Объяснение суперразрешения: все, что вам нужно знать
Сегодняшние камеры для смартфонов – это серьезный шаг вперед по сравнению с двумя годами ранее, поскольку теперь у нас есть тройные камеры, перископический зум и ночные режимы.
В современном смартфоне используются различные фотографические техники для получения качественного изображения, при этом алгоритмы машинного обучения и объединение пикселей – лишь две из многих технологий в этом отношении. В последние годы появилась еще одна чрезвычайно важная техника фотографии – сверхвысокое разрешение.
Что такое супер разрешение?
Проще говоря, сверхвысокое разрешение – это практика создания изображения с более высоким разрешением путем создания и обработки нескольких снимков с более низким разрешением. Этот метод существенно заполняет пробелы в деталях и снижает шум при увеличении изображения.
Как отмечает Европейское космическое агентство, сверхвысокое разрешение ранее использовалось в астрономии для обработки нескольких изображений с более низким разрешением, чтобы сделать один снимок с более высоким разрешением. Это также было опцией для некоторых цифровых зеркальных фотоаппаратов, например, некоторые камеры выдают 40-мегапиксельное изображение с сенсором на 16 мегапикселей.
Как объясняет Роберт Триггс из Android Authority, методы сверхвысокого разрешения на смартфонах основаны на так называемой субпиксельной локализации. «Локализация субпикселей определяет точность любой точки изображения до субпиксельной точности, если смотреть на одну и ту же точку в двух или более кадрах, каждый с немного другой точкой зрения», – отмечает Роб.
Сделав несколько снимков с более низким разрешением и сравнив эти точки на каждом изображении, вы получите основу для надежного изображения с более высоким разрешением. По сути, происходит то, что между этими точками есть незначительные различия, и алгоритмы или методы машинного обучения могут использовать эти различия, чтобы заполнить пробелы и создать дополнительные детали.
Кто и как использует супер разрешение?
Многие производители смартфонов используют в своих продуктах технологию сверхвысокого разрешения. Одной из первых мобильных компаний, широко использовавших эту технологию, была Oppo на Find 7, обеспечивающая 50-мегапиксельные снимки из нескольких 13-мегапиксельных снимков.
Asus и его более старые флагманы Zenfone пошли по тому же пути, что и Oppo, объединив четыре изображения 13MP в один снимок 52MP. Компания повысила ставку с ZenFone AR, который способен генерировать изображения с разрешением 92 МП – зачем останавливаться на 52 МП?
Huawei – еще одна компания, использующая сверхвысокое разрешение в своих высокопроизводительных телефонах, и все ее флагманы 2018 и 2019 годов используют его, хотя она использует эту технологию по крайней мере с 2013 года. В настоящее время Huawei использует эту технологию для своих функций телеобъектива / перископического зума и гибридного зума, обеспечивая 10-мегапиксельный увеличенный снимок со своих 8-мегапиксельных перископических / телеобъективов.
Стандартное цифровое кадрирование на Pixel 2 (L) по сравнению с Super Res Zoom на Pixel 3. Блог Google AI
Между тем, Google использует технологию цифрового масштабирования Super Res Zoom для серии Pixel (см. Выше). Решение Google для масштабирования позволяет компании использовать естественную дрожь в руке пользователя, чтобы делать фотографии с нескольких немного разных углов. Отсюда они объединяются и обрабатываются, чтобы обеспечить лучший результат 2-кратного увеличения при хорошем освещении.
Последней компанией, которая использует сверхвысокое разрешение на своих телефонах, является OnePlus с OnePlus 7 Pro. Китайский бренд заявляет, что он использует сверхвысокое разрешение для извлечения «ключевой информации из нескольких фотографий с помощью специального алгоритма и сочетает характеристики объектов для обогащения и наложения деталей на фотографию, создавая сверхчистую фотографию».
Куда дальше делать снимки в сверхвысоком разрешении?
Похоже, суперразрешение стало ключевой функцией многих самых популярных смартфонов в мире. Между флагманами Huawei и серией Google Pixel вы даже можете утверждать, что это незаменимая функция для тех, кто хочет хорошо продуманный телефон с камерой.
Но что ждет в будущем методы сверхвысокого разрешения? Что ж, появление сенсоров камеры сверхвысокого разрешения может в первую очередь снизить спрос на фотографии сверхвысокого разрешения. Будь то 40-мегапиксельные сенсоры Sony, 48- мегапиксельные камеры, используемые такими компаниями, как Huawei, OnePlus и Xiaomi, или 64-мегапиксельный сенсор Samsung, все они позволяют пользователям снимать фотографии с очень высоким разрешением.
Мы также видели, как телеобъективы и перископические камеры меняют правила игры за последние три года, когда дело доходит до масштабирования смартфона, предоставляя пользователям законно удобный способ масштабирования без значительной потери деталей. С другой стороны, несмотря на добавление телеобъективов и перископических камер на телефоны Huawei, мы по-прежнему наблюдаем твердое повышение разрешения с 8MP до 10MP благодаря технологии сверхвысокого разрешения. Комбинация сверхвысокого разрешения и телеобъектива / перископического зума также обеспечивает лучший цифровой зум: Huawei P30 Pro предлагает 50-кратный цифровой зум и 10-кратный гибридный зум.
Google и серия Pixel также показали, что смартфоны с одной камерой могут выиграть от сверхвысокого разрешения при отсутствии телеобъектива или перископического зума. Результат может быть не таким хорошим, как у камер с встроенным зумом, но он, безусловно, представляет собой улучшение по сравнению с традиционным цифровым зумом.
Очевидно, что суперразрешение сегодня является довольно важной частью фотографии смартфонов. Но это далеко не единственная функция, необходимая для создания фантастической камеры смартфона, с такими же важными функциями, как объединение пикселей, ночные режимы и первоклассная обработка HDR. В любом случае, современные камеры смартфонов намного лучше, чем устройства даже двух-трехлетней давности, благодаря этим улучшениям.
СЛЕДУЮЩИЙ: Лучшие телефоны Android (июнь 2019 г.)
Источник записи: https://www.androidauthority.com