Da asporto chiave
- Le nuove tecnologie potrebbero rendere le foto della fotocamera più nitide.
- I ricercatori della Carnegie Mellon hanno recentemente pubblicato un documento che mostra come riprogettare il display di un telefono cellulare per migliorare le fotografie.
- L'uso del calcolo sta trasformando la fotografia degli smartphone.
Gli scatti del tuo telefono potrebbero presto essere molto migliori grazie a nuove promettenti ricerche.
Gli scienziati della Carnegie Mellon University hanno recentemente scoperto che la riprogettazione del display di un cellulare potrebbe migliorare le fotografie. Fa parte di una rivoluzione crescente nella tecnologia della fotocamera del telefono.
"Gli smartphone stanno già utilizzando la fotografia computazionale, un metodo di acquisizione di immagini digitali che impiega software integrato nell'intelligenza artificiale, calcolo digitale e hardware potente, invece di fare affidamento esclusivamente su processi ottici limitati dal fattore di forma compatto del telefono, " Mario Endo, direttore della Mobile Business Unit del produttore di memorie per computer Micron, ha detto a Lifewire in un'intervista via e-mail.
"Ciò si traduce in fotografie di livello avanzato senza attrezzatura professionale o strumenti di editing avanzati."
Vedi chiaramente
La maggior parte degli smartphone attualmente utilizza fotocamere sotto lo schermo, ma questa scelta di design danneggia la nitidezza dell'immagine. I ricercatori della Carnegie Mellon hanno recentemente pubblicato un articolo che mostra come riprogettare il display di un cellulare per rendere le fotografie più chiare.
"In una fotocamera sotto il pannello, il display blocca gran parte della luce che una fotocamera riceverebbe normalmente, il che porta a immagini più rumorose", Aswin Sankaranarayanan, professore di ingegneria elettrica e informatica alla Carnegie Mellon e uno dei gli autori del documento, hanno detto a Lifewire in un'intervista via e-mail.
La maggior parte dei telefoni di fascia alta ha più obiettivi che cambiano a metà zoom senza che l'utente se ne accorga, con l'aiuto dell'IA.
"Ciò è ulteriormente complicato dal fatto che la fotocamera deve riprendere la scena attraverso le aperture a forma di maglia nel display, che provoca una grande sfocatura a causa di un fenomeno ottico chiamato diffrazione", ha aggiunto. "Questa sfocatura rende l'immagine meno nitida e provoca un bagliore di sorgenti luminose, che portano entrambi a immagini di qualità inferiore."
Per risolvere questo problema, i ricercatori propongono di mettere la fotocamera sotto il display. Le aperture nel display tra i diodi a emissione di luce (LED) presenti su ciascun pixel del display consentono alla fotocamera di visualizzare il mondo. A differenza del perforatore o della tacca, la fotocamera è completamente nascosta, quindi il display può essere senza interruzioni.
"Le fotocamere sotto il pannello aiutano a massimizzare l'area di visualizzazione evitando cornici o tacche, e quindi aiutano principalmente a migliorare l'estetica del display del telefono cellulare", ha affermato Sankaranarayanan."Tuttavia, una volta spostata la fotocamera sotto il display, abbiamo il lusso di posizionare la fotocamera in una posizione più centrale che consentirebbe un contatto visivo naturale nelle videochiamate e nei selfie."
Ha aggiunto che posizionare la fotocamera sotto il display porta anche a una grande sfocatura e alla perdita di qualità dell'immagine. "La tecnologia che abbiamo sviluppato riprogetta il display per ridurre questa sfocatura e consentire agli utenti di ottenere immagini di qualità superiore", ha affermato.
Fotocamere più intelligenti
L'uso di software di calcolo oltre all'hardware per elaborare le immagini sta trasformando la fotografia degli smartphone. Le funzionalità di fotografia computazionale possono essere trovate in telefoni come iPhone 12 Pro, Samsung Galaxy S21, Google Pixel 5 e Xiaomi Mi 11 Pro.
Mentre gli utenti toccano il pulsante della fotocamera, le regolazioni di ISO, apertura e velocità dell'otturatore vengono effettuate per catturare l'immagine migliore sullo smartphone dotato di intelligenza artificiale (intelligenza artificiale), che utilizza le informazioni nella memoria allocata per andare bene aggiustamenti, disse Endo.
"La maggior parte dei telefoni di fascia alta ha più obiettivi che cambiano a metà zoom senza che l'utente se ne accorga, con l'aiuto dell'IA", ha aggiunto. "Alcuni hanno anche sensori sufficientemente grandi per scattare foto di qualità decente in ambienti con scarsa illuminazione."
Endo ha sottolineato che gli algoritmi di intelligenza artificiale nelle recenti fotocamere degli smartphone leggono la luce, la profondità di campo e altri fattori per regolare automaticamente le impostazioni, invece di fare affidamento su una costosa fotocamera digitale e un addestramento approfondito.
"Composizione, saturazione del colore e contrasto vengono automaticamente ottimizzati utilizzando tecniche di apprendimento automatico per ottenere i migliori risultati", ha affermato. "Queste fotocamere, guidate da un software, scattano una manciata di immagini e selezionano quella migliore, liberando gli utenti dal dover premere il pulsante di eliminazione più e più volte. Alcuni di questi telefoni avanzati possono anche impilare o combinare più immagini per creare la foto migliore".
La tecnologia del telefono con fotocamera migliorerà presto ancora, prevede Endo.
"Ci aspettiamo che la tecnologia continui a progredire, combinata con miglioramenti hardware come obiettivi con apertura più ampia e sensori di immagine con megapixel più elevati, per migliorare ulteriormente funzionalità come foto di qualità superiore in condizioni di scarsa illuminazione e zoom oltre 100x, " ha detto.