Nejlepší telefony Samsung ke koupi v roce 2024
Samsung použil pro funkce fotoaparátů na Galaxy S22 Ultra přibližně 60 modelů AI, což mu podle výkonného ředitele společnosti umožňuje pořizovat detailní fotografie detailních záběrů, nočních scén a dokonce se vyrovnat kvalitě fotoaparátu DSLR.
Společnost Samsung použila přibližně 60 nových modelů umělé inteligence provozovaných neuronovou procesorovou jednotkou (NPU) k optimalizaci funkcí fotoaparátu smartphonu Galaxy S22 Ultra, uvedl výkonný ředitel společnosti.
To umožnilo jihokorejskému technologickému gigantu nabídnout fotoaparáty, které uspokojí běžné uživatele s nejlepšími možnými fotografiemi a profesionální uživatele se soubory RAW ekvivalentními těm, které byly pořízeny digitálními zrcadlovkami, řekl Joshua Sungdae Cho, viceprezident a vedoucí výzkumu a vývoje vizuálního softwaru ve společnosti Samsung MX Business, v rozhovoru pro ZDNet.
"Poprvé jsme NPU aplikovali na naše chytré telefony před třemi lety," řekl Cho. "V té době tyto NPU provozovaly přibližně 10 modelů umělé inteligence. Na Galaxy S22 Ultra je nyní 60 modelů s umělou inteligencí. NPU je v podstatě zapojena do téměř všech funkcí kamer."
Modely umělé inteligence jsou rozhodovací algoritmy, které jsou trénovány prostřednictvím souboru dat, aby se aplikovaly na určité úkoly, zatímco NPU jsou čipy navržené speciálně pro zpracování takových algoritmů.
Jedním z konkrétních modelů umělé inteligence, který Samsung použil pro Galaxy S22 Ultra, je režim na výšku, ve kterém je zásadní rozpoznat hloubku mezi osobou a pozadím, aby se oddělily - známé také jako segmentace.
"Je těžké posoudit hloubku pouze s kamerami. Některé kamery používají hloubkové senzory, ale místo toho jsme nechali modely umělé inteligence studovat obrovské množství obrázků souvisejících s hloubkou s různým pozadím a objekty," řekl Cho.
"Vzhledem k tomu, že na S22 máme rozmanitou škálu kamer, necháváme model AI trénovat také pomocí dvou kamer a studuje obraz s kabeláží, šálky, brýlemi v různých podmínkách," řekl viceprezident.
Zoom a noční fotografie
Fotoaparáty Galaxy S22 Ultra podporují 10x optický zoom a 100x digitální zoom. Není to první model, který tak učinil, protože Samsung poprvé představil 100x digitální zoom před dvěma lety s Galaxy S20 Ultra, i když v té době se smíšeným přijetím.
Ale s vývojem nových modelů umělé inteligence ve spojení s výpočetním výkonem, který nabízí 4nm mobilní procesor na nejnovějším Galaxy S22 Ultra, byl Samsung přesvědčen, že nejnovější iterace 100x digitálního zoomu na uživatele zapůsobí, řekl viceprezident.
"Doba zpracování je klíčová pro funkci, jako je 100× přiblížení, a my máme výpočetní zdroje, abychom to zvládli. Část práce provádí NPU a jinou GPU. A to vše se děje ve zvládnutelném časovém rámci, protože zoom je v podstatě specifická oblast snímače - například zóna 12MP zóny ze 108MP snímače. Snímek zoomu tedy přijímá četné vstupy z této menší 12MP zóny.
"U snímků pořízených s více než 30násobným digitálním zoomem fotoaparát pořídí deset až dvacet snímků pozadí v jednom snímku. Poté pokračuje v syntéze více snímků. Poté provede další následné zpracování, aby zjistilo, které detaily chce zlepšit," řekl Cho.
108MP snímač fotoaparátu na Galaxy S22 Ultra dokáže také seskupit až devět pixelů do jednoho, aby lépe absorboval světlo v noci. Tato technologie je spojena s modely umělé inteligence vyškolenými ke snížení šumu a zajištění toho, aby snímky měly "pocit noci", zatímco jas je zvýšený, řekl viceprezident.
"Odstup signálu od šumu je špatně ovlivněn, když je tma. Proto jsme přišli s novým AI modelem pro snížení šumu. Tento model umělé inteligence jsme nechali natrénovat na různých fotografiích pořízených v noci, od těch, které pořídila digitální zrcadlovka, až po syntetizované snímky, které jsme vytvořili a které měly záměrně zvýšený jas nebo šum."
