Mis on arvutusfotograafia ja kuidas see töötab?

Mis on arvutusfotograafia ja kuidas see töötab?

Arvutusfotograafia kasutab fotode digitaalseks täiustamiseks tarkvara. Seda tehakse mitmel viisil ja seda kasutatakse kõige sagedamini nutitelefonides. Tegelikult on arvutuslik fotograafia suuresti vastutav selle eest, miks nutitelefoni kaamerad on nüüd nii head - eriti võrreldes palju suuremate ja kallimate kaameratega.





Vaatame, mida arvutuslik fotograafia hõlmab ja kuidas seda piltide täiustamiseks kasutatakse.





Kuidas arvutusfotograafia pilte parandab?

Pixabay - pole vaja midagi ette näha.





Traditsiooniliselt tehakse iga foto kahe peamise protsessi abil. Esiteks on optiline komponent, mis sisaldab objektiivi, kaamera sensorit ja seadeid, ning seejärel pilditöötlus. Tavaliselt toimub pilditöötlus pärast foto tegemist, filmi väljatöötamisel või kujutisega manipuleerimisel, kasutades sellist tarkvara nagu Photoshop.

Seevastu arvutuslik pildistamine toimub automaatselt, tegeliku pildistamisega kõrvuti. Näiteks nutitelefoni kaamera avamisel on juba toimumas mitu asja, sealhulgas kohaliku piirkonna värvi analüüs ja stseenis olevate objektide, näiteks nägude tuvastamine. Need protsessid toimuvad enne foto tegemist, selle ajal ja vahetult pärast seda ning võivad selle kvaliteeti oluliselt parandada.



Niisiis, millised on arvutusliku fotograafia mõned funktsioonid?

Piltide virnastamine

Piltide virnastamine on mitme pildi kombineerimine, et säilitada nende parimad omadused. Nutitelefonid kasutavad seda väga sageli, eriti suure dünaamilise ulatusega (HDR) fotode tegemisel. Kaamera teeb järjestikuseid pilte väga kiiresti, muutes iga kord pisut säritust. Kujutiste virnastamine võimaldab säilitada pildi heledamate ja tumedamate osade üksikasju.





See on eriti kasulik stseenide puhul, kus on nii heledaid kui ka tumedaid osi. Näiteks võite pildistada linna, mille taga on ere päikeseloojang. Piltide virnastamine võimaldab teie telefonil nii päikest kui ka tumedamat linna õigesti paljastada, võimaldades teha elavat ja üksikasjalikku pilti.

Pixel Binning

Nutitelefonide probleem on see, et nende kaamera andurid peavad olema väga väikesed, mis tähendab, et suure eraldusvõimega anduri puhul peavad pikslid olema ka väga väikesed. Näiteks üks neist Samsung S21 andurite mõõtmed on 64 megapikslit ja 1,76 tolli. See võrdub pikslite suurusega 0,8 mikromeetrit-enam kui viis korda väiksem kui enamik DSLR-piksleid, mis on probleem, kuna väiksemad pikslid lasevad vähem valgust kui suuremad pikslid, mille tulemuseks on madalama kvaliteediga pildid.





Pikslite eraldamine väldib seda probleemi, ühendades naaberpikslite teabe üheks piksliks. Nii saab neli naaberpikslit üheks. Probleem on selles, et see vähendab lõplikku eraldusvõimet veerandi võrra (seega 48-megapiksline kaamera tekitab 12-megapikslise pildi). Kuid kompromiss on pildikvaliteedi osas tavaliselt seda väärt.

Simuleeritud teravussügavus

Pixabay - omistamist pole vaja

Märkate, et nutitelefoni pildid näitavad üldiselt kõike enam -vähem fookuses, sealhulgas võtte tausta. Põhjus muutub pisut tehniliseks, kuid põhimõtteliselt, kuna nutitelefoni andur on nii väike ja objektiivi ava on tavaliselt fikseeritud, on igal pildil suur teravussügavus .

Võrdluseks-tippklassi kaamerate, näiteks DSLR-ide, piltidel on sageli väga pehme fookusväline taust, mis parandab pildi üldist esteetilist kvaliteeti. Sellise tulemuse saamiseks saab manipuleerida kõrgkaamera objektiivide ja anduritega.

Selle efekti saavutamiseks kasutavad nutitelefonid hoopis tarkvara. Mõnel telefonil on mitu objektiivi, mis pildistavad esiplaani ja tausta üheaegselt, mõnel aga tarkvara, mis analüüsib stseeni objektide ja nende servade osas ning hägustab tausta kunstlikult.

kuidas teksti peegeldada Wordis

Mõnikord ei tööta see protsess eriti hästi ja nutitelefon ei suuda servi korralikult üles võtta, hägustades inimese või eseme osad taustale ja viies huvitavate fotodeni. Tarkvara muutub aga keerukamaks, mille tulemuseks on nutitelefonidest suurepärane portreefotograafia.

