همانطور که در بالاتر عنوان کردیم نسخه پایه فناوری Pixel Shift از چهار شات برای تهیه عکس نهایی استفاده می‌کند ولی استفاده از 8 شات توسط ویوو می‌تواند نوید دهنده زوم جزئیات بیشتر و یک مزیت برای زوم دیجیتال این دوربین‌ها باشد.
نتیجه این فرآیند یک عکس واحد با پیکسل‌هایی است که در آنها هر پیکسل، به جای داشتن دو کانال درون‌یابی شده (Interpolated)، شامل همه رنگ‌هاست. نتیجه نهایی ارائه دهنده عکس‌هایی با جزئیات و صحت رنگ بیشتر خواهد بود.
نکته مهم: فناوری Pixel Shift را نباید با فناوری Sensor Shift که برای پایدارسازی عکس و به عنوان جایگزین OIS استفاده می‌شود اشتباه گرفت.
در ضمن اگر توضیحات فوق برای درک این فناوری کامل نبوده می‌توانید از ویدئوی زیر برای توضیح تصویری آن استفاده کنید:
نظر خود را اضافه کنید.
برای ارسال نظر وارد شوید
ارسال نظر بدون عضویت در سایت