Η υπολογιστική φωτογραφία είναι το τσιτάτο στην φορητή ψηφιακή απεικόνιση τον τελευταίο καιρό, αλλά το εξαιρετικό υλικό μπορεί ακόμα να κάνει τη διαφορά
Η λέξη «υπολογιστική φωτογραφία» ήταν το τσιτάτο κάμερες smartphone τα τελευταία χρόνια, και όλο και περισσότερο, ακούω από τους συνομηλίκους μου στα τεχνολογικά μέσα να λένε ότι το λογισμικό της κάμερας είναι κατ' εξοχήν πιο σημαντικό από το υλικό στη φωτογραφία με φορητές συσκευές.
Ενώ δεν είμαι εδώ για να απορρίψω τη σημασία του λογισμικού στη φωτογραφία με κινητά ή ακόμα και να υποστηρίξω ότι το λογισμικό είναι πιο λιγο Είναι σημαντικό, πρόκειται να υποστηρίξω ότι το υλικό της κάμερας εξακολουθεί να έχει μεγάλη σημασία για τον διαχωρισμό των πραγματικά εξαιρετικών καμερών από τις απλώς πολύ καλές.
Ποιος ξεκίνησε την τάση τελικά;
Η φράση υπολογιστική φωτογραφία υπήρχε πριν από την εποχή των smartphone — αναφέρεται στην ψηφιακή λήψη εικόνων αντί στη χρήση φιλμ — αλλά έγινε πραγματικά μια φράση κουβέντα τα τελευταία πέντε χρόνια, περίπου την εποχή που το Google Pixel άρχισε να κερδίζει πρωτοσέλιδα για την κάμερά του ανδρεία. Χρησιμοποιώντας τεχνικές όπως η απεικόνιση πολλαπλών στοίβων (την οποία η Google ονόμασε HDR+) και τη μηχανική εκμάθηση σε πραγματικό χρόνο, τα πρώιμα τηλέφωνα Pixel μπορούσαν να τραβήξουν φωτογραφίες με εντυπωσιακό δυναμικό εύρος, πρακτικά παράγει φως σε σκηνές πολύ σκοτεινές για να τις δει τα ανθρώπινα μάτια και πειστικό τεχνητό bokeh σε σύγκριση με το συνομήλικους.
Ωστόσο, δεν πρέπει λανθασμένα να πιστεύουμε ότι η Google επινόησε την υπολογιστική φωτογραφία σε smartphone. Κάθε smartphone με κάμερα χρησιμοποιούσε εξ ορισμού κάποιο είδος υπολογιστικής φωτογραφίας, επειδή παρήγαγε ψηφιακές εικόνες. Μάλιστα, το 2015, ο τότε αρχισυντάκτης του XDA είχε ήδη αναρωτήθηκε εάν το υλικό ή το λογισμικό της κάμερας ήταν πιο σημαντικό — εκείνη την εποχή, η συζήτηση ήταν η προσέγγιση λογισμικού της Samsung έναντι της επιδίωξης υλικού της LG.
Η Google, φυσικά, θα προωθούσε αυτή τη συζήτηση στο mainstream ένα χρόνο αργότερα και θα πρωτοστατούσε στο επιχείρημα ότι το λογισμικό ήταν πιο σημαντικό. Και για μερικά χρόνια, αυτό ήταν μάλλον αλήθεια, καθώς τα τρία πρώτα Pixel ήταν κατά συναίνεση τα καλύτερα τηλέφωνα με κάμερα στην αγορά.
