ავტორი: კახა ფხაკაძე

ზოგადად, რა არის მატრიცის პიქსელი? თუ მატრიცას წარმოვიდგენთ როგორც პაზლს, მაშინ პიქსელი შეიძლება ამ პაზლის ერთ კუბიკს შევადაროთ. პიქსელი სხვადასხვა ზომისაა - რაც უფრო დიდია, მით უკეთესია ხარისხიანი (სხვადასხვა პარამეტრებით) გამოსახულების მისაღებად. მისი ზომა დაახლოებით თმის ღერზე 8-ჯერ მცირეა :). მატრიცული მოწყობილობები სწორედ ასეთი პიქსელებისგან შედგება. ფოტოკამერის მატრიცის თითოეული პიქსელი შუქმგრძნობიარეა და პროცესორს შესაბამის ელექტრულ სიგნალს გადასცემს.  მატრიცის დამზადება რთული და ძვირადღირებული ტექნოლოგიური პროცესია თუმცა ეს ტექნოლოგია მაინც შეიცავს ხარვეზებს - რამდენიმე მილიონ პიქსელში აღმოჩნდებიან ისეთები, რომლებიც ვერ პასუხობენ მოთხოვნებს: მკვდარი და ცხელი პიქსელები. მკვდარი, ანუ დეფექტური პიქსელი არ რეაგირებს მასზე დაცემულ შუქზე და სხვადასხვა ექსპოზიციისას პროცესორს ერთი და იგივე მონაცემს აწვდის. ცხელი პიქსელი მკვდრისგან იმით განსხვავდება, რომ არაადეკვატურად რეაგირებს შუქზე და პროცესორს არასწორ მონაცემებს აწვდის. ეს უზუსტობა მით უფრო მეტია, რაც უფრო დიდია ექსპონირების დრო და მაღალია შუქმგრძნობელობის პარამეტრი. მაღალ ISO-ზე მატრიცას კვების ძაბვა მეტი მიეწოდება რაც გრძელი დაყოვნების შემთხვევაში მის გაცხელებას იწვევს,  ეს კი პირდაპირ აისახება პიქსელის ”არაადეკვატურ ქცევაზე”.

როგორც გითხარით, მატრიცის დამზადების შემდეგ ხდება მისი შემოწმება მკვდარი და ცხელი პიქსელების არსებობაზე. ამასთან შემოწმების კრიტერიუმი და სტანდარტი მკაცრად გასაიდუმლოებულია. მაგრამ თუ გადავხედავთ რეალურ სურათს, შეგვიძლია პირდაპირ ვთქვათ როგორ ერგება კეისარს კეისრისა - მინიმალური ხარვეზებით მატრიცები განკუთვნილია მათთვის, ვისი დაწუწუნება თუ შენიშვნა ძვირად დაუჯდება მწარმოებელს, მის პრესტიჟს და საბოლოოდ გაყიდვების დინამიკას :) თუ რა ერგებათ განვითარებად ქვეყნებს, ალბათ თავადაც ხვდებით. დეფექტური პიქსელის არსებობა ნებისმიერი მომხმარებლისთვის სერიოზულ პრობლემას წარმოადგენს, ამიტომაც მწარმოებელი პროცესორს ავალებს ამ პიქსელის დამალვას და მის ნაცვლად მისი მეზობლის წარმოჩენას. ეს იმას ნიშნავს, რომ კამერის აწყობისას პროცესორს ზუსტად ეცნობება დეფექტური პიქსელების კოორდინატები და მათ ნაცვლად მომიჯნავე პიქსელების პარამეტრები იქნება გამოყენებული. ასეთ პიქსელს დამოკიდებულად მოიხსენიებენ. შეიძლება თუ არა ექსპლუატაციისას დაზიანდეს პიქსელი? დიახ, შეიძლება: ღია მზის ან ძლიერი შუქწყაროს ფოტოგრაფირების მცდელობისას, დიდი ალბათობით პიქსელი (პიქსელები) შეუქცევადად დაკარგავენ მგრძნობელობას შუქის მიმართ, რის შედეგადაც ხელთ შეგვრჩება მკვდარი ან ცხელი, ან ორივე ერთად პიქსელთა ჯგუფი. აქვე გეტყვით, რომ ცხელი პიქსელები არსებობს თითქმის ყველა მატრიცაზე, მაგრამ ისინი მხოლოდ გრძელ დაყოვნებებზე იჩენენ თავს და ამდენად, პრობლემას არ ქმნიან (მითუმეტეს, მათი მოშორების რამდენიმე გზა არსებობს). რაც შეეხება მკვდარ პიქსელებს, მათი მოშორება რიგ კამერებში პირდაპირ, ფუნქციონალშია გათვალისწინებული და   ”Pixel Mapping”-ითაა ცნობილი (მაგალითად  Olympus E-30). მკვდარი პიქსელი მთლიანად გამოუსადეგარს ხდის ვიდეოჩაწერის ფუნქციას, რადგან პრაქტიკულად შეუძლებელია ასეთი დეფექტის პოსტდამუშავებისას აღმოფხვრა.

