Hesaplamalı fotoğrafçılık nedir?

Akıllı telefon kameralarımızın son on yılda yaptığı inanılmaz gelişmelerin çoğundan bilgisayar fotoğrafçılığı sorumludur. İşte nasıl çalıştığı ve fotoğraflarımızı nasıl çok daha iyi hale getirdiği.

Hesaplamalı fotoğrafçılığın büyüsü

Dijital fotoğrafçılık, bir kamera tarafından çekilen fotoğrafları geliştirmek için dijital yazılım kullanır. Akıllı telefonlarda en çok kullanılanıdır. Aslında, bilgisayar fotoğrafçılığı, akıllı telefonunuzun fotoğraf galerisinde gördüğünüz çarpıcı görüntüleri oluşturmak için ağır bir iş yapıyor.

Son birkaç yılda akıllı telefon kameralarındaki hızlı gelişme, büyük ölçüde kameranın fiziksel sensöründeki değişikliklerden ziyade yazılımdaki gelişmelere bağlanabilir. Apple ve Google gibi bazı akıllı telefon üreticileri, kameradaki fiziksel sensörleri büyük ölçüde değiştirmeden, cihazlarının fotoğraf çekme özelliklerini her yıl sürekli olarak geliştiriyor.

Dijital fotoğrafçılık neden önemlidir?

Bir kameranın bir fotoğrafı dijital olarak yakalama şekli kabaca iki bölüme ayrılabilir: fiziksel bileşen ve görüntü işleme. Fiziksel bileşen, lens tarafından yapılan gerçek çekim sürecidir. Sensör boyutu, lens hızı ve odak uzaklığı gibi şeyler burada devreye giriyor.Bu süreçte geleneksel bir kamera (DSLR gibi) gerçekten parlıyor.

İkinci kısım görüntü işlemedir. Bu, yazılımın bir fotoğrafı iyileştirmek için hesaplama tekniklerini kullandığı zamandır. Bu teknikler telefondan telefona ve üreticiden üreticiye değişir. Ancak genel olarak, bu süreçler etkileyici bir fotoğraf oluşturmak için birlikte çalışır.

En ileri teknoloji telefonlar bile boyutları nedeniyle küçük sensörlere ve yavaş bir lense sahip olma eğilimindedir. Bu yüzden harika fotoğraflar oluşturmak için görüntü işleme yöntemlerine güvenmek zorundalar. Bilgisayar fotoğrafçılığı, fiziksel optikten mutlaka daha az veya daha önemli değildir; sadece farklı.

Ancak, geleneksel bir kameranın yapabileceği ancak bir akıllı telefon kamerasının yapamayacağı bazı şeyler vardır. Bunun temel nedeni, akıllı telefonlardan çok daha büyük olmaları ve devasa sensörlere ve değiştirilebilir lenslere sahip olmalarıdır.

Ancak dijital bir akıllı telefon kamerasının geleneksel bir kameranın yapamayacağı bazı şeyler de vardır ve bunların hepsi bilgisayar fotoğrafçılığı sayesindedir.

Hesaplamalı fotoğrafçılık teknikleri

Akıllı telefonların harika görüntüler oluşturmak için kullandığı birkaç dijital fotoğrafçılık tekniği vardır. Bunlardan en önemlisi istifleme. Bir kamera tarafından farklı zamanlarda ve farklı pozlama veya odak uzunluklarında birden fazla fotoğrafın çekildiği bir işlemdir. Daha sonra her görüntünün en iyi ayrıntılarını korumak için yazılım tarafından birleştirilirler.

İstifleme, son birkaç yılda mobil fotoğrafçılık yazılımındaki büyük gelişmelerin çoğundan sorumludur ve çoğu modern akıllı telefonda kullanılır. Aynı zamanda HDR (Yüksek Dinamik Aralık) fotoğrafçılığının dayandığı teknolojidir.

Bir fotoğrafın dinamik aralığı, o belirli fotoğrafın pozlaması ile sınırlandığından, HDR farklı pozlama seviyelerinde bir resim çeker. Ardından, daha geniş bir renk yelpazesine sahip bir fotoğraf oluşturmak için en koyu gölgeleri ve en parlak vurguları birleştirir.

