Каковы достижения науки о технологии цифровых видеокамеров?
1. Датчик технологии:
* Более высокое разрешение: Мы видим постоянный толчок к датчикам более высокого разрешения, позволяя получить более подробную информацию и большую гибкость в пост-продакшн. Это включает в себя достижения в размере и плотности пикселей, повышение производительности низкого освещения и динамического диапазона.
* Большие размеры датчиков: Более крупные датчики, особенно в профессиональных камерах, захватывают больше света, что приводит к улучшению качества изображения, более мелкой глубине поле и лучшей производительности при низком освещении. Это обусловлено достижениями в производственных процессах.
* улучшенная квантовая эффективность (QE): QE относится к тому, насколько эффективно датчик преобразует фотоны света в электроны. Более высокий QE означает лучшую чувствительность света, улучшение производительности низкого освещения и снижение шума. Это достигается за счет улучшения материальной науки при изготовлении датчиков.
* ОБЛАСТИКАННЫЕ СТАНДОРЫ: Эти датчики имеют фотодиоды, расположенные в задней части датчика, что позволяет улучшить поглощение света и повысить чувствительность, особенно в условиях низкого освещения.
* Сложные датчики CMOS: Эта архитектура отделяет массив фотодиод от схемы считывания, что позволяет ускорить скорость считывания, снижение эффекта затвора катания и улучшенный динамический диапазон.
2. Обработка изображений:
* искусственный интеллект (AI) и машинное обучение (ML): ИИ и ML используются для различных аспектов захвата и обработки видео, включая:
* Автофокус: Системы автофокусировки с AI становятся невероятно точными и быстрыми, и с точностью отслеживая субъекты.
* Стабилизация изображения: Алгоритмы ИИ улучшают стабилизацию изображения, компенсируют встряхивание камеры и создают более плавные кадры.
* снижение шума: ИИ улучшает методы снижения шума, эффективно удаляет зерно и улучшая четкость изображения, особенно в условиях низкого освещения.
* Улучшение динамического диапазона: ИИ помогает расширить динамический диапазон, сохраняя детали как в основных моментах, так и в тенях.
* вычислительная фотография: ИИ позволяет камерам выполнять расширенные задачи обработки изображений, такие как создание изображений HDR (высокий динамический диапазон) и видео, генерируя эффекты боке и даже реконструирование изображений из сжатых данных.
* Видео с высоким динамическим диапазоном (HDR): Достижения в области сенсорных технологий и обработки изображений обеспечивают захват и отображение видео HDR, что приводит к значительно улучшенной точности цвета, контрастности и детализации.
* Видео высокой частоты кадров (HFR): Возможность снимать видео с очень высокой частотой кадров (например, 120 кадров в секунду, 240 кадров в секунду) обеспечивает эффекты медленного движения и более плавное воспроизведение видео. Достижения в области датчика и скорости процессора делают это более доступным.
3. Технология линз:
* Улучшенные покрытия для линз: Достижения в покрытиях линз уменьшают блики, отражения и улучшают общую резкость изображения и контраст.
* Коррекция вычислительной линзы: Алгоритмы программного обеспечения все чаще используются для коррекции для искажений и аберраций линз, улучшения качества изображения и снижения потребностей после обработки.
4. Оптика:
* объективы Freeform: Эти линзы имеют асферические поверхности, которые не являются вращающимися симметричными. Это позволяет создавать более сложные конструкции, приводящие к меньшим, более легким и более высоким производительности.
5. Сжатие и передачу данных:
* Улучшенные кодеки: Новые видеокодеки (например, H.265/HEVC и VVC/H.266) обеспечивают лучшие коэффициенты сжатия, что позволяет меньше размеров файлов без жертвы значительного качества. Это важно для видеозаписи видео с высоким разрешением и эффективной передачи данных.
Эти достижения не являются взаимоисключающими; Они часто работают вместе, чтобы добиться значительных улучшений в общем качестве, производительности и удобстве использования. Продолжающиеся исследования в этих областях обещают еще более захватывающие события в будущем.