Nieuwe focus voor digitale fotografie

Eigenaars van cameratelefoons kunnen nieuwe software gebruiken om deze apparaten te herprogrammeren en beelden vast te leggen die voorheen onmogelijk te verkrijgen waren.





Programmeerbare camera's: de Nokia N900 (top) kan nu computationele fotografietrucs uitvoeren dankzij software die is vrijgegeven door Stanford-onderzoekers. De Frankencamera (hieronder) is speciaal ontworpen voor gebruik met de software.

Onderzoekers van Stanford University hebben software gemaakt voor de Nokia N900-telefoon die ontwikkelaars en gebruikers meer controle geeft over de cameracomponenten van de telefoon dan ooit tevoren. Deze software maakt verschillende apps mogelijk. Met behulp van de software hebben ontwikkelaars al apps gemaakt die zowel lichte als donkere delen van een scène kunnen vastleggen, panoramische foto's automatisch aan elkaar kunnen naaien en extreem scherpe foto's kunnen maken, zelfs bij weinig licht.

Ik hoop dat dit de camera-industrie zal verschuiven, zegt Stanford's Marc Levoy , die de groep leidt die de software deze week op de SIGGRAAF computergraphics-conferentie in Los Angeles.

Digitale fotografie wordt normaal gesproken beperkt door de software die door de fabrikant in de camera is ingebouwd. Een gebied dat bekend staat als computationele fotografie breidt de mogelijkheden van digitale fotografie uit. Het doet dit door software te gebruiken om de gebruiker meer controle te geven over de componenten van een camera. Voorafgaand aan de release van de nieuwe Stanford-software betekende dit soort controle dat de camera aan een laptop moest worden vastgemaakt. Dat maakt het niet gemakkelijk om onze ideeën in een realistische setting uit te proberen, zegt Levoy.

Levoy en collega's hebben ook Frankencamera ontwikkeld - een experimentele, draagbare computercamera die is ontworpen om vergelijkbaar te zijn met een conventionele camera. Nog een andere manier om het bereik van deze nieuwe benadering van fotografie uit te breiden, zijn smartphones, die zijn uitgerust met krachtige computers en steeds capabelere beeldapparatuur.

Als andere mensen in de mobiele ruimte met deze ideeën gaan experimenteren, en gebruikers vinden dat handig of cool, dan zullen we soortgelijke apps zien in de grootste mobiele app-stores, zegt Levoy. Dat zal de camera-industrie onder druk zetten om zich open te stellen voor vergelijkbare innovatie met behulp van hun platforms.

De beelden die zijn vastgelegd met behulp van computationele fotografie kunnen verbluffend zijn. Een camera kan bijvoorbeeld snel een reeks foto's maken terwijl de focus varieert, voordat ze worden gecombineerd om een ​​enkel beeld te maken waarin objecten op elke afstand scherp lijken.

De software die voor de N900 is uitgebracht, bestaat uit één versie van het Frankencamera-softwareplatform en een handvol apps die ervoor zijn gebouwd. Met één app kan de camera drie afbeeldingen maken van een scène met verschillende belichtingen om zowel lichte als donkere delen vast te leggen, wat resulteert in een beeld met een hoog dynamisch bereik (HDR). Een ander programma begeleidt een gebruiker bij het vastleggen van een reeks overlappende afbeeldingen in een scène en varieert de belichting in aangrenzende foto's zodat een samengestelde afbeelding in HDR aan elkaar kan worden genaaid. Een derde app, Lucky Imaging genaamd, zorgt voor scherpe resultaten bij weinig licht door constant foto's te maken, maar alleen die op te slaan die door de software als scherp genoeg worden beoordeeld.

De Frankencamera-hardware is helemaal opnieuw opgebouwd met gebruikmaking van kant-en-klare componenten. De ontwikkelaars hebben de details van zowel de hardware als de software gratis openbaar gemaakt.

We hebben er al een paar ideeën op geïmplementeerd gezien, zegt Levoy van het softwareplatform Frankencamera. Degene die de meeste indruk op me maakte, was waar een van onze studenten twee flitsers op aansloot. Een opname van speelkaarten die in de lucht werden geslingerd, werd vastgelegd door een flitslamp te laten flitsen tijdens een lange belichtingstijd en de andere fel aan het einde ervan. Dat maakte indruk op mij omdat hij dat in een weekend kon doen, zegt Levoy.

Het model dat is gebruikt om dat beeld te maken, de Frankencamera F2, wordt opnieuw ontworpen door het Stanford-team om een ​​verbeterde sensor te hebben die vergelijkbaar is met die van professionele digitale spiegelreflexcamera's (SLR). De F3 zou tegen het einde van het jaar klaar moeten zijn, zegt Levoy. Een subsidie ​​van $ 1 miljoen van de National Science Foundation zorgt ervoor dat de camera wordt gedistribueerd naar Amerikaanse onderzoekers om verder onderzoek aan te moedigen, en het zal ook beschikbaar worden gesteld voor iedereen om te kopen.

Buiten de onderzoeksgemeenschap, zegt Levoy, zal computationele fotografie waarschijnlijk een grote impact hebben op mobiele platforms. Sommige ontwikkelaars van mobiele apps zijn zelfs al begonnen met het gebruiken van concepten uit het veld, zegt Paul Worthington, een analist bij de firma San Mateo, CA. Toekomstbeeld , dat gespecialiseerd is in digitale beeldbewerking.

Een iPhone-app genaamd Professionele HDR maakt het al mogelijk om HDR-beelden op de iPhone te maken, al combineert de app slechts twee beelden. Een andere app, Je moet dit zien , gebruikt de gyroscoop in de nieuwe iPhone 4 om een ​​panorama te maken wanneer een persoon zijn telefoon door een scène scant.

Camerafabrikanten negeerden telefoons vroeger omdat ze konden zeggen dat de beeldkwaliteit te slecht was om je zorgen over te maken, zegt Worthington. Dat is nu veranderd. Tegenwoordig zijn het slimme camera's versus domme camera's, zegt hij.

Levoy hoopt dat telefoonleveranciers enkele van de ideeën in het Frankencamera-platform zullen overnemen om nog krachtigere camera-apps mogelijk te maken. Maar om computationele fotografie volledig te omarmen, is meer nodig dan alleen softwarematige aanpassingen aan mobiele telefoons. Om computationele fotografie op smartphones echt mogelijk te maken, moet er mogelijk een heilzame cyclus zijn waarbij leveranciers naar hun hardwareleveranciers gaan en om flexibelere componenten vragen, zegt Levoy.

zich verstoppen