يتوفر التركيز البؤري التلقائي ثنائي البكسل من الجيل التالي: تعرف على مستشعر سامسونج الجديد 50 ميجابكسل

أنظمة التركيز التلقائي هي تقنية معقدة وهي منطقة شهدت تطورًا مستمرًا لعقود. لطالما كان التركيز البؤري التلقائي لاكتشاف الطور هو النظام المفضل ، لأنه يوفر السرعة والدقة الأكبر التي يطلبها أفضل المصورين المحترفين. لقد كان إدراج PDAF هو الذي حافظ على هيمنة DSLR كخيار احترافي طوال العقد الأول من القرن الحادي والعشرين ، في حين اضطرت الكاميرات المدمجة والكاميرات الجسر عديمة المرآة إلى استخدام نظام كشف التباين الأبطأ.

ومع ذلك ، فإن الأمور تتغير بسرعة ، ومحصول اليوم من الكاميرات غير المرآة ذات العدسات القابلة للتبديل هي أنظمة تركيز بؤري تلقائي لا تنافس فحسب ، بل تتفوق في الواقع على نظيراتها من DSLR.

حققت سامسونج مزيدًا من التقدم في هذا التقدم بإعلانها عن مستشعر ISOCELL GN2 الجديد – وهو مستشعر CMOS بدقة 50 ميجابكسل (مكمل لأكسيد المعادن وأشباه الموصلات) يتميز بنظام تركيز تلقائي ثنائي البكسل من الجيل التالي للشركة.

الطريقة الجديدة التي يطلق عليها “Dual Pixel Pro” تشبه إلى حد كبير التكنولوجيا التي تستخدمها شركة Canon وتستفيد بشكل كامل من جميع وحدات البكسل الموجودة في مجموعة المستشعرات من أجل وظيفة التركيز البؤري التلقائي. قبل استكشاف تفاصيل النهج الجديد الذي تتبعه Samsung ، من المفيد فهم الاختلافات بين طرق التركيز البؤري التلقائي.

كشف التباين مقابل PDAF

تستخدم الكاميرا الرقمية ذات العدسة الأحادية العاكسة (dSLR) عادةً مستشعرًا منفصلاً مخصصًا لوظائف الضبط البؤري التلقائي لاكتشاف الطور ، بغض النظر عن مستشعر التصوير الرئيسي. دخل الضوء إلى العدسة وانعكس الغالبية في pentaprism ، لإنشاء الصورة في معين المنظر البصري (OVF). مرت النسبة المتبقية من الضوء فعليًا عبر جزء شفاف من المرآة المنعكسة وتم قياسها بواسطة مستشعرات التركيز البؤري التلقائي.

في الكاميرات المدمجة و CSCs (كاميرا النظام المدمجة) المبكرة ، تعني إزالة المرآة أن مستشعر التصوير نفسه يجب استخدامه لتركيز المهام ، لكنه يفتقر إلى القدرة على السماح بـ PDAF. بدلاً من ذلك ، بحث المستشعر عن التباين على طول الحواف في المشهد ليحكم على متى كان كل شيء حادًا. كان هذا أبطأ في العمل وغير فعال في ظروف الإضاءة المنخفضة.

تصميم ثنائي البكسل

أحد الجوانب السلبية لـ PDAF على المستشعر هو أنه يجب حظر بعض الصور الفوتوغرافية للسماح بحكم التركيز ، مما يقلل من دقة الصورة الإجمالية. تتميز تصميمات Dual Pixel بصورتين ضوئيتين لكل بكسل ، بدلاً من وحدة واحدة ، والتي يمكن استخدامها لجمع معلومات الصورة ، مع توفير وسيلة لقياس اختلافات الطور بين كل جانب. بمجرد محاذاة الجانبين ، “تعرف” الكاميرا أن الصورة في بؤرة التركيز.