მაშ ასე: როგორ გავსინჯოთ ჩვენი კამერის მატრიცა მკვდარი პიქსელების არსებობაზე? პროცედურა არ არის რთული - ობიექტივი მჭიდროთ დავხუროთ თავსახურით და დამატებით შევახვიოთ შავი ნაჭრით, რათა გამოვრიცხოთ მასში შუქის მოხვედრის ალბათობა. ასევე მჭიდროთ უნდა დავხუროთ კამერის ვიზირი (მიუხედავად იმისა, რომ გადაღებისას სარკე ვიზირს კეტავს, თავს ვიზღვევთ და დამატებით ვხურავთ). კამერის მენიუში მოვძებნოთ და გამოვრთოთ ხმაურჩამხშობის მოქმედება (noise reduction)  გადაღების რეჟიმი ავირჩიოთ manual, ტიპი: JPEG,   დიაფრაგმის ზომას მნიშვნელობა არ აქვს, ფარდის სიჩქარე 1/30წმ. რაც შეეხება მგრძნობელობის პარამეტრს (ISO) 200 ერთეული ავირჩიოთ. ასეთი პარამეტრებით გადავიღოთ კადრი. ვინაიდან ობიექტივში შუქი არ გაგვიტარებია, იდეალური კადრი მთლიანად შავი უნდა იყოს, ანუ თითოეული პიქსელის მიერ პროცესორზე მიწოდებული და ამ უკანასკნელის მიერ შექმნილი JPEG გამოსახულების წერტილის ციფრული პარამეტრები უნდა იყოს: R=0, G=0, B=0. მიღებული ფაილი გავხსნათ ნებისმიერ გრაფიკულ რედაქტორში და 100% მასშტაბის ზომით დავათვალიეროთ. გამოსახულება არ უნდა შეიცავდეს არც ერთ თეთრ პიქსელს. ამ ტესტის გაკეთება დთვალიერების გარეშეც შეიძლება სპეციალური პროგრამით (იხ. მიბმული არქივი).

ეს პროგრამა შეამოწმებს ჩვენს ფაილს და გვეტყვის, შეიცავს თუ არა ჩვენთვის საინტერესო პიქსელებს. პიქსელის პარამეტრები შეგვიძლია პროგრამას მივუთითოთ და შემოწმების პირობები გავამკაცროთ. ზემოაღნიშნული მეთოდით შეგვიძლია გამოვავლინოთ თეთრი მკვდარი პიქსელი. მაგრამ ასეთი პიქსელი შეიძლება შავიც იყოს :) თუ როგორ უნდა გამოვავლინოთ შავი მკვდარი პიქსელი, იმედია, თავად მიხვდებით.

