계산 사진은 근접 촬영을위한 준비가되었습니다

미국 여행 및 관광청에 따르면 2017 년에 8 억 8 천 5 백만 이상의 미국인이 해외 여행을하였습니다. 그 중 하나라면 스톤 헨지, 타지 마할, 하롱 베이 또는 만리장성과 같은 목적지를 방문했을 것입니다. 휴대 전화를 사용하여 파노라마를 촬영했을 수도 있고, 휴대 전화를 완전히 돌려 360도 풍경을 촬영할 수도 있습니다.

잘못 정렬 된 섹션, 비네팅 또는 색상 이동이 없음을 의미하는 성공한 경우 컴퓨터 사진의 단순하지만 효과적인 예를 경험할 수 있습니다. 그러나 지난 몇 년 동안 컴퓨터 사진은 이러한 좁은 용도를 넘어서 확장되었습니다. 그것은 우리에게 사진에 대한 다른 관점을 줄뿐만 아니라 우리의 세계관을 바꾸는 방법을 바꿀 수도 있습니다.

전산 사진이란 무엇입니까?

스탠포드 대학의 컴퓨터 공학과 (신학), 구글의 수석 엔지니어, 그리고이 새로운 분야의 개척자 인 마크 레보이 (Marc Levoy)는 컴퓨터 사진을 다양한 "디지털 사진의 기능을 향상 시키거나 확장하는 컴퓨터 이미징 기술"로 정의했습니다. 출력은 일반적인 사진이지만 전통적인 카메라로는 촬영할 수 없었습니다."

어도비의 수석 제품 관리자 인 조쉬 하펠 (Josh Haftel)에 따르면 기존 사진에 계산 요소를 추가하면 특히 이미징 및 소프트웨어 회사에 새로운 기회가 생길 수 있습니다. "컴퓨터 사진을 보는 방식은 두 가지 일을 할 수있는 기회를 제공한다는 것입니다. "모바일 카메라 내에 존재하는 많은 물리적 한계를 시도하고 극복하는 것입니다."

스마트 폰에 DOF (Shallow Depth of Field)를 시뮬레이션하는 것은 전문적으로 보이는 이미지의 특징이며 배경과 피사체를 시각적으로 구분하기 때문에 좋은 예입니다. 휴대 전화와 같이 매우 얇은 기기에서 카메라가 얕은 DOF로 이미지를 캡처하지 못하게하는 것은 물리 법칙입니다.

"당신은 가질 수 없습니다 얕은 Haftel은 "초소형 센서가 장착 된 피사계 심도"라고 말합니다. 그러나 큰 센서에는 큰 렌즈가 필요합니다. 대부분의 사람들은 휴대 전화가 초박형이되기를 원하기 때문에 크고 큰 렌즈와 쌍을 이루는 큰 센서는 옵션이 아닙니다. 휴대 전화는 소형 프라임 렌즈와 소형 센서로 만들어져 피사계 심도가 깊어 모든 피사체를 가까이에서 멀리서도 선명하게 볼 수 있습니다.

Haftel은 스마트 폰 및 간단한 카메라 제조업체는 계산 사진을 사용하여 "눈을 속이는 방식으로 효과를 시뮬레이션하여 속임수"로이를 보완 할 수 있다고 말합니다. 결과적으로 배경과 고려 대상을 결정하는 데 알고리즘이 사용됩니다. 그런 다음 카메라가 배경을 흐리게하여 얕은 DOF를 시뮬레이션합니다.

Haftel은 전산 사진을 사용할 수있는 두 번째 방법은 새로운 도구와 기법을 사용하여 사진가가 기존 도구로는 불가능했던 일을하도록 돕는 것입니다. Haftel은 예를 들어 HDR (high dynamic range)을 가리 킵니다.

"HDR은 여러 번의 샷을 동시에 또는 빠르게 연속으로 촬영 한 다음이를 병합하여 센서의 고유 기능의 한계를 극복하는 기능입니다." 실제로 HDR, 특히 모바일 장치의 경우 이미지 센서가 자연스럽게 캡처 할 수있는 것보다 색조 범위를 확장하여 가장 밝은 부분과 가장 어두운 부분에서 더 자세한 내용을 캡처 할 수 있습니다.

