Când vine vorba de camerele de smartphone, nu mai este vorba despre hardware. Smartphone-urile moderne utilizează automat tehnicile "Fotografie computațională" pentru a îmbunătăți fiecare fotografie pe care o luați.
Utilizarea software-ului pentru a vă îmbunătăți camera de smartphone
Fotografia computațională este un termen larg pentru sarcini de diferite tehnici care utilizează software-ul pentru a spori sau extinde capacitățile unei camere digitale . Crucial, fotografia computațională începe cu o fotografie și se termină cu ceva care arată încă o fotografie (chiar dacă nu ar putea fi luată niciodată cu o cameră obișnuită.)
Cum funcționează fotografia tradițională
Înainte de a merge mai adânc, să mergem rapid peste ceea ce se întâmplă când faceți o fotografie cu o veche cameră de film. Ceva de genul SLR pe tine (sau părinții tăi) folosit înapoi în anii '80.
Când faceți clic pe butonul de eliberare a declanșatorului, declanșatorul se deschide pentru o fracțiune de secundă și permite lumina să atingă filmul. Toată lumina este concentrată printr-o lentilă fizică care determină modul în care totul în fotografie va arăta. Pentru a mări păsările de la Faraway, utilizați un obiectiv de telefoto cu o lungime focală lungă, în timp ce pentru unghiuri largi ale unui peisaj întreg, mergeți cu ceva cu o lungime focală mult mai scurtă. În mod similar, diafragma lentilelor controlează adâncimea câmpului sau cât de mult este focalizată imaginea. Pe măsură ce lumina lovește filmul, expune compușii fotosensibili, schimbând compoziția lor chimică. Imaginea este bazată pe stocul de film.
Ce înseamnă tot ceea ce înseamnă, proprietățile fizice ale echipamentului pe care le utilizați controlul totul despre imaginea pe care o luați. Odată făcut, o imagine nu poate fi actualizată sau modificată.
Fotografia computațională adaugă câteva pași suplimentari la proces și ca atare, funcționează numai cu camere digitale. Pe lângă capturarea scenei determinate optic, senzorii digitali pot înregistra date suplimentare, cum ar fi culoarea și intensitatea luminii care lovesc senzorul au fost. Fotografii multiple pot fi luate în același timp, cu diferite niveluri de expunere pentru a captura mai multe informații de pe scenă. Senzorii suplimentari pot înregistra cât de departe au fost subiectul și fundalul. Și un computer poate folosi toate informațiile suplimentare pentru a face ceva pentru imagine.
În timp ce unele DSLRS și camere fără oglindă au caracteristici de bază computațională de bază, stelele reale ale spectacolului sunt smartphone-uri. Google și Apple, în special, au folosit software-ul pentru a extinde capacitățile camerelor mici, constrânse fizic în dispozitivele lor. De exemplu, aruncați o privire la Caracteristica camerei de fuziune a iPhone-ului .
Ce fel de lucruri pot face fotografia computațională?
Până acum, am vorbit despre capabilități și generalități. Acum, totuși, să ne uităm la câteva exemple concrete de tipuri de lucruri pe care fotografia computațională le permite.
Modul portret
Modul portret este unul dintre marile succese ale fotografiei computaționale. Lentilele mici din camerele de smartphone sunt incapabili fizic să ia portrete clasice cu un fundal neclar . Cu toate acestea, prin utilizarea unui senzor de adâncime (sau algoritmi de învățare a mașinii), ele pot identifica subiectul și fundalul imaginii dvs. și se blochează selectiv fundalul, oferindu-vă ceva care arată foarte mult ca un portret clasic.
Este un exemplu perfect al modului în care fotografia computațională începe cu o fotografie și se termină cu ceva care arată ca o fotografie, dar prin utilizarea software-ului, creează ceva pe care camera fizică nu a putut.
Luați fotografii mai bune în întuneric
Fotografiile în întuneric este dificil cu o cameră digitală tradițională ; Nu este doar o mulțime de lumină cu care să lucrați, așa că trebuie să faceți compromisuri. Smartphone-urile, totuși, pot face mai bine cu fotografia computațională.
Luând mai multe fotografii cu diferite niveluri de expunere și amestecându-le împreună, smartphone-urile sunt capabile să scoată mai multe detalii din umbre și să obțină un rezultat final mai bun decât orice imagine unică ar da - în special cu senzorii mici din smartphone-uri.
Această tehnică, numită noapte de noapte de Google, modul de noapte de Apple, și ceva similar de alți producători, nu este fără compromisuri. Poate dura câteva secunde pentru a capta expunerile multiple. Pentru cele mai bune rezultate, trebuie să țineți smartphone-ul dvs. constant între ele - dar face posibilă fotografiile în întuneric.
Mai bine expuneți fotografii în situații de iluminare dificilă
Amestecarea mai multor imagini nu fac doar pentru fotografii mai bune când este întunecată; Poate funcționa într-o mulțime de alte situații provocatoare de asemenea. HDR sau fotografia dinamică dinamică ridicată A fost în jur pentru o vreme și poate fi făcut manual cu imagini DSLR, dar acum este acum implicit și automat în cele mai recente telefoane iPhone și Google Pixel. (Apple îl numește HDR inteligent, în timp ce Google îl numește HDR +.)
HDR, cu toate acestea, se numește, funcționează prin combinarea fotografiilor care prioritizează evidențiaturile cu fotografii care prioritizează umbrele și apoi seara orice discrepanțe. Imaginile HDR folosite pentru a fi supra-saturate și aproape desenate, dar procesele au ajuns mult mai bine. Ei pot arăta încă ușor opriți, dar în cea mai mare parte, smartphone-urile fac o treabă excelentă de a folosi HDR pentru a depăși intervalul dinamic limitat al senzorilor digitali.
Și mult mai mult
Acestea sunt doar câteva dintre cele mai solicitante caracteristici computaționale construite în smartphone-uri moderne. Există încărcături mai multe caracteristici pe care le au de oferit, cum ar fi Introducerea elementelor reală augmentate în compozițiile dvs. , editați automat fotografiile pentru dvs., luând Imagini de expunere lungi , combinând mai multe cadre pentru a îmbunătăți adâncimea câmpului final , și chiar oferirea modului panoramic umil care se bazează și pe unele software-asistă la muncă.
Fotografie computațională: nu o puteți evita
În mod normal, cu un articol ca acesta, am încheia lucruri sugerăm că ați putea lua fotografii computaționale sau recomandăm să jucați cu ideile. Cu toate acestea, după cum ar trebui să fie destul de clar din exemplele de mai sus, dacă dețineți un smartphone, nu puteți evita fotografia computațională. Fiecare fotografie pe care o luați cu un smartphone modern suferă automat un proces computațional.
Și tehnicile fotografiei computaționale devin doar mai frecvente. A fost o încetinire a dezvoltărilor hardware ale camerei în ultimele jumătate de deceniu, deoarece producătorii au lovit limite fizice și practice și trebuie să aibă lucrați în jurul lor . Îmbunătățirile software nu au aceleași limite grele. (De exemplu iPhone, de exemplu, a avut camere similare de 12 megapixeli de la iPhone 6. Nu este faptul că camerele mai noi nu sunt mai bune, dar saltul în calitatea senzorului între iPhone 6 și iPhone 11 este mult mai puțin Dramatic decât cel dintre iPhone 6 și iPhone 4.)
În următorii câțiva ani, camerele de smartphone vor continua să devină mai capabile ca Algoritmi de învățare a mașinilor Obțineți mai bine și ideile se deplasează de la laboratoarele de cercetare la tehnologia de consum.
