Το Huawei P30 Pro είναι το πρώτο smartphone της Huawei που χρησιμοποιεί τον νέον αισθητήρα της Sony, τον IMX650. Εκτός από την ανάλυση των 40MP, το σημαντικό feature αυτού του αισθητήρα είναι ότι έχει RYYB έγχρωμο φίλτρο. Η Huawei ισχυρίζεται ότι ο αισθητήρας αυτός μπορεί να συλλέξει 40% του φωτός. Αλλά τι είναι ένα RYYB φίλτρο και πως διαφέρει σε σχέση με άλλα τηλέφωνα; Για να κατανοήσουμε το RYYB, θα πρέπει να εξηγήσουμε πως ένα Bayer φίλτρο λειτουργεί. To Bayer φίλτρο είναι μια διάταξη έγχρωμου φίλτρου που τοποθετείται πάνω από έναν αισθητήρα και πήρε το όνομά του από τον Bryce Bayer, που το ανακάλυψε.
Ο λόγος που χρειαζόμαστε τη διάταξη του φίλτρου είναι επειδή ο αισθητήρας, από σχεδιασμού του, παρουσιάζει ευαισθησία στο φως και όχι στο χρώμα. Από τη στιγμή που μπορεί να ανιχνεύσει και να λάβει μόνο φως, μια raw εικόνα που λαμβάνεται με έναν ψηφιακό αισθητήρα είναι πάντα μαύρη και άσπρη. Για να μπορεί να προβεί στην λήψη χρώματος, χρειαζόμαστε ένα φίλτρο, σαν το Bayer. Αρχικά, το φως φιλτράρεται από άλλα φίλτρα. Όταν φθάσει στο ορατό φάσμα, το Bayer φίλτρο αναλαμβάνει δουλειά.
Η επιλογή του RGB φίλτρου γίνεται για δυο κύριους λόγους. Η ανθρώπινη όραση είναι τριχρωματική, που σημαίνει με απλά λόγια, ότι είναι ευαίσθητη κυρίως σε τρία μήκη κύματος φωτός, τα οποία πλησιάζουν το κόκκινο, το πράσινο και το μπλε. Χρησιμοποιώντας την επικάλυψη μεταξύ αυτών των μηκών κύματος, ο εγκέφαλος μπορεί να ερμηνεύσει τα χρώματα. Οι κάμερες έχουν σχεδιαστεί να μιμούνται το δικό μας σύστημα. Με το Bayer φίλτρο ( ένα κόκκινο, ένα μπλε και δυο πράσινα), το φως περνά μέσω της συστοιχίας αυτής και φιλτράρεται με το αντίστοιχο χρώμα. Το pixel από κάτω από τον κόκκινο φακό θα εξακολουθήσει να λαμβάνει μια φωτογραφία με άσπρα και μαύρα χρώματα, αλλά και με το κόκκινο φιλτραρισμένο. Αυτό θα έχει ως αποτέλεσμα τα κόκκινα αντικείμενα του frame να εμφανίζονται πιο φωτεινά για αυτό το pixel. Το ίδιο ισχύει για τα μπλε και τα πράσινα.
Τώρα έχουμε μια εικόνα, με διαφορετικά επίπεδα φωτεινότητας ανά pixel, εξαιτίας των φίλτρων. Για την παραγωγή των πραγματικών χρωμάτων, χρειαζόμαστε μια διαδικασία που αποκαλείται demosaicing ή debayering. Ένας περίπλοκος αλγόριθμος, που τον δημιουργεί κυρίως ο κατασκευαστής της κάμερας, βοηθά στην ερμηνεία των διαφορετικών τιμών του χρώματος. Βλέπει τις πληροφορίες που έχει ληφθεί από το pixel, καθώς και τα υπόλοιπα και αποφασίζει ποια τιμή χρώματος θα κάνει assign σε αυτό το pixel. Το πόσο καλός είναι αυτός ο αλγόριθμος είναι καθοριστικός παράγοντας για το πόσο επακριβή τα χρώματα θα είναι στην τελική φωτογραφία.
Να σημειωθεί ακόμη, ότι μια raw ψηφιακή εικόνα από έναν αισθητήρα είναι πάντα ασπρόμαυρη. Βλέπουμε χρώματα, γιατί η εικόνα έχει γίνει demosaiced. Όταν ανοίγουμε ένα raw αρχείο σε έναν photo editor, όπως το Adobe Photoshop η εφαρμογή χρησιμοποιεί τον δικό της αλγόριθμο demosaicing για να δημιουργήσει τα χρώματα και που είναι και ο λόγος γιατί διαφορετικές εφαρμογές θα παράγουν λίγο διαφορετικά χρώματα. Μόλις ολοκληρωθεί και η διαδικασία του demosaicing, η εικόνα είναι έτοιμη για επιπλέον επεξεργασία, όπου πράγματα όπως το exposure, το contrast, τα highlights, οι σκιές, η ισορροπία λευκού, ο θόρυβος και η ευκρίνεια προσαρμόζονται για να παραχθεί το τελικό αποτέλεσμα.
Επιστρέφοντας στο φίλτρο, να σημειώσουμε ότι αυτό (Bayer) επιλέγει τη διάταξη pixels RGGB. Όπως σημειώσαμε και προηγουμένως, επιλέγεται αυτή η διάταξη, γιατί ανταποκρίνεται καλύτερα στο πως λειτουργούν τα μάτια μας. Όσο το γιατί υπάρχουν δυο πράσινα pixels, αυτό συμβαίνει γιατί τα δυο πράσινα βρίσκονται στο κέντρο του ορατού φάσματος για τους ανθρώπους και τα μάτια μας παρουσιάζουν μεγαλύτερη ευαισθησία σε αυτό το χρώμα. Επιπλέον, λειτουργεί και ως φωτεινότητα και θα διαπιστώσεις ότι προσαρμόζοντας το πράσινο επίπεδο της εικόνας, όχι μόνο επηρεάζει το χρώμα αλλά και τη συνολική φωτεινότητα της εικόνας.
Στο Huawei P30 Pro όμως, η Huawei επέλεξε τον RYYB αισθητήρα. Οι μηχανικοί χρησιμοποίησαν τα κόκκινα και μπλε pixels, αλλά αντικατέστησαν τα δυο πράσινα με δυο κίτρινα. Αυτό επιτρέπει στον αισθητήρα να λάβει ακόμη περισσότερο φως από τα πράσινα φίλτρα, τουλάχιστον στη θεωρία. Ωστόσο, η αποτελεσματικότητα της μεθόδου αυτής σε σχέση με τη χρήση του συνήθη RGGB δεν μπορεί να δοκιμαστεί εύκολα, επομένως θα πρέπει να δεχθούμε τους ισχυρισμούς της Huawei. Σίγουρα, όμως αποτελεί μια πολύ ενδιαφέρουσα λύση που βελτιώνει την ποιότητα σε συνθήκες χαμηλού φωτισμού και είναι ο λόγος γιατί το τηλέφωνο έχει τόσο καλή φωτογραφία ιδίως στο σκοτάδι.
Ακολουθήστε το Techmaniacs.gr στο Google News για να διαβάζετε πρώτοι όλα τα τεχνολογικά νέα. Ένας ακόμα τρόπος να μαθαίνετε τα πάντα πρώτοι είναι να προσθέσετε το Techmaniacs.gr στον RSS feeder σας χρησιμοποιώντας τον σύνδεσμο: https://techmaniacs.gr/feed/.