전산 사진이 부족할 때

전산 사진의 모든 구현이 성공적인 것은 아닙니다. Lytro와 Light L16 카메라는 두 가지 대담한 시도였습니다. iPhone, Android 전화 및 일부 독립형 카메라와 같이 기존의 계산 사진 기능을 혼합하는 대신 Lytro와 Light L16은 계산 사진에만 초점을 맞추려고했습니다.

시장에 최초로 출시 된 것은 2012 년 Lytro 라이트 필드 카메라로, 사진을 촬영 한 후 사진의 초점을 조정할 수 있습니다. 기존 카메라와 달리 카메라에 들어오는 빛의 방향을 기록하여이를 수행했습니다. 이 기술은 흥미로 웠지만 해상도가 낮고 사용하기 어려운 인터페이스 등 카메라에 문제가있었습니다.

또한 사용 범위가 다소 좁았습니다. Imaging Resource의 창립자, 출판사 및 편집장 인 Dave Etchells는 다음과 같이 말합니다. "사실은 멋진 기능으로 초점을 맞출 수 있었지만 카메라의 조리개가 너무 작아서 거리를 구분할 수 없었습니다. 카메라에 정말 가까운 것이 없다면"

예를 들어, 현지 야구 다이아몬드에서 야구 선수를 촬영한다고 가정 해보십시오. 울타리 가까이에서 사진을 찍고 멀리 떨어져 있어도 울타리를 통해 플레이어를 캡처 할 수 있습니다. 그런 다음 펜스에서 플레이어로 포커스를 쉽게 변경할 수 있습니다. 그러나 Etchells가 지적한 것처럼 "실제로 얼마나 자주 사진을 찍습니까?"

독립형 전산 카메라를 목표로하는 최신 장치 인 Light L16은 고급 D-SLR 또는 미러리스 카메라와 동등한 화질과 성능을 갖춘 얇은 휴대용 카메라를 제작하려는 시도입니다. L16은 단일 카메라 바디에 16 가지 렌즈 및 센서 모듈로 설계되었습니다. 강한 온보드 소프트웨어는 다양한 모듈에서 하나의 이미지를 구성합니다.

Etchells는 처음에 Light L16의 개념에 깊은 인상을 받았습니다. 그러나 그는 실제 제품으로서 "다양한 문제가 있었다"고 말했다.

예를 들어 카메라 인 Light 과 Light L16을 만드는 사진 회사는 모든 작은 센서의 데이터가 하나의 큰 센서를 갖는 것과 같다고 주장했습니다. Etchells는“또한 그들은 D-SLR 품질이 될 것이라고 주장했다. 그러나 현장 테스트에서 Imaging Resource는 그렇지 않은 것으로 나타났습니다.

Etchells는 "이미지의 밝은 영역에서도 사진의 특정 영역에 과도한 노이즈가 발생하여 실제로는 동적 범위가 없었습니다. 그림자가 즉시 막혔습니다"라고 Etchells는 말합니다. 회사가 카메라를 홍보하기 위해 사용한 샘플 사진을 포함한 사진 섹션에는 그림자에 대한 세부 묘사가 거의 없었습니다.

Etchells는“저조도에서도 재앙이었다. "그냥 아주 좋은 카메라가 아니었다."

무엇 향후 계획?

이러한 부족에도 불구하고 많은 회사들이 새로운 계산 사진 구현을 앞두고 있습니다. 경우에 따라 사진으로 간주되는 것과 비디오 및 VR (가상 현실)과 같은 다른 유형의 미디어 사이의 경계가 모호 해지고 있습니다.

