Kuinka uusi tekniikka voi parantaa älypuhelimesi kuvia

Puhelimesi napsautukset voivat pian olla paljon parempia lupaavien uusien tutkimusten ansiosta.

Carnegie Mellonin yliopiston tutkijat äskettäin löydetty että matkapuhelimen näytön uudelleensuunnittelu voisi tehdä valokuvista parempia. Se on osa kasvavaa vallankumousta puhelimen kameratekniikassa.

"Älypuhelimet käyttävät jo laskennallista valokuvausta, digitaalista kuvankaappausmenetelmää, joka käyttää tekoälyyn integroitua ohjelmistoa, digitaalista laskentaa, ja tehokkaat laitteistot – sen sijaan, että luottaisimme pelkästään optisiin prosesseihin, joita puhelimen kompakti muoto rajoittaa", Mario Endo, johtaja / tietokonemuistien valmistaja MicronMobile Business Unit, kertoi Lifewirelle sähköpostihaastattelussa.

"Tämä johtaa edistyneen tason valokuviin ilman ammattivarusteita tai edistyneitä muokkaustyökaluja."

Katso selkeästi

Useimmat älypuhelimet käyttävät tällä hetkellä kameroita näytön alla, mutta tämä suunnitteluvalinta vahingoittaa kuvan selkeyttä. Carnegie Mellonin tutkijat äskettäin julkaisi paperin joka näyttää, kuinka matkapuhelimen näyttö suunnitellaan uudelleen, jotta valokuvat ovat selkeämpiä.

"Alapaneelikamerassa näyttö estää suuren osan valosta, jonka kamera normaalisti vastaanottaa, mikä johtaa meluisempiin kuviin." Aswin Sankaranarayanan, Carnegie Mellonin sähkö- ja tietokonetekniikan professori ja yksi paperin kirjoittajista, kertoi Lifewirelle sähköpostihaastattelussa.

"Tätä vaikeuttaa lisäksi se, että kameran on kuvattava kohtaus verkkomaisen läpi aukkoja näytössä, mikä aiheuttaa suuren epätarkkuuden johtuen optisesta ilmiöstä nimeltä diffraktio", hän lisätty. "Tämä epäterävyys tekee kuvasta vähemmän terävän ja aiheuttaa kirkkaiden lähteiden leikkauksia, jotka molemmat johtavat heikompilaatuisiin kuviin."

Tämän ongelman ratkaisemiseksi tutkijat ehdottavat kameran sijoittamista näytön alle. Jokaisessa näytön pikselissä olevien valoa emittoivien diodien (LED) välissä olevat aukot mahdollistavat kameran kuvaamisen maailmasta. Toisin kuin rei'itys tai lovi, kamera on täysin piilossa, joten näyttö voi olla saumaton.

"Alapaneelikamerat auttavat maksimoimaan näyttöalueen välttämällä kehyksiä tai lovia, joten ne auttavat ensisijaisesti parantamaan matkapuhelimen näytön estetiikkaa", Sankaranarayanan sanoi. "Kuitenkin kun siirrämme kameran näytön alle, meillä on ylellisyys sijoittaa kamera keskeisempään paikkaan, mikä mahdollistaa luonnollisen katsekontaktin videopuheluissa ja selfieissä."

Hän lisäsi, että kameran sijoittaminen näytön alle johtaa myös suureen epätarkkuuteen ja kuvanlaadun heikkenemiseen. "Kehittämämme teknologia suunnittelee näytön uudelleen vähentääkseen tätä epätarkkuutta ja antaakseen käyttäjille mahdollisuuden saada parempilaatuisia kuvia", hän sanoi.

Älykkäämpiä kameroita

Laskennallisten ohjelmistojen käyttö kuvien käsittelyyn laitteiston lisäksi muuttaa älypuhelinvalokuvausta. Laskennalliset valokuvausominaisuudet löytyvät puhelimista, kuten iPhone 12 Prosta, Samsung Galaxy S21:stä, Google Pixel 5:stä ja Xiaomi Mi 11 Prosta.

Kun käyttäjät napauttavat kamerapainiketta, ISO-arvoa, aukkoa ja suljinnopeutta säädetään parhaan kuvan saamiseksi. älypuhelin – toimii tekoälyllä (AI), joka käyttää varatun muistin tietoja hienosäätöön, Endo sanoi.

"Useimmissa huippuluokan puhelimissa on useita linssejä, jotka vaihtavat keskizoomausta ilman, että käyttäjä huomaa sitä tekoälyn avulla", hän lisäsi. "Joissakin on myös riittävän suuret anturit ottamaan kunnollisia valokuvia hämärässä."

Endo huomautti, että uusimpien älypuhelinkameroiden tekoälyalgoritmit lukevat valoa, syväterävyyttä ja muita säätää asetuksia automaattisesti sen sijaan, että luottaisi kalliiseen digitaalikameraan ja laajaan koulutusta.

"Sommittelua, värikylläisyyttä ja kontrastia säädellään automaattisesti käyttämällä koneoppimistekniikoita parhaiden tulosten saavuttamiseksi", hän sanoi. "Nämä kamerat ottavat ohjelmiston ohjaamia kourallisia kuvia ja valitsevat parhaan, jolloin käyttäjät eivät tarvitse painaa poistopainiketta yhä uudelleen. Jotkut näistä edistyneistä puhelimista voivat myös pinota tai yhdistää useita kuvia parhaan valokuvan luomiseksi."

Kamerapuhelintekniikka paranee pian entisestään, Endo ennustaa.

"Odotamme tekniikan jatkuvan edistymisen yhdistettynä laitteiston edistymiseen, kuten leveämmän aukon objektiiveihin ja suurempi megapikselin kuvakenno parantaa entisestään ominaisuuksia, kuten laadukkaampia hämärässä valaistukuvia ja zoomausta yli 100x." hän sanoi.