Вычислительная фотография отвечает за большую часть удивительных шагов наши камеры смартфонов, сделанные в последнее десятилетие. Вот как это работает, и как это делает наши фотографии намного лучше.
Магия вычислительной фотографии
Вычислительная фотография использует цифровое программное обеспечение для улучшения фотографий, сделанных камерой. Это наиболее заметно используется в смартфонах. На самом деле, вычислительная фотография делает тяжелый подъем для создания великолепных изображений, которые вы видите в вашей фотогалерее смартфонов.
Быстрое улучшение камер смартфонов в течение последних нескольких лет может во многом может быть связано с улучшением программного обеспечения, а не изменений в датчике физической камеры. Некоторые производители смартфонов, такие как Apple и Google, постоянно совершенствуют возможности с фотографией своих устройств года через год, не вечно резко меняя физические датчики камеры.
Почему вычислительная фотография имеет значение?
Как камера в цифровом виде съемки фотография может быть примерно разделена на две части: физический компонент и обработка изображений. То физическая компонент является фактическим процессом линзы, захватывающего фотографию. Это где такие вещи, как размер датчика, скорость линзы и фокусное расстояние. Это в этом процессе, что традиционная камера (как DSLR ) действительно сияет.
Вторая часть обработка изображений Отказ Это когда программное обеспечение использует вычислительные методы для улучшения фото. Эти методы варьируются от телефона на телефон и производитель для производителя. Вообще, хотя эти процессы работают вместе, чтобы создать впечатляющую фотографию.
Даже самые верхние телефоны имеют тенденцию иметь крошечные датчики и медленную линзу из-за их размера. Вот почему они должны полагаться на методы обработки изображений для создания впечатляющих фотографий. Вычислительная фотография не обязательно менее или важнее, чем физическая оптика; Это просто другое.
Тем не менее, есть некоторые вещи, которые традиционная камера может сделать, что камера смартфона не может. Это в основном, потому что они намного больше, чем смартфоны, и у них есть гигантские датчики и схватываемые линзы.
Но есть также некоторые вещи, которые цифровая камера смартфона может сделать, что традиционная камера не может, и это все благодаря вычислительной фотографии.
СВЯЗАННЫЕ С: Как фотография работает: камеры, линзы и более объяснены
Компьютерные технологии фотографии
Существует несколько компьютерных технологий для создания фантастических изображений. Самое главное из них укладка Отказ Это процесс, в котором несколько фотографий принимаются камерой в разное время, а также разные экспозиции или фокусные расстояния. Затем они объединяются программным обеспечением, чтобы сохранить лучшие данные из каждого изображения.
Укладка отвечает за большую часть огромных шагов, которые произошли в программном обеспечении мобильной фотографии в течение последних нескольких лет, и он используется в большинстве современных смартфонов. Это также технология, на которой Высокодинамический диапазон (HDR) фотография основана.
Поскольку динамический диапазон фотографии ограничен воздействием этого специфического выстрела, HDR принимает изображение на различных уровнях экспозиции. Затем он сочетает в себе самые лучшие тени и самые яркие блики, чтобы создать одну фотографию с большим диапазоном цветов.
HDR является основной функцией любой верхней камеры смартфона.
Пиксель Binning - это еще один процесс, используемый камерами смартфонов с высокоэгапиксельными датчиками. Вместо того, чтобы укладывать разные фотографии поверх друг друга, он сочетает в себе соседние пиксели в очень высоком разрешении. Окончательный вывод сокращается до более подробной, но менее шумного изображения с низким разрешением.
Сегодняшние отличные смартфоны камеры часто тренировался на нейронной сети С который является серией алгоритмов, которые обрабатывают данные. Он предназначен для моделирования того, что может сделать человеческий мозг. Эти нейронные сети могут распознать, что представляет собой хорошую фотографию, поэтому программное обеспечение может создать изображение, которое приятно человеческому глазу.
СВЯЗАННЫЕ С: Что такое фотография HDR и как я могу использовать его?
Вычислительная фотография в действии
Практически каждая фотография, которую мы берем с нашим смартфоном, используют вычислительную фотографию для улучшения изображения. Однако телефоны получили следующие заметные функции, которые подчеркивают мощность обработки программного обеспечения их камеры за последние несколько лет:
- Ночной режим (или ночное зрение): Этот процесс использует методы обработки HDR для объединения фотографий, взятых на различный диапазон длин воздействия, чтобы расширить динамический диапазон изображения съемки изображения в низком свете. Окончательное фото будет содержать более подробную информацию и появляется более правильно, чем один, взятый с одним экспозицией.
- Астрофотография: Вариация в ночном режиме эта функция доступна в телефонах Google Pixel. Это позволяет камере делать подробные изображения ночного неба, с участием звезд и небесных тел.
- Портретный режим : Название этого режима варьируется. Вообще, хотя это создает эффект глубины поля, который размывает фон позади предмета (обычно человека). Он использует программное обеспечение для анализа глубины объекта относительно других объектов на изображении, а затем размывает те, которые кажутся дальше.
- Панорама: Режим съемки, доступный на большинстве современных смартфонов. Это позволяет вам составлять изображения рядом друг с другом, и затем он сочетает в себе в одном большом изображении высокого разрешения.
- Глубокое слияние : Введенный в прошлом году iPhone 11, этот процесс использует технологию нейронной сети для значительного уменьшения шума и улучшения деталей в снимках. Это особенно хорошо для захвата изображений в условиях среднего до низкого освещения в помещении.
- Цвет тонировка: Программное обеспечение Process Phone использует для автоматического оптимизации тона любой фотографии, которую вы принимаете. Это сделано еще до того, как вы отредактируете себя с фильтрами или в приложении редактирования.
Качество функций выше варьируется в зависимости от производителя. Цвет тонировка, в частности, имеет тенденцию быть заметно другим. Устройства Google принимают более натуралистический подход, в то время как телефоны Samsung обычно принимают высокие контрастные, высоко насыщенные изображения.
Если вы хотите купить новый смартфон и фотография, важен для вас, обязательно проверьте некоторые образцы фотографий в Интернете. Это поможет вам выбрать телефон, который подходит вам.
СВЯЗАННЫЕ С: Что такое глубокая камера Fusion на iPhone 11?