Straipsnis

Kas yra skaičiavimo fotografija? Tai yra jūsų telefono kameros magija

protection click fraud

„OnePlus Nord 2“ fotoaparatasŠaltinis: Alexas Dobie / „Android Central“

Jūsų išmaniojo telefono kamera yra daug daugiau nei tik fotoaparatas. Kiekvieną kartą, kai fotografuojate, tai yra daug daugiau nei tiesiog užfiksuoti mažus šviesos taškus ir rodyti juos ekrane. Didelė dalis užkulisių magijos yra skaičiavimo fotografija, kuris skamba sudėtingai, tačiau yra gana platus terminas, reiškiantis kameras, manipuliuojančias vaizdu skaitmeniniu būdu, naudojant įmontuotą kompiuterį, o ne taikant seną gerą optiką.

Bet kurio šiuolaikinio išmaniojo telefono kamera iš esmės veikia kaip atskiras kompiuteris. Jis naudoja specializuotus skaičiavimo branduolius skaitmeninei informacijai, kurią užfiksuoja fotoaparato jutiklis, apdoroti ir tada apdoroti paverčia jį vaizdu, kurį galime matyti ekrane arba bendrinti internete - ar net atsispausdinti ir pakabinti siena. Tai labai skiriasi nuo senojo būdo, kai fotografai naudojo filmą ir tamsius kambarius.

Jūsų telefono kamera iš esmės yra atskiras kompiuteris.

Vaizdo jutiklis yra vieta, kur viskas prasideda. Tai stačiakampis mažų, šviesai jautrių puslaidininkių masyvas, žinomas kaip fotosesijos. Galutinis produktas yra sukurtas vaizdas, taip pat stačiakampis masyvas, bet sudarytas iš spalvotų pikselių. Konversija nėra vienas su vienu žemėlapis tarp nuotraukų svetainių ir pikselių. Štai kur atsiranda vaizdo apdorojimas ir prasideda skaičiavimo fotografija.

Jūsų telefono vaizdo jutiklis yra padengtas raudonos, žalios ir mėlynos šviesos filtrų raštu. Tai reiškia, kad viena foto svetainė registruoja tik vienos spalvos šviesą (išreikštą šviesos bangos ilgio juosta). Galutinis vaizdas turi visas tris spalvas kiekviename taške, kur ryškumo intensyvumas lemia, kokią spalvą gali matyti mūsų akys.

„Pixel 4a Alex“ fotoaparato vandens antysŠaltinis: Alexas Dobie / „Android Central“

Pirmasis žingsnis yra taikyti algoritmą, kuris sujungia vaizdo jutiklio užfiksuotą spalvų informaciją į faktinis spalva, kurią turėtų parodyti vaizdo pikselis. Šio žingsnio pavadinimas paprastai žinomas kaip demosaicing.

Kitas žingsnis, kurį atlieka jūsų kompiuterio kompiuteris/fotoaparatas, yra galandimo algoritmas. Tai paryškina kraštus ir sujungia perėjimus iš vienos spalvos į kitą. Atminkite, kad kiekvienas vaizdo taškas gali būti tik vienos spalvos, tačiau galima rinktis iš milijonų spalvų. Kraštas tarp raudonos gėlės ir mėlyno dangaus turi būti aštrus, bet taip pat sumaišytas išilgai krašto. Tai padaryti nėra lengva.

Toliau nagrinėjami tokie dalykai kaip baltos spalvos balansas ir kontrastas. Šie procesai gali labai pakeisti nuotraukos kokybę ir faktines jos spalvas. Visi šie pokyčiai yra tik skaičiai; po to, kai jūsų telefono algoritmas apibrėžia spalvų kraštus, daug paprasčiau koreguoti tikrąjį spalvos atspalvį arba kontrasto lygį.

Su kiekviena jūsų padaryta nuotrauka jūsų telefonas numuša daugybę skaičių.

Galiausiai analizuojami išvesties duomenys ir vaizdas suspaudžiamas. Labai arti viena kitos esančios spalvos perjungiamos į tą pačią spalvą (nes nematome skirtumo), ir, jei įmanoma, pikselių grupės sujungiamos į vieną informaciją, todėl failo išvestis yra mažesnė dydžio.

Šie įrankiai sukuria vaizdą, kuris yra toks pat tikslus, kaip ir sukurtas naudojant seną kino metodą. Tačiau kompiuterinė fotografija gali padaryti daug daugiau, pakeisdama duomenis tais pačiais algoritmais. Pavyzdžiui, portreto fotografija keičia krašto aptikimo ir galandimo procesą, o naktinė - kontrasto ir spalvų balanso algoritmus. „AI“ scenos aptikimo režimai šiuolaikiniuose telefonuose taip pat naudoja skaičiavimo fotografiją, kad nustatytų, kas yra kadrą - pavyzdžiui, saulėlydį - ir pakeiskite baltos spalvos balansą, kad būtų gautas malonus kadras su šiltu spalvos.

