Зміст[Сховати][Показати]
Комп’ютерна фотографія – це галузь, в якій за останні роки відбулося багато прогресів.
Потенціал того, що можна зробити із зображеннями, експоненціально зріс від кращих алгоритмів обробки зображень до більш складного апаратного забезпечення камери.
Але чи досягли ми крайності?
Чи можна ще щось зробити, щоб розширити межі можливого за допомогою фотографій?
Давайте подивимося на деякі з останніх розробок у комп’ютерній фотографії та подивимося, куди нас може занести майбутнє.
Що таке комп’ютерна фотографія насправді?
Перш ніж перейти до того, що можливо, важливо зрозуміти комп’ютерну фотографію. Простіше кажучи, комп’ютерна фотографія — це тип обробки зображень, який робить фотографію і робить її виглядати інакше.
Багато людей називають це маніпуляцією із зображеннями, але це трохи вводить в оману. Кінцева мета полягає не в тому, щоб змінити зображення, а в тому, щоб сфотографувати і щось зробити з ним.
Важливо розуміти, що маніпуляції із зображеннями не обов’язково повинні виконуватися в режимі реального часу. Велика кількість комп’ютерних фотографій виконується в автономному режимі і застосовується лише до остаточного зображення.
Це широкий термін, і він використовується для опису багатьох різних речей.
Наприклад, багато людей думають, що комп’ютерна фотографія – це створення HDR-зображень. Але це не зовсім так.
Комп’ютерну фотографію можна застосувати до широкого спектру різних фотографічних ситуацій. Він використовується для таких речей, як творче ретушування, надзвичайна роздільна здатність зображень, покращення фотозйомки при слабкому освітленні, створення ефектів глибини різкості та багато іншого.
Він використовується для набагато більше, ніж для створення чудових фотографій для Instagram. NASA використовує його, щоб отримати визначення на фотографіях, зроблених у космосі.
Техніки обчислювальної фотографії
Великий поштовх
Піднесення цифрової фотографії наприкінці 90-х і початку 2000-х призвело до появи нових методів обробки зображень. Багато з цих методів були розроблені для кращого маніпулювання зображеннями.
В останні роки ми бачимо все більше і більше цих методів, які застосовуються до реальних проблем.
Найвідомішим прикладом цього є застосування обчислювальної фотографії до таких проблем, як тремтіння камери та аберації об’єктива. Для видалення небажаного розмиття зображення можна використовувати багато методів, і комп’ютерна фотографія зробила це можливим для багатьох камер.
Deepfakes
Це один з найбільш очевидних прикладів того, як далеко ми зайшли в області комп’ютерної фотографії. Термін глибокий розбір відноситься до практики використання методів глибокого навчання для синтезу підроблених зображень, які виглядають так, ніби вони справжні.
Перший deepfakes були розроблені на початку 2000-х, але поява ШІ принесла недавню хвилю популярності.
Це було серйозною проблемою для технологічної галузі. Дослідження, проведене Washington Post, показало, що з 1,000 опитаних користувачів Інтернету 40% були піддані глибоким підробкам.
Серед них було багато знаменитостей, політиків і навіть людей з їхніх сімей. У звіті також було виявлено, що дипфейки використовувалися для поширення неправдивої інформації та часто використовувалися для того, щоб висміяти людей.
Кілька різних методів можуть створити глибокі підробки, але найвідоміший метод називається GAN (генеративна змагальна мережа). Цей тип глибоке навчання модель використовується для створення підроблених зображень, які виглядають реалістично.
Такі типи зображень часто називають «фейковими новинами».
Хоча сам термін є неточним, той факт, що глибокі фейки використовуються для поширення дезінформації, є незаперечним. Зображення переконливі, і дуже легко потрапити в ідею, що вони реальні.
Ось чому технології в багатьох місцях заборонені.
Наприклад, дипфейки заборонені в Австралії на платформах соціальних мереж і на деяких робочих місцях. Про це також повідомила Управління комісара з інформації Великобританії deepfakes заборонено використовувати в будь-якій роботі «комерційного чи професійного характеру».
Хоча глибокі фейки наразі є незаконними, важливо зазначити, що ця технологія все ще знаходиться на стадії становлення. Той факт, що він все ще розробляється, означає, що є ще багато можливостей для його розвитку.
Наприклад, дослідження Washington Post показало, що лише половина людей піддається впливу deepfakes знали, що вони фальшиві.