Samsung také změnil způsob, jakým fotoaparáty přistupují k nočním fotografiím obecně: "U předchozích telefonů Galaxy S se 108MP fotoaparátem jsme snížili počet pixelů na 12 MP a poté jsme obraz převzorkovali na 108 MP. U Galaxy S22 Ultra, když se fotí v noci, pořizuje snímek 108MP fotoaparát a 12MP fotoaparát. Hrubé detaily obrazu poskytuje 12MP fotoaparát, zatímco jemné detaily poskytuje 108MP."
Obrázek: Matthew Miller
Zvyšování úrovně zblízka na digitální zrcadlovku
Všechny tři modely řady Galaxy S22 nabízejí automatické a profesionální režimy v běžné aplikaci fotoaparátu a také aplikaci Expert RAW ke stažení , která poskytuje vícesnímkové soubory RAW, které lze upravovat pomocí Adobe Lightroom.
"Opravdu jsme chtěli, aby fotoaparáty řady Galaxy S22 pokryly příležitostné uživatele i profesionální uživatele," řekl Cho. "Zákazníci jsou dnes velmi dobře obeznámeni s fotoaparáty chytrých telefonů. Takže v automatickém režimu, který je zaměřen na většinu uživatelů, máme ve výchozím nastavení zapnutý optimalizátor scény, který poskytuje ty nejlepší barvy pro běžně pořizované scény na fotografiích. Také jsme chtěli, aby obrazovka byla přehledná bez ikon, zatímco hodnoty kamery se nyní zobrazují číselně. Chtěli jsme, aby uživatelské rozhraní bylo co nejjednodušší."
Zatímco režim Pro dokáže pořizovat snímky ve formátu RAW, aplikace Expert RAW nabízí 16bitové vícesnímkové soubory RAW.
"Pro 16bitové soubory RAW jsme plně využili modely NPU a AI. Snímek nashromáždí dvacet snímků pozadí a uživatelé mohou pro model Ultra používat až čtyři kamery současně," uvedl viceprezident.
Digitální zrcadlovky mají velké snímače, které jim umožňují pořizovat snímky RAW bez šumu, ale až dosud bylo u fotoaparátů chytrých telefonů obtížné to napodobit při slabém osvětlení, protože obsahují menší snímače. Ale s výpočetním výkonem, který nabízí NPU u řady Galaxy S22, se jejich 16bitové soubory RAW shodují s těmi, které pořizují fotoaparáty DSLR, uvádí Cho.
"Profesionálové dnes chtějí soubory RAW ze svých chytrých telefonů. Smartphone je pro ně velmi pohodlným nástrojem, protože jeden smartphone jim může dát čtyři čočky do dlaně. U digitálních zrcadlovek musíte nosit čtyři objektivy u sebe. Opravdu jsme chtěli této skupině poskytnout stejný zážitek z přizpůsobení na našich chytrých telefonech jako na digitální zrcadlovce. Všechny funkce digitální zrcadlovky nabízí řada Galaxy S22, včetně následných úprav."
Hledáte nejlepší nastavení kamery
Každý rok se výpočetní výkon NPU zdvojnásobuje a očekává se, že tento trend bude pokračovat nejméně dalších pět let, uvedl viceprezident Samsungu.
NPU dnes zvládají 16bitovou aritmetiku a aritmetiku s plovoucí desetinnou čárkou, přičemž se očekává, že rychlost a přesnost jejího provádění bude v nadcházejících letech nadále stoupat, řekl Cho.
Spolu s tímto nárůstem výpočetních zdrojů se očekává, že vývoj výpočetní fotografie - nebo technik digitálního snímání a zpracování obrazu - fotoaparátů na chytrých telefonech se bude i nadále zlepšovat.
"Nejdiskutovanějším tématem v počítačové fotografii je multikamerová technologie. Výzkumníci a společnosti stále zkoumají, jaké nastavení kamery je nejlepší. Mohli bychom přidat více kamer nebo méně kamer. Stále hledáme optimální nastavení pro více kamer," řekl viceprezident.
"Fotoaparáty jsou dnes středobodem chytrých telefonů a očekáváme, že tento trend bude pokračovat i v příštím desetiletí. I když v současné době aplikujeme 60 modelů umělé inteligence, očekáváme, že všechny funkce kamery, která je řízena stovkami algoritmů, budou řízeny NPU.
"16bitové soubory RAW mají v současné době omezení, pokud jde o rozlišení. To bude vyžadovat neustálé zlepšování. Pokud jde o videa v rozlišení 4K a 8K, ke zlepšení rozlišení v reálném čase potřebujeme ještě větší výpočetní výkon než dnes. To bude trvat dva až tři roky."