چرا دوربین های اندرویدی تمایلی به استفاده از زیره ندارند؟ | فلسفه سخت

سطح پایین مردم را تا سر حد مرگ له می کند به نظر می رسد "قانون طلایی" در دهان این جادوگر قدیمی در تلفن های هوشمند منقضی شده است.

اگرچه "پایین" دوربین گوشی های هوشمند به تدریج بزرگتر شده است، اما هنوز از آستانه یک اینچی عبور نکرده است و این بدان معناست که تلفن همراه از نظر پارامترهای فیزیکی همچنان از کارت سیاه پایه پایین تر است.

حتی در کنفرانس مطبوعاتی، شیائومی Mi 11 Ultra، که بر روی "تصویر" تمرکز دارد، و اندازه فیزیکی دوربین اصلی سامسونگ GN2 1/1.12 اینچی هنوز کمی متفاوت از 1 اینچی است.

اندازه IMX707 سفارشی شده با سونی در شیائومی Mi 12 تنها 1/1.28 اینچ است، اندازه دوربین اصلی iQOO 9 Pro GN5 در همان دوره 1/1.57 اینچ و اندازه دوربین اصلی Realme GT2 Pro است. IMX766 1/1.56 اینچ است.

با نگاهی به این موضوع، با اندازه فیزیکی CMOS به عنوان استاندارد، در موج اول اسنپدراگون 8 نسل 1 جدید، شیائومی می 12 و 12 پرو همچنان محبوب ترین محصولات هستند. اندازه اندازه CMOS دیگر معیار اصلی برای اندازه گیری سیستم تصویربرداری تلفن همراه نیست.

به این ترتیب، به نظر می رسد که پیگیری دوربین اصلی «فوق پایین» به گذشته تبدیل شده است.

«درهم شکستن مردم تا سر حد مرگ» به چه معناست؟

به عبارت دیگر، زیره چه مزایایی می تواند داشته باشد؟

به عبارت ساده تر، یک سنسور بزرگتر منجر به عکس های تمیزتر، عملکرد بهتر در نور کم و "بوکه" بهتر می شود.

گرفتن نتایج یکسان با سنسورهای کوچکتر به ایزوی کمتر، زمان شاتر طولانی تر و دیافراگم بزرگتر نیاز دارد.

از نظر نتایج تصویربرداری، سنسورهای سایز بزرگ مزیت خرد شدن را دارند، اما بهایی هم دارند.

برای قرار دادن سنسورهای بزرگتر، اندازه دوربین ها و لنزها نیز به طور تصاعدی افزایش یافته است. به منظور پخش یکنواخت نور بر روی سنسور، طراحی اپتیکال پیچیده وزن لنز را دو برابر می کند. و به همراه آن هزینه نیز به همراه دارد که پول است.

سنسور اندازه کوچک درست برعکس است و حجم، وزن و هزینه نیز کاهش می یابد.

به بیان دقیق، اندازه سنسور با کیفیت تصویر و همچنین وزن حجم و قیمت متناسب است.

همیشه یک "نقطه شیرین" بین آنها وجود خواهد داشت، در سیستم های دوربین، فول فریم است، و در گوشی های هوشمند، ممکن است یک اینچی هر سازنده ای برای رسیدن به آن تلاش کند.

تا زمان ظهور «عکاسی محاسباتی».

پیشرفت در "عکاسی محاسباتی"

چه دوربین باشد و چه گوشی هوشمند، اصل تصویربرداری چیزی بیش از این نیست که لنز نور را برای ورود به CMOS کنترل می کند، CMOS تبدیل فوتوالکتریک را انجام می دهد و سپس حسگر تصویر آن را به تصویر بازیابی می کند.

با قضاوت از روند فوق، هیچ احتمالی وجود ندارد که تلفن همراه دوربین را شکست دهد، مگر اینکه "شمشیر به پهلو برود".

در مقایسه با ویژگی‌های ابزار قوی دوربین‌ها، گوشی‌های هوشمند در واقع تمایل بیشتری به «نتایج» دارند.عموم مردم از تلفن‌های همراه برای ضبط معمولی‌تر استفاده می‌کنند و به ندرت به سراغ ویرایش‌های پس از ویرایش می‌روند و روی «تجارت تک‌شات» تمرکز می‌کنند.