예를 들어 Google은 흑백 사진 색상 지정을 비롯한 새로운 기능에 AI (인공 지능)를 사용하여 Google 포토 앱을 확장합니다. Microsoft는 iOS 용 Pix 앱에서 AI를 사용하므로 사용자는 명함을 LinkedIn에 원활하게 추가 할 수 있습니다. 페이스 북은 곧 3D 포토 기능을 선보일 예정인데, 이는 "사람들이 스마트 폰으로 페이스 북에서 공유 할 수있는 3D 순간을 캡처 할 수있는 새로운 미디어 유형"이다. 또한 Adobe의 Lightroom 앱에서 모바일 장치 사진 작가는 HDR 기능을 활용하고 RAW 파일 형식으로 이미지를 캡처 할 수 있습니다.

VR 및 전산 사진

휴대 기기와 심지어 독립형 카메라는 흥미로운 사진 촬영 방식을 사용하지만 더 강력한 사용 사례는 VR 및 AR (증강 현실)과 같은 확장 현실 플랫폼의 세계에서 나옵니다. 뉴욕의 몰입 형 미디어 스튜디오 인 Scatter의 CEO이자 공동 창립자 인 James George의 전산 사진 이다 예술가가 자신의 비전을 표현할 수있는 새로운 방법을 제시합니다.

"스 캐터에서 우리는 컴퓨터 사진을 우리가 개척하려는 새로운 창조적 인 분야의 핵심 기술로 간주합니다. 계산을 추가하면 우리가 보는 이미지와 눈이하는 것과 동일한 것을 합성하고 시뮬레이션하기 시작할 수 있습니다. 조지가 말합니다.

본질적으로 그것은 지능에 달려 있습니다. 우리는 두뇌를 사용하여 우리가 인식하는 이미지를 생각하고 이해합니다.

George는 "컴퓨터는 세상을 들여다보고, 사물을보고, 우리가 할 수있는 것과 같은 방식으로 무엇을 이해할 수있게되었습니다."라고 말합니다. 따라서 컴퓨터 사진은 "사진의 순수한 캡처를 넘어서지 만 실제로 무언가를 인식하는 인간의 경험을 시뮬레이션하기 시작하는 합성 및 지능의 추가 계층"입니다.

스 캐터가 전산 사진을 사용하는 방식을 체적 사진 이라고하며 , 이는 다양한 관점에서 피사체를 기록한 다음 소프트웨어를 사용하여 모든 관점을 3 차원으로 표현하고 재현하는 방법입니다. (사진과 비디오는 모두 부피가 크고 VR 또는 AR 환경 내에서 움직일 수있는 3D와 같은 홀로그램으로 나타날 수 있습니다. ""저는 2 차원 이상의 방법으로 물건을 재구성하는 능력에 특히 관심이 있습니다. "라고 George는 말합니다. "우리가 기억한다면 우주 "우리는 사물이 서로 관계된 공간을 실제로 기억할 수 있습니다."

George는 Scatter가 비디오 게임이나 홀로그램처럼 이동할 수있는 방식으로 완전하고 자유롭게 탐색 할 수있는 공간을 추출하여 표현할 수 있다고 말합니다.이 매체는 새로운 매체입니다. 비디오 게임과 영화 제작 사이의 교차점으로 계산적인 사진 촬영과 영화 제작이 가능해졌습니다."

Scatter는 다른 사람이 체적 VR 보호를 생성 할 수 있도록 영화 제작자가 Microsoft Kinect와 같은 카메라의 깊이 센서를 HD 비디오 카메라의 액세서리로 활용할 수있는 소프트웨어 응용 프로그램 인 DepthKit을 개발했습니다. 이를 통해 CGI 및 비디오 소프트웨어 하이브리드 인 DepthKit은 "가상 세계의 실시간 재생에 적합한"생생한 3D 양식을 생성합니다.

Scatter는 계산 사진 및 체적 영화 제작 기술을 사용하여 DepthKit에서 여러 가지 강력한 VR 경험을 제작했습니다. 2014 년 George는 Jonathan Minard와 협력하여 대화 형 구성 요소가 포함 된 코드 기술을 탐구하는 다큐멘터리 인 "Clouds"를 만들었습니다. 2017 년 Scatter는 영화 Zero Days를 기반으로 VR 적응을 제작하여 VR을 사용하여 보이지 않는 사이버 전쟁 세계에서 독자에게 독특한 시각을 제공하여 Stuxnet 바이러스의 관점에서 사물을 볼 수있게했습니다.