HDR
Зйомка з високим динамічним діапазоном (HDR) — це техніка, яка дозволяє робити зображення з більш широким динамічним діапазоном, ніж це можливо зі звичайною фотографією.
HDR-зображення зазвичай знімаються за допомогою багаторазової експозиції, і ця техніка існує вже давно. Лише нещодавно ця технологія була достатньо розвинута, щоб дозволити робити HDR-зображення за один кадр.
Одним з найвідоміших застосувань HDR-зйомки є астрофотографія.
Астрономи фіксують зображення за одну експозицію. Зображення об’єднуються для створення композиційного зображення з набагато ширшим динамічним діапазоном, ніж це можливо з однократною експозицією.
Переваги комп’ютерної фотографії:
Використання комп’ютерної фотографії має багато переваг, і їх важливо розуміти, якщо ви збираєтеся використовувати цю технологію у своїй фотографії. Ось деякі з найбільших переваг:
Краща якість зображення
Однією з найбільших переваг комп’ютерної фотографії є покращення вигляду ваших зображень. Існує ряд різних методів, які можна використовувати для покращення якості зображення фотографії.
До них належать такі методи, як зменшення шуму зображення, стабілізація зображення та зменшення шуму.
Morpho продовжує вдосконалювати комп’ютерну фотографію та #AI програмне забезпечення для фотографів на смартфонах. #SnapdragonSummit pic.twitter.com/NhmwMfqT8a
- Qualcomm (@Qualcomm) 2 Грудня, 2020
Технологія також дозволяє покращити якість зображення фотографій, зроблених за допомогою старих камер.
Це пов’язано з тим, що багато старих методів, які використовувалися для покращення вигляду зображень, неможливо реалізувати в нових камерах.
Швидше захоплення зображення
Однією з найбільш очевидних переваг комп’ютерної фотографії є те, що вона робить зображення швидше, ніж традиційна фотографія.
Комп’ютерна фотографія дозволяє виконати велику роботу, необхідну для зйомки, на комп’ютері. Це включає в себе такі речі, як шумозаглушення, корекція кольору та корекція об’єктива.
Підвищена роздільна здатність
Ще одна перевага комп’ютерної фотографії полягає в тому, що вона дозволяє робити зображення з більш високою роздільною здатністю, ніж це можливо з традиційною фотографією.
Технологія базується на багатьох тих же принципах, що й HDR-зйомка, і її можна використовувати для створення зображень із широким динамічним діапазоном.
Це означає, що можна робити зображення з більш високою роздільною здатністю, ніж традиційна фотографія. Можна зробити зображення, які принаймні в 4 рази більші, ніж вони були б, якби зображення було зроблено традиційною камерою.
Який тип комп’ютерної фотографії AI використовує?
Комп’ютерна фотографія на основі штучного інтелекту – це дуже нова технологія, і лише декілька компаній наразі пропонують цю послугу. Існує два основних типи обчислювальної фотографії на основі штучного інтелекту.
Суперроздільна здатність (SR)
SuperResolution – це техніка, яка дозволяє створювати зображення з високою роздільною здатністю, які є набагато чіткішими, ніж вихідне зображення. Він використовує AI для об’єднання кількох зображень з низькою роздільною здатністю в одне зображення з високою роздільною здатністю.
HDR
HDR-зображення зазвичай знімаються за допомогою багаторазової експозиції, і ця техніка існує вже давно. Лише нещодавно технологія була достатньо передовою, щоб дозволити робити HDR-зображення за один кадр.
Ретинекс
Це метод обчислювальної фотографії, розроблений Джеймсом Д. Маккензі і використовується в кількох професійних камерах. Техніка заснована на ряді тих же принципів, що й HDR-зйомка, і її можна використовувати для створення зображень із широким динамічним діапазоном.
Retinex використовується для створення зображень з широким динамічним діапазоном. Retinex — найвідоміший тип комп’ютерної фотографії з штучним інтелектом, але він не єдиний.
Висновок
Ми досягаємо точки, коли комп’ютерна фотографія стає все більш екстремальною. Завдяки таким технологіям, як портретний режим і кінематографічний режим на iPhone 13 pro, ми тепер можемо створювати фотографії та відео, які виглядають так, ніби вони зроблені високоякісною DSLR камерою.
Оскільки ця технологія продовжує вдосконалюватися, ми створюватимемо ще більш реалістичні зображення.
Як ви думаєте, як комп’ютерна фотографія змінить те, як ми фотографуємо в майбутньому?
залишити коментар