Neue KI System könnte Smartphone-Kameras aufrüsten

Ihre Smartphone-Kamera könnte dank der Kraft der künstlichen Intelligenz bald ein großes Upgrade erhalten.

Ein Startup nutzt neue Technologien, um die Leistung einer DSLR in Telefone zu packen. Glass Imaging will die Kameraqualität von Smartphones durch tiefe neuronale Netze und einen neuartigen Sensor steigern.

„Indem wir das optische System von Grund auf neu durchdachten, um es maßgeschneidert für Smartphones zu machen, gelang es uns, riesige CMOS-Sensoren einzubauen, die etwa neunmal mehr Licht sammeln als herkömmliche Designs“, sagte Ziv Attar , CEO des Unternehmens, in einer Pressemitteilung . „Unsere hochmodernen KI-Algorithmen korrigieren nahtlos alle Verzerrungen und Aberrationen, und als Ergebnis wird die Bildqualität des Smartphones radikal um das Zehnfache gesteigert.“

Intelligentere Linsen

Eine Hand hält das DISH Celero 5G Smartphone mit einer Nahaufnahme des Kameramoduls.
Celero 5G

Attar erklärte in einem Interview mit TechCrunch , dass Smartphone-Unternehmen bis vor kurzem versuchten, die Bildqualität durch die Verwendung größerer Sensoren und breiterer Objektive zu verbessern. Aber selbst mit Rauschunterdrückungsalgorithmen sehen die resultierenden Bilder mit dieser Methode am Ende „seltsam und falsch“ aus.

Um das Problem der Bildqualität zu lösen, plant Glass, ein größeres Objektiv in ein Smartphone einzubauen, aber die heutigen ultraflachen Telefone haben nicht genug Platz, um in die größere Optik zu passen. So beabsichtigt Glass stattdessen, das Seitenverhältnis des Smartphone-Sensors zu ändern. Die vom Unternehmen vorgeschlagene Methode besteht darin, die Konzepte hinter anamorphotischen Linsen zu nutzen. Anamorphotisch ist eine Filmtechnik, bei der Breitbildaufnahmen auf 35-mm-Film oder -Sensoren gemacht werden. Die Objektive passen sich dem größeren Sichtfeld an, um auf einen Sensor zu passen, und dann wird das Filmmaterial in der Postproduktion entstaucht, um ein breiteres Seitenverhältnis zu erzeugen.

Mario Pérez , ein professioneller Fotograf, sagte in einem Interview, dass anamorphotische Objektive jahrelang hauptsächlich für Filmproduktionen verwendet wurden. Aber heute. Fotografie- und Videografie-Enthusiasten haben Zugang zu einer großen Auswahl an anamorphotischen Objektiven.

„Der Hauptvorteil dieser Objektive ist die Möglichkeit, einen größeren Blickwinkel als normale Objektive zu ermöglichen, und das alles in einem kleinen, durchschnittlichen Kamerasensor, ohne sichtbare Verzerrung (vorausgesetzt, das Video wird später ordnungsgemäß verarbeitet)“, fügte er hinzu.

Pérez sagte, dass es relativ einfach geworden ist, ein Telefon mit einem normalen Objektiv zu bekommen und dann ein anamorphotisches Objektiv eines Drittanbieters daran anzubringen, das Ihnen viele der typischen Eigenschaften bietet, die ein anamorphotisches Objektiv für Kinofilme bietet: größerer Blickwinkel, intensives „Bokeh“. ”-Effekt und Streulicht auf Lichtquellen, neben anderen Vorteilen.

„Die Smartphone-Industrie entwickelt sich in einem unglaublich schnellen Tempo“, sagte Pérez. „Videografen und Fotografen verlagern sich auf die Arbeit mit Smartphone-Kameras, da diese in Spezifikationen und Leistung zunehmen. Ich wäre nicht überrascht, wenn Smartphone-Marken bald Smartphone-Kameras mit anamorphotischen Objektiven ausstatten würden, ganz ähnlich wie Apple beispielsweise den Cinematic Mode (Focus Shift) zum iPhone 13 Pr hinzugefügt hat.“

In Bezug auf Innovationen bei Smartphone-Kameras sagte Pérez, dass die variable Brennweite ein weiteres mutiges Merkmal ist, das einen großen Unterschied machen wird, wenn es Realität wird. Derzeit können Smartphone-Kameras unterschiedliche Brennweiten nur anbieten, indem sie zwei oder mehr Objektive mit unterschiedlichen Brennweiten zusammenstellen. Die einzigen Ausnahmen bilden das Sony Xperia 1 III und das Xperia 5 III , die beide bewegliche Linsen im Periskop-Telemodul haben, die unterschiedliche Brennweiten bieten. Aber es ist sicher eine Seltenheit.

„Der Tag, an dem eine Smartphone-Marke uns Fotografen und Videografen die Möglichkeit bietet, mit unserer Smartphone-Kamera mit unterschiedlichen Brennweiten zu fotografieren, alles mit einem einzigen Objektiv, dieser Tag markiert den Beginn einer neuen Ära in der Branche der Erstellung visueller Inhalte “, sagte Pérez.

Neue Einstellungen am Kameraobjektiv

Bild einer Stadtstraße mit Tiefeninformationen, die als Farben angezeigt werden.

Glass ist nicht das einzige Unternehmen, das versucht, neue Techniken einzusetzen, um bessere Smartphone-Kameras herzustellen. Forscher der Stanford University haben einen neuen Ansatz entwickelt, der es Standard-Bildsensoren ermöglicht, Licht in drei Dimensionen zu sehen. Mit diesen gängigen Kameras könnte man bald die Entfernung zu Objekten messen.

Die Entfernungsmessung zwischen Objekten mit Licht ist heute nur noch mit spezialisierten und teuren Lidar-Systemen – kurz für „Light Detection and Ranging“ – möglich. Aber die Stanford-Wissenschaftler schrieben kürzlich in einem Artikel, dass sie eine Lösung gefunden haben, die auf einem Phänomen beruht, das als akustische Resonanz bekannt ist. Das Team baute einen einfachen akustischen Modulator aus einem dünnen Wafer aus Lithiumniobat – einem transparenten Kristall, der wegen seiner elektrischen, akustischen und optischen Eigenschaften sehr begehrt ist – der mit zwei transparenten Elektroden beschichtet war.

„Bestehende Lidar-Systeme sind groß und sperrig, aber wenn Sie eines Tages Lidar-Fähigkeiten in Millionen von autonomen Drohnen oder in leichten Roboterfahrzeugen wünschen, werden Sie wollen, dass sie sehr klein, sehr energieeffizient und leistungsstark sind.“ Okan Atalar , der erste Autor des neuen Papiers. sagte in einer Pressemitteilung .