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Computerfotografie ist ein Bereich, der in den letzten Jahren viele Fortschritte gemacht hat.
Das Potenzial dessen, was mit Bildern gemacht werden kann, ist exponentiell gewachsen, von besseren Bildverarbeitungsalgorithmen bis hin zu ausgefeilterer Kamerahardware.
Aber haben wir ein Extrem erreicht?
Gibt es sonst noch etwas, was man tun kann, um die Grenzen dessen, was mit Fotos möglich ist, zu erweitern?
Schauen wir uns einige der neuesten Entwicklungen in der Computerfotografie an und sehen wir, wohin uns die Zukunft führen könnte.
Was ist Computerfotografie eigentlich?
Bevor wir uns mit den Möglichkeiten befassen, ist es wichtig, die Computerfotografie zu verstehen. Vereinfacht ausgedrückt handelt es sich bei der Computerfotografie um eine Form der Bildverarbeitung, die ein Foto aufnimmt und ihm ein anderes Aussehen verleiht.
Viele Leute bezeichnen dies als Bildmanipulation, aber das ist etwas irreführend. Das Endziel besteht nicht darin, das Bild zu verändern, sondern darin, ein Foto aufzunehmen und etwas daraus zu machen.
Es ist wichtig zu verstehen, dass die Bildbearbeitung nicht in Echtzeit erfolgen muss. Ein Großteil der Computerfotografie wird offline erstellt und nur auf das endgültige Bild angewendet.
Es ist ein weit gefasster Begriff und wird zur Beschreibung vieler verschiedener Dinge verwendet.
Viele Leute denken beispielsweise, dass es bei der Computerfotografie nur um die Erstellung von HDR-Bildern geht. Aber das stimmt nicht ganz.
Computerfotografie kann auf eine Vielzahl unterschiedlicher fotografischer Situationen angewendet werden. Es wird für Dinge wie kreative Retusche, hochauflösende Bilder, die Verbesserung der Fotografie bei schlechten Lichtverhältnissen, die Erstellung von Tiefenschärfeeffekten und vieles mehr verwendet.
Es dient weit mehr als nur dem Erstellen toller Fotos für Instagram. Die NASA nutzt es, um Definitionen in den im Weltraum aufgenommenen Fotos hervorzuheben.
Computergestützte Fotografietechniken
Der große Schub
Der Aufstieg der digitalen Fotografie Ende der 90er und Anfang der 2000er Jahre führte zu neuen Bildverarbeitungstechniken. Viele dieser Techniken wurden entwickelt, um eine bessere Manipulation von Bildern zu ermöglichen.
In den letzten Jahren konnten wir beobachten, dass diese Techniken immer häufiger auf reale Probleme angewendet wurden.
Das bekannteste Beispiel hierfür ist die Anwendung der Computerfotografie auf Probleme wie Kameraverwacklungen und Objektivfehler. Viele Techniken können verwendet werden, um unerwünschte Unschärfe aus einem Bild zu entfernen, und die Computerfotografie hat dies für viele Kameras ermöglicht.
Deepfakes
Dies ist eines der offensichtlichsten Beispiele dafür, wie weit wir auf dem Gebiet der Computerfotografie gekommen sind. Der Begriff Deepfake bezieht sich auf die Praxis, mithilfe von Deep-Learning-Techniken gefälschte Bilder zu synthetisieren, die wie echt aussehen.
Der Erste Deepfakes wurden in den frühen 2000er Jahren entwickelt, aber das Aufkommen der KI hat die jüngste Popularitätswelle ausgelöst.
Dies war ein großes Problem für die Technologiebranche. Eine Studie der Washington Post ergab, dass von 1,000 befragten Internetnutzern 40 Prozent Deep Fakes ausgesetzt waren.
Darunter waren viele Prominente, Politiker und sogar Menschen aus ihren Familien. Der Bericht stellte außerdem fest, dass Deepfakes zur Verbreitung falscher Informationen und häufig dazu genutzt wurden, sich über Menschen lustig zu machen.
Mehrere verschiedene Methoden können Deep Fakes erzeugen, aber die bekannteste Technik heißt GAN (Generative Adversarial Network). Diese Art von tiefe Lernen Das Modell wird verwendet, um gefälschte Bilder zu erzeugen, die realistisch aussehen.
Solche Bilder werden oft als „Fake News“ bezeichnet.
Auch wenn der Begriff selbst unzutreffend ist, ist die Tatsache, dass Deepfakes zur Verbreitung von Fehlinformationen verwendet werden, unbestreitbar. Die Bilder sind überzeugend und man kann sich leicht davon überzeugen, dass sie real sind.
Aus diesem Grund wurde Technologie vielerorts verboten.
Beispielsweise sind Deepfakes in Australien auf Social-Media-Plattformen und an einigen Arbeitsplätzen verboten. Das hat auch das britische Information Commissioner's Office gesagt Deepfakes dürfen nicht für Arbeiten „kommerzieller oder professioneller Art“ verwendet werden.
Obwohl Deepfakes derzeit illegal sind, ist es wichtig zu beachten, dass die Technologie noch in den Kinderschuhen steckt. Die Tatsache, dass es sich noch in der Entwicklung befindet, bedeutet, dass es noch viel Raum für Wachstum gibt.
