Коли справа доходить до смартфонів камер, це не все про обладнання більше. Сучасні смартфони автоматично використовувати «Обчислювальні фотографії» методу, щоб поліпшити кожну фотографію ви приймаєте.
Використання програмного забезпечення для поліпшення вашого смартфона камери
Обчислювальна фотографія є широким терміном для навантажень різних методів що використання програмного забезпечення для поліпшення або розширення можливостей цифрової камери . Кардинально, обчислювальна фотографія починається з фотографією і закінчується з чимось, що до сих пір виглядає як фотографія (навіть якщо він ніколи не може бути прийнятий зі звичайною камерою.)
Як традиційні фотографічні твори
Перш, ніж йти глибше, давайте швидко перейти на те, що відбувається, коли ви берете фото зі старою плівковою камерою. Щось на зразок SLR ви (або ваші батьки) використовували ще в 80-і роки.
При натисканні на кнопку спуску затвора, затвор відкривається на частки секунди і дозволяє світло вдарило фільм. Все світло фокусується фізичної лінзою, яка визначає, як все на фото буде виглядати. Для збільшення далеких птахів, ви використовуєте телеоб'єктив з великою фокусною відстанню, а для ширококутних знімків цілого ландшафту, ви йдете з чимось з набагато меншим фокусною відстанню. Крім того, діафрагма об'єктива контролює глибину різкості, або, як велика частина зображення знаходиться у фокусі. Коли світло потрапляє на плівку, він піддає фоточутливих з'єднань, змінюючи їх хімічний склад. Зображення в основному вигравірувані на кіноплівку.
Що все це значить є, фізичних властивостей устаткування ви використовуєте управління все про зображення ви приймаєте. Після того, як зроблено, зображення не може бути оновлено або змінено.
Обчислювальна фотографія додає деякі додаткові кроки в цьому процесі, і як такий, працює тільки з цифровими камерами. А також захоплювати оптичний певну сцену, цифрові датчики можуть записувати додаткові дані, такі як те, що були колір і інтенсивність світла, що потрапляє на датчик. Кілька фотографій можуть бути прийняті в той же час, з різним рівнем експозиції, щоб захопити більше інформації від сцени. Додаткові датчики можуть записувати як далекий об'єкт і фон був. І комп'ютер може використовувати всю цю додаткову інформацію, щоб зробити щось до зображення.
У той час як деякі дзеркалки і беззеркальние камери мають основну обчислювальну фотографію має вбудовану в реальних зірок шоу є смартфонами. Google і Apple, зокрема, використовують програмне забезпечення для розширення можливостей малих, фізично обмежених камер в своїх пристроях. Наприклад, зверніть увагу на Функція камери Deep Fusion в iPhone в .
Які речі Може Обчислювальний Фотографія робити?
До сих пір ми говорили про можливості і спільнотах. Тепер, однак, давайте подивимося на деякі приклади конкретних такого роду речей обчислювальна фотографія дозволяє.
портретний режим
Портретний режим є одним з найбільших успіхів обчислювальної фотографії. Маленькі лінзи в смартфон камери фізично не в змозі взяти класичні портрети з розмитим фоном . Проте, за допомогою датчика глибини (або алгоритмів машинного навчання), вони можуть ідентифікувати об'єкт і фон вашого зображення і вибірково розмиття фону, що дає вам те, що виглядає дуже схожий на класичний портрет.
Це прекрасний приклад того, як обчислювальна фотографія починається з фотографією і закінчується з чимось, що виглядає як фотографія, але за допомогою програмного забезпечення, створює щось, що фізична камера не могла.
Візьміть краще фотографії в темряві
Зйомка в темряві важко з традиційною цифровою камерою ; там просто не багато світла для роботи, так що ви повинні йти на компроміси. Смартфони, однак, може краще з обчислювальної фотографії.
Беручи кілька фотографій з різними експозиціями і змішуючи їх разом, смартфони здатні тягнути більше деталей з тіні і отримати кращий кінцевий результат, ніж будь-який одне зображення дасть особливо з крихітними датчиками в смартфонах.
Цей метод, званий Night Sight за допомогою Google, нічний режим від Apple, і щось схоже на інших виробників, не без компромісів. Це може зайняти кілька секунд, щоб захопити кілька експозицій. Для досягнення найкращих результатів, ви повинні тримати свій смартфон сталим між ними, але це не дозволяє робити знімки в темряві.
Краще Expose фотографій в складних ситуаціях освітлення
Змішування декількох зображень не просто зробити для поліпшення фотографії, коли це темно; він може працювати в великій кількості інші складні ситуації також. HDR або High Dynamic Range фотографії є вже певний час, і може бути зроблено вручну з допомогою цифрових дзеркальних зображень, але тепер за замовчуванням і автоматичні в останніх iPhone'ов і телефонів Google Pixel. (Apple називає його смарт-HDR, в той час як Google називає це HDR +.)
HDR, проте це називається, працює шляхом об'єднання фотографій, першочерговість підсвічування з фотографіями, які віддають пріоритет тіні, а потім ввечері без будь-яких розбіжностей. HDR зображення використовується, щоб бути більш насиченою і майже карикатурно, але процеси отримали набагато краще. Вони все ще можуть виглядати трохи геть, але здебільшого, смартфони роблять велику роботу по використанню HDR подолати обмежений діапазон динамічних їх цифрових датчиків.
І багато іншого
Такими є лише деякі з найбільш вимогливо обчислювальні функції, вбудовані в сучасні смартфони. Є навантаження більш функції вони повинні запропонувати, як вставивши доповнену реальність елементи в свої композиції , Автоматичне редагування фотографій для вас, приймаючи зображення з довгою експозицією , об'єднання декількох кадрів, щоб поліпшити глибину різкості кінцевого фото І навіть пропонує режим смиренних панорам, яка також спирається на деяких програмних-передачах до роботи.
Обчислювальна Фотографія: Ви не можете уникнути цього
Як правило, до статті, як це, ми б закінчити речі, пропонуючи способи, які ви могли б прийняти обчислювальні фотографії, або рекомендувати, що ви граєте навколо з ідеями самостійно. Однак, як випливає досить ясно з наведених вище прикладів, якщо у вас є смартфон, ви не можете уникнути обчислень фотографії. Кожна фотографія, яку ви берете з собою сучасний смартфон піддається якийсь обчислювальний процес автоматично.
І методи Computational що фотографія лише стає все більш поширеним явищем. Там було уповільнення апаратних камери подій за останні півтора десятиліття, оскільки виробники потрапили фізичні та практичні обмеження і змушені робота навколо них . удосконалення програмного забезпечення не мають ті ж самі жорсткі обмеження. (The iPhone, наприклад, мала аналогічну 12-мегапіксельну камеру з iPhone 6. Це не те, що нові камери чи не краще є, але стрибок в якості датчика між iPhone 6 і iPhone 11 набагато менше драматично, ніж між iPhone 6 і iPhone 4)
Протягом наступних кількох років, смартфон камера буде продовжувати ставати все більш здатними, як алгоритми машинного навчання краще і ідеї переходу від дослідницьких лабораторій до споживача технологій.
