موارد مهم
- فناوریهای جدید میتوانند عکسهای دوربین را واضحتر کنند.
- محققان Carnegie Mellon اخیراً مقاله ای منتشر کرده اند که نشان می دهد چگونه صفحه نمایش تلفن همراه را دوباره طراحی کنید تا عکس ها بهتر شود.
- استفاده از محاسبات عکاسی با گوشی هوشمند را متحول می کند.
به لطف تحقیقات جدید امیدوارکننده، عکس های تلفن شما به زودی بسیار بهتر می شود.
دانشمندان دانشگاه کارنگی ملون اخیرا دریافتند که طراحی مجدد صفحه نمایش تلفن همراه می تواند عکس ها را بهتر کند. این بخشی از یک انقلاب رو به رشد در فناوری دوربین تلفن است.
تلفن های هوشمند در حال حاضر از عکاسی محاسباتی استفاده می کنند، یک روش ثبت تصویر دیجیتال که از نرم افزار یکپارچه با هوش مصنوعی، محاسبات دیجیتالی و سخت افزار قدرتمند استفاده می کند - به جای تکیه بر فرآیندهای نوری که توسط فاکتور فرم فشرده محدود شده اند. ماریو اندو، مدیر واحد تجاری موبایل Micron تولید کننده حافظه کامپیوتر، در مصاحبه ای ایمیلی به Lifewire گفت.
"این منجر به عکس های سطح پیشرفته بدون ابزار حرفه ای یا ابزار ویرایش پیشرفته می شود."
به وضوح ببینید
در حال حاضر اکثر گوشی های هوشمند از دوربین های زیر صفحه نمایش استفاده می کنند، اما این انتخاب طراحی به وضوح تصویر آسیب می رساند. محققان Carnegie Mellon اخیرا مقاله ای منتشر کرده اند که نشان می دهد چگونه صفحه نمایش تلفن همراه را دوباره طراحی کنید تا عکس ها واضح تر شود.
"در دوربین زیر پنل، نمایشگر بخش بزرگی از نوری را که یک دوربین به طور معمول دریافت می کند مسدود می کند، که منجر به تصاویر پر سر و صداتر می شود."، اسوین سانکارارایانان، استاد مهندسی برق و کامپیوتر در Carnegie Mellon و یکی از نویسندگان مقاله در مصاحبه ای ایمیلی به Lifewire گفتند.
اکثر تلفنهای رده بالا دارای چندین لنز هستند که با کمک هوش مصنوعی بدون اینکه کاربر متوجه شود زوم متوسط را تغییر میدهد.
"این موضوع بهعلاوه پیچیدهتر میشود، زیرا دوربین مجبور است صحنه را از طریق منافذ مشبک نمایشگر تصویر کند، که باعث تاری بزرگی به دلیل یک پدیده نوری به نام پراش میشود. "این تاری تصویر را کمتر واضح می کند و باعث شعله ور شدن منابع روشن می شود که هر دو منجر به تصاویر با کیفیت پایین تر می شوند."
برای حل این مشکل، محققان پیشنهاد می کنند دوربین را زیر نمایشگر قرار دهند. منافذ نمایشگر بین دیودهای ساطع نور (LED) موجود در هر پیکسل نمایشگر به دوربین اجازه می دهد تا از جهان تصویربرداری کند. برخلاف سوراخ سوراخ یا بریدگی، دوربین کاملاً مخفی است، بنابراین نمایشگر میتواند بدون درز باشد.
Sankaranarayanan گفت: «دوربینهای زیر پنل با اجتناب از حاشیهها یا بریدگیها به به حداکثر رساندن سطح نمایشگر کمک میکنند، و بنابراین در درجه اول به بهبود زیبایی نمایشگر تلفن همراه کمک میکنند.با این حال، هنگامی که دوربین را به زیر نمایشگر منتقل می کنیم، لوکس این را داریم که دوربین را در یک مکان مرکزی تر قرار دهیم که امکان تماس چشمی طبیعی در تماس های ویدیویی و سلفی ها را فراهم می کند.»
او اضافه کرد که قرار دادن دوربین در زیر نمایشگر نیز منجر به تاری زیاد و کاهش کیفیت تصویر می شود. او گفت: «فناوری که ما توسعه دادهایم صفحه نمایش را دوباره طراحی میکند تا این تاری را کاهش دهد و به کاربران امکان میدهد تصاویری با کیفیت بالاتر دریافت کنند.»
دوربین های هوشمند
استفاده از نرمافزار محاسباتی علاوه بر سختافزار برای پردازش تصاویر، عکاسی با گوشیهای هوشمند را متحول میکند. ویژگیهای عکاسی محاسباتی را میتوان در گوشیهایی مانند iPhone 12 Pro، Samsung Galaxy S21، Google Pixel 5 و Xiaomi Mi 11 Pro یافت.
همانطور که کاربران بر روی دکمه دوربین خود ضربه می زنند، تنظیمات ایزو، دیافراگم و سرعت شاتر برای ثبت بهترین تصویر در گوشی هوشمند مجهز به هوش مصنوعی (هوش مصنوعی) انجام می شود، که از اطلاعات موجود در حافظه اختصاص داده شده برای ایجاد دقیق استفاده می کند. اندو گفت: تنظیمات.
"بیشتر گوشی های رده بالا دارای چندین لنز هستند که با کمک هوش مصنوعی بدون اینکه کاربر متوجه شود، زوم متوسط را تغییر می دهد." "برخی نیز دارای سنسورهایی هستند که به اندازه کافی بزرگ هستند تا در محیط های کم نور عکس هایی با کیفیت مناسب بگیرند."
Endo اشاره کرد که الگوریتمهای هوش مصنوعی در دوربینهای گوشیهای هوشمند اخیر، به جای تکیه بر یک دوربین دیجیتال گران قیمت و آموزش گسترده، نور، عمق میدان و سایر عوامل را برای تنظیم خودکار تنظیمات میخوانند.
"ترکیب، اشباع رنگ و کنتراست به طور خودکار با استفاده از تکنیک های یادگیری ماشین برای دستیابی به بهترین نتایج بهینه سازی می شوند." این دوربینها، با هدایت نرمافزار، تعداد انگشت شماری عکس میگیرند و بهترین را انتخاب میکنند و کاربران را از فشار دادن مکرر دکمه حذف رها میکنند. برخی از این تلفنهای پیشرفته همچنین میتوانند چندین تصویر را روی هم قرار داده یا ترکیب کنند تا بهترین عکس را ایجاد کنند.»
فناوری تلفن دوربین به زودی حتی بهتر می شود، Endo پیش بینی می کند.
"ما انتظار داریم که این فناوری به پیشرفت خود ادامه دهد، همراه با پیشرفت های سخت افزاری مانند لنزهای با دیافراگم بازتر و سنسورهای تصویر مگاپیکسلی بالاتر، برای بهبود بیشتر ویژگی هایی مانند عکس های کم نور با کیفیت بالاتر و زوم بیش از 100 برابر." گفت.