צילום חישובי הוא תחום שראה התקדמות רבה בשנים האחרונות.
הפוטנציאל למה שניתן לעשות עם תמונות גדל באופן אקספוננציאלי מאלגוריתמים טובים יותר לעיבוד תמונה לחומרת מצלמה מתוחכמת יותר.
אבל האם הגענו לקיצוניות?
האם יש עוד משהו שאפשר לעשות כדי לפרוץ את הגבולות של מה שאפשר עם תמונות?
בואו נסתכל על כמה מההתפתחויות האחרונות בצילום חישובי ונראה לאן העתיד עשוי לקחת אותנו.
מה זה בעצם צילום חישובי?
לפני שניכנס למה שאפשר, חשוב להבין צילום חישובי. במילים פשוטות, צילום חישובי הוא סוג של עיבוד תמונה שמצלם תמונה וגורם לו להיראות שונה.
אנשים רבים מתייחסים לזה כאל מניפולציה של תמונה, אבל זה קצת מטעה. המטרה הסופית היא לא לשנות את התמונה אלא לצלם ולעשות איתה משהו.
חשוב להבין שמניפולציה של תמונה לא חייבת להיעשות בזמן אמת. הרבה צילום חישובי נעשה במצב לא מקוון ומוחל רק על התמונה הסופית.
זה מונח רחב, והוא משמש לתיאור דברים רבים ושונים.
לדוגמה, אנשים רבים חושבים שצילום חישוב הוא יצירת תמונות HDR. אבל זה לא לגמרי נכון.
ניתן ליישם צילום חישובי במגוון רחב של מצבי צילום שונים. הוא משמש לדברים כמו ריטוש יצירתי, תמונות סופר-רזולוציה, שיפור צילום בתאורה נמוכה, יצירת אפקטים של עומק שדה ועוד הרבה יותר.
הוא משמש לעשות הרבה יותר מאשר ליצור תמונות נהדרות לאינסטגרם. נאס"א משתמשת בו כדי להביא הגדרות בתמונות שצולמו בחלל.
טכניקות צילום חישוביות
הדחיפה הגדולה
עליית הצילום הדיגיטלי בסוף שנות ה-90 ותחילת שנות ה-2000 הובילה לטכניקות עיבוד תמונה חדשות. הרבה מהטכניקות הללו פותחו כדי לאפשר מניפולציה טובה יותר של תמונות.
בשנים האחרונות, ראינו יותר ויותר טכניקות אלו מיושמות על בעיות בעולם האמיתי.
הדוגמה המוכרת ביותר לכך היא היישום של צילום חישובי לבעיות כמו רעידות מצלמה וסטיות עדשה. ניתן להשתמש בטכניקות רבות להסרת טשטוש לא רצוי מתמונה, וצילום חישובי איפשר זאת עבור מצלמות רבות.
עוגות
זו אחת הדוגמאות הברורות ביותר לכמה רחוק הגענו בתחום הצילום החישובי. התנאי עמוק מתייחס לתרגול של שימוש בטכניקות למידה עמוקה כדי לסנתז תמונות מזויפות שנראות כאילו הן אמיתיות.
1 deepfakes פותחו בתחילת שנות ה-2000, אך הופעת הבינה המלאכותית הביאה את גל הפופולריות האחרון.
זה היה דאגה גדולה עבור תעשיית הטכנולוגיה. מחקר של הוושינגטון פוסט מצא שמתוך 1,000 משתמשי אינטרנט שנסקרו, 40% נחשפו לזיופים עמוקים.
זה כלל סלבריטאים רבים, פוליטיקאים ואפילו אנשים ממשפחותיהם. הדו"ח מצא גם שזיופים עמוקים שימשו להפצת מידע כוזב ולעתים קרובות נעשה בהם שימוש כדי לצחוק על אנשים.
מספר שיטות שונות יכולות ליצור זיופים עמוקים, אך הטכניקה הידועה ביותר נקראת GAN (רשת יריב יצירתית). הסוג הזה של למידה עמוקה המודל משמש ליצירת תמונות מזויפות שנראות מציאותיות.
סוגים אלה של תמונות מכונים לעתים קרובות "חדשות מזויפות".
אמנם המונח עצמו אינו מדויק, אך אין להכחיש את העובדה שזיופים עמוקים משמשים להפצת מידע מוטעה. התמונות משכנעות, וקל מאוד להיקלע לרעיון שהן אמיתיות.
זו הסיבה שהטכנולוגיה נאסרה בהרבה מקומות.
לדוגמה, זיופים עמוקים אסורים באוסטרליה בפלטפורמות של מדיה חברתית ובכמה מקומות עבודה. גם משרד נציב המידע של בריטניה אמר את זה deepfakes אינם חוקיים לשימוש בכל עבודה בעלת אופי מסחרי או מקצועי.
בעוד שזיופים עמוקים אינם חוקיים כיום, חשוב לציין שהטכנולוגיה עדיין בחיתוליה. העובדה שהוא עדיין בפיתוח פירושה שעדיין יש לו הרבה מקום לגדול.
לדוגמה, המחקר של וושינגטון פוסט מצא שרק מחצית מהאנשים שנחשפו אליו deepfakes היו מודעים לכך שהם מזויפים.