با افزایش قدرت محاسباتی هوش مصنوعی در SoCهای تلفن همراه، عکاسی تلفن همراه به تدریج از HDR ساده و ترکیب چند فریم صحنه های شب به HDR بلادرنگ، شبیه سازی دیافراگم بزرگ و حالت های پیچیده "منظره شبانه" توسعه یافته است.

از طریق بهبود قابل توجه قدرت محاسباتی هوش مصنوعی و تطبیق دقیق الگوریتم‌های تصویری مختلف، فرآیند تصویربرداری از تلفن‌های هوشمند دیگر سنتی نیست، اما مؤلفه‌های «محاسباتی» زیادی را اضافه کرده است.

در گذشته، هنگام عکاسی با دوربین، اغلب لازم بود که پروژه های عکاسی را از قبل برنامه ریزی و انتخاب کنید، که همچنین باعث تولد برخی از تجربیات کلاسیک مانند شانزدهمین قانون آفتاب شد.

گوشی‌های هوشمند به‌صورت «یک‌اندازه برای همه» به دنیا می‌آیند، و هر صحنه، سوژه و نور باید به راحتی مدیریت شود. فرآیند ضبط سنتی کسب، پردازش و بازیابی برای سیستم تصویربرداری تلفن همراه مناسب نیست، پس از محاسبه و تنظیم هوش مصنوعی، خروجی با نتایج مورد نظر کاربران تلفن همراه مطابقت بیشتری دارد.

همانطور که عکاسی محاسباتی به تدریج به جریان اصلی تبدیل می شود، مشخصات سخت افزاری دوربین دیگر تنها معیار سنجش قدرت تصویر نیستند. قدرت تصویربرداری به تدریج به مظهر قدرت همه جانبه تبدیل شده است، از جمله نه تنها سخت افزار بهتر، بلکه الگوریتم های هوش مصنوعی بهتر.

عملکرد قوی‌تر ISP و AI در SoC بر قدرت تصویربرداری تلفن همراه همراه با CMOS و لنز تأثیر می‌گذارد.

ظهور تراشه های خود توسعه یافته

چه تراشه‌های سری A اپل باشد و چه تراشه‌های سری 8 کوالکام، در تکرارهای به‌روزرسانی اخیر، در مقایسه با پیشرفت کوچک در عملکرد CPU و GPU، خواه تعداد هسته‌ها یا تعداد ترانزیستورها، موتور محاسبات عصبی چندین بار یا حتی ده ها بار بهبود.

این پیشرفت ها در تمام جنبه های محصول به کار می روند و عکاسی محاسباتی مبتنی بر یادگیری عمیق ماشینی یکی از آنهاست.

حتی با وجود اینکه قدرت محاسباتی هوش مصنوعی در SoC بسیار بهبود یافته است، اما هنوز یک راه حل کلی است و تفاوت کمی در عملکرد ارائه تصویر شخصی و جلوه های عکاسی محاسباتی بین سیستم عامل های مختلف وجود دارد.

برای سازندگان تلفن همراه که دائماً به دنبال تمایز هستند، این به اندازه کافی نیست، بنابراین تراشه های "اضافی" در تلفن های همراه برای تمایز تصویر بسیار رایج هستند.

به عنوان مثال، Surging C1 در Xiaomi MIX FOLD، V1 در سری vivo X70 و تراشه Mariana X که به زودی در سری Find X5 ظاهر می‌شوند، همگی ویژگی‌های خاص خود را در تصویر دارند.

به یاد دارم که وقتی vivo X70 Pro+ را تجربه کردم، عمیقاً تحت تأثیر صداهای منحصر به فرد و عملکرد قوی در نور کم قرار گرفتم. و هنگامی که تصویر فریم به فریم "محاسبه" می شود، تراشه اضافی نسبت به آنچه که هست از نظر انرژی کارآمدتر است و همچنین در مصرف انرژی صرفه جویی می کند.

تراشه ماریانا ایکس OPPO همچنین مشکل قدرت محاسباتی قوی تر و نسبت بازده انرژی بالا برای تصاویر را حل می کند.

با بهبود قدرت محاسباتی تراشه‌ها و بهبود الگوریتم‌ها، از نظر تأثیر نهایی تصاویر تلفن همراه، عکاسی محاسباتی، یادگیری عمیق ماشینی و الگوریتم‌های هوش مصنوعی تغییرات آشکارتری را برای کاربران عادی به ارمغان می‌آورد.

از 1/2.8 اینچ تا 1/1.12 اینچ یا حتی 1 اینچ، در بسیاری از صحنه های گرفته شده توسط تلفن همراه، تشخیص تغییرات بدون مقایسه دقیق دشوار است.

