スマートフォンのカメラになると、もうハードウェアに関するものではありません。モダンなスマートフォンは自動的に「計算写真」テクニックを使用して、あなたが取るすべての写真を改善します。
ソフトウェアを使用してスマートフォンのカメラを改善します
計算写真は異なる技術の負荷のための広い用語です デジタルカメラの機能を強化または拡張するためにソフトウェアを使用する 。最確には、計算写真は写真から始まり、まだ写真のように見えるもので終わります（たとえそれが通常のカメラと一緒に撮影されたことがありました。）
伝統的な写真撮影の仕組み
より深く進む前に、古いフィルムカメラで写真を撮ったときに何が起こるかを素早く引き継がましょう。あなたが '80年代に戻ってきたSLRあなた（またはあなたの両親）のようなもの。
シャッターボタンをクリックすると、シャッターが1分の1分の間オンになり、撮影してフィルムに衝突させます。すべての光は、写真のすべてがどのように見えるかを決定する物理的なレンズによって焦点を合わせます。遠くの鳥をズームインするには、長い焦点距離の望遠レンズを使用します。同様に、レンズの開口部は被写界深度を制御する、または画像のうちの量が焦点を当てているかを制御する。光がフィルムに当たると、感光性化合物を露光し、それらの化学組成を変化させる。画像は基本的にフィルムストック上にエッチングされる。
それがすべて何を意味するのか、あなたがあなたが取る画像についてのすべてを制御している機器の物理的性質。作られたら、画像を更新または変更することはできません。
計算写真撮影はプロセスにいくつかの追加のステップを追加し、そのためデジタルカメラでのみ機能します。光学的に決定されたシーンを取り込むだけでなく、デジタルセンサは、センサを打つ光の色と強度が何であったかのように、追加のデータを記録することができる。複数の写真を同時に撮影することができ、異なる露光レベルはシーンからより多くの情報をキャプチャする。追加のセンサーは、被験者と背景がどのくらい離れていたかを記録することができます。そしてコンピュータはその追加情報をすべて使用して画像に何かをすることができます。
一部のDSLRとミラーレスカメラには基本的な計算写真撮影機能が内蔵されているが、ショーの実際の星はスマートフォンです。特に、GoogleとAppleは、デバイス内の小型の物理的に制約のあるカメラの機能を拡張するためのソフトウェアを使用しています。たとえば、見てください iPhoneのディープフュージョンカメラ機能 。
計算写真はどのようなものがありますか？
これまでのところ、能力と一般性について話しています。しかし、計算写真が可能なものの種類のいくつかの具体的な例を見てみましょう。
ポートレートモード
肖像モードは、計算写真の大きな成功の1つです。 スマートフォンカメラの小レンズは物理的にぼやけて背景を持つ古典的な肖像画を取ることができません 。しかしながら、深度センサ（または機械学習アルゴリズム）を使用することによって、それらはあなたのイメージの主題と背景を識別し、背景を選択的にぼかし、あなたに古典的な肖像画のようなものを見せる何かを与えます。
計算写真撮影が写真から始まり、写真のように見えるもので、ソフトウェアを使用することによって、物理的なカメラができなかったものを作成します。
暗闇の中でより良い写真を撮ります
暗闇の中で写真を撮ることは伝統的なデジタルカメラでは難しいです ;一緒に働くための光がたくさんありませんので、妥協する必要があります。しかし、スマートフォンは計算写真でもよい可能性があります。
異なる露出レベルで複数の写真を撮り、それらを一緒にブレンドすることで、スマートフォンはシャドウのうちより詳細を引くことができ、特にスマートフォンの小さなセンサーでは、どんな単一の画像よりも最終的な結果を得ることができます。
このテクニックは、Google、Appleによる夜間モードで夜視力と呼ばれ、他の製造業者によって類似したものは、トレードオフがありません。複数のエクスポージャーを捉えるのに数秒かかることがあります。最良の結果を得るためには、スマートフォンをそれらの間で安定したものに保持する必要があります - しかしそれは暗闇の中で写真を撮ることを可能にします。
トリッキーな照明状況で写真を公開してください
複数の画像をブレンドすると、暗くなったときに写真を軽減するだけではありません。それは多くの中で働くことができます その他の挑戦的な状況 同様に。 HDRまたは高ダイナミックレンジ写真 しばらくの間回りに行っており、DSLR画像で手動で行うことができますが、最新のiPhoneとGoogleピクセルの電話機ではデフォルトで自動である。 （AppleはそれをスマートHDRに呼び出しますが、GoogleはそれをHDR +に呼び出します。）
HDRは、それが呼び出され、ハイライトを優先して影を優先する写真を結合することによって、そしてその後矛盾を想定しています。 HDR画像は、過度に飽和し、ほとんど漫画を持つために使用されていましたが、プロセスはずっと良くなっています。彼らはまだわずかに外して見えるかもしれませんが、ほとんどの場合、スマートフォンは彼らのデジタルセンサの限られたダイナミックレンジを克服するためにHDRを使うのに大きな仕事をします。
そしてそれ以上
それらは、現代のスマートフォンに組み込まれているより厳しい計算機関のほんの数例です。彼らが提供しなければならない機能が多い 拡張された現実要素をあなたの組成に挿入する 、あなたのために写真を自動的に編集する、撮影 長時間露光画像 又 最終写真のフィールドの深さを向上させるために複数のフレームを組み合わせる また、いくつかのソフトウェアアシストにも依存する謙虚なパノラマモードを提供することさえあります。
計算写真：あなたはそれを避けることはできません
通常、このような記事では、計算写真を受ける方法を提案したり、自分で自分で遊ぶことをお勧めします。しかし、上記の例からかなり明確でなければならないように、あなたがスマートフォンを所有しているならば、あなたは計算写真撮影を避けることができません。最新のスマートフォンであなたが取るすべての写真は自動的にある種の計算プロセスを受ける。
そして計算写真の技術はより一般的になるだけです。製造業者が身体的かつ実用的な制限を襲って、そして 彼らの周りの仕事をします 。ソフトウェアの改善は同じハードリミットを持っていません。 （たとえば、iPhoneはiPhone 6以降、iPhone 6に似ていましたが、新しいカメラが優れていないというわけではありませんが、iPhone 6とiPhone 11の間のセンサーの品質のジャンプははるかに少ないです。 iPhone 6とiPhone 4の間のそれより劇的な
今後数年間で、スマートフォンのカメラはより能力があるようになるでしょう 機械学習アルゴリズム 良くてアイデアが研究室から消費者技術に移動します。
