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Nuovo focus per la fotografia digitale
I possessori di cellulari con fotocamera possono utilizzare un nuovo software per riprogrammare questi dispositivi e acquisire immagini che in precedenza sarebbe stato impossibile ottenere.
Fotocamere programmabili: il Nokia N900 (in alto) può ora eseguire trucchi di fotografia computazionale grazie al software rilasciato dai ricercatori di Stanford. La Frankencamera (sotto) è stata progettata specificamente per l'uso con il software.
I ricercatori della Stanford University hanno realizzato un software per il telefono Nokia N900 che offre agli sviluppatori e agli utenti un maggiore controllo sui componenti della fotocamera del telefono che mai. Questo software rende possibile una varietà di app. Utilizzando il software, gli sviluppatori hanno già creato app in grado di catturare parti chiare e scure di una scena, unire automaticamente foto panoramiche e acquisire foto estremamente nitide anche in condizioni di scarsa illuminazione.
La mia speranza è che questo cambierà il settore delle fotocamere, afferma Stanford's Marc Levoy , che guida il gruppo che ha rilasciato il software questa settimana al SIGGRAFIA conferenza sulla computer grafica a Los Angeles.
La fotografia digitale è normalmente vincolata dal software integrato nella fotocamera dal suo produttore. Un campo noto come fotografia computazionale amplia le possibilità della fotografia digitale. Lo fa utilizzando il software per fornire all'utente un maggiore controllo sui componenti di una fotocamera. Prima del rilascio del nuovo software Stanford, questo tipo di controllo significava collegare la fotocamera a un laptop. Ciò non rende facile provare le nostre idee in ambienti realistici, afferma Levoy.
Levoy e colleghi hanno anche sviluppato Frankencamera, una fotocamera computazionale sperimentale e portatile progettata per essere simile a una convenzionale. Un altro modo per espandere la portata di questo nuovo approccio alla fotografia viene dagli smartphone, dotati di computer potenti e apparecchiature di imaging sempre più efficienti.
Se altre persone nello spazio mobile iniziano a sperimentare queste idee e gli utenti lo trovano utile o interessante, vedremo app simili nei più grandi app store mobili, afferma Levoy. Ciò metterà sotto pressione l'industria delle fotocamere affinché si apra per consentire innovazioni simili utilizzando le loro piattaforme.
Le immagini catturate utilizzando la fotografia computazionale possono essere sbalorditive. Ad esempio, una fotocamera può riprendere rapidamente una serie di immagini variando la messa a fuoco, prima di combinarle per creare un'unica immagine in cui gli oggetti a qualsiasi distanza appaiono nitidi.
Il software rilasciato per l'N900 consiste in una versione della piattaforma software Frankencamera e una manciata di app create per essa. Un'app consente alla fotocamera di riprendere tre immagini di una scena con esposizioni diverse per catturare sia le parti chiare che quelle scure, ottenendo un'immagine HDR (high dynamic range). Un altro guida un utente a catturare una serie di immagini sovrapposte in una scena e varia l'esposizione nelle foto adiacenti in modo che un'immagine composita possa essere unita insieme in HDR. Una terza app, chiamata Lucky Imaging, garantisce risultati nitidi in condizioni di scarsa illuminazione scattando costantemente immagini ma memorizzando solo quelle giudicate dal software sufficientemente nitide.
L'hardware Frankencamera è costruito da zero utilizzando componenti standard. Gli sviluppatori hanno reso pubblicamente disponibili gratuitamente i dettagli sia dell'hardware che del software.
Abbiamo già visto alcune idee implementate su di esso, afferma Levoy della piattaforma software Frankencamera. Quello che mi ha colpito di più è stato il punto in cui uno dei nostri studenti ha collegato due flash. Un'inquadratura di carte da gioco lanciate in aria è stata catturata con un flash stroboscopico durante una lunga esposizione e l'altro che si accende brillantemente alla fine. Questo mi ha impressionato perché poteva farlo in un fine settimana, dice Levoy.
Il modello utilizzato per creare quell'immagine, la Frankencamera F2, è stato ridisegnato dal team di Stanford per presentare un sensore migliorato simile a quelli delle fotocamere reflex digitali a obiettivo singolo (SLR) di livello professionale. La F3 dovrebbe essere finita entro la fine dell'anno, dice Levoy. Una sovvenzione di 1 milione di dollari della National Science Foundation garantirà che la fotocamera venga distribuita ai ricercatori statunitensi per incoraggiare ulteriori ricerche e sarà anche resa disponibile per l'acquisto da parte di chiunque.
Al di fuori della comunità di ricerca, afferma Levoy, è molto probabile che la fotografia computazionale abbia un grande impatto sulle piattaforme mobili. In effetti, alcuni sviluppatori di app mobili hanno già iniziato a utilizzare concetti sul campo, afferma Paul Worthington, analista presso l'azienda di San Mateo, in California, Immagine futura , specializzata in imaging digitale.
Un'app per iPhone chiamata HDR professionale consente già di acquisire immagini HDR su iPhone, sebbene l'app combini solo due immagini. Un'altra app, Devi vedere questo , utilizza il giroscopio nel nuovo iPhone 4 per creare un panorama quando una persona esegue la scansione del telefono su una scena.
I produttori di fotocamere ignoravano i telefoni perché potevano dire che la qualità dell'immagine era troppo scarsa per preoccuparsi, afferma Worthington. Ora è cambiato. Oggi ci sono telecamere intelligenti contro telecamere stupide, dice.
Levoy spera che i fornitori di telefoni adottino alcune delle idee nella piattaforma Frankencamera per abilitare app per fotocamere ancora più potenti. Ma abbracciare completamente la fotografia computazionale richiederà più che semplici modifiche al software dei telefoni cellulari. Per consentire davvero la fotografia computazionale sugli smartphone, potrebbe essere necessario un circolo virtuoso in cui i fornitori si rivolgono ai fornitori di hardware e chiedono componenti più flessibili, afferma Levoy.