¿Por qué Pixel 4 puede capturar la Vía Láctea con tomas nocturnas? La larga exposición, composición de fotografías y reconocimiento de escenas de Google
Amplía el tiempo de exposición a 15 fotografías. Por lo general, cuando un teléfono móvil toma una fotografía del cielo nocturno, debido a que la luz de las estrellas es demasiado débil, a la cámara del teléfono le resulta difícil capturar la luz, lo que resulta en solo oscuridad en la foto. Por lo tanto, además de aumentar la apertura, Pixel 4 también alarga el límite superior del tiempo de exposición (es decir, extiende el tiempo de obturación), de modo que Pixel 4 puede tener una exposición prolongada de hasta 4 minutos y la lente tiene suficiente tiempo. para capturar los puntos débiles de la luz. Mediante una actualización de software, Pixel 3 y Pixel 3a pueden tener un tiempo de exposición de 1 minuto.
▲Cuanto mayor es la apertura, más luz entra en la lente. Por el contrario, cuanto menor es la apertura, menos luz puede entrar en la lente. El valor del tamaño de apertura se expresa mediante el valor de f. Dado que el valor de apertura está en el denominador, cuanto mayor es la apertura, menor es el valor. Como se muestra en la figura, la apertura de f1.8 es mayor que la de f11. (Fuente: Wiki)
Aunque la exposición prolongada puede permitir que la lente capture la luz de las estrellas, la exposición prolongada también encontrará muchos problemas, como el sobrecalentamiento del elemento fotosensible, una sujeción inestable de la mano o cielo estrellado moviéndose con el tiempo, etc. espera. , cada uno de los cuales afectará la presentación final de la foto. Entre ellos, cuando el CMOS (elemento fotosensible) se sobrecalienta, aparecerán "píxeles calientes" en la foto, lo que provocará ruido de punto rojo donde no hay puntos de luz. La alta sensibilidad de la lente también hará que la foto sea propensa al ruido.
Explicación de términos: Sensibilidad La sensibilidad ISO, también conocida como ISO, es la sensibilidad a la luz. El ISO alto es útil para disparar con poca luz y sin flash.
▲La exposición prolongada o los disparos de alta sensibilidad pueden producir ruido fácilmente. Como las partículas borrosas son obvias en el lado izquierdo de la imagen de arriba, la foto no es clara. (Fuente: Cats at Home)
Para resolver el problema del ruido, Pixel 4 no solo toma una foto, sino que la divide en varios fotogramas dentro de los cuatro minutos posteriores a la exposición, es decir, toma muchas fotografías. , por lo que el tiempo de exposición de cada foto no es tan largo. El tiempo de exposición de estos fotogramas es corto y hay menos desenfoque. Pixel 4 reconoce fotos comparándolas entre sí y utiliza un algoritmo para cubrir el ruido para obtener un resultado final claro.
Mantén quieta la punta de la estrella. ¿La exposición máxima por fotograma es de 16 segundos? Debido a que el tiempo de exposición y disparo es relativamente largo, se necesitan unos 4 minutos para tomar y poscomponer 1 fotografía nítida de Galaxy. Sin embargo, tanto la luna como las estrellas se mueven. Si el tiempo de obturación de una sola foto, es decir, el tiempo de exposición, es demasiado largo, puede que no sean las estrellas, sino la trayectoria de las estrellas. Para evitar capturar las órbitas de las estrellas, el Pixel 4 limita cada cuadro a 16 segundos. Una exposición de 16 segundos es suficiente para que el Pixel 4 capture suficiente luz para que las estrellas parezcan puntos de luz.
▲Debido a que las estrellas se mueven constantemente, si el tiempo de exposición es demasiado largo, no habrá ninguna mancha en la foto, solo luz. La imagen muestra el cielo estrellado borroso en un solo cuadro de una exposición de 2 minutos. (Fuente: Google)
Por supuesto, si quieres fotos más detalladas, Pixel 4 puede optar por tomar más fotogramas y habrá más material para que las fotos sean más claras. Sin embargo, fotografiar depende de la paciencia del fotógrafo. Google dice que pocas personas quieren esperar más de cuatro minutos para obtener una imagen, por lo que el Pixel 4 limitará una sola foto a un máximo de 15 fotogramas y un máximo de 16 segundos por fotograma.
El aprendizaje automático y el entrenamiento de imágenes diferencian automáticamente entre paisaje y cielo estrellado. Para evitar la sobreexposición de paisajes distintos de la luz de las estrellas, Pixel 4 distinguirá automáticamente el cielo estrellado y el paisaje mediante el aprendizaje automático y el entrenamiento de más de 6,5438 millones de imágenes, y las superpondrá automáticamente en diversos grados. El Pixel 4 puede identificar bloques celestes y no celestes y aumentar selectivamente el contraste y el brillo de los bloques para que cada parte de la foto tenga el color correcto. Por lo tanto, el Pixel 4 superpuesto al cielo estrellado no afectará la luz y la oscuridad de otras escenas y retratos al mismo tiempo.
▲Si el cielo estrellado y el paisaje están en la misma foto, Pixel 4 distinguirá automáticamente el cielo y el paisaje y los procesará de manera diferente para evitar que la escena sea demasiado brillante o que el cielo estrellado no sea lo suficientemente claro. . (Fuente: Google Photos, Nicholas Ray Wilson)
El hito de la fotografía nocturna móvil todavía tiene deficiencias que resolver. Aunque no son tan buenos como las cámaras profesionales, los teléfonos móviles pueden capturar claramente escenas nocturnas, cielos estrellados y galaxias, lo que supone una importante innovación tecnológica. Sin embargo, aunque el Pixel 4 es muy potente para fotografiar cielos estrellados, Google también dijo que todavía hay margen de mejora. Se pueden realizar mejoras en la evaluación del ruido, disparos con contraste de alto brillo y estándares ambientales estrictos (extremadamente oscuro, trípode fijo, cuenta regresiva larga) para lograr efectos ideales. Pero aun así, la función de disparo Galaxy de la cámara del teléfono móvil Pixel 4 sigue siendo sorprendente. Espero más avances en las cámaras de los teléfonos móviles de Google en el futuro.
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