Πηγή: Alex Dobie / Android Central
Η κάμερα του smartphone σας είναι πολύ περισσότερο από μια απλή κάμερα. Κάθε φορά που τραβάτε μια φωτογραφία, κάνει πολλά περισσότερα από την απλή αναζήτηση μικροσκοπικών κουκίδων φωτός και την εμφάνισή τους στην οθόνη. Ένα μεγάλο μέρος της παρασκηνιακής μαγείας είναι υπολογιστική φωτογραφία, που ακούγεται περίπλοκο, αλλά είναι ένας αρκετά ευρύς όρος που αναφέρεται σε κάμερες που χειρίζονται μια εικόνα ψηφιακά, χρησιμοποιώντας έναν ενσωματωμένο υπολογιστή, σε αντίθεση με την εφαρμογή καλής παλιομοδίτικης οπτικής.
Η κάμερα σε οποιοδήποτε σύγχρονο smartphone λειτουργεί βασικά ως αυτόνομος υπολογιστής. Χρησιμοποιεί εξειδικευμένους υπολογιστικούς πυρήνες για την επεξεργασία των ψηφιακών πληροφοριών που συλλαμβάνονται από τον αισθητήρα κάμερας και στη συνέχεια το μεταφράζει σε μια εικόνα που μπορούμε να δούμε στην οθόνη ή να την μοιραστούμε στο διαδίκτυο - ή ακόμα και να την εκτυπώσουμε και να την κρατήσουμε ο τοίχος. Είναι πολύ διαφορετικό από τον παλιό τρόπο όπου οι φωτογράφοι χρησιμοποιούσαν φιλμ και σκοτεινούς χώρους.
Η κάμερα του τηλεφώνου σας είναι βασικά ένας αυτόνομος υπολογιστής.
Ο αισθητήρας εικόνας είναι εκεί που ξεκινούν όλα. Είναι μια ορθογώνια σειρά από μικροσκοπικούς, ευαίσθητους στο φως ημιαγωγούς γνωστούς ως φωτοτόπους. Το τελικό προϊόν είναι η δημιουργημένη εικόνα, επίσης ορθογώνιος πίνακας αλλά φτιαγμένος από έγχρωμα εικονοστοιχεία. Η μετατροπή δεν είναι ένας χάρτης ένα προς ένα μεταξύ φωτογραφικών τοποθεσιών και εικονοστοιχείων. Εκεί έρχεται η επεξεργασία εικόνας και όπου αρχίζει η υπολογιστική φωτογραφία.
Ο αισθητήρας εικόνας στο τηλέφωνό σας καλύπτεται από ένα μοτίβο κόκκινων, πράσινων και μπλε φίλτρων φωτός. Αυτό σημαίνει ότι ένα μόνο φωτοτόπο καταγράφει το φως μόνο σε ένα χρώμα (που εκφράζεται με μια ζώνη μήκους κύματος φωτός). Η τελική εικόνα έχει και τα τρία χρώματα διαθέσιμα σε κάθε εικονοστοιχείο, όπου η ένταση της φωτεινότητας καθορίζει το χρώμα που μπορούν να δουν τα μάτια μας.
Πηγή: Alex Dobie / Android Central
Το πρώτο βήμα είναι να εφαρμόσετε έναν αλγόριθμο που συνδυάζει τις πληροφορίες χρώματος του αισθητήρα εικόνας σε ένα πραγματικός χρώμα που πρέπει να δείχνει ένα pixel στην εικόνα. Το όνομα αυτού του βήματος είναι συνήθως γνωστό ως demosaicing.
Το επόμενο βήμα που κάνει ο υπολογιστής/κάμερα του τηλεφώνου σας είναι να χρησιμοποιήσετε έναν αλγόριθμο ακονίσματος. Αυτό τονίζει τις άκρες και συνδυάζει τις μεταβάσεις από το ένα χρώμα στο άλλο. Θυμηθείτε, κάθε εικονοστοιχείο στην εικόνα μπορεί να είναι μόνο ένα χρώμα, αλλά υπάρχουν εκατομμύρια χρώματα για να διαλέξετε. Η άκρη μεταξύ ενός κόκκινου λουλουδιού και ενός μπλε ουρανού πρέπει να είναι αιχμηρή, αλλά και να αναμειγνύεται κατά μήκος της άκρης. Δεν είναι εύκολο να γίνει αυτό σωστό.
