مقارنة تقنيات تحسين جودة صورة الكاميرا

هنا مقارنة بين عدة كاميراتقنيات تحسين جودة الصور:

المبدأ:

تعتبر تقنية ISP تقنية تعالج الإشارات الخام التي تخرج من جهاز استشعار الصورة داخل الكاميرا. تشمل بشكل رئيسي التحكم التلقائي في التعرض (AEC)، والتوازن التلقائي (AWB)، وتصحيح الألوان، وتقليل الضوضاء، وتحسين الحدة، وخطوات أخرى. على سبيل المثال، يقوم AEC بضبط تلقائي لزمن التعرض والكسب لجهاز الاستشعار بناءً على كثافة الضوء في المشهد لضمان سطوع الصورة المعتدل؛ ويقوم AWB بتصحيح الانحراف اللوني الناتج عن مصادر ضوء مختلفة (مثل أشعة الشمس، وأضواء الفلورسنت، وأضواء الفلورسنت).

المزايا:

يمكن أن يحسن بشكل فعال الجودة الأساسية للصورة، مما يجعلها أكثر جاذبية بصريًا من حيث السطوع واللون. يمكنه معالجة الصور في الوقت الحقيقي، وإكمال تحسين الصورة أثناء التصوير، دون التأثير على أداء الكاميرا في الوقت الحقيقي. لديه قدرة تكيف جيدة مع ظروف الإضاءة المختلفة ومشاهد التصوير، ويمكنه إنتاج جودة صورة مستقرة نسبيًا من خلال ضبط المعلمات تلقائيًا.

عيوب:

أداء مزود خدمة الإنترنت محدود بواسطة الأجهزة وتعقيد الخوارزميات. قد لا تكون بعض الكاميرات ذات المستوى المنخفض قادرة على توفير وظائف تحسين الصور المتقدمة. بالنسبة لقضايا الصور المعقدة، مثل الضوضاء الشديدة أو انحراف الألوان، قد لا يكون مزود خدمة الإنترنت وحده قادرًا على حل المشكلة تمامًا.

المبدأ:

إعادة بناء الدقة الفائقة هي تقنية تحوّل الصور من الدقة المنخفضة إلى صور عالية الدقة من خلال خوارزميات البرمجيات أو وحدات الأجهزة. إنها تستخدم المعرفة السابقة في الصورة (مثل معلومات الحواف، معلومات النسيج) والترابط بين إطارات الصور لإعادة بناء الصورة. على سبيل المثال، من خلال تحليل عدة صور منخفضة الدقة لنفس الكائن، يستخدم الفروقات الصغيرة والتشابهات بينها لإنشاء صورة عالية الدقة.

المزايا:

يمكن أن يحسن بشكل كبير دقة الصورة، مما يجعل التفاصيل أوضح، وهذا مفيد جدًا للمشاهد التي تتطلب الملاحظة (مثل التعرف على الوجوه في المراقبة، والصور الطبية). يمكن أن يعوض نقص الدقة في مستشعر الصورة إلى حد ما، مما يعزز أداء الأجهزة الحالية.

عيوب:

يتمتع الخوارزمية بتعقيد حسابي عالي وتتطلب الكثير من الموارد الحسابية. إذا كان أداء الأجهزة غير كافٍ، فقد يؤدي ذلك إلى سرعات معالجة منخفضة وعدم القدرة على تحقيق معالجة فورية. يتأثر تأثير إعادة البناء بشكل كبير بجودة الصورة الداخلية ودقة الخوارزمية. إذا كانت جودة صورة الدقة المنخفضة ضعيفة للغاية (مثل الضبابية الشديدة، والضوضاء الزائدة)، فإن الصورة المعاد بناؤها بدقة عالية قد تحتوي على تشوهات ومشاكل أخرى.

المبدأ:

تثبيت الصورة البصرية: تعوض هذه التقنية عن اهتزاز الكاميرا أثناء التصوير عن طريق تحريك مجموعة العدسات أو مستشعر الصورة بشكل فيزيائي. على سبيل المثال، أثناء التصوير باليد، عند اكتشاف الاهتزاز، تتحرك مجموعة العدسات في الاتجاه المعاكس وبنفس قوة الاهتزاز، مما يضمن تركيز الضوء بدقة على مستشعر الصورة، وبالتالي تقليل الضبابية الناجمة عن الاهتزاز.

تثبيت الصورة الإلكتروني: هذه تقنية مضادة للاهتزاز تعتمد على البرمجيات. تحلل بشكل رئيسي مسار الحركة للكائنات في تسلسل الصورة، وتقلل من الاهتزاز عن طريق القص والترجمة وتعويض الصورة. على سبيل المثال، عند اكتشاف اهتزاز الشاشة، سيقوم خوارزمية EIS بقص الصورة بشكل مناسب وتعويضها للحفاظ على استقرار الكائن بشكل نسبي.

المزايا:

تثبيت الصور البصرية: تأثير مضاد للاهتزاز أكثر طبيعية ويمكنه التقليل بشكل فعال من اهتزازات اليد أو الجهاز التي تسبب ضبابية الصورة. وهو فعال بشكل خاص عند تصوير الأشياء المتحركة أو أثناء التصوير باليد في ظروف الإضاءة المنخفضة.

تثبيت الصور الإلكتروني: لا تتطلب مكونات بصرية إضافية، مما يجعلها أقل تكلفة. كما أنه من الأسهل تنفيذها في الأجهزة الصغيرة أو الكاميرات التي تعاني من قيود في المساحة.

عيوب:

تثبيت الصورة البصرية: يزيد من تكلفة وحجم الكاميرا، حيث يتطلب هيكل ميكانيكي معقد لتحريك العدسة أو المستشعر.

قد يؤدي تثبيت الصورة الإلكتروني إلى قص الصورة بعض الشيء، مما يؤدي إلى تضييق حقل الرؤية. قد يؤدي التعامل أيضًا إلى خفض دقة الصورة وجودتها، خاصة عند وجود اهتزازات كبيرة، مما يمكن أن يؤدي إلى تشوه الصورة.