Ce este fotografia computerizată și cum funcționează?

Fotografia computerizată utilizează software pentru a îmbunătăți digital fotografiile. Face acest lucru în multe feluri și este cel mai frecvent utilizat pe smartphone-uri. De fapt, fotografia de calcul este în mare parte responsabilă pentru motivul pentru care camerele smartphone sunt acum atât de bune - mai ales în comparație cu camerele mult mai mari și mai scumpe.

Să aruncăm o privire la ceea ce implică fotografia de calcul și la modul în care este utilizată pentru a îmbunătăți imaginile.

Cum îmbunătățește fotografia computerizată imaginile?

În mod tradițional, fiecare fotografie este realizată prin două procese principale. În primul rând, există componenta optică, care include obiectivul, senzor de camerăși setări, apoi există procesarea imaginilor. De obicei, procesarea imaginii are loc după realizarea unei fotografii, la dezvoltarea filmului sau la manipularea unei imagini utilizând software precum Photoshop.

În contrast, fotografia de calcul are loc automat, cot la cot cu captura reală a fotografiei. De exemplu, când deschideți camera smartphone-ului, au loc deja mai multe lucruri, inclusiv analizarea culorii zonei locale și detectarea obiectelor precum fețele din scenă. Aceste procese au loc înainte, în timpul și imediat după realizarea unei fotografii și pot îmbunătăți drastic calitatea acesteia.

Deci, care sunt unele dintre funcțiile fotografiei computaționale?

Stivuirea imaginilor

Stivuirea imaginilor este atunci când mai multe imagini sunt combinate pentru a păstra cele mai bune calități ale fiecăruia. Smartphone-urile folosesc acest lucru foarte des, mai ales atunci când fac fotografii cu un nivel dinamic ridicat (HDR). Camera realizează imagini secvențiale foarte rapid, modificând expunerea ușor de fiecare dată. Stivuind imaginile, detaliile din cele mai deschise și întunecate părți ale imaginii pot fi păstrate.

Acest lucru este deosebit de util în cazul scenelor care au atât părți luminoase, cât și întunecate. De exemplu, s-ar putea să faceți o fotografie cu un oraș cu un apus luminos în spate. Stivuirea imaginilor permite telefonului să expună corect atât soarele, cât și orașul mai întunecat, permițând realizarea unei imagini vii și detaliate.

Pixel Binning

Problema cu smartphone-urile este că senzorii camerei lor trebuie să fie foarte mici, ceea ce înseamnă că pentru un senzor cu rezoluție înaltă, pixelii trebuie să fie, de asemenea, foarte mici. De exemplu, unul dintre Samsung S21Senzorii măsoară 64 megapixeli și 1,76 inci. Aceasta echivalează cu o dimensiune a pixelilor de 0,8 micrometri - de peste cinci ori mai mică decât majoritatea pixelilor DSLR, ceea ce este o problemă deoarece pixelii mai mici lasă să intre mai puțină lumină decât pixelii mai mari, rezultând imagini de calitate inferioară.

Combinarea pixelilor evită această problemă prin combinarea informațiilor pixelilor vecini într-un pixel. În acest fel, patru pixeli vecini vor deveni unul. Problema cu aceasta este că scade rezoluția finală cu un sfert (deci o cameră de 48 de megapixeli va produce o imagine de 12 megapixeli). Dar, compromisul merită de obicei când vine vorba de calitatea imaginii.

Adâncimea de câmp simulată

Veți observa că imaginile smartphone-urilor arată în general totul mai mult sau mai puțin focalizat, inclusiv fundalul fotografiei. Motivul pentru acest lucru devine puțin tehnic, dar practic, deoarece un senzor pentru smartphone este atât de mic, iar diafragma obiectivului este de obicei fixă, fiecare fotografie are o adâncime mare de câmp.

În comparație, imaginile de la camerele de ultimă generație, cum ar fi DSLR-urile, vor avea adesea un fundal foarte moale, nefocalizat, care îmbunătățește calitatea estetică generală a imaginii. Obiectivele și senzorii de cameră Hign-end pot fi manipulați pentru a da acest rezultat.

Smartphone-urile folosesc în schimb software pentru a obține acest efect. Unele telefoane au mai multe obiective care fac simultan o fotografie a prim-planului și a fundalului unii au software care analizează scena pentru obiecte și marginile lor și estompează fundalul artificial.