Άνοδος της μηχανικής μάθησης και διαφορά στη φιλοσοφία
Παρόλο που τα πρώτα τηλέφωνα Pixel δεν πούλησαν πολλές μονάδες σε σχέση με τα iPhone και Samsung Galaxy του κόσμου, ο ομόφωνος έπαινος για το Pixel οι κάμερες τράβηξαν την προσοχή όλων και τα επόμενα χρόνια, η κυκλοφορία τηλεφώνου κάθε μάρκας άρχισε να αφιερώνει περισσότερο χρόνο για να διαφημίζει την υπολογιστική της φωτογραφία ανδρεία. Είναι ενδιαφέρον να επιστρέψουμε για να ξαναδούμε τις εκδηλώσεις κυκλοφορίας των σειρών iPhone 6 και 6S από 2014 και 2015 και δείτε τον εκτελεστικό στέλεχος της Apple, Phil Schiller, να δίνει χρόνο ομιλίας μόλις λίγων δευτερολέπτων στην επεξεργασία εικόνας λογισμικού αυτών των τηλεφώνων. Ο χρόνος που αφιερώναμε για να μιλήσουμε για την επεξεργασία εικόνας του iPhone θα αυξανόταν σημαντικά μέχρι το 2016 και το 2017. Το 2019 Παρουσίαση της σειράς iPhone 11, ο Schiller αφιέρωσε πάνω από πέντε λεπτά αποτρίχωση με κερί σχετικά με την τεχνολογία υπολογιστικής φωτογραφίας "DeepFusion" της Apple.
Ενώ η Samsung και κινεζικές επωνυμίες όπως η Huawei, η Xiaomi και η OnePlus εργάστηκαν επίσης και διέθεσαν την εικόνα της Με την ικανότητα επεξεργασίας του λογισμικού, αυτές οι μάρκες ήταν γενικά πρόθυμες να κυνηγήσουν νέο υλικό από την Apple ή την Google. Το αν αυτό ήταν μια καθαρή σύμπτωση ή μια δήλωση σχετικά με τις διαφορές μεταξύ της ανατολής και της δυτικής κουλτούρας είναι μια συζήτηση για άλλη μια μέρα. Αλλά προς το τέλος της τελευταίας δεκαετίας, εμφανίστηκε μια αφήγηση: οι ασιατικές μάρκες είναι πρόθυμες να κυνηγήσουν το φανταχτερό υλικό όπως περισσότερες κάμερες και περισσότερα pixel. Αντίθετα, οι δυτικές επωνυμίες (Apple και Google) επικεντρώθηκαν στη βελτιστοποίηση της εμπειρίας λογισμικού και στη χρήση μηχανικής μάθησης για να ξεπεραστούν τυχόν ελλείψεις στην οπτική.
Αυτό το χάσμα στη φιλοσοφία ήταν ίσως πιο αισθητό μεταξύ 2018 και 2019, όταν οι ασιατικές μάρκες τηλεφώνων εισήγαγαν την τρίτη θέση και ακόμη και τέταρτη πίσω κάμερες και συμμετοχή σε έναν αγώνα όπλων megapixel, ενώ η Google έμεινε περίφημα με μία κάμερα το 2018 Pixel 3. Τόσο η Google όσο και η Apple είχαν επίσης κολλήσει με κάμερες 12MP σε αυτή τη δεκαετία, ενώ οι ασιατικές επωνυμίες τηλεφώνων άρχισαν να χρησιμοποιούν κάμερες 48MP, 64MP, ακόμη και 108MP.
Το Pixel έμεινε πίσω — έως ότου το υλικό άρπαξε τον θρόνο πίσω
Αλλά εδώ είναι το θέμα, ενώ τα Pixel 1 και 2 ήταν ξεκάθαρα η αδιαμφισβήτητη καλύτερη κάμερα στην αγορά, μετά την κυκλοφορία των Pixel 3 και 4 αργά Το 2018 και το 2019, υπήρχε τουλάχιστον μια σταθερή συζήτηση για το εάν οι Ασιάτες αντίπαλοι όπως το Huawei Mate 20 Pro και το P30 Pro είχαν το καλύτερο ΦΩΤΟΓΡΑΦΙΚΗ ΜΗΧΑΝΗ. Αυτό ήταν σε μια εποχή που η Huawei επιδίωκε την οπτική με περισσότερα pixel και μεγαλύτερους αισθητήρες μαζί με την κυκλοφορία του ο πρώτος φακός ζουμ Periscope στον κόσμο (η Oppo είχε πειράξει την τεχνολογία νωρίτερα, αλλά η Huawei την κέρδισε παραγωγή).
