جودة الصور العالية في هواتف جوجل Pixel ليست بفضل الكاميرا فقط !

[hakimdima]

حصلت كاميرا هواتف بيكسل Pixel من جوجل على 89 نقطة وفقًا لمقياس DxO، وهو رقم لم تحصل عليه كاميرا أي هاتف ذكي حتى الآن مما يجعلها الأفضل في الوقت الراهن بعد التجارب وكلام المختصين في هذا المجال.

وبكلام تقني أدق، فإن هواتف Pixel وPixel XL زوّدت بعدسة IMX378 من صناعة شركة سوني Sony، وهي عدسة استخدمت أيضًا في هاتف شاومي Mi 5S، لكن الفرق واضح بكل تأكيد بين جودة الجهازيين. وهنا يجب التنويه إلى أن 99% من عدسات التصوير الموجودة في الهواتف الذكية والطائرات دون طيار Drones هي من صنع شركة سوني أيضًا.

قد يعتقد البعض أن استخدام عدسة بمواصفات تقنية عالية قد يفي بالغرض، وهو كذلك بالفعل لكن ليس في جميع الحالات خصوصًا عندما تكون شركات بحجم جوجل، وسامسونج، وآبل هي من تستخدم تلك العدسات. صحيح أن تلك العدسات قادرة على التقاط صورة بدقة عالية، إلا أن عطش تلك الشركات ورغبتها في الوصول إلى الأفضل يدفعها إلى تطوير أنظمة متطورة جدًا قادرة على معالجة الصورة الواردة من العدسة خلال أجزاء بسيطة من الثانية.

الوضع الافتراضي للتصوير في هواتف بيكسل يُسمّى HDR+، يقوم بالتقاط أكثر من صورة بسرعة كبيرة، لتبدأ فيما بعد عمليات تحليل التفاصيل الموجودة بداخلها، ثم تعديل جزء من الدرجات اللونية لإظهارها بأفضل صورة مُمكنة قبل أن ينتج عن كل هذه العمليات صورة واحدة بدقة وتفاصيل عالية جدًا.

إضافة إلى ذلك تُقدّم جوجل خاصيّة Smart Burst التي تقوم بتحليل 30 إطار في الثانية عندما يلتقط المستخدم أي صورة، وفي الخفاء يقوم النظام بالتقاط 10 صور اعتمادًا على توازن الدرجة اللونية، الغباشة، إضافة إلى الوجوه الموجودة بداخل اللقطة، ليقوم فيما بعد بحفظ الصور داخل ألبوم الصور مع اقتراح صورة واحدة على أنها الأفضل بعد تحليل جميع التفاصيل واختيار الأوضح بكل تأكيد.

مستشعرات الضوء في كاميرا هواتف بيكسل كبيرة جدًا، وهو ما يسمح بإدخال كمية أكبر من الضوء أثناء التصوير وهذا مفيد جدًا في وضعية التصوير الليلي. لكن جوجل عملت أيضًا على استخدام هذا الأمر في تثبيت الصورة.

أثناء التقاط الصورة قررت جوجل جعل الوقت بين فتح العدسة وإغلاقها قصير جدًا، وهو ما يسمح بالتقاط أكثر من إطار بسرعة كبيرة، قبل دمج جميع الإطارات معًا، وبالتالي تنتج صورة بدقة عالية وتفاصيل واضحة. بمعنى آخر، المستخدم يضغط على زر التقاط الصورة، لكن العدسة تقوم بالتقاط المشهد أكثر من مرّة لتحليل العناصر ودمجها معًا، هذا يسمح بالتقاط الألوان بأفضل درجات مُمكنة ودمجها معًا أيضًا لتقديم أفضل نتيجة.

استفادت أيضًا جوجل من الخوارزميات التي قامت بتطويرها في التأكد من ثبات الصورة وعدم وجود ارتجاج فيها حتى عند ارتجاج الهاتف نفسه، فالعدسة غير مزوّدة بهذا المستشعر الذي يعرف بـ Optical Image Stabilization أو OIS، لكن النظام قادر على التغلب على هذه المشكلة بكل سهولة.

ما يقوم به النظام حقيقة هو الاستفادة من تفاصيل الصورة الواضحة التي توفرها العدسة، مع سرعة إغلاق وفتح العدسة التي تسمح بالتقاط أكثر من إطار لنفس المشهد، ومع بعض الخوارزميات يتم التأكد من أن العناصر في محلّها أو أنها انزاحت من مكانها نتيجة لارتجاج، ليقوم النظام فيما بعد بإصلاح هذه المشكلة إذا كانت موجودة.

أما عند تصوير مقاطع الفيديو فقامت جوجل بوصل العدسة مع مستشعر اتجاه الهاتف وتسارعه، حيث يقوم نظام التصوير في هواتف بيكسل بقراءة اتجاه ووضعية الهاتف 200 مرة في الثانية الواحدة، وهذا بدوره كفيل بمنع ارتجاج المشهد أثناء التصوير أيضًا.

التكامل الذي وفّرته جوجل بين العدسة والنظام لا يقف عند هذا الحد؛ فبفضل عدسة سوني السريعة وشريحة معالجة الصورة التي وفرتها جوجل نقلت هواتف بيكسل التصوير لما هو أبعد من ذلك.

عند التقاط أي صورة -يتم التقاط أكثر من إطار في نفس الوقت مثلما ذكرنا سابقًا- تقوم العدسة بشكل آلي بالتواصل مع النظام للتركيز على العناصر داخل الصورة والتعرّف على الأجسام التي تتحرك باتجاه أو بعكس اتجاه الكاميرا، وهذا ما يسمح بإظهار العناصر بكافة التفاصيل وعدم إهمال أي جزء منها. هذا الأمر يتطلب كمية كبيرة من الضوء الذي ينعكس من العناصر الموجودة في المشهد وبالتالي تستطيع الكاميرا مشاهدته، لكن ماذا عن حالات الضوء المنخفض؟ جوجل حلّت المشكلة باستخدام أشعة الليزر !

عند النظر إلى العدسة الموجودة على الوجه الخلفي للكاميرا سيلاحظ المستخدم وجود فتحتين بجانب المايكروفون، الفتحة الأولى تحتوي على مُرسل لأشعة الليزر، والثانية تحتوي على مُستقبل للأشعة.

يقوم النظام بإرسال الليزر -الأشعة تحت الحمراء- على شكل مخروط، ومثل أي شعاع فإنه سوف ينعكس عندما يصطدم بأي عنصر أمامه، وبالتالي مُستقبل الأشعة يقرأ هذا الانعكاس ويتعرّف على العنصر ومكانه.

ما سبق يُبيّن حجم الجهد المبذول في كاميرا هواتف بيكسل من جوجل على صعيد الخوارزميات والنظام الذي يُدير كل هذه التقنيات خلال أجزاء بسيطة جدًا من الثانية، دون أن يشعر المستخدم بها. ولكي لا نبخس بقية الشركات حقّها، فكاميرات آيفون 7، أو جالاكسي إس 7 إيدج أيضًا لا تقل شأنًا، بل وحتى الأنظمة التي تعالج الصورة فيها قوية جدًا وتجري مجموعة كبيرة من العمليات في أجزاء بسيطة جدًا من الثانية أيضًا، لكن التفوق يبرز في تفاصيل بسيطة وآلية التعامل مع المشاكل الشائعة وحلّها.

منقول