Nội Dung
Có thể bạn chưa từng nghe đến nó trước đây, nhưng nhiếp ảnh máy tính đã và đang chịu trách nhiệm cho hầu hết những bước tiến đáng kinh ngạc của máy ảnh điện thoại thông minh chất lượng đã đạt được trong gần một thập kỷ. bởi.
Vậy nhiếp ảnh điện toán thực sự là gì? Hãy cùng tìm hiểu ngay bây giờ.
Sự kỳ diệu của nhiếp ảnh máy tính
Về cơ bản, bạn có thể hiểu chụp ảnh điện toán là kỹ thuật tận dụng tối đa sức mạnh xử lý sẵn có của hệ thống, kết hợp với thuật toán thông minh để nâng cao chất lượng ảnh mà không cần nâng cấp quá mức. về phần cứng.
Nói một cách dễ hiểu hơn, chụp ảnh trên máy tính sử dụng phần mềm kỹ thuật số để nâng cao chất lượng ảnh chụp từ máy ảnh. Công nghệ này được sử dụng rộng rãi và đóng vai trò nổi bật nhất trên điện thoại thông minh. Trên thực tế, chụp ảnh điện toán là công việc khó nhất trong việc tạo ra những hình ảnh tuyệt đẹp mà bạn nhìn thấy trên màn hình.
Sự cải thiện nhanh chóng về chất lượng ảnh chụp của điện thoại thông minh trong vài năm qua phần lớn có thể là do những cải tiến mạnh mẽ về phần mềm, hơn là cấu hình phần cứng (cảm biến, ống kính, v.v.). bộ xử lý …). Có thể thấy rõ điều này qua việc chất lượng ảnh chụp của một số nhà sản xuất lớn như Apple và Google luôn được cải thiện qua từng năm, trong khi hầu như không có vấn đề gì. Thay đổi thực sự mạnh mẽ trong cảm biến máy ảnh vật lý.
Máy tính chụp ảnh quan trọng như thế nào?
Quá trình tạo ra một bức ảnh kỹ thuật số có thể được chia thành hai phần: thành phần vật lý và phần mềm xử lý ảnh. Thành phần vật lý là quá trình thực tế của ống kính nhiếp ảnh, liên quan đến những thứ như kích thước của cảm biến, tốc độ ống kính và độ dài tiêu cự … Khi nói đến quá trình này, các máy ảnh truyền thống (như DSLR) thực sự tỏa sáng.
Phần thứ hai là xử lý hình ảnh. Đây là nơi phần mềm sử dụng các kỹ thuật tính toán để cải thiện chất lượng của các bức ảnh. Các kỹ thuật xử lý này sẽ khác nhau tùy theo sản phẩm cũng như nhà sản xuất. Tuy nhiên, nói chung, quá trình này chỉ nhằm mục đích khắc phục các nhược điểm phần cứng để tạo ra hình ảnh có chất lượng tối ưu.
Ngay cả những chiếc điện thoại cao cấp nhất cũng có xu hướng sử dụng cảm biến nhỏ và ống kính chậm do thiết kế đặc biệt của khung máy. Đây là lý do họ phải nhờ đến các phương pháp xử lý ảnh dựa trên phần mềm để cho ra đời những bức ảnh ấn tượng.
Tuy nhiên, có một số điều mà máy ảnh truyền thống có thể làm được mà máy ảnh điện thoại thông minh không làm được. Thực tế này chủ yếu là do chúng có cảm biến lớn hơn, phần cứng chuyên dụng hơn hoặc ống kính có thể thay thế.
Nhưng cũng có nhiều ưu điểm mà máy ảnh kỹ thuật số của điện thoại thông minh có thể làm được và máy ảnh truyền thống không làm được. Tất cả là nhờ phần mềm chụp ảnh đi kèm.
Kỹ thuật chụp ảnh máy tính
Có rất nhiều kỹ thuật chụp ảnh tính toán mà điện thoại thông minh sử dụng để tạo ra những bức ảnh tuyệt vời. Điều quan trọng là chúng đang “xếp chồng” trong tự nhiên. Đó là một quá trình trong đó máy ảnh chụp nhiều ảnh ở các thời điểm khác nhau, với độ phơi sáng hoặc tiêu cự khác nhau. Những hình ảnh này sau đó được xử lý và kết hợp với nhau bằng phần mềm để giữ lại những chi tiết tốt nhất, từ đó tạo ra một bức ảnh hoàn hảo.
