Teljesen természetes, hogy mióta az első analóg kamera napvilágot látott, ezeket az eszközöket összehasonlítják az emberi szemével. Az olyan tulajdonságokat, mint az élesség, a fényérzékenység, a rekesz, az objektív, a gyújtótávolság és a fényerő, mindkettő leírására használják. De a digitális forradalom megváltoztatta a helyzetet, mert a kamerák ma már alapvetően számítógépek, amelyek képesek látni és gondolkodni.

látás

Ma mindenki technikailag jó fényképet készíthet, mert a "számítógépes elf", amely valahol a képfeldolgozóban van elrejtve "intelligens automatizálás" néven, gondoskodik a legfontosabb paraméterek beállításáról és a jelenet élesítéséről. A fényképezés alapelvei azonban változatlanok.

Ahhoz, hogy egy fotó jó és érdekes legyen, nem kell technikailag tökéletesnek lennie, nem is kell tökéletesen élesnek lennie. A legérdekesebb felvételeket gyakran egyedivé teszi a téma enyhe elmosódása vagy a bizonyos paraméter-beállítások által okozott technikai "tökéletlenség". A fotósnak csak a megfelelő időben és a megfelelő helyen kell megállítania az időt. Persze sok mindent el lehet (és gyakran kell is tenni) manapság a számítógépen, de a fotózás igazi művészete még mindig egy jelenet megfelelő szögből történő rögzítéséről szól.

A lencsével ellátott kamera helyettesíti a megfigyelő szemét, és a képfeldolgozó csak az ő agya. Tehát amikor intelligenciáról és memóriáról beszélünk, akkor a képadatok feldolgozásának és elemzésének képességéről beszélünk. Ezért kielégítően össze tudjuk hasonlítani a fényképezőgépeket az emberi látással és az agyval. Hogyan alakulna egy ilyen közvetlen összehasonlítás?

Hány képpontot látsz?

Bár nincs pontos számítás, kijelentik, hogy az emberi szem teljes felbontása meghaladja a 100 megapixelt, ez nem az a szám, amellyel az agyunk valóban dolgozik. A számítógéphez hasonlóan az agy is kiválasztja a látottakat, és figyelmét olyan fizikailag kisebb felbontásokra összpontosítja, amelyeket reálisan képes feldolgozni (kiszámítani) kapacitásában (számítási teljesítmény).

Bár a szem jól irányított az általános felbontás, a használható szaruhártya felbontása, vagy az agy jelenlegi munkája szempontjából, nagyjából megbecsülhetjük bárhol 5 és 10 megapixel között, ami a mobiltelefonok számára ma már általános felbontás.

A modern kamerák felbontásukkal felülmúlhatják az emberi szemet, de a szem 5-10 megamixes felbontásban működik folyamatosan, miközben a kamera egyszerre csak egy képet készít. Ha videofelvételt készít, akkor a leggyakoribb a maximális Full HD formátumban, ami csak kb. 2 megapixel! Megkülönböztető képességgel a szem egyértelműen győz.

Optikai fék

A lencsék jelenlegi fejlődése nem lépést tart az érzékelő chipekkel. Megfizethető fényképezőgép esetén a minőség nagy felbontásban romlik, különösen a kép szélén. Az elektronika világában ún Moore törvénye szerint azonban az optikai elemek gyártása és fejlesztése "analóg" ütemüket követi.

Míg az objektív fejlesztése hosszú időt vesz igénybe, az elektronikai tervezők ma már gyorsabban felhasználhatják a gyorsan növekvő számítási teljesítményt, és segíthetnek az optika hiányában (helyes matrica, matrica algoritmusok segítségével vignettálás, hordótorzítás stb.). Ha az objektív nem teszi lehetővé a nagyobb felbontás elérését, akkor legalább egy nagyobb teljesítményű processzor használatával növelhetjük a fényérzékenységet és ezáltal a kép áttekinthetőségét.

Moore törvénye a következőképpen írja le a chipen lévő tranzisztorok számának időbeli növekedését: "A chipre a legjobb ár fenntartása mellett elhelyezhető tranzisztorok száma körülbelül kétévente megduplázódik." Ez egy állítás, amelyet az Intel egyik alapítója, Gordon Moore 1965-ös cikkében használt. Ez a törvény a hetvenes évek elejétől volt érvényben, amikor a mikroprocesszor intenzív fejlesztése napjainkig megkezdődött. A Moore-törvény kifejezést eredetileg megfigyelések és előrejelzések formájában fogalmazták meg. A félvezető-ipar tervei szerint Moore törvénye a chipek több generációjára vonatkozik. Számos mérföldkő az integrációs sűrűség növekedésének útjára esett - amely az üzemi frekvencia mellett a processzor teljesítményének növelésének fő előfeltétele). Annak ellenére, hogy úgy tűnt, hogy a technológia többször elérte a fizikai feneket, az akadályokat mindig leküzdették, és a 18