يشرح Canon النظام مثل هذا:

“يحتوي كل بكسل على مستشعر التصوير CMOS على اثنين من الصمامات الثنائية الضوئية المنفصلة الحساسة للضوء ، والتي تحول الضوء إلى إشارة إلكترونية. بشكل مستقل ، كل نصف بكسل يكتشف الضوء من خلال عدسات صغيرة منفصلة ، فوق كل بكسل. أثناء اكتشاف التركيز البؤري التلقائي ، يرسل نصفا كل بكسل – الثنائي الضوئي – إشارات منفصلة ، والتي يتم تحليلها للحصول على معلومات التركيز. بعد ذلك ، في لحظة لاحقة عندما يتم تسجيل صورة أو إطار فيديو فعلي ، يتم دمج الإشارتين المنفصلتين من كل بكسل في واحدة واحدة ، لأغراض التقاط الصورة. يعمل هذا على تحسين سرعة التركيز البؤري التلقائي بشكل كبير على غالبية المنطقة التي تركز عليها. والنتيجة هي الضبط البؤري التلقائي لاكتشاف الطور ، والذي يستعرض المشهد ويتعرف ليس فقط على ما إذا كان الهدف في التركيز أم لا ، ولكن في أي اتجاه (قريب أو بعيد) ، ومقدار“.

نهج سامسونج

وفقًا لشركة Samsung ، فإن هذا النهج يتبع تصميم الرؤية البشرية ، حيث يتم دمج المعلومات من كلتا العينين لإيجاد التركيز. لكن الشركة اليابانية طورت المفهوم أكثر.

حيث قام الضبط البؤري التلقائي ثنائي البكسل من الجيل الأخير بتقسيم الثنائي الضوئي لأسفل في المنتصف ، يقسمه الترتيب الموجود في ISOCELL GN2 قطريًا. يسمح ذلك بتقييم كل من التحول من اليسار إلى اليمين والاختلافات في الطور التصاعدي ، مما يوفر مزيدًا من الدقة والسرعة ، خاصة في الإضاءة المنخفضة والأهداف السريعة.

تبرز Samsung أيضًا مزايا التمييز بين الأنماط. بينما تكافح أنظمة PDAF القديمة “للتمييز بين الجانبين الأيسر والأيمن من الأنماط مثل الخطوط الأفقية المتوازية” ، فإن PDAF العلوي / السفلي يجعل الكاميرات أكثر قدرة على التركيز على الأنماط المعقدة ، مثل القميص المنقوش.

مزايا أخرى

المستشعر الجديد قادر على تسجيل صور بدقة 100 ميجابكسل ، بفضل خوارزمية إعادة الفسيفساء الذكية ، والتي تخلق “ثلاث طبقات فردية بإطارات 50 ميجابكسل باللون الأخضر والأحمر والأزرق”. تقول Samsung: “يتم بعد ذلك رفع مستوى هذه الإطارات ودمجها لإنتاج صورة واحدة فائقة الدقة تبلغ 100 ميجابكسل”.

كما تم تحسين النطاق الديناميكي بفضل تقنية “staggered-HDR” من سامسونج ، والتي تستخدم مصراعًا دوارًا لإنشاء تعريضات متعددة في صورة واحدة ، مع تقليل استهلاك الطاقة بنسبة 24٪ عن التكرارات السابقة.

يوجد أيضًا Smart ISO Pro ، والذي يقوم بإنشاء صور HDR باستخدام ISO متغير ، باستخدام التحكم الذكي في كسب التحويل ، لتقليل المشكلات المتعلقة بالحركة ، مثل دمج الظلال.

يتوفر أيضًا فيديو Full HD بمعدل 480 إطارًا في الثانية و 4 K بمعدل 120 إطارًا في الثانية.

مع وجود المستشعر قيد الإنتاج بالفعل ، يمكننا أن نرى ظهوره لأول مرة في الهواتف الذكية في غضون أشهر.

اقرأ أكثر

تطلق Sigma عدسة جديدة مدمجة مقاس 28-70 مم f / 2.8 DG DN معاصرة

أفضل كاميرا بدون مرآة في عام 2021 للمبتدئين والمدونين والمتحمسين والمحترفين

أفضل هاتف مزود بكاميرا في عام 2021: ما هو أفضل هاتف ذكي للتصوير؟