كيف يؤثر معالج الهاتف على جودة الصورة؟

لا يمكن إنكار أن جودة التصوير الفوتوغرافي التي تنتجها الهواتف الذكية قد تحسنت بشكل ملحوظ على مر السنين ؛ بالنظر إلى المشاركات السابقة التي تم تذكيرها بوظيفة “الذكريات” في ملفات تعريف الشبكات الاجتماعية ومقارنة الصور المسجلة آنذاك وتلك من اليوم ، فإن الاختلاف واضح. لذلك ، فإن حقيقة أن عشاق التصوير قد قرروا وضع معداتهم المهنية جانبًا ، والاعتماد على هواتفهم الذكية للحصول على نفس الصور عالية الجودة – ليس مفاجئًا.

مع وضع ذلك في الاعتبار ، يولي مصنعو الهواتف الذكية مزيدًا من الاهتمام لمجموعة كاملة من العناصر المسؤولة عن تحسين لقطات الهاتف الذكي و “العملية” التي تحدث من اللحظة التي تلمس فيها الشاشة لالتقاط صورة حتى تظهر الصورة في صالة عرض. لا تعتمد الأجهزة على التحسين المستمر للبصريات فحسب ، بل تعتمد أيضًا على مستشعرات التسجيل التي “تلتقط” الضوء ، وكذلك على المعالجات المتطورة التي تدعم جودة الصورة. لكن كيف تؤثر جودة المعالج على الصور؟

تطور المعالج للحصول على جودة صور أفضل

لقد تطورت جودة عناصر العدسة ومعالجات الصور لدرجة أنه يمكن اعتبارها عناصر أساسية وضرورية. لكن اليوم ، ينعكس الاختلاف الأكبر في ما يحدث في نفس اللحظة التي تلتقط فيها اللمسة المشهد أمامنا من خلال التقاط الضوء وتحويله إلى صورة رقمية.

تعتمد معظم الأجهزة على إمكانيات التسجيل لمجموعة شرائح المعالج الرئيسية ، والتي تتواصل مع مستشعرات التسجيل والعمليات وتسليم التسجيل للمستخدمين. لكن بعض الشركات تدفع حدود المجال من خلال استثمار موارد كبيرة في تطوير شرائح معالجة الصور الخاصة بها – المعروفة أيضًا باسم معالجات إشارة الصورة. نتيجة هذا النهج هي تكوين من شريحتين ، حيث تكون الشريحة الرئيسية للهاتف الذكي مسؤولة عن الأداء العام للجهاز وتشغيله ، ويتعامل معالج إشارة الفيديو المخصص مع المهام المتعلقة بالتسجيل والتواصل مع مجموعة الشرائح الرئيسية في الوقت الحقيقي. يفتح هذا النوع من التكوين إمكانيات تسجيل جديدة تمامًا لمصنعي الهواتف الذكية.

إحدى هذه الشركات هي Vivo ، التي بدأت قبل بضع سنوات فقط العمل على معالجات إشارة الفيديو الخاصة بها. في عام 2021 ، أطلقت الشركة شريحتها الخاصة في هاتفها الرائد X70 Pro ، والذي تبعه في العام التالي X80 Pro بإصدار محدث يسمى V1 +. والآن ، بعد جيلين ، مع شريحة معالجة الفيديو V2 التي تم تقديمها مؤخرًا ، أصبحت الاحتمالات أكبر.

هذه الشريحة مدمجة في الأحدث الرئيسية يعمل X90 Pro على تحسين قدرة الجهاز بشكل كبير على التحكم بشكل أفضل في مرحلة ما بعد معالجة الصورة ، حيث يحدث “السحر الحقيقي”. يعالج معالج إشارة الصورة جميع المهام ذات الصلة بصور ما بعد المعالجة ، بما في ذلك تقليل الضوضاء ، وتعديل توازن اللون الأبيض ، وتصحيح عيوب المشهد الذي يتم تسجيله ، وكلها تتم إدارتها في وقت واحد بواسطة ISP وشريحة MediaTek Dimensity 9200 الرئيسية النتيجة النهائية قابلة للتصديق قدر الإمكان.

V2: عضلات + دماغ=جودة صورة ممتازة

كلما كان مزود خدمة الإنترنت أكثر قوة ، زادت قدرته على التعامل مع مهام ما بعد المعالجة هذه ، وكانت النتائج النهائية أفضل. الأجهزة ، على الرغم من أهميتها البالغة ، هي نصف القصة فقط ، لأنه بدون أجهزة موثوقة ، لا يمكن للبرامج أن تصل إلى كامل إمكاناتها. مع الشريحة كما هي أنا أعيش V2، من السهل حقًا رؤية التطور الذي مر به البرنامج. يعد التقدم الذي أحرزته الشركة أكثر إثارة للاهتمام نظرًا لحقيقة أنها نقلت بنية ISP بالكامل من بنية تقليدية إلى بنية AI-ISP متكاملة. تتميز الشريحة الآن بوحدة تسريع AI ، ووحدة معالجة صور ، وذاكرة مُعاد تصميمها على الشريحة. كل هذه العناصر تساهم في نتائج تسجيل أفضل بشكل ملحوظ.