Στη συνέχεια, εξετάζονται πράγματα όπως η ισορροπία λευκού και η αντίθεση. Αυτές οι διαδικασίες μπορούν να κάνουν μεγάλη διαφορά στην ποιότητα της φωτογραφίας, καθώς και στα πραγματικά χρώματα σε αυτήν. Αυτές οι αλλαγές είναι απλώς αριθμοί. αφού ο αλγόριθμος του τηλεφώνου σας καθορίσει τις άκρες των χρωμάτων, είναι πολύ πιο απλό να ρυθμίσετε την πραγματική απόχρωση του χρώματος ή το επίπεδο αντίθεσης.
Με κάθε φωτογραφία που τραβάτε, το τηλέφωνό σας κάνει έναν τόνο τραγάνισμα.
Τέλος, τα δεδομένα εξόδου αναλύονται και η εικόνα συμπιέζεται. Τα χρώματα που βρίσκονται πολύ κοντά το ένα στο άλλο αλλάζουν το ίδιο χρώμα (επειδή δεν μπορούμε να δούμε τη διαφορά), και αν είναι δυνατόν, ομάδες εικονοστοιχείων συγχωνεύονται σε ένα μόνο κομμάτι πληροφοριών, οδηγώντας σε μικρότερη έξοδο αρχείου Μέγεθος.
Αυτά τα εργαλεία δημιουργούν μια εικόνα τόσο ακριβής όσο αυτές που δημιουργήθηκαν με την παλιά μέθοδο φιλμ. Αλλά η υπολογιστική φωτογραφία μπορεί να κάνει πολύ περισσότερα αλλάζοντας τα δεδομένα χρησιμοποιώντας τους ίδιους αλγόριθμους. Για παράδειγμα, η φωτογραφία πορτρέτου αλλάζει τη διαδικασία ανίχνευσης και ευκρίνειας των άκρων, ενώ η νυχτερινή φωτογραφία αλλάζει τους αλγόριθμους αντίθεσης και ισορροπίας χρωμάτων. Και οι λειτουργίες ανίχνευσης σκηνής "AI" στα σύγχρονα τηλέφωνα χρησιμοποιούν επίσης υπολογιστική φωτογραφία για να προσδιορίσουν τι υπάρχει η λήψη - ένα ηλιοβασίλεμα, για παράδειγμα - και αλλάξτε την ισορροπία λευκού για να δημιουργήσετε μια ευχάριστη λήψη με ζεστό χρωματιστά.
Πηγή: Hayato Huseman / Android Central
Πιο πρόσφατα, η αυξημένη επεξεργαστική ισχύς των smartphones επέκτεινε σημαντικά τη δύναμη της υπολογιστικής φωτογραφίας. Είναι ένα μεγάλο μέρος του γιατί μερικά από τα τα καλύτερα τηλέφωνα Android όπως η σειρά Google Pixel και τα πρόσφατα μοντέλα Samsung Galaxy τραβούν τόσο υπέροχες φωτογραφίες. Η ακατέργαστη, αριθμητική δύναμη αυτών των συσκευών σημαίνει ότι τα τηλέφωνα μπορούν να παρακάμψουν μερικές από τις αδυναμίες των μικρών αισθητήρων τους με υπολογιστική φωτογραφία. Ενώ κανονικά, μπορεί να απαιτείται πολύ μεγαλύτερος αισθητήρας για τη λήψη μιας καθαρής φωτογραφίας σε συνθήκες χαμηλού φωτισμού, οι υπολογιστικές τεχνικές μπορούν να φωτίσουν έξυπνα και να αποχρωματίσουν τις εικόνες για να παράγουν καλύτερες λήψεις.
Η λειτουργία Night Mode του τηλεφώνου σας θα ήταν αδύνατη χωρίς υπολογιστική φωτογραφία.
Πάρτε για παράδειγμα τη σειρά Google Pixel. Στο επίκεντρο της μαγείας της εφαρμογής Google Camera είναι η φωτογραφία πολλαπλών καρέ. Αυτή είναι μια τεχνική υπολογιστικής φωτογραφίας που περιλαμβάνει τη λήψη πολλών φωτογραφιών διαδοχικά διαφορετικά επίπεδα έκθεσης και, στη συνέχεια, να τα συνδυάσετε σε μια ενιαία εικόνα με ομοιόμορφη έκθεση καθόλη τη διάρκεια. Επειδή το τηλέφωνό σας πιθανότατα κινούνταν ενώ τραβούσατε τη φωτογραφία, το HDR+ βασίζεται στους αλγόριθμους της Google για να επαναφέρει την εικόνα μαζί χωρίς κανένα φάντασμα, θόλωση κίνησης ή άλλες εκτροπές μειώνοντας ταυτόχρονα την έξυπνη εμφάνιση θορύβου θέσεις. Αυτή είναι μια πολύ διαφορετική διαδικασία από αυτήν που μπορεί να σκεφτείτε φωτογραφία. Η υπολογιστική ισχύς επί του σκάφους και ο κώδικας που την επιτάσσει είναι εξίσου σημαντικοί, αν όχι περισσότερο, από τον φακό και τον αισθητήρα.
