Как новите технологии могат да подобрят снимките на вашия смартфон

Снимките на телефона ви скоро могат да бъдат много по-добри благодарение на обещаващите нови изследвания.

Учени от университета Карнеги Мелън наскоро намерен че редизайнът на дисплея на мобилен телефон може да направи снимките по-добри. Това е част от нарастващата революция в технологията за телефонни камери.

„Смартфоните вече използват изчислителна фотография, метод за цифрово заснемане на изображения, който използва софтуер, интегриран с изкуствен интелект, цифрови изчисления, и мощен хардуер – вместо да разчитате единствено на оптични процеси, които са ограничени от компактния форм-фактор на телефона“, Марио Ендо, директор на производител на компютърна памет MicronMobile Business Unit, каза пред Lifewire в интервю по имейл.

"Това води до снимки на напреднало ниво без професионално оборудване или усъвършенствани инструменти за редактиране."

Вижте Ясно

Повечето смартфони в момента използват камери под екрана, но този избор на дизайн вреди на яснотата на картината. Изследователите от Карнеги Мелън наскоро публикува статия който показва как да преработите дисплей на мобилен телефон, за да направите снимките по-ясни.

„В камера с подпанел дисплеят блокира голяма част от светлината, която камерата би получила нормално, което води до по-шумни изображения“, Асуин Шанкаранараянан, професор по електротехника и компютърно инженерство в Carnegie Mellon и един от авторите на статията, каза пред Lifewire в интервю по имейл.

„Това допълнително се усложнява от това, че камерата трябва да изобразява сцената през подобна на мрежа отвори на дисплея, което причинява голямо размазване поради оптичен феномен, наречен дифракция“, той добави. „Това замъгляване прави изображението по-малко рязко и причинява избухване на ярки източници, като и двете водят до изображения с по-ниско качество.“

За да решат този проблем, изследователите предлагат камерата да се постави под дисплея. Отворите на дисплея между светодиодите (LED), намиращи се на всеки пиксел на дисплея, позволяват на камерата да изобразява света. За разлика от перфоратора или прореза, камерата е напълно скрита, така че дисплеят може да бъде безпроблемен.

„Камерите с подпанел помагат за увеличаване на площта на дисплея, като избягват рамки или прорези, и така те основно помагат за подобряване на естетиката на дисплея на мобилния телефон“, каза Санкаранараянан. „Въпреки това, след като преместим камерата под дисплея, имаме лукса да поставим камерата на по-централно място, което би позволило естествен зрителен контакт при видео разговори и селфита.“

Той добави, че поставянето на камерата под дисплея също води до голямо размазване и загуба на качество на изображението. „Технологията, която разработихме, препроектира дисплея, за да намали това размазване и да позволи на потребителите да получават изображения с по-високо качество“, каза той.

По-интелигентни камери

Използването на изчислителен софтуер в допълнение към хардуера за обработка на снимки трансформира фотографията на смартфона. Функциите за изчислителна фотография могат да бъдат намерени в телефони като iPhone 12 Pro, Samsung Galaxy S21, Google Pixel 5 и Xiaomi Mi 11 Pro.

Докато потребителите докосват бутона на камерата си, се правят настройки на ISO, блендата и скоростта на затвора, за да заснемат най-доброто изображение на смартфон – захранван от AI (изкуствен интелект), който използва информация в разпределената памет, за да прави фини настройки, Endo казах.

„Повечето телефони от най-висок клас имат множество обективи, които превключват средното увеличение, без потребителят изобщо да забележи, с помощта на AI“, добави той. „Някои също имат сензори, достатъчно големи, за да правят снимки с прилично качество в среда с ниска осветеност.

Ендо посочи, че AI алгоритмите в последните камери на смартфони разчитат светлината, дълбочината на полето и други фактори за автоматично регулиране на настройките, вместо да разчитате на скъпа цифрова камера и обширна обучение.

„Композицията, наситеността на цветовете и контрастът автоматично се настройват с помощта на техники за машинно обучение, за да се постигнат най-добри резултати“, каза той. „Тези камери, ръководени от софтуер, правят шепи изображения и избират най-доброто, освобождавайки потребителите от необходимостта да натискат бутона за изтриване отново и отново. Някои от тези усъвършенствани телефони също могат да подреждат или комбинират множество изображения, за да създадат най-добрата снимка."

Технологията на телефона с камера скоро ще стане още по-добра, прогнозира Ендо.

„Очакваме технологията да продължи да напредва, в комбинация с хардуерни подобрения като обективи с по-широка бленда и сензори за изображения с по-високи мегапиксели, за допълнително подобряване на функции като по-висококачествени снимки при ниска осветеност и увеличение над 100x", той каза.