Nowy nacisk na fotografię cyfrową

Właściciele aparatów fotograficznych mogą używać nowego oprogramowania do przeprogramowania tych urządzeń i przechwytywania obrazów, które wcześniej były niemożliwe do uzyskania.

Programowalne aparaty: Nokia N900 (na górze) może teraz wykonywać sztuczki związane z fotografią obliczeniową dzięki oprogramowaniu wydanemu przez naukowców ze Stanford. Kamera Frankencamera (poniżej) została zaprojektowana specjalnie do użytku z oprogramowaniem.

Naukowcy ze Stanford University stworzyli oprogramowanie do telefonu Nokia N900, które daje programistom i użytkownikom większą niż kiedykolwiek kontrolę nad podzespołami aparatu. To oprogramowanie umożliwia korzystanie z różnych aplikacji. Korzystając z oprogramowania, programiści stworzyli już aplikacje, które mogą przechwytywać zarówno jasne, jak i ciemne części sceny, automatycznie łączyć ze sobą zdjęcia panoramiczne i rejestrować niezwykle ostre zdjęcia nawet przy słabym oświetleniu.

Mam nadzieję, że zmieni to branżę fotograficzną, mówi Stanford Marc Levoy , który przewodzi grupie, która wydała oprogramowanie w tym tygodniu na SIGGRAF konferencja grafiki komputerowej w Los Angeles.

Fotografia cyfrowa jest zwykle ograniczona przez oprogramowanie wbudowane w aparat przez jego producenta. Dziedzina znana jako fotografia obliczeniowa rozszerza możliwości fotografii cyfrowej. Robi to za pomocą oprogramowania, które zapewnia użytkownikowi większą kontrolę nad komponentami aparatu. Przed wydaniem nowego oprogramowania Stanford ten rodzaj kontroli oznaczał przywiązanie kamery do laptopa. To nie ułatwia wypróbowania naszych pomysłów w realistycznych warunkach, mówi Levoy.

Levoy i współpracownicy opracowali także Frankencamera — eksperymentalną, przenośną kamerę obliczeniową, zaprojektowaną tak, aby była podobna do konwencjonalnej. Jeszcze inny sposób na poszerzenie zasięgu tego nowego podejścia do fotografii pochodzi ze smartfonów – wyposażonych w potężne komputery i coraz bardziej wydajny sprzęt do przetwarzania obrazu.

Jeśli inni ludzie w przestrzeni mobilnej zaczną eksperymentować z tymi pomysłami, a użytkownicy uznają je za przydatne lub fajne, zobaczymy podobne aplikacje w największych sklepach z aplikacjami mobilnymi, mówi Levoy. Wywrze to presję na branżę aparatów fotograficznych, aby otworzyła się, aby umożliwić podobne innowacje przy użyciu ich platform.

Obrazy uchwycone za pomocą fotografii obliczeniowej mogą być oszałamiające. Na przykład aparat może szybko wykonać serię zdjęć, zmieniając jednocześnie ostrość, zanim połączy je w jedno zdjęcie, na którym obiekty z dowolnej odległości wydają się ostre.

Oprogramowanie wydane dla N900 składa się z jednej wersji platformy oprogramowania Frankencamera i kilku stworzonych dla niej aplikacji. Jedna aplikacja pozwala aparatowi wykonać trzy obrazy sceny z różnymi ekspozycjami, aby uchwycić zarówno jasne, jak i ciemne części, co daje obraz o wysokim zakresie dynamiki (HDR). Inny prowadzi użytkownika do uchwycenia serii nakładających się obrazów w całej scenie i zmienia ekspozycję na sąsiednich zdjęciach, tak aby złożony obraz można było połączyć w HDR. Trzecia aplikacja, o nazwie Lucky Imaging, zapewnia ostre rezultaty przy słabym oświetleniu poprzez ciągłe robienie zdjęć, ale przechowuje tylko te, które według oprogramowania są wystarczająco ostre.

Sprzęt Frankencamera jest zbudowany od podstaw przy użyciu gotowych komponentów. Deweloperzy udostępnili publicznie za darmo szczegóły dotyczące zarówno sprzętu, jak i oprogramowania.

Widzieliśmy już kilka zaimplementowanych na nim pomysłów – mówi Levoy z platformy oprogramowania Frankencamera. Największe wrażenie zrobiło na mnie to, że jeden z naszych uczniów podłączył do niego dwie lampy błyskowe. Ujęcie kart do gry wyrzucanych w powietrze zostało uchwycone przez jeden błysk żarówki błyskowej podczas długiej ekspozycji, a drugi jasny ogień na końcu. To zrobiło na mnie wrażenie, ponieważ mógł to zrobić w weekend, mówi Levoy.

Model użyty do stworzenia tego obrazu, Frankencamera F2, został przeprojektowany przez zespół ze Stanford, aby był wyposażony w ulepszony czujnik, podobny do tych w profesjonalnych lustrzankach jednoobiektywowych (SLR). F3 powinien zostać ukończony do końca roku, mówi Levoy. Grant National Science Foundation w wysokości 1 miliona dolarów zapewni, że kamera zostanie przekazana amerykańskim naukowcom, aby zachęcić do dalszych badań, a także będzie dostępna dla każdego.

Levoy twierdzi, że poza społecznością badawczą fotografia obliczeniowa najprawdopodobniej wywrze duży wpływ na platformy mobilne. Rzeczywiście, niektórzy twórcy aplikacji mobilnych już zaczęli wykorzystywać koncepcje z tej dziedziny, mówi Paul Worthington, analityk w firmie San Mateo w Kalifornii Przyszły obraz , która specjalizuje się w obrazowaniu cyfrowym.

Aplikacja na iPhone'a o nazwie Pro HDR już umożliwia robienie zdjęć HDR na iPhonie, chociaż aplikacja łączy tylko dwa obrazy. Inna aplikacja, Musisz to zobaczyć , używa żyroskopu w nowym iPhonie 4 do tworzenia panoramy, gdy osoba skanuje telefonem scenę.

Producenci aparatów zwykle ignorowali telefony, ponieważ mogli powiedzieć, że jakość obrazu jest zbyt słaba, aby się o to martwić, mówi Worthington. Teraz to się zmieniło. Dziś mówi się, że inteligentne aparaty kontra głupie aparaty.

Levoy ma nadzieję, że producenci telefonów przyjmą niektóre z pomysłów platformy Frankencamera, aby umożliwić jeszcze wydajniejsze aplikacje do obsługi aparatu. Jednak pełne wykorzystanie fotografii obliczeniowej będzie wymagało czegoś więcej niż tylko poprawek oprogramowania w telefonach komórkowych. Aby naprawdę umożliwić fotografię obliczeniową na smartfonach, może zaistnieć konieczność zaistnienia pozytywnego cyklu, w którym dostawcy udają się do dostawców sprzętu i proszą o bardziej elastyczne komponenty, mówi Levoy.

ukryć