Uneori, acest proces nu funcționează extrem de bine și smartphone-ul nu reușește să ridice marginile în mod corespunzător, estompând părți ale unei persoane sau obiecte în fundal și ducând la unele interesante fotografii. Dar software-ul devine din ce în ce mai sofisticat, ducând la o fotografie excelentă de portrete de pe smartphone-uri.

Corecție de culoare

Aproape fiecare cameră are o opțiune de echilibrare a culorilor. În zilele noastre, majoritatea camerelor pot face acest lucru complet automat. Camera va prelua informații despre temperatura culorii din scenă și va determina ce fel de iluminare este abundentă. Este strălucirea portocalie caldă a apusului sau albastrul strălucitor al iluminării fluorescente interioare? Camera va prelua aceste informații și va ajusta culorile din fotografie în consecință.

Ascuțirea, reducerea zgomotului și manipularea tonului

Pentru a îmbunătăți calitatea imaginilor, multe smartphone-uri vor aplica diferite efecte fotografiei, inclusiv claritatea, reducerea zgomotului și manipularea tonului.

• Claritatea se aplică selectiv secțiunilor focalizate ale imaginilor.
• Reducerea zgomotului elimină o mare parte din granulația care apare în situații cu lumină slabă.
• Manipularea tonului este ca aplicarea unui filtru. Acesta va modifica umbrele, luminile și tonurile medii ale fotografiei pentru a-i aplica un aspect mai atrăgător.

Utilizări pentru fotografie computerizată

Fotografia computerizată a făcut posibile câteva lucruri uimitoare pe camerele mici și discrete din smartphone-urile noastre.

Fotografie de noapte

Utilizarea stivuirii imaginilor HDR pentru a face mai multe expuneri ale unei scene le permite smartphone-urilor să realizeze imagini clare și de înaltă calitate în condiții de lumină slabă.

Astrofotografie

Anumite telefoane, cum ar fi Google Pixel 4 și mai sus, includ un mod de astrofotografie. De exemplu, Pixel 4 are 16 expuneri de 15 secunde. Expunerea lungă permite senzorului telefonului să capteze cât mai multă lumină posibil, în timp ce cel de 15 secunde expunerile nu sunt suficient de lungi pentru ca mișcarea stelelor să provoace dungi în rezultat fotografie.

Aceste imagini sunt apoi combinate, artefacte eliminate automat și rezultatul este o imagine superbă a cerului de noapte.

Modul portret

Cu opțiunea de a simula adâncimea de câmp, smartphone-urile pot face fotografii superbe de portrete - inclusiv selfie-uri. Această opțiune poate, de asemenea, să izoleze obiectele dintr-o scenă, adăugând un aspect nefocalizat pe fundal.

Moduri panoramice

La fel ca HDR, alte forme de fotografie implică combinarea mai multor imagini. Modul panoramic inclus în majoritatea smartphone-urilor implică realizarea de fotografii multiple, apoi software-ul îmbinându-le acolo unde se întâlnesc pentru a crea o fotografie mare.

Unele camere includ versiuni cu adevărat interesante ale acestui lucru. De exemplu, unele drone precum Mavic Pro 2 includ o opțiune foto sferică. Drona va face o serie de fotografii și le va îmbina pentru a crea ceea ce arată ca un Pământ în miniatură.

Fotografie computerizată: senzori mici, fotografii excelente

Pe măsură ce fotografia de calcul evoluează, camerele mai mici, precum cele utilizate în telefoane, drone și camere de acțiune se vor îmbunătăți drastic. A putea simula multe dintre efectele dorite ale combinațiilor mai mari și mai scumpe de camere / obiective va fi atrăgător pentru mulți oameni.

Automatizarea acestor procese îi va ajuta pe oamenii obișnuiți fără experiență în fotografie să facă fotografii uimitoare - ceea ce fotografii profesioniști ar putea să nu fie prea mulțumiți!

FaceTime nu funcționează? 15 corecții potențiale de încercat

FaceTime nu funcționează? Aflați cum să remediați problemele atunci când FaceTime nu se conectează sau întâmpină alte probleme.

Citiți în continuare

Despre autor