„Pixel 4“ naktinis matymasŠaltinis: Hayato Huseman / „Android Central“

Visai neseniai padidėjusi išmaniųjų telefonų apdorojimo galia žymiai išplėtė kompiuterinės fotografijos galią. Tai didelė dalis to, kodėl kai kurie geriausi „Android“ telefonai kaip „Google Pixel“ serija ir naujausi „Samsung Galaxy“ modeliai daro tokias puikias nuotraukas. Neapdorota, daug kartų slegianti šių įrenginių galia reiškia, kad telefonai gali apeiti kai kuriuos savo mažų jutiklių trūkumus, naudodami kompiuterinę fotografiją. Paprastai, norint padaryti aiškią nuotrauką esant silpnam apšvietimui, gali prireikti daug didesnio jutiklio, tačiau skaičiavimo metodai gali sumaniai pašviesinti ir išryškinti vaizdus, ​​kad būtų padarytos geresnės nuotraukos.

Jūsų telefono naktinio režimo funkcija būtų neįmanoma be kompiuterinės fotografijos.

Paimkite, pavyzdžiui, „Google Pixel“ seriją. „Google“ fotoaparato programos magijos esmė yra kelių kadrų fotografija. Tai skaičiavimo fotografijos technika, apimanti greitą kelių nuotraukų fotografavimą skirtingus ekspozicijos lygius, tada sujungdami juos į vieną vaizdą su vienoda ekspozicija visoje. Kadangi jūsų telefonas tikriausiai judėjo, kol fotografavote, HDR+ remiasi „Google“ algoritmais, kad padėtų vaizdą atgal kartu be jokių veidrodžių, judesio suliejimo ar kitų nukrypimų, taip pat sumaniai sumažinant triukšmą vietų. Tai labai kitoks procesas, nei galite įsivaizduoti fotografija. Kompiuterio galia ir ją valdantis kodas yra tokie pat svarbūs, jei ne daugiau, nei objektyvas ir jutiklis.

„Pixel 4“ ant trikojo, kad būtų galima fotografuotiŠaltinis: Hayato Huseman / „Android Central“

Daugelio kadrų fotografavimas yra daugelio išmaniųjų telefonų naktinio režimo galimybių, įskaitant „Google“ naktinio matymo funkciją, pagrindas. Šios sudėtingos skaičiavimo funkcijos ne tik užtrunka kelias ilgas ekspozicijas per kelias sekundes, bet ir kompensuoja didelį judesį, padarytą rankiniu būdu. Dar kartą reikia skaičiavimo galios, kad būtų galima surinkti visus šiuos duomenis ir pertvarkyti juos į malonią, neryškią nuotrauką.

Perimkite šią idėją kitame žingsnyje ir turite „Google Pixel“ astrofotografijos režimą, kuris naudoja skaičiavimo metodą fotografuoti, kad būtų kompensuotas žemės sukimasis, sukuriant aiškias kosmoso nuotraukas, o kartu ir neeksponuojant kraštovaizdžio detalės.

Kitas žingsnis skaičiavimo fotografijoje, kaip matyti iš „Google Pixel 6“ serija, šiuos metodus taiko ir vaizdo įrašams. „Google“ pavyzdinis 2021 m. Žada, kad to paties lygio HDR+ apdorojimas, taikomas ankstesnių pikselių nejudančioms nuotraukoms, pasiekia 4K filmuotą medžiagą 30 kadrų per sekundę greičiu.

Skaičiavimo fotografavimo galią riboja duomenų, kuriuos ji gali surinkti iš jūsų telefono jutiklio, kiekis ir skaičius jūsų telefone esančios energijos, todėl ji yra viena iš pagrindinių tyrimų ir plėtros sričių beveik visuose pagrindiniuose telefonuose gamintojų.

Taigi, kai pastebite savo Kitas telefonas daro geresnes nuotraukas nei jo pakeičiamas modelis, tikėtina, kad ne tik fotoaparato aparatūra yra atsakinga. Greičiau tai yra visa kompiuterinė sistema.

„Samsung Galaxy Z Fold 3“ apžvalga: užrašo sulankstymas
Energijos vartotojo svajonė

„Samsung“ siekia labiau integruoti savo aukščiausios klasės sulankstomą „Galaxy Z Fold 3“, tačiau ar nauji pakeitimai yra pakankamai toli, kad įtikintų žmones iš tikrųjų tam išleisti 1800 USD? Sužinokite mūsų „Samsung Galaxy Z Fold 3“ apžvalgoje!

„Epic Games“ teismo dokumentai atskleidžia šešėlinę „Google“ „Google Play“ parduotuvės praktiką
Epinis pasirodymas

Naujai nepataisyti „Epic Games“ teismo dokumentai atskleidžia, kaip „Google“ tariamai kovojo, kad išlaikytų kūrėjus savo „Play“ parduotuvę, baiminantis, kad jie paseks „Epic Games“ pavyzdžiu, pasirinkdami savo platinimą kanalą.

Tik gerbėjai uždrausti seksualinio pobūdžio turinį praėjus vos kelioms dienoms po SFW programos pateikimo
Sveiki

„OnlyFans“ pareiškė, kad spalio mėnesį svetainėje nebebus leidžiama seksualinio pobūdžio turinio.

Naudodami šiuos tvirtus dėklus, „Samsung Galaxy S10“ tarnaus ilgiau
Išlaikykite „visiškai naujo telefono“ išvaizdą

Viso stiklo „Galaxy S10“ dizainas vis dar jaučiasi aukščiausios kokybės ir pavyzdinės klasės. Jei galvojate įsigyti (arba jau turite), siūlome jį suporuoti su vienu iš šių tvirtų dėklų.

instagram story viewer