HDR, herhangi bir üst düzey akıllı telefon kamerasının temel özelliğidir.

Piksel gruplama, yüksek megapiksel sensörlere sahip akıllı telefon kameraları tarafından kullanılan başka bir işlemdir. Farklı fotoğrafları üst üste yığmak yerine, bitişik pikselleri tek bir süper yüksek çözünürlüklü görüntüde birleştirir. Nihai çıktı, daha ayrıntılı, ancak daha az gürültülü, düşük çözünürlüklü bir görüntüye indirgenir.

Günümüzün en iyi akıllı telefon kameraları genellikle bir sinir ağı üzerinde eğitiliyor, bu, verileri işleyen bir dizi algoritmadır. İnsan beyninin yapabileceklerini simüle etmeyi amaçlar. Bu sinir ağları, neyin iyi bir fotoğraf olduğunu anlayabilir, böylece yazılım daha sonra insan gözüne hoş gelen bir görüntü oluşturabilir.

Hesaplamalı fotoğrafçılık iş başında

Akıllı telefonumuzla çektiğimiz fotoğrafların neredeyse tamamı, görüntüyü geliştirmek için bilgisayar fotoğrafçılığını kullanır. Bununla birlikte, telefonlar, son birkaç yılda kameralarının yazılım işlem gücünü vurgulayan aşağıdaki dikkate değer özellikleri edinmiştir:

• Gece modu (veya gece görüşü): Bu işlem, düşük ışık koşullarında çekilen bir görüntünün dinamik aralığını genişletmek için farklı pozlama uzunluklarında çekilen fotoğrafları birleştirmek için HDR işleme tekniklerini kullanır. Son fotoğraf, tek bir pozla çekilmiş bir fotoğraftan daha fazla ayrıntı içerecek ve daha doğru aydınlatılmış görünecektir.
• Astrofotoğrafçılık: Gece modunun bir çeşidi olan bu özellik, Google Pixel telefonlarında mevcuttur. Kameranın yıldızlar ve gök cisimleriyle birlikte gece gökyüzünün ayrıntılı görüntülerini çekmesini sağlar.
• Portre modu: Bu modun adı değişir. Ancak genellikle bu, öznenin (genellikle bir kişinin) arkasındaki arka planı bulanıklaştıran bir alan derinliği efekti yaratır. Bir nesnenin derinliğini görüntüdeki diğer nesnelere göre analiz etmek için yazılım kullanır, ardından daha uzakta görünenleri bulanıklaştırır.
• Panorama: Çoğu modern akıllı telefonda bulunan bir çekim modu. Görüntüleri yan yana oluşturmanıza ve ardından bunları büyük, yüksek çözünürlüklü bir görüntüde birleştirmenize olanak tanır.
• Derin füzyon: Geçen yılki iPhone 11'de tanıtılan bu işlem, paraziti önemli ölçüde azaltmak ve çekimlerdeki ayrıntıları iyileştirmek için sinir ağı teknolojisini kullanır. Özellikle iç mekanlarda orta ila düşük ışık koşullarında görüntü çekmek için kullanışlıdır.
• Renk tonlaması: Telefonun işleme yazılımı, çektiğiniz herhangi bir fotoğrafın tonunu otomatik olarak optimize etmek için bunu kullanır. Bu, siz filtrelerle veya bir düzenleme uygulamasında düzenlemeden önce bile yapılır.

Yukarıdaki özelliklerin kalitesi üreticiye göre değişir. Özellikle renk tonu belirgin şekilde farklı olma eğilimindedir. Google cihazları daha doğal bir yaklaşım benimserken, Samsung telefonları genellikle yüksek kontrastlı, oldukça doygun görüntüler alır.

Yeni bir akıllı telefon satın almak istiyorsanız ve fotoğrafçılık sizin için önemliyse, bazı örnek fotoğrafları çevrimiçi olarak kontrol ettiğinizden emin olun. Bu, sizin için doğru telefonu seçmenize yardımcı olacaktır.