“Ông trùm” này là nhân tố tạo ra hầu hết các bước tiến lớn về chất lượng ảnh chụp trên thiết bị di động trong vài năm qua, và nó được sử dụng trong hầu hết các điện thoại thông minh hiện đại.
Nó cũng là một công nghệ liên quan chặt chẽ đến nhiếp ảnh dải động cao (HDR). HDR là một kỹ thuật xử lý hình ảnh trong đó máy ảnh chụp nhiều ảnh ở các độ phơi sáng khác nhau (bằng cách thay đổi tốc độ màn trập). Sau đó, nó kết hợp các hình ảnh với nhau để nhấn mạnh bóng và vùng sáng. HDR là một tính năng cần phải có trên bất kỳ điện thoại thông minh cao cấp nào.
Pixel binning là một quy trình khác được sử dụng bởi máy ảnh điện thoại thông minh có cảm biến megapixel cao. Thay vì xếp chồng các bức ảnh lên nhau, nó kết hợp các pixel liền kề trong một hình ảnh có độ phân giải cực cao. Kết quả cuối cùng là thu nhỏ thành một bức ảnh chi tiết hơn với ít nhiễu hơn.
Ngoài ra, các hệ thống camera tuyệt vời trên điện thoại thông minh ngày nay cũng thường được huấn luyện với mạng nơ-ron nhân tạo, là một loạt các thuật toán xử lý dữ liệu dựa trên AI – mô phỏng những gì não trẻ. ai có thể làm. Các mạng nơ-ron này có thể nhận ra điều gì tạo nên một bức ảnh đẹp và sau đó tự động thực hiện các điều chỉnh cần thiết.
Chụp ảnh máy tính trong thực tế
Hầu hết mọi bức ảnh chúng ta chụp bằng điện thoại thông minh đều được xử lý bằng phần mềm để tối ưu hóa chất lượng của nó. Có thể kể đến những tính năng đáng chú ý sau:
- Chế độ ban đêm: Quá trình này sử dụng xử lý HDR để kết hợp các hình ảnh được chụp trên một loạt các dải phơi sáng khác nhau nhằm mở rộng độ động của ảnh chụp trong điều kiện thiếu sáng. Bức ảnh cuối cùng sẽ chứa nhiều chi tiết hơn và sáng hơn rõ rệt.
- Chụp ảnh thiên văn: Một biến thể của chế độ ban đêm, tính năng này có sẵn trong điện thoại thông minh Google Pixel. Nó cho phép máy ảnh ghi lại những hình ảnh chi tiết của bầu trời đêm, với những ngôi sao và thiên thể có thể nhìn thấy.
- Chế độ chân dung: Tên của chế độ này có thể khác nhau tùy theo cách gọi của nhà sản xuất. Nhưng nhìn chung, nó giúp tạo hiệu ứng độ sâu trường ảnh và làm mờ hậu cảnh phía sau chủ thể trong ảnh. Công nghệ này sử dụng phần mềm để phân tích độ sâu của một đối tượng so với các đối tượng khác trong ảnh và sau đó làm mờ các đối tượng xuất hiện ở xa hơn. Có thể gọi đơn giản đây là chế độ chụp chân dung xóa phông.
- Toàn cảnh: Một chế độ chụp có sẵn trên hầu hết các kiểu điện thoại thông minh hiện đại. Nó cho phép bạn ghép các hình ảnh cạnh nhau và sau đó kết hợp chúng thành một hình ảnh rộng, có độ phân giải cao.
- Kết hợp sâu: Được giới thiệu trên iPhone 11 vào năm 2020. Quá trình này sử dụng công nghệ mạng thần kinh để giảm nhiễu đáng kể và cải thiện chi tiết trong ảnh. Nó đặc biệt hiệu quả trong chụp ảnh thiếu sáng.