가장 강력한 DepthKit 관련 프로젝트 중 하나는 올해 초 TriBeCa 영화제에서 초연 된 파키스탄 예술가 Asad J. Malik의 증강 현실 경험 인 "터미널 3"입니다. 이 경험을 통해 사실상 Microsoft HoloLens를 통해 미국 국경 순찰 관의 신발에 들어가 무슬림으로 보이는 사람의 유령 같은 3D 체적 홀로그램을 조사 할 수 있습니다 (면접 할 수있는 총 캐릭터는 6 명입니다).

George는“Asad는 미국으로 이주하여 대학에 진학하고 그의 배경과 그 이유에 대해 매우 부정적인 경험을 한 적이있는 파키스탄 출신입니다. 그는 그 경험에 충격을 받아 '터미널 3'을 만들었습니다.

증강 현실 스튜디오 인 1RIC의 Malik 팀은 DepthKit을 사용하여 비디오를 체적 홀로그램으로 변환 한 다음 Unity 또는 3D와 같은 실시간 비디오 게임 엔진으로 가져올 수 있다는 사실 Maya 및 Cinema 4D와 같은 그래픽 도구. AR 가상 공간 내에 홀로그램을 올바르게 배치하기 위해 Kinect에서 D-SLR 비디오로 깊이 센서 데이터를 추가함으로써 DepthKit 소프트웨어는 비디오를 전산 비디오. 흑백 바둑판을 사용하여 D-SLR과 Kinect를 함께 보정 한 다음 두 카메라를 동시에 사용하여 부피 사진 및 비디오를 캡처 할 수 있습니다.

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DepthKit으로 만든 이러한 AR 경험은 비디오 게임의 작동 방식과 유사하므로 "터미널 3"과 같은 경험은 강력한 대화 형 효과를 생성 할 수 있습니다. 예를 들어, George는 Malik은 홀로그램이 심문 할 때 양식이 변경 될 수 있다고 말합니다. 조지 대변인은“하지만 그 사람의 전기, 자신의 경험, 그리고 가치를 불러 일으키기 시작하면 홀로그램이 실제로 채워지고 더 사실적으로 보이기 시작한다”고 말했다.

그는이 미묘한 효과를 만들어 내면서 심문 관에 대한 인식과 사람들이 "진정한 정체성과 독창성을 가진 실제 사람 대신 상징으로 볼 수있는 방법"을 반영 할 수 있다고 말한다. 어떤 방식으로, 사용자에게 더 높은 수준의 이해를 줄 수 있습니다. George는 "여러 가지 질문을 할 수있는 일련의 프롬프트를 통해 자신의 편견과 동시에이 개별 이야기에 직면하게됩니다."라고 말합니다.

대부분의 신흥 기술과 마찬가지로 컴퓨터 사진은 성공과 실패 모두를 경험하고 있습니다. 이는 일부 중요한 기능 또는 전체 기술의 수명이 짧을 수 있음을 의미합니다. Lytro 도입: 2017 년 Google이 회사를 인수하기 직전에 Lytro는 pictures.lytro.com을 닫아 더 이상 웹 사이트 나 소셜 미디어에 이미지를 게시 할 수 없었습니다. Panasonic은 Post Focus라는 Lytro와 같은 포커싱 기능을 갖추고 있으며 다양한 고급 미러리스 카메라 및 포인트 앤 슛에 포함되어 있습니다.

우리가 지금까지 본 계산 사진 도구 및 기능은 스타트 . 모바일 장치가 더 새롭고 더 다양한 카메라와 렌즈, 더 강력한 온보드 프로세서 및보다 광범위한 셀룰러 네트워킹 기능으로 설계되었으므로 이러한 도구는 훨씬 강력하고 역동적이며 직관적이 될 것입니다. 가까운 시일 내에 컴퓨터 사진의 실제 색상이 보이기 시작할 수 있습니다.