فيفو

تتمثل إحدى أكبر مزايا دمج وظائف الذكاء الاصطناعي في معالج إشارة الفيديو في قدرة الذكاء الاصطناعي على التعامل مع المشكلات المعقدة وغير المعروفة التي قد تظهر فجأة في بيئة معينة. عندما يفشل نظام تقليدي في مراعاة جميع العوامل التي تؤثر على اللقطة ، فإن بنية AI-ISP تتألق حقًا من خلال قدرتها على التكيف والالتزام بحل المشكلات ، وذلك بفضل وحدات التعلم الآلي وقدرات التحليل المتقدمة.

الدعم في سيناريوهات مختلفة

كان الاختبار الحقيقي لكاميرات الهواتف الذكية دائمًا هو التصوير ليلاً أو في ظروف الإضاءة المنخفضة ، وقبل بضع سنوات فقط كان بإمكانك رؤية تحول في جودة هذه اللقطات. ومع ذلك ، فقد تم إحراز تقدم في هذا المجال أيضًا ، لذلك يمكن الآن لنماذج الهواتف الذكية الرائدة إنتاج صور واضحة تمامًا ، حتى لو تم التقاطها في ظروف الإضاءة المنخفضة. هذه لحظة مهمة أخرى حيث يتم استخدام الذكاء الاصطناعي لتحقيق أقصى استفادة من كل لقطة ، والعمل مع خوارزميات التصوير بالكمبيوتر الأخرى للمساعدة في التقاط لقطات واقعية.

تساهم الخوارزميات المخصصة في الجودة العالية للصور ، مع مراعاة سيناريوهات ومشاهد عديدة للموضوع في اللقطة. قد ينبهر المستخدمون بالتصوير الرياضي السريع أو يصبحون من عشاق التصوير الفلكي منخفض الإضاءة ، والذي يمكن تحقيقه هذه الأيام حتى بدون حامل ثلاثي القوائم. ومع ذلك ، لن يكون هذا ممكنًا إلى هذا الحد لو كان مجرد معالج تقليدي ، يكون نطاقه وأدائه محدودًا إلى حد ما بسبب الطلبات المتزايدة للصور. ومع ذلك ، فإن مزود خدمة الإنترنت المخصص لديه القوة الخام اللازمة ودعم البرامج ، خاصة في ظروف الإضاءة المنخفضة.

تقدم شريحة V2 المخصصة في X90 Pro مزايا ملموسة تعمل على تحسين جودة الصورة. إحداها هي خوارزمية تقليل الضوضاء AI ، والتي تتيح إنشاء صورة بأقل ضوضاء. يؤثر هذا التحسين أيضًا على دقة الصور ومقاطع الفيديو الملتقطة ليلاً ، بقيم ISO عالية ، عندما تكون المشكلة في الصورة عادةً هي الضوضاء. يعمل أحدهم الآخر على تحسين إمكانات HDR للنموذج الرئيسي بشكل كبير ، من خلال خوارزمية HDR محسّنة بشكل كبير ، والتي تعتمد على التكرارات السابقة لتوليد المزيد من انتقالات الضوء الطبيعي.

فيفو

يتم تبديل الخوارزميات تلقائيًا وتبديلها بواسطة شريحة V2 ، حتى في الإضاءة المنخفضة والخلفية. أصبحت الحاجة إلى التعديلات اليدوية للحصول على اللقطة المثالية أقل شيوعًا. الأمر المثير للاهتمام أيضًا هو حقيقة أن شريحة V2 تساهم أيضًا في إمكانات إقحام الإطار في X90 Pro للألعاب المحمولة حتى 120 إطارًا في الثانية ، وذلك بفضل تقدير الحركة وقدرات تعويض الحركة ، مما يقلل بشكل كبير من تأخر الصورة ويجعل تجربة الألعاب سلسة.

شريحتان واستهلاك أقل

أخيرًا ، يمكن لمعالج إشارة الفيديو المخصص أن يجلب ميزة أخرى ، وهي كفاءة الطاقة. اكتسب هذا الجانب أهمية متزايدة على مر السنين ، لأنه من المتوقع أن تعمل الهواتف الذكية لفترة أطول وأسرع ، وتتولى دور مراكز البيانات الشخصية والأجهزة المركزية للمشاركة اليومية (والاستخدام) لمعلومات المستخدم. V2 ، على سبيل المثال ، أكثر كفاءة في استخدام الطاقة بنسبة 200٪ مقارنة بوحدة المعالجة العصبية التقليدية وتحقق كفاءة في استخدام الطاقة تبلغ 16.3 تريليون عملية لكل واط من الطاقة ، مما يساهم في استقلالية البطارية بشكل عام ، خاصة إذا كان المستخدمون يرغبون في قضاء أيامهم في التقاط مشاهد من الحياة اليومية.

من الواضح أن نرى فائدة المستخدمين من مثل هذه التطورات ، لأن جودة الصور ومقاطع الفيديو المسجلة ترتبط ارتباطًا وثيقًا بالبصريات والإلكترونيات الضوئية ، فضلاً عن إمكانيات معالجة الصور التي يمتلكها الجهاز. يجب أن تدعم الهواتف الذكية ، كأجهزة تُستخدم بشكل متزايد كأجهزة تسجيل أساسية ، المصورين الذين هم في بداية رحلة التصوير الخاصة بهم ، ومساعدتهم على التقاط أفضل اللقطات ، وتوسيع حدود مساحتهم الإبداعية ، وتشجيعهم على استكشاف العالم من خلال عدساتهم.