Computational Photography er ansvarlig for de fleste fantastiske skrittene våre smarttelefonkameraer har tatt i det siste tiåret. Slik fungerer det, og hvordan det gjør bildene våre så mye bedre.
Den magiske av beregningsfotografering
Computational Photography bruker digital programvare for å forbedre bildene tatt av et kamera. Det er mest fremtredende brukt i smarttelefoner. Faktisk gjør beregningsfotografering den tunge løften for å lage de flotte bildene du ser i ditt smarttelefonfotogalleri.
Den raske forbedringen i smarttelefonkameraer de siste årene kan i stor grad tilskrives å forbedre programvaren, i stedet for endringer i den fysiske kamerasensoren. Noen smarttelefonprodusenter, som Apple og Google, forbedrer kontinuerlig bildebehandlingskapasiteten til deres enheter år etter år uten å endre de fysiske kamerasensorene drastisk.
Hvorfor gjør Computational Photography?
Hvordan et kamera digitalt fanger et bilde kan grovt deles i to deler: den fysiske komponenten og bildebehandlingen. De fysisk komponent er den faktiske prosessen med linsen som fanger fotografiet. Dette er hvor ting som størrelsen på sensoren, linsens hastighet og brennvidde kommer inn i spill. Det er i denne prosessen som et tradisjonelt kamera (som en DSLR. ) virkelig skinner.
Den andre delen er bildebehandling . Dette er når programvaren bruker beregningsteknikker for å forbedre et bilde. Disse teknikkene varierer fra telefon til telefon og produsent til produsenten. Generelt fungerer disse prosessene sammen for å skape et imponerende fotografi.
Selv de mest topp-end-telefonene har en tendens til å ha små sensorer og en langsom linse på grunn av deres størrelse. Derfor må de stole på bildebehandlingsmetoder for å skape imponerende bilder. Computational Photography er ikke nødvendigvis mindre eller viktigere enn fysisk optikk; Det er bare annerledes.
Det er imidlertid noen ting et tradisjonelt kamera kan gjøre det som et smarttelefonkamera ikke kan. Dette er for det meste fordi de er mye større enn smarttelefoner, og de har gigantiske sensorer og swappable linser.
Men det er også noen ting et digitalt smarttelefonkamera kan gjøre det som et tradisjonelt kamera ikke kan, og det er alt takket være beregningsfotografering.
I SLEKT: Hvordan fotografering fungerer: Kameraer, linser og mer forklart
Computational Photography Techniques.
Det finnes noen få beregningsfotograferingsteknikker smarttelefoner for å lage fantastiske bilder. Det viktigste av disse er stabling . Det er en prosess hvor flere bilder tas av et kamera på forskjellige tidspunkter, og forskjellige eksponerings- eller brennvidder. De er da kombinert av programvare for å beholde de beste detaljene fra hvert bilde.
Stacking er ansvarlig for de fleste av de store fremskrittene som har skjedd i mobilt fotograferingsprogramvare de siste årene, og den brukes i de fleste moderne smarttelefoner. Det er også teknologien som High-Dynamic-Range (HDR) Fotografering er basert.
Fordi det dynamiske området på et fotografi er begrenset av eksponeringen av det spesifikke bildet, tar HDR et bilde ved varierende eksponeringsnivåer. Den kombinerer deretter de svarte skygger og lyseste høydepunkter for å lage ett bilde med et større utvalg av farger.
HDR er en stift-funksjon av ethvert topp-end-smarttelefonkamera.
Pixel Binning er en annen prosess som brukes av smarttelefonkameraer med høy megapikslers sensorer. I stedet for å stable forskjellige bilder på toppen av hverandre, kombinerer den tilstøtende piksler i et meget høyoppløselig bilde. Den endelige utgangen er nedsatt til en mer detaljert, men mindre støyende, lavoppløselig bilde.
Dagens flotte smarttelefonkameraer er ofte trent på et nevralt nettverk , som er en serie algoritmer som behandler data. Det er ment å simulere hva den menneskelige hjernen kan gjøre. Disse nevrale nettverkene kan gjenkjenne hva som utgjør et godt bilde, så programvaren kan da lage et bilde som er behagelig for det menneskelige øye.
I SLEKT: Hva er HDR-fotografering, og hvordan kan jeg bruke den?
Beregningsfotografering i aksjon
Nesten hvert fotografi vi tar med vår smarttelefon bruker beregningsfotografering for å forbedre bildet. Imidlertid har telefoner fått følgende bemerkelsesverdige funksjoner som fremhever programvarenes programvare i løpet av de siste årene:
- Nattmodus (eller nattsyn): Denne prosessen bruker HDR-prosesseringsteknikker for å kombinere bilder tatt over et annet utvalg av eksponeringslengder for å utvide det dynamiske området av et bildebilde i lavt lys. Det endelige bildet vil inneholde flere detaljer og vises mer riktig tent enn en tatt med en enkelt eksponering.
- Astrofotografi: En variasjon på nattmodus, er denne funksjonen tilgjengelig i Google Pixel-telefoner. Det gjør at kameraet tar detaljerte bilder av nattehimmelen, med stjerner og himmellegemer.
- Portrettmodus : Navnet på denne modusen varierer. Generelt skaper det imidlertid en dybde-av-felteffekt som blurs bakgrunnen bak emnet (vanligvis en person). Den bruker programvare for å analysere et objekts dybde i forhold til andre objekter i bildet, og deretter blurs de som virker lenger unna.
- Panorama: En fotograferingsmodus tilgjengelig på de fleste moderne smarttelefoner. Den lar deg sammensatte bilder ved siden av hverandre, og det kombinerer dem deretter til et stort bilde med høy oppløsning.
- Dyp fusjon : Introdusert på fjorårets iPhone 11, bruker denne prosessen nevrale nettverksteknologi for å redusere støyen betydelig og forbedre detaljene i skudd. Det er spesielt bra for å fange bilder i middels til lavlysforhold innendørs.
- Farge Toning: Process Phone-programvaren bruker automatisk til å optimalisere tonen til ethvert bilde du tar. Dette gjøres selv før du redigerer det selv med filtre eller i en redigeringsapp.
Kvaliteten på funksjonene ovenfor varierer av produsent. Fargetoning, spesielt, har en tendens til å være merkbart annerledes. Google-enheter tar en mer naturligistisk tilnærming, mens Samsung-telefoner vanligvis tar høy kontrast, svært mettede bilder.
Hvis du ønsker å kjøpe en ny smarttelefon og fotografering, er det viktig for deg, sørg for å sjekke ut noen prøvebilder på nettet. Dette vil hjelpe deg med å velge telefonen som passer for deg.
I SLEKT: Hva er det dype fusjonskameraet på iPhone 11?