Όταν το Pixel 5 κυκλοφόρησε το 2020 (χρησιμοποιώντας το ίδιο υλικό κύριας κάμερας με το Pixel 3 και 4), έγινε σαφές ότι η χρήση τέτοιου απαρχαιωμένου υλικού κάμερας ήταν υπερβολική για ακόμη και το παντοδύναμο λογισμικό της Google καταβάλλω. Σε σύγκριση με τα κορυφαία τηλέφωνα ναυαρχίδων του 2020 από τη Samsung, τη Huawei και τη Xiaomi, οι φωτογραφίες του Pixel 5 ήταν πιο θορυβώδες σε χαμηλό φωτισμό, λιγότερο λεπτομερές όταν τα pixel peeping σε κλίμακα 100% και δεν ήταν δυνατή η μεγέθυνση σχεδόν όσο μακριά.
Αυτό σημαίνει ότι για όλα τα θαύματα που μπορεί να κάνει η υπολογιστική φωτογραφία, τελικά χρειάζεστε ακόμα σχετικό υλικό κάμερας. Η Google θα ανακάμψει όντως και θα ανακτούσε τον θρόνο της κάμερας το 2021 με τη σειρά Pixel 6, και μερικά από αυτά είχαν να κάνουν με τον προσαρμοσμένο ISP Tensor. Ίσως ο πιο σημαντικός παράγοντας ήταν η σημαντική αναβάθμιση του υλικού της κάμερας της Google. Τα τηλέφωνα Pixel 6 υιοθέτησαν τον αισθητήρα GN1 των 50 MP που είχε χρησιμοποιηθεί σε μεγάλο βαθμό από τη Vivo και το μοντέλο Pro εφάρμοσε την τεχνολογία ζουμ Periscope που πρωτοστάτησε η Oppo και η Huawei.
Η Apple, όπως και η Google, αναβάθμισε επίσης σημαντικά το υλικό κάμερας των κορυφαίων iPhones τα τελευταία δύο χρόνια, συμπεριλαμβανομένης της μετάβασης σε κύρια κάμερα 48MP.
Μπορείτε να συνεχίσετε να πιέζετε για υλικό χωρίς να παραμελείτε το λογισμικό
Οι ασιατικές μάρκες δεν τα παρατάνε όσον αφορά το να πιέσουν το φάκελο με το υλικό της κάμερας. Το περασμένο καλοκαίρι η Xiaomi και η Sony παρουσίασαν τον λεγόμενο αισθητήρα κάμερας "1 ιντσών" με το όνομα IMX989. Αν και το μέγεθος του αισθητήρα δεν είναι ακριβώς 1 ίντσα (η ονομασία προέρχεται από παλιές συμβάσεις κάμερας), εξακολουθεί να είναι 2,7x μεγαλύτερο από τον αισθητήρα που χρησιμοποιήθηκε στο iPhone 13 Pro, το οποίο ήταν το νεότερο iPhone που ήταν διαθέσιμο για σύγκριση την εποχή του Εκδήλωση.