Värviparandus

Peaaegu igal kaameral on värvide tasakaalustamise võimalus. Tänapäeval saab enamik kaameraid seda täielikult teha. Kaamera võtab teavet stseeni värvitemperatuuri kohta ja määrab, milline valgustus on rikkalik. Kas see on päikeseloojangu soe oranž sära või siseruumi luminofoorvalgustuse särav sinine? Kaamera võtab selle teabe ja kohandab vastavalt fotol värve.

Teritamine, müra vähendamine ja toonide manipuleerimine

Piltide kvaliteedi parandamiseks rakendavad paljud nutitelefonid fotole erinevaid efekte, sealhulgas teravustamist, müra vähendamist ja toonide manipuleerimist.

  • Teravustamine kehtib valikuliselt piltide teravustatud osadele.
  • Müra vähendamine kõrvaldab suure osa teralisusest, mis tekib vähese valguse korral.
  • Tooniga manipuleerimine on nagu filtri rakendamine. See muudab foto varje, esiletõstmisi ja kesktoone, et anda sellele atraktiivsem välimus.

Kasutab arvutusliku fotograafia jaoks

Arvutifotograafia on meie nutitelefonide väikestel, märkamatutel kaameratel teinud hämmastavaid asju võimalikuks.

Öine pildistamine

HDR-piltide virnastamine stseenist mitme särituse tegemiseks võimaldab nutitelefonidel teha hämaras valguses teravaid ja kvaliteetseid pilte.

Astrofotograafia

Teatud telefonid, nagu Google Pixel 4 ja uuemad, sisaldavad astrofotograafia režiimi. Näiteks teeb Pixel 4 16 15-sekundilist säritust. Pikk säritus võimaldab telefoni anduril võimalikult palju valgust koguda, samas kui 15-sekundiline säritus ei ole piisavalt pikk, et tähtede liikumine tekitaks fotol triipe.

Seejärel need pildid kombineeritakse, esemed eemaldatakse automaatselt ja tulemuseks on uhke öötaeva pilt.

Moodne portree

Teravussügavuse simuleerimise võimalusega saavad nutitelefonid teha suurepäraseid portreefotosid, sealhulgas selfisid. See suvand võib ka stseenis olevaid objekte isoleerida, lisades taustale fookusvälise välimuse.

Panoraamrežiimid

Pixabay - omistamist pole vaja

Nagu HDR, hõlmavad ka muud pildistamisviisid mitme pildi ühendamist. Enamiku nutitelefonide panoraamrežiim hõlmab mitme foto tegemist ja seejärel tarkvara õmblemist kohtades, kus nad saavad suure foto.

Mõned kaamerad sisaldavad sellest tõesti huvitavaid versioone. Näiteks mõned droonid nagu Mavic Pro 2 sisaldavad sfäärilise foto valikut. Droon teeb fotoseeria ja ühendab need kokku, et luua miniatuurne Maa.

kuidas teada saada, milline on teie emaplaat

Arvutusfotograafia: väikesed andurid, suurepärased fotod

Arvutusliku fotograafia arenedes paranevad drastiliselt väiksemad kaamerad, nagu telefonides, droonides ja tegevuskaamerates. Võimalus simuleerida paljude suuremate ja kallimate kaamera/objektiivi kombinatsioonide soovitud efekte on paljude jaoks ahvatlev.

Nende protsesside automatiseerimine aitab tavalistel fotograafiakogemusteta inimestel teha hämmastavaid fotosid - professionaalsed fotograafid ei pruugi selle üle liiga õnnelikud olla!

Jaga Jaga Piiksuma E -post Kas tasub Windows 11 -le üle minna?

Windows on ümber kujundatud. Kuid kas sellest piisab, et veenda teid Windows 10 -lt Windows 11 -le üle minema?

Loe edasi
Seotud teemad
  • Tehnoloogia selgitatud
  • Fotograafia näpunäited
  • Nutitelefoni kaamera
  • Fotograafia nutitelefoniga
Autori kohta Jake Harfield(Avaldatud 32 artiklit)

Jake Harfield on vabakutseline kirjanik, kes asub Austraalias Perthis. Kui ta ei kirjuta, on ta tavaliselt väljas põõsas ja pildistab kohalikku elusloodust. Saate teda külastada aadressil www.jakeharfield.com

Veel Jake Harfieldilt

Telli meie uudiskiri

Liituge meie uudiskirjaga, et saada tehnilisi näpunäiteid, ülevaateid, tasuta e -raamatuid ja eksklusiivseid pakkumisi!

Tellimiseks klõpsake siin