HDR
צילום טווח דינמי גבוה (HDR) הוא טכניקה המאפשרת צילום תמונות בטווח דינמי רחב יותר ממה שמתאפשר בצילום רגיל.
תמונות HDR נלכדות בדרך כלל באמצעות חשיפות מרובות, והטכניקה קיימת כבר זמן רב. רק לאחרונה הטכנולוגיה הייתה מתקדמת מספיק כדי לאפשר לצלם תמונות HDR בצילום בודד.
אחד השימושים הידועים ביותר בצילום HDR הוא אסטרופוטוגרפיה.
אסטרונומים מצלמים תמונות בחשיפה אחת. התמונות משולבות ליצירת תמונה מורכבת עם טווח דינמי רחב הרבה יותר ממה שמתאפשר בחשיפה בודדת.
היתרונות של צילום חישובי:
יש הרבה יתרונות לשימוש בצילום חישובי, וחשוב להבין אותם אם אתה מתכוון להשתמש בטכנולוגיה בצילום שלך. להלן כמה מהיתרונות הגדולים ביותר:
איכות תמונה טובה יותר
אחד היתרונות הגדולים ביותר של צילום חישובי הוא לגרום לתמונות שלך להיראות טוב יותר. ישנן מספר טכניקות שונות שניתן להשתמש בהן כדי לשפר את איכות התמונה של תמונה.
אלה כוללות טכניקות כמו דה-נוזה של תמונה, ייצוב תמונה והפחתת רעש.
Morpho ממשיך לשפר צילום חישובי ו #AI תוכנה לצלמי סמארטפון. # SnapdragonSummit pic.twitter.com/NhmwMfqT8a
- קוואלקום (@ קוואלקום) דצמבר 2, 2020
הטכנולוגיה מאפשרת גם לשפר את איכות התמונה של תמונות שצולמו במצלמות ישנות יותר.
הסיבה לכך היא שרבות מהטכניקות הישנות ששימשו כדי לגרום לתמונות להיראות טוב יותר אינן ניתנות ליישום במצלמות החדשות יותר.
לכידת תמונה מהירה יותר
אחד היתרונות הברורים ביותר של צילום חישובי הוא שהוא מצלם תמונות מהר יותר מצילום מסורתי.
צילום חישובי מאפשר לבצע הרבה מהעבודה הנדרשת לצילום תמונה על המחשב. זה כולל דברים כמו הפחתת רעש, תיקון צבע ותיקון עדשות.
רזולוציה מוגברת
יתרון נוסף של צילום חישובי הוא בכך שהוא יכול לאפשר לצלם תמונות ברזולוציה גבוהה יותר ממה שמתאפשר בצילום מסורתי.
הטכנולוגיה מבוססת על הרבה עקרונות כמו צילום HDR, וניתן להשתמש בה ליצירת תמונות עם טווח דינמי רחב.
המשמעות היא שאפשר לצלם תמונות ברזולוציה גבוהה יותר מאשר צילום מסורתי. אפשר לצלם תמונות גדולות לפחות פי 4 ממה שהן היו אם התמונה צולמה במצלמה מסורתית.
באיזה סוג של צילום חישובי בינה מלאכותית משתמש?
צילום חישובי מבוסס בינה מלאכותית הוא טכנולוגיה חדשה מאוד, ורק חברות בודדות מציעות את השירות כרגע. ישנם שני סוגים עיקריים של צילום חישובי המופעל על ידי AI.
SuperResolution (SR)
SuperResolution היא טכניקה המאפשרת ליצור תמונות ברזולוציה גבוהה שהן הרבה יותר חדות מהתמונה המקורית. הוא משתמש בבינה מלאכותית כדי לשלב מספר תמונות ברזולוציה נמוכה לתמונה אחת ברזולוציה גבוהה.
HDR
תמונות HDR נלכדות בדרך כלל באמצעות חשיפות מרובות, והטכניקה קיימת כבר זמן רב. רק לאחרונה הטכנולוגיה הייתה מתקדמת מספיק כדי לאפשר לצלם תמונות HDR בצילום בודד.
רטינקס
זוהי טכניקת צילום חישובית שפותחה על ידי ג'יימס ד' מקנזי ומשמשת במספר מצלמות מקצועיות. הטכניקה מבוססת על מספר עקרונות זהים לצילום HDR, וניתן להשתמש בה ליצירת תמונות עם טווח דינמי רחב.
Retinex משמש ליצירת תמונות עם טווח דינמי רחב. Retinex הוא הסוג הידוע ביותר של צילום חישובי בינה מלאכותית, אבל הוא לא היחיד.
סיכום
אנחנו מגיעים לנקודה שבה הצילום המחשוב הופך לקיצוני יותר ויותר. עם טכנולוגיה כמו מצב דיוקן ומצב קולנועי באייפון 13 pro, כעת נוכל ליצור תמונות וסרטונים שנראים כאילו צולמו עם מצלמת DSLR מתקדמת.
ככל שהטכנולוגיה הזו ממשיכה להשתפר, ניצור תמונות מציאותיות עוד יותר.
כיצד לדעתך צילום חישוב ישנה את הדרך בה אנו מצלמים בעתיד?
השאירו תגובה