Hvordan ny teknologi kan forbedre smarttelefonbildene dine

Telefonen din kan snart bli mye bedre takket være lovende ny forskning.

Carnegie Mellon University-forskere nylig funnet at redesign av en mobiltelefonskjerm kan gjøre fotografier bedre. Det er en del av en voksende revolusjon innen telefonkamerateknologi.

"Smarttelefoner bruker allerede databasert fotografering, en digital bildefangstmetode som bruker AI-integrert programvare, digital beregning, og kraftig maskinvare – i stedet for å stole utelukkende på optiske prosesser som er begrenset av telefonens kompakte formfaktor,» Mario Endo, direktør av datamaskinminneprodusent Micron's Mobile Business Unit, fortalte Lifewire i et e-postintervju.

"Dette resulterer i bilder på avansert nivå uten proffutstyr eller avanserte redigeringsverktøy."

Se klart

De fleste smarttelefoner bruker for tiden kameraer under skjermen, men dette designvalget skader bildets klarhet. Carnegie Mellon-forskerne nylig publiserte en artikkel som viser hvordan du redesigner en mobiltelefonskjerm for å gjøre bildene klarere.

"I et kamera under panel blokkerer skjermen en stor brøkdel av lyset som et kamera normalt vil motta, noe som fører til mer støyende bilder." Aswin Sankaranarayanan, en professor i elektro- og datateknikk ved Carnegie Mellon og en av avisens forfattere, fortalte Lifewire i et e-postintervju.

"Dette er i tillegg komplisert av at kameraet må avbilde scenen gjennom det mesh-aktige åpninger i skjermen, som forårsaker en stor uskarphet på grunn av et optisk fenomen kalt diffraksjon,» la til. "Denne uskarphet gjør bildet mindre skarpt og forårsaker en fakling av lyse kilder, som begge fører til bilder av lavere kvalitet."

For å løse dette problemet foreslår forskerne å sette kameraet under skjermen. Åpninger i skjermen mellom lysdiodene (LED-ene) som finnes ved hver skjermpiksel, gjør at kameraet kan avbilde verden. I motsetning til hullet eller hakket, er kameraet helt skjult, slik at skjermen kan være sømløs.

"Underpanelskameraer hjelper til med å maksimere skjermområdet ved å unngå innfatninger eller hakk, og så hjelper de først og fremst med å forbedre estetikken til mobiltelefonskjermen," sa Sankaranarayanan. "Men når vi flytter kameraet under skjermen, har vi luksusen av å plassere kameraet på et mer sentralt sted som vil gi naturlig øyekontakt i videosamtaler og selfies."

Han la til at å plassere kameraet under skjermen også fører til stor uskarphet og tap av bildekvalitet. "Teknologien vi har utviklet redesigner skjermen for å redusere denne uskarphet og tillate brukere å få bilder av høyere kvalitet," sa han.

Smartere kameraer

Bruken av beregningsprogramvare i tillegg til maskinvare for å behandle bilder forandrer smarttelefonfotografering. Beregningsfotograferingsfunksjoner finnes i telefoner som iPhone 12 Pro, Samsung Galaxy S21, Google Pixel 5 og Xiaomi Mi 11 Pro.

Når brukere trykker på kameraknappen, gjøres justeringer av ISO, blenderåpning og lukkerhastighet for å ta det beste bildet på smarttelefon – drevet av AI (kunstig intelligens), som bruker informasjon i tildelt minne for å gjøre finjusteringer, Endo sa.

"De fleste topptelefoner har flere linser som bytter mellom zoom uten at brukeren noen gang merker det, ved hjelp av AI," la han til. "Noen har også sensorer som er store nok til å ta bilder av anstendig kvalitet i omgivelser med lite lys."

Endo påpekte at AI-algoritmer i nyere smarttelefonkameraer leser lyset, dybdeskarpheten og andre faktorer for å justere innstillingene automatisk, i stedet for å stole på et dyrt digitalkamera og omfattende opplæring.

"Komposisjon, fargemetning og kontrast justeres automatisk ved hjelp av maskinlæringsteknikker for å oppnå de beste resultatene," sa han. "Disse kameraene, guidet av programvare, tar håndfulle bilder og velger det beste, og frigjør brukere fra å måtte trykke på sletteknappen om og om igjen. Noen av disse avanserte telefonene kan også stable eller kombinere flere bilder for å lage det beste bildet."

Kameratelefonteknologi vil snart bli enda bedre, spår Endo.

"Vi forventer at teknologien vil fortsette å utvikle seg, kombinert med maskinvarefremskritt som linser med bredere blenderåpning og høyere megapiksel bildesensorer, for ytterligere å forbedre funksjoner som bilder med høyere kvalitet i lite lys og zoom utover 100x," han sa.