Πηγή: Hayato Huseman / Android Central
Η φωτογραφία πολλαπλών καρέ βρίσκεται στο επίκεντρο των δυνατοτήτων νυχτερινής λειτουργίας των περισσότερων smartphone, συμπεριλαμβανομένης της λειτουργίας Night Sight της Google. Αυτά τα βαριά υπολογιστικά χαρακτηριστικά όχι μόνο κάνουν αρκετές μεγάλες εκθέσεις σε λίγα δευτερόλεπτα, αλλά επίσης αντισταθμίζουν τη μεγάλη ποσότητα κίνησης που πραγματοποιείται με μια φορητή λήψη. Για άλλη μια φορά, απαιτείται υπολογιστική ισχύς για τη συλλογή όλων αυτών των δεδομένων και την αναδιάταξη σε μια ευχάριστη φωτογραφία χωρίς θόλωση.
Πάρτε αυτήν την ιδέα στο επόμενο βήμα και έχετε τη λειτουργία Αστροφωτογραφίας του Google Pixel, η οποία χρησιμοποιεί υπολογιστικούς φωτογράφιση για να αντισταθμίσει την περιστροφή της γης, παράγοντας καθαρές φωτογραφίες του κόσμου, ενώ ταυτόχρονα δεν υπερεκθέτει λεπτομέρειες τοπίου.
Το επόμενο βήμα στην υπολογιστική φωτογραφία, όπως φαίνεται στο Σειρά Google Pixel 6, εφαρμόζει αυτές τις τεχνικές και στο βίντεο. Η ναυαρχίδα της Google το 2021 υπόσχεται να φέρει το ίδιο επίπεδο επεξεργασίας HDR+ που εφαρμόζεται σε φωτογραφίες σε προηγούμενα Pixels σε 4K πλάνα με 30 καρέ ανά δευτερόλεπτο.
Η δύναμη της υπολογιστικής φωτογραφίας περιορίζεται από την ποσότητα δεδομένων που μπορεί να συλλέξει από τον αισθητήρα του τηλεφώνου σας και τον αριθμό διαθέσιμη ισχύ στο τηλέφωνό σας, γι 'αυτό είναι ένας από τους κύριους τομείς έρευνας και ανάπτυξης για σχεδόν όλα τα μεγάλα τηλέφωνα κατασκευαστές.
Όταν λοιπόν παρατηρήσεις το δικό σου Επόμενο το τηλέφωνο τραβάει καλύτερες φωτογραφίες από το μοντέλο που αντικαθιστά, πιθανότατα δεν ευθύνεται μόνο το υλικό της κάμερας. Μάλλον, είναι ολόκληρο το σύστημα υπολογιστών πίσω από αυτό.
Η Samsung στοχεύει στην πιο συνηθισμένη υιοθέτηση του αναδιπλούμενου υψηλότερου επιπέδου, του Galaxy Z Fold 3, αλλά οι νέες αλλαγές πάνε αρκετά μακριά για να πείσουν τους ανθρώπους να ξοδέψουν πραγματικά 1.800 $ σε αυτό; Μάθετε στην κριτική μας για το Samsung Galaxy Z Fold 3!
Τα πρόσφατα μη αναθεωρημένα δικαστικά έγγραφα από την Epic Games αποκαλύπτουν πώς η Google φέρεται να αγωνίστηκε για να διατηρήσει τους προγραμματιστές το Play Store εν μέσω φόβων ότι θα ακολουθούσαν το παράδειγμα της Epic Games επιλέγοντας τη δική τους διανομή Κανάλι.
Η OnlyFans δήλωσε ότι τον ερχόμενο Οκτώβριο, δεν θα επιτρέπεται πλέον σεξουαλικό περιεχόμενο στον ιστότοπο.
Ο γυάλινος σχεδιασμός του Galaxy S10 εξακολουθεί να έχει κορυφαία και κορυφαία ποιότητα. Εάν σκέφτεστε να πάρετε (ή έχετε ήδη) ένα, προτείνουμε να το συνδυάσετε με μία από αυτές τις ανθεκτικές θήκες.