اگر قاب مرجع را تغییر دهید، تشخیص تفاوت بین عکس های به دست آمده توسط دوربین فول فریم و دوربین قاب APS-C در یک صحنه با همان لنز برای مردم عادی دشوار است.

اصطلاح "مهمترین چیز در عکاسی سر در پشت است" احتمالاً به همین معنی است.

یک تراشه ISP مستقل و خودساخته (یا NPU تصویر)، یا عکاسی محاسباتی، مشکل "سر در پشت" را حل می کند.

در این لحظه که هوش مصنوعی رایج است، مشخصات سخت افزاری سنتی به «مواد خام» یک غذا نزدیک تر است، در حالی که عکاسی محاسباتی بیشتر شبیه سرآشپزی است که می تواند پنج غذای اصلی بپزد و مطابق با فصل و خلق و خوی آن غذا بپزد. اهمیت را نمی توان اغراق کرد.

می خواهید بر فناوری اصلی مسلط شوید

سال گذشته، مک‌بوک پرو جدید مجهز به تراشه‌های M1 Pro و M1 Max به طور رسمی رونمایی شد و Google Pixel 6 Pro نیز به تراشه Tensor «خود توسعه‌یافته» مجهز شد، در حالی که vivo V1، Surging P1، Mariana X همچنین اجازه دهید vivo، شیائومی، OPPO برای اولین بار در ساخت هسته ها نقش داشته باشند.

جنبش «ساخت هسته» به موضوع اصلی صنعت لوازم الکترونیکی مصرفی در سال 2021 تبدیل شده است.

تراشه‌های سری M اپل به خاطر نسبت‌های بازده انرژی بالا شهرت دارند و به خوبی با سخت‌افزار تناسب دارند و مانعی زیست‌محیطی را با سایر محصولات تشکیل می‌دهند. Tensor Pixel 6 Pro نیز تا حدی با اندروید 12 مرتبط است، اما هنوز مانعی ایجاد نکرده است.

در مورد ISP و NPU سفارشی سازندگان داخلی، اگرچه تراشه کوچک است، اما به اندازه کافی مزایای خاصی را برای تصویر به ارمغان می آورد و حتی شکل گیری نهایی موانع مارک ها را رد نمی کند.

از زمان ظاهر شدن دوربین بر روی تلفن همراه، توسعه آن دقیقاً مشابه سازندگان سنتی تصویر است.پایه بزرگتر، پیکسل بالاتر و دیافراگم بزرگتر همیشه موضوع اصلی بوده است.به همین دلیل دوربین بالا رفته و اشغال می شود. فضای قابل توجهی در دستگاه

با این حال، با نزدیک‌تر شدن به حد بالایی، اثر حاشیه‌ای بیشتر و بیشتر آشکار می‌شود و بهبود اثر تصویربرداری دیگر قابل توجه نیست.

تا زمان ظهور "عکاسی محاسباتی" و تراشه های ISP خود توسعه یافته، جهت توسعه تصویربرداری از تلفن همراه کاملاً معکوس شده است و عکاسی محاسباتی با هدایت الگوریتم ها و یادگیری ماشینی در حال تبدیل شدن به میدان جنگ اصلی است.

سنسور زیره با حجم و هزینه بیشتر دیگر انتخاب اول تولیدکنندگان تلفن همراه نیست، بلکه "تنظیم" حسگر را ترجیح می دهد، یعنی بهینه سازی الگوریتم بر اساس سخت افزار بالغ و استفاده از تراشه های تصویر مستقل (ISP، NPU) ) موانع تصویر منحصر به فرد را ایجاد کنید.

قابل پیش بینی است که وقتی قوانین فیزیک و اپتیک شکسته نشود، وقتی گوشی جدید در چند سال آینده عرضه شود، تمرکز تصویر حول محور محاسبات هوش مصنوعی، یادگیری ماشین، زنگ های منحصر به فرد، فوکوس با سرعت فوق العاده و موارد دیگر خواهد بود. اندازه و مدل روز به روز کاهش می یابد.

#خوش آمدید به حساب رسمی وی چت آیفانر: آیفانر (وی چت: ifanr) توجه کنید، در اسرع وقت مطالب هیجان انگیزتری برای شما آورده خواهد شد.

لاو فانر | لینک اصلی · مشاهده نظرات · سینا ویبو