Jak nowa technologia może poprawić Twoje zdjęcia ze smartfona

Zatrzaski Twojego telefonu mogą wkrótce być znacznie lepsze dzięki obiecującym nowym badaniom.

Naukowcy z Uniwersytetu Carnegie Mellon niedawno znaleziony że przeprojektowanie wyświetlacza telefonu komórkowego może poprawić jakość zdjęć. Jest to część rosnącej rewolucji w technologii aparatów telefonicznych.

„Smartfony już wykorzystują fotografię obliczeniową, metodę cyfrowego przechwytywania obrazu, która wykorzystuje oprogramowanie zintegrowane ze sztuczną inteligencją, obliczenia cyfrowe, i potężny sprzęt — zamiast polegać wyłącznie na procesach optycznych, które są ograniczone kompaktową obudową telefonu” — Mario Endo, reżyser z producent pamięci komputerowych MicronMobile Business Unit, powiedział Lifewire w rozmowie e-mailowej.

„Dzięki temu powstają zaawansowane zdjęcia bez profesjonalnego sprzętu i zaawansowanych narzędzi edycyjnych”.

Zobacz wyraźnie

Większość smartfonów używa obecnie kamer pod ekranem, ale ten wybór projektu szkodzi wyrazistości obrazu. Niedawno badacze Carnegie Mellon opublikował artykuł pokazuje, jak przeprojektować wyświetlacz telefonu komórkowego, aby zdjęcia były wyraźniejsze.

„W aparacie pod panelem wyświetlacz blokuje dużą część światła, które normalnie odbiera kamera, co prowadzi do głośniejszych obrazów” Aswin Sankaranarayanan, profesor inżynierii elektrycznej i komputerowej w Carnegie Mellon i jeden z autorów artykułu, powiedział Lifewire w e-mailowym wywiadzie.

„Jest to dodatkowo skomplikowane, ponieważ kamera musi obrazować scenę przez siatkę otwory w wyświetlaczu, co powoduje duże rozmycie spowodowane zjawiskiem optycznym zwanym dyfrakcją”, he dodany. „To rozmycie sprawia, że ​​obraz jest mniej ostry i powoduje rozbłyski jasnych źródeł, co prowadzi do obrazów o niższej jakości”.

Aby rozwiązać ten problem, naukowcy proponują umieszczenie kamery pod wyświetlaczem. Otwory w wyświetlaczu między diodami elektroluminescencyjnymi (LED) znajdującymi się przy każdym pikselu wyświetlacza umożliwiają kamerze obrazowanie świata. W przeciwieństwie do dziurkacza lub nacięcia, kamera jest całkowicie ukryta, dzięki czemu wyświetlacz może być płynny.

„Kamery podpanelowe pomagają zmaksymalizować obszar wyświetlania, unikając ramek lub nacięć, a więc przede wszystkim pomagają poprawić estetykę wyświetlacza telefonu komórkowego” – powiedział Sankaranarayanan. „Jednak gdy przesuniemy kamerę pod wyświetlacz, mamy luksus umieszczenia kamery w bardziej centralnym miejscu, co pozwoli na naturalny kontakt wzrokowy podczas wideorozmów i selfie”.

Dodał, że umieszczenie kamery pod wyświetlaczem również prowadzi do dużego rozmycia i utraty jakości obrazu. „Opracowana przez nas technologia przeprojektowuje wyświetlacz, aby zmniejszyć to rozmycie i umożliwić użytkownikom uzyskanie obrazów o wyższej jakości” – powiedział.

Inteligentne aparaty

Wykorzystanie oprogramowania obliczeniowego oprócz sprzętu do przetwarzania zdjęć zmienia fotografię smartfonową. Funkcje fotografii obliczeniowej można znaleźć w telefonach takich jak iPhone 12 Pro, Samsung Galaxy S21, Google Pixel 5 i Xiaomi Mi 11 Pro.

Gdy użytkownicy naciskają przycisk aparatu, wprowadzane są korekty ISO, przysłony i szybkości migawki, aby uchwycić najlepszy obraz na smartfon — zasilany przez sztuczną inteligencję (sztuczną inteligencję), która wykorzystuje informacje z przydzielonej pamięci do dokonywania drobnych korekt, Endo powiedział.

„Większość telefonów z najwyższej półki ma wiele obiektywów, które przełączają się w połowie zoomu bez zauważenia przez użytkownika, za pomocą sztucznej inteligencji” – dodał. „Niektórzy mają również czujniki wystarczająco duże, aby robić przyzwoitej jakości zdjęcia w warunkach słabego oświetlenia”.

Endo zwrócił uwagę, że algorytmy AI w najnowszych aparatach smartfonów odczytują światło, głębię ostrości i inne czynniki, aby automatycznie dostosować ustawienia, zamiast polegać na drogim i rozbudowanym aparacie cyfrowym szkolenie.

„Kompozycja, nasycenie kolorów i kontrast są automatycznie dostosowywane za pomocą technik uczenia maszynowego, aby osiągnąć najlepsze wyniki” – powiedział. „Te kamery, sterowane przez oprogramowanie, robią garści zdjęć i wybierają najlepszy, uwalniając użytkowników od konieczności wielokrotnego naciskania przycisku usuwania. Niektóre z tych zaawansowanych telefonów mogą również układać lub łączyć wiele obrazów, aby stworzyć najlepsze zdjęcie”.

Technologia telefonu z aparatem wkrótce stanie się jeszcze lepsza, przewiduje Endo.

„Spodziewamy się, że technologia będzie się dalej rozwijać, w połączeniu z udoskonaleniami sprzętowymi, takimi jak obiektywy o szerszej aperturze i przetworniki obrazu o wyższych megapikselach, aby jeszcze bardziej ulepszyć funkcje, takie jak wyższa jakość zdjęć przy słabym oświetleniu i zoom poza 100x, powiedział.