Beispielsweise fand die Studie der Washington Post heraus, dass nur die Hälfte der Menschen dem ausgesetzt waren Deepfakes wussten, dass es sich um eine Fälschung handelte.
HDR
High Dynamic Range (HDR)-Fotografie ist eine Technik, die die Aufnahme von Bildern mit einem größeren Dynamikbereich ermöglicht, als dies mit herkömmlicher Fotografie möglich ist.
HDR-Bilder werden in der Regel mit Mehrfachbelichtungen aufgenommen, und diese Technik gibt es schon seit langem. Erst vor kurzem war die Technologie so weit fortgeschritten, dass HDR-Bilder in einer einzigen Aufnahme aufgenommen werden konnten.
Eine der bekanntesten Anwendungen der HDR-Fotografie ist die Astrofotografie.
Astronomen erfassen Bilder mit einer einzigen Aufnahme. Die Bilder werden kombiniert, um ein zusammengesetztes Bild mit einem viel größeren Dynamikbereich zu erstellen, als dies mit einer Einzelbelichtung möglich wäre.
Vorteile der Computerfotografie:
Die Verwendung der Computerfotografie bietet viele Vorteile und es ist wichtig, sie zu verstehen, wenn Sie die Technologie in Ihrer Fotografie verwenden möchten. Hier sind einige der größten Vorteile:
Bessere Bildqualität
Einer der größten Vorteile der Computerfotografie besteht darin, dass Ihre Bilder besser aussehen. Es gibt verschiedene Techniken, mit denen sich die Bildqualität eines Fotos verbessern lässt.
Dazu gehören Techniken wie Bildrauschen, Bildstabilisierung und Rauschunterdrückung.
Morpho verbessert weiterhin die Computerfotografie und #Ai Software für Smartphone-Fotografen. #SnapdragonSummit pic.twitter.com/NhmwMfqT8a
- Qualcomm @Qualcomm 2. Dezember 2020
Die Technologie ermöglicht es auch, die Bildqualität von Fotos zu verbessern, die mit älteren Kameras aufgenommen wurden.
Dies liegt daran, dass viele der alten Techniken, mit denen die Bilder besser aussehen, in den neueren Kameras nicht implementiert werden können.
Schnellere Bilderfassung
Einer der offensichtlichsten Vorteile der Computerfotografie besteht darin, dass sie Bilder schneller aufnimmt als herkömmliche Fotografie.
Bei der Computerfotografie kann ein Großteil der Arbeit, die zum Aufnehmen eines Bildes erforderlich ist, am Computer erledigt werden. Dazu gehören Dinge wie Rauschunterdrückung, Farbkorrektur und Objektivkorrektur.
Erhöhte Auflösung
Ein weiterer Vorteil der Computerfotografie besteht darin, dass sie es ermöglicht, Bilder mit einer höheren Auflösung aufzunehmen, als dies mit der herkömmlichen Fotografie möglich ist.
Die Technologie basiert weitgehend auf den gleichen Prinzipien wie die HDR-Fotografie und ermöglicht die Erstellung von Bildern mit einem großen Dynamikumfang.
Dies bedeutet, dass es möglich ist, Bilder mit einer höheren Auflösung als bei herkömmlicher Fotografie aufzunehmen. Es ist möglich, Bilder aufzunehmen, die mindestens viermal so groß sind, als wenn das Bild mit einer herkömmlichen Kamera aufgenommen würde.
Welche Art von KI-Computerfotografie verwendet?
KI-gestützte Computerfotografie ist eine sehr neue Technologie und nur wenige Unternehmen bieten diesen Service derzeit an. Es gibt zwei Haupttypen der KI-gestützten Computerfotografie.
SuperResolution (SR)
SuperResolution ist eine Technik, mit der hochauflösende Bilder erstellt werden können, die viel schärfer sind als das Originalbild. Es nutzt KI, um mehrere Bilder mit niedriger Auflösung zu einem einzigen Bild mit hoher Auflösung zu kombinieren.
HDR
HDR-Bilder werden in der Regel mit Mehrfachbelichtungen aufgenommen, und diese Technik gibt es schon seit langem. Erst vor kurzem war die Technologie so weit fortgeschritten, dass HDR-Bilder in einer einzigen Aufnahme aufgenommen werden konnten.
Netzhaut
Es handelt sich um eine computergestützte Fotografietechnik, die von James D. MacKenzie entwickelt wurde und in mehreren professionellen Kameras verwendet wird. Die Technik basiert auf vielen denselben Prinzipien wie die HDR-Fotografie und kann zur Erstellung von Bildern mit einem großen Dynamikumfang verwendet werden.
Retinex wird verwendet, um Bilder mit einem großen Dynamikbereich zu erstellen. Retinex ist die bekannteste Art der KI-Computerfotografie, aber nicht die einzige.
Zusammenfassung
Wir erreichen einen Punkt, an dem die Computerfotografie immer extremer wird. Mit Technologien wie dem Porträtmodus und dem Kinomodus auf dem iPhone 13 Pro können wir jetzt Fotos und Videos erstellen, die aussehen, als wären sie mit einer High-End-DSLR-Kamera aufgenommen worden.
Da sich diese Technologie weiter verbessert, werden wir noch realistischere Bilder erstellen.
Wie wird die Computerfotografie Ihrer Meinung nach die Art und Weise, wie wir Fotos machen, in Zukunft verändern?
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