Ένας μεγαλύτερος αισθητήρας εικόνας μπορεί να λάβει περισσότερες πληροφορίες εικόνας και να παράγει ένα πιο ρεαλιστικό βάθος πεδίου. Το πρώτο τηλέφωνο με το IMX989, το Xiaomi 12S Ultra, θα μπορούσε να παράγει εικόνες που ήταν σαφώς πιο λεπτομερείς, με ισχυρότερο δυναμικό εύρος, από οποιοδήποτε άλλο τηλέφωνο. Είχα το προνόμιο να δοκιμάσω σχεδόν κάθε ναυαρχίδα που κυκλοφόρησε το 2022 και ονόμασα το 12S Ultra το καλύτερο τηλέφωνο με κάμερα του 2022 με βάση την ισχύ αυτού του αισθητήρα 1 ίντσας. Δεν είμαι μόνος που το σκέφτομαι αυτό, καθώς αρκετοί κριτικοί τεχνολογίας, είτε γνωστοί για τις γνώσεις τους σχετικά με την κάμερα, όπως π.χ Ο Vlad Savov του Bloomberg, ή τεχνολογικά μέσα με επίκεντρο την κάμερα, όπως π.χ PetaPixel και Κόσμος ψηφιακής φωτογραφικής μηχανής, το χαιρέτησαν ως το καλύτερο τηλέφωνο με κάμερα που έχουν χρησιμοποιήσει επίσης.
Ο αισθητήρας εικόνας δεν είναι το μόνο κομμάτι υλικού που είναι σημαντικό. Η χρήση ενός ανώτερου σετ φακών μπορεί επίσης να βελτιώσει τις εικόνες — κάτι που δεν πρέπει να αποτελεί έκπληξη. Τα τελευταία ναυαρχικά τηλέφωνα της Vivo, για παράδειγμα, χρησιμοποιούν φακό με επίστρωση T της Zeiss, η οποία μειώνει αισθητά την λάμψη του φακού ή τα έντονα σημεία σε σύγκριση με λήψεις που τραβήχτηκαν από άλλους φακούς κάμερας.
Η Samsung και η εταιρεία ημιαγωγών Omnivision, εν τω μεταξύ, παρουσίασαν ο καθένας έναν αισθητήρα εικόνας 200 MP που μπορεί να κάνει ένα τρελό binning pixel 16-in-1. Αξιόπιστες φήμες λένε τα επερχόμενα Galaxy S23 Ultra θα χρησιμοποιήσει έναν τέτοιο αισθητήρα πυκνότητας pixel.
Θα ήταν ανακριβές, ωστόσο, να πούμε ότι οι ασιατικές μάρκες απλώς κυνηγούν τυφλά τις προδιαγραφές. Σίγουρα, εξακολουθούν να ξεπερνούν τα όρια του υλικού, αλλά εταιρείες όπως η Samsung, η Xiaomi, η Oppo και η Vivo έχουν επίσης επενδύσει εκατομμύρια σε υπολογιστικές φωτογραφίζει μέσω των δικών της προσαρμοσμένων ISP. Αυτός ο αισθητήρας 200 MP, για παράδειγμα, θα απαιτήσει πολλή υπολογιστική φωτογραφία για να μπορέσει να αποδώσει μια εικόνα 12,5 MP σε πραγματικός χρόνος. Από το MariSilicon X της Oppo μέχρι τα τσιπ V της Vivo, αυτές οι μάρκες δεν κυνηγούν απλώς το υλικό για χάρη των εντυπωσιακών προδιαγραφών, αλλά εστιάζουν και στην κατασκευή εξαιρετικού λογισμικού.
Ίσως σε άλλα λίγα χρόνια, η σημασία του λογισμικού να πρωτοστατήσει ξανά, καθώς οι φυσικοί περιορισμοί του σώματος του smartphone θα περιορίσουν τελικά το πόσο μεγαλύτερα εξαρτήματα της κάμερας μπορούν να γίνουν. Ωστόσο, από τώρα, το 2023, το υλικό της κάμερας εξακολουθεί να είναι εξίσου σημαντικό.
Το Pixel 7 Pro είναι το καλύτερο τηλέφωνο της Google ποτέ, με εκλεπτυσμένο, premium σχεδιασμό και πυρίτιο δεύτερης γενιάς της Google — συν φοβερές κάμερες, ως συνήθως.
Το iPhone 14 Pro Max είναι το μεγαλύτερο και καλύτερο smartphone της Apple, και με τον τυπικό τρόπο της Apple, είναι ταυτόχρονα ένα τέρας ισχύος και ένα θηρίο αντοχής.