მაშ ასე, შემოწმების შემდეგ გაირკვა, რომ მკვდარი პიქსელები არ გვაქვს - გილოცავთ! :) მაგრამ თუ გვაქვს?  როგორ მოვიქცეთ ამ შემთხვევაში? ისე, როგორც იქცევა მწარმოებელი :) ვაცნობოთ პროცესორს მკვდარი პიქსელების კოორდინატები და ვუბრძანოთ მათი შენიღბვა მეზობელი პიქსელის მონაცემებით :) ამას რემაპინგი ჰქვია და როგორც ზემოთ აღვნიშნე, ზოგიერთი ბრენდი პირდაპირ მენიუში რთავს ამ ფუნქციას. ყველა შემთხვევაში, ასეთ რემაპინგს აკეთებს სერვისცენტრი სპეციალური პროგრამით. თუმცა ზოგიერთ მოდელზე დამოუკიდებლადაც შესაძლებელია ამ პროცედურის ჩატარება. მაგალითად canon 5d: ვხსნით ობიექტივს და ბოდის ვხურავთ თავისი თავსახურით (ანუ ვეღარ შევა შუქი). მუშაობის რეჟიმს ვირჩვთ პროგრამულს "P", მენიუში მოვძებნით   Sensor cleaning და ვრთავთ. საკეტის ამოქმედებიდან რამდენიმე წამში კამერას გამოვრთავთ (camera off). ამ პროცედურის შემდეგ პროცესორისთვის ცნობილი გახდება თუ სად მდებარეობს დეფექტური პიქსელები და მოხდება მათი გადაფარვა (ჩანაცვლება მიმდებარე პიქსელებით).

პ.ს. მკვდარი პიქსელების აღმოჩენა ადასტურებს, რომ ქარხნული მაპინგის შემდეგ მატრიცა განაგრძობს ”დაშლის” პროცესს, ანუ უხარისხოა! და ეს მით უფრო საწყენია, როდესაც კამერა აქვე, თბილისში, მაღაზიაშია ნაყიდი!

რაც შეეხება ცხელ პიქსელებს, როგორც აღვნიშნე ისინი თავს იჩენენ მაღალ ISO-ზე გრძელი (3-4 წმ და მეტი) დაყოვნებისას. ამდენად, ეს პრობლემა ღამით ფოტოგრაფირებისას შეგვახსენებს თავს. შემოწმება ზემოაღნიშნული მეთოდით ხდება დაყოვნების გაზრდილი დროით (3-4 წამი). რაც უფრო გავზრდით ამ დროს, მით უფრო მეტი პიქსელი გამოვლინდება. ამ პრობლემის მოგვარების რამდენიმე გზა არსებობს. პირველი მათ შორის გახლავთ ფოტოგრაფირება RAW ფორმატში. ასეთი ფორმატის კონვერტაციისას კონვერტორი ავტომატურად ამოიცნობს და გააკორექტირებს როგორც მკვდარ, ასევე ცხელ პიქსელებს. ყველასთვის ცნობილი გრაფიკული რედაქტორი ფოტოშოპი იყენებს  Adobe Camera Raw კონვერტორს, რომელიც მშვენივრად უმკლავდება პრობლემურ პიქსელებს. გარდა ავტომატური ზემოქმედებისა, ყოველთვის შეიძლება ასეთი პიქსელები გრაფიკულ რედაქტორში შესწორდეს ხელით.

და ბოლოს კიდევ ერთი ინსტრუმენტი - ”Long exposure noise reduction”, რომელიც თითქმის ყველა კამერის არსენალშია. ის რადიკალურად განსხვავდება ციფრული ხმაურის ჩამხშობი სხვა საშუალებებისგან (კონვერტორი, გრაფიკული რედაქტორი, დამოუკიდებელი პროგრამა...). განსხვავდება იმით, რომ ექსპონირების დროს დამატებითი კადრით ადგენს პრობლემულ პიქსელებს და აკეთებს შესაბამის ჩასწორებებს. მოკლედ, მოსინჯეთ და თავად დარწმუნდებით მის ეფექტურობაში.

სტატიაზე (ტექსტი და გრაფიკული გამოსახულებები) დაცულია ყველა საავტორო უფლება. მისი გადაბეჭდვა, გადაწერა პუბლიკაციისთვის, სხვა ვებ-რესურსზე კოპირება (გარდა facebook-ზე გაზიარებისა) ანდა სხვაგვარი გამოყენება ავტორის ნებართვის გარეშე, გამოიწვევს საქართველოს კანონმდებლობით დადგენილ შედეგებს