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今日のスマートフォンカメラは、2年前の取り組みよりも大きな一歩です。現在、トリプルカメラ、ペリスコープズーム、ナイトモードが提供されています。
最新のスマートフォンは、高品質の画像を提供するためにさまざまな写真技術を使用しており、機械学習アルゴリズムとピクセルビニングは、この点に関する多くの技術の2つにすぎません。超解像と呼ばれる別の非常に重要な写真技術が近年登場しました。
超解像とは何ですか？
簡単に言えば、超解像とは、複数の低解像度のショットを撮影して処理することにより、高解像度の画像を生成することです。このテクニックは、本質的にディテールのギャップを埋め、画像を爆破するときのノイズを減らします。
欧州宇宙機関は、複数の低解像度画像を処理して1つの高解像度スナップを作成するように、以前は天文学で超解像度を使用していました。一部のデジタル一眼レフカメラでは、16MPセンサーで40MP画像を出力するカメラもあります。
として 自身のRobert Triggsは、スマートフォンの超解像技術はいわゆるサブピクセルローカリゼーションに依存していると説明しています。 「サブピクセルのローカリゼーションは、それぞれがわずかに異なる視点を持つ2つ以上のフレームの同じポイントを見ることにより、画像内の任意のポイントの精度をサブピクセルの精度に決定します」とロブは指摘します。
複数の低解像度のショットを撮影し、各画像でこれらのポイントを比較することで、高解像度の固体画像の基盤が得られます。本質的に起こっているのは、これらの点の間にわずかな違いがあり、アルゴリズムまたは機械学習技術がこれらの違いを使用してギャップを埋め、追加の詳細を作成できることです。
誰がどのように超解像を使用していますか？
製品に超解像技術を使用しているスマートフォンメーカーはたくさんあります。この技術を大々的に使用した最初のモバイル企業の1つは、Find 7のOppoで、複数の13MPショットから50MPのスナップショットを提供しました。
Asusとその古いZenfoneフラッグシップも同様にOppoへのパスをたどり、4つの13MP画像を1つの52MPショットに結合しました。同社は、92メガピクセルの画像を生成できるZenFone ARを用意しました。なぜ52メガピクセルで停止するのですか？
Huaweiは、ハイエンド携帯電話で超解像を使用している別の会社です。2018年と2019年の旗艦はすべてこれを使用していますが、少なくとも2013年以降はこの技術を使用しています。ファーウェイは現在、望遠/ペリスコープズームおよびハイブリッドズーム機能にこの技術を使用しており、8MPペリスコープ/望遠カメラから10MPのズームインショットを提供しています。
Pixel 2（L）の標準デジタルクロップとPixel 3のSuper ResZoom。GoogleAIブログ
一方、Googleは、PixelシリーズのSuper Res Zoomデジタルズーム方式の技術を採用しています（上記参照）。 Googleのズームソリューションでは、ユーザーの手の自然な震えを利用して、わずかに異なる角度から写真を撮影することができます。ここから、それらはマージされて処理され、良好な光でより良い2倍ズーム結果を提供します。
携帯電話で超解像を使用する最新の会社は、OnePlus 7 Proを搭載したOnePlusです。中国ブランドは、超解像度を使用して「特別なアルゴリズムを使用して複数の写真から重要な情報を抽出し、被写体の特性を組み合わせて写真を豊かにし、詳細に重ねて、非常に鮮明な写真を形成します」と述べています。
超解像画像の次はどこですか？
超解像は、世界で最も人気のあるスマートフォンの多くで重要な機能になっているようです。 Huaweiの主力製品とGoogle Pixelシリーズの間で、バランスのとれたカメラ付き携帯電話を必要とする人にとって不可欠な機能であるという議論さえできます。
しかし、超解像技術の将来はどうなりますか？まあ、超高解像度カメラセンサーの出現は、そもそも超解像度写真の需要を減らすかもしれません。 Sonyの40MPセンサー、Huawei、OnePlus、Xiaomiなどが使用する48MPカメラ、Samsungの64MPセンサーなど、ユーザーはすべて、非常に高い解像度のスナップをネイティブで撮影できます。
また、スマートフォンのズームに関しては、望遠カメラと潜望鏡カメラが過去3年間にゲームを変え、ユーザーが細部を大きく失うことなく合法的に便利にズームできる方法を見てきました。再び、Huaweiの携帯電話に望遠カメラとペリスコープカメラが追加されたにもかかわらず、超解像技術のおかげで解像度が8MPから10MPに向上しました。また、HuaweiのP30 Proは最大50倍のデジタルズームと10倍のハイブリッドズームを提供し、超解像ズームと望遠/ペリスコープズームの組み合わせもデジタルズームを向上させています。
GoogleとPixelシリーズは、望遠やペリスコープのズームがなくても、単一カメラのスマートフォンが超解像の恩恵を受けることができることも示しています。結果は、ネイティブのズーム対応カメラほど良くないかもしれませんが、確かに従来のデジタルズームよりも改善されています。
超解像は、明らかに今日のスマートフォン写真の世界でかなり大きな部分を占めています。しかし、ピクセルビニング、ナイトモード、一流のHDR処理などが同様に重要であり、素晴らしいスマートフォンカメラを作成するために必要な唯一の機能とはほど遠いものです。いずれにせよ、これらの改善により、最新のスマートフォンカメラは2、3年前のデバイスよりもはるかに優れています。
