Os problemas associados a processadores de imagem de qualidade inferior começam com os tempos de processamento dos dados, que podem abrandar substancialmente o desempenho da câmara. E isto não é só aborrecido pelo facto de poder significar perder uma oportunidade de disparo única na vida, mas também porque impede velocidades para proceder a disparos sequenciais. Além disso, a obtenção de resultados de qualidade depende também do processador de imagem conseguir calcular de forma precisa o montante de dados de imagem para proceder à correcta reprodução das cores, à apresentação de margens suaves e naturais e à redução do ruído até valores mínimos.

Existem actualmente câmaras de alta resolução, o que significa que conseguem processar um maior número de dados - fazendo com que a incorporação de um poderoso processador de imagem seja mais importante do que nunca.

Informações básicas Os fotodiodos utilizados num sensor de imagem são daltónicos por natureza: só conseguem gravar tons de cinzento. Para colocar cor na fotografia, são cobertos com diferentes filtros de cores – vermelho, verde e azul (RGB). Com a maior parte dos sensores há dois diodos verdes por cada diodo azul e vermelho. Uma vez que cada fotodiodo grava as informações da cor de exactamente um pixel da imagem, sem um processador de imagem haveria um pixel verde ao lado de cada pixel vermelho e azul.

A solução:
O processador de imagem compreende uma combinação de hardware (processadores) e software (algoritmos). Entre as suas tarefas está a recolha de informações sobre a luminância e crominância de pixeis individuais e a sua utilização para calcular os valores correctos de cor e brilho para cada pixel. Se estas tarefas forem bem executadas, o resultado é uma imagem com cores naturais e agradáveis, contraste e nitidez equilibrados.
Este processo, no entanto, é muito complexo e envolve múltiplas operações. O seu sucesso depende largamente da “inteligência” dos algoritmos aplicados. 

Obter as cores certas
Tal como referido acima, o processador de imagem avalia os dados relativos à cor e brilho de determinado pixel. De seguida compara-os com os dados dos pixeis vizinhos e processa-os usando um algoritmo complexo de forma a obter os valores correctos de cor e brilho para este pixel. Mas o processador de imagem também avalia a totalidade da fotografia para determinar a distribuição correcta de contraste. Ao ajustar o valor de gama (aumentando ou reduzindo o intervalo de contraste dos meios-tons de uma imagem) em subtis gradações, tal como na pele humana ou no azul do céu, estes ficam muito mais realistas. 

Eliminar o ruído
O ruído é um fenómeno que ocorre em qualquer circuito electrónico. Na fotografia digital o seu efeito é muitas vezes visível como pontos da cor obviamente errada numa área colorida e de resto suave e uniforme. O ruído aumenta com a temperatura e com os tempos de exposição. Quando são escolhidas configurações de ISO mais elevadas o sinal electrónico no sensor de imagem é ampliado, aumentando ao mesmo tempo o nível de ruído, o que conduz a um rácio sinal/ruído mais reduzido. Um bom processador de imagem separa o ruído das informações da imagem e remove-o. Isto pode ser um grande desafio, uma vez que a imagem contém áreas com texturas finas que, quando tratadas como ruído, podem perder alguma da sua definição.

Margens suaves e nítidas
Durante o cálculo dos valores de cor e de brilho para cada pixel, a imagem é suavizada como forma de compensar a falta de claridade que pode ocorrer no processo. De forma a não perder a impressão de profundidade, claridade e detalhe, é necessário afinar contornos e margens. O processador de imagem precisa assim de detectar correctamente as margens e reproduzi-las de forma suave mas não em demasia.

Realizar o trabalho rapidamente
Os fotógrafos não querem esperar que o processador de imagem conclua o seu trabalho para continuar a fotografar – nem sequer querem saber que está a acontecer algum processamento no interior da câmara. Com um aumento na resolução do sensor de imagem é preciso optimizar os algoritmos do processamento de imagem de forma a estes conseguirem lidar com um grande volume de dados no mesmo período de tempo.

Como funciona (O processador de imagem Olympus TruePic III):

Com o lançamento do seu mais recente processador de imagem, a Olympus deu mais um passo no que diz respeito à perfeita qualidade de imagem. Juntamente com o sensor Live MOS de ajustes finos, a capacidade do novo processador na reprodução da cor de forma ainda mais natural foi aperfeiçoada. Isto deve-se em parte a à tecnologia Advanced Proper Gamma III, que incorpora controlo independente dos sinais diferentes de luminância e de crominância para uma reprodução fiável e uniforme da cor.   Agora, as cores individuais podem ser corrigidas sem afectar a reprodução de outras cores. Além disso, a reprodução da cor é afinada de forma a não ser apenas corrigida mas também aparecer de forma agradável ao olho humano. Os engenheiros Olympus dão por isso muita atenção à reprodução fiável das cores da pele humana e do azul do céu.

O novo Advanced Noise Filter III contribui para a reprodução fiável das imagens através da redução do ruído ao isolar os sinais da imagem e do ruído de forma precisa. Substitui o espaço real (imagem real) por um espaço de frequência e extrai o componente do sinal. De seguida suaviza todos os componentes do sinal continuando a preservar as margens.

De forma a reproduzir as margens de forma suave mas nítida, a tecnologia Advanced Detail Reproduction detecta com precisão a direcção da margem e aplica um filtro de banda baixa (Low Pass Filter) na direcção da margem e um filtro de banda alta (High Pass Filter) na direcção normal das margens. Desta forma as margens ficam mais suaves e as cores falsas podem ser totalmente eliminadas.

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