Модуль камеры - автоматическая экспозиция

1. Определение автоматической риски

Во-первых, нам нужно представить экспозицию: интенсивность света умноженная на время действия света."Интенсивность света" в определении относится к интенсивности светового облучения датчика., то есть освещенность; "время действия света" в определении относится к времени, в течение которого фоточувствительная пленка облучается светом, то есть время воздействия.Экспозиция выражается в EДля получения определенного количества света, чем больше интенсивность света, тем меньше время воздействия; чем меньше интенсивность света, тем больше время воздействия.чем дольше время воздействияЭкспозиция - один из самых основных и важных методов фотографирования.

На рисунке ниже показана та же самая ночная сцена, сделанная с 1,3 секунды до 15 секунд.ОднакоВремя воздействия является лишь одним из факторов, влияющих на интенсивность воздействия, о чем мы поговорим позже.и профессиональные фотографы обычно использовали светометр для расчета требуемой интенсивности экспозиции для текущей сцены.
Интенсивность экспозиции = время экспозиции * размер диафрагмы * ISO. Диафрагма на мобильном телефоне фиксирована, поэтому вам нужно только учитывать время экспозиции и ISO (которое представляет собой значение Gain).Прибыль здесь делится на аналогичную прибыльЧитателям нужно только знать, что ISO относится к увеличению сигнала).Автоматическая экспозиция на мобильном телефоне позволяет камере автоматически настраивать размер экспозиции на основе текущей информации об изображении, то есть время экспозиции и значение ISO. Выбор этих двух будет подробно описан позже.

2. 18% серый
Во-первых, давайте познакомимся с законом Вебера: т.е. порог различия ощущений изменяется с изменением количества исходного стимула, и он показывает определенную регулярность.Это выражено формулой, что равняется △Φ/Φ=C, где Φ - первоначальная величина стимула, а △ Φ - порог разницы в это время, а C - постоянная, также известная как скорость Вебера.

Это немного круглосуточно, но на местном языке говорят, что восприятие естественными раздражителями у людей нелинейно. Раздражитель увеличивается в определенной пропорции, что является равномерным увеличением для людей.

Давайте познакомимся с системой разделения экспозиции. Это было объяснено Анселом Адамсом и Фредом Арчером около 1940 года.Человеческий глаз делит постепенное изменение от черного к белому на 11 уровней, а блок V в середине считается умеренной интенсивностью экспозиции, которая называется средним серым.

Поэтому фотографы обычно используют светометр для оценки окружающего света, чтобы определить интенсивность экспозиции фотографии, так что общая интенсивность экспозиции фотографии составляет около 18% серого.Но сцены разнообразны., так что "New York School of Photography Photography Textbook" также учит всех не слепо доверять значению светометра для регулирования параметров экспозиции.если экспозиция по-прежнему основана на 18% серого, белый снег будет сфотографирован как серый.

Есть несколько простых переключателей сцены на Polaroid (в помещении, облачно, солнечно), которые фактически определяют интенсивность экспозиции, требуемую в текущей сцене.

3. Площадь измерения
Обычно на фотографии есть как светлые, так и темные области.так что будет ключевая площадка измерения.

Площадь измерения имеет различные реализации в соответствии с различными алгоритмами. Первый из них состоит в том, чтобы разделить всю область изображения на M * N области, и взять центр X * Y области;У мобильных телефонов обычно есть счетчик для области лицаСуществует три типа измерения и точечного измерения; площадь измерения также имеет определенное распределение веса, и обычно площадь в центре имеет больший вес.

Далее мы приведем три различных метода автоматической экспозиции: средний метод AE, средний метод AE с улучшением гистограммы и статистическая автоматическая экспозиция N-сегмента.

4Средний метод AE
Средний метод AE - это метод для расчета интенсивности воздействия зоны измерения.которая является интенсивностью воздействия 18% серогоГамма обычно 2.2.

Ввод = 255 x (вывод/255) гамма

Если 0~255 используется в качестве области расчета на карте серого диапазона, то выход 18% серого - 122, а вход - 50. То есть фактическая интенсивность экспозиции зоны измерения должна быть 50.

5. Улучшенный гистограмм средний метод AE
Давайте рассмотрим недостатки концепции 18% серого, упомянутой в третьем абзаце.Ночные сцены или цветные фоны не должны быть на 18% седыми..

Затем вам нужно использовать гистограмму, чтобы умеренно растянуть низкоконтрастное изображение.

6. Статистический метод N-сегмента
Статистический метод N-сегмента - это метод, используемый в мобильных операторах.так что единственные регулируемые параметры - время экспозиции и ISOНастройка этих двух параметров на мобильном телефоне имеет свои плюсы и минусы.

Главный побочный эффект от настройки ISO заключается в том, что это также усилит шум. Если вы увеличите изображение при темном свете много раз, шум будет очень очевидным. Обычноприоритетом является корректировка времени воздействия, но есть верхний предел времени экспозиции, который должен быть завершен в течение 33 миль.

Поэтому N-сегменты относятся к различным сегментам ISO. Приоритетным является корректировка времени экспозиции, когда ISO невелика.Когда время воздействия достигает максимального значения и все еще не может быть удовлетворено, увеличить ISO на один уровень и скорректировать время воздействия.

Подводя итог, весь процесс автоматической экспозиции - это процесс непрерывного приближения к идеальному значению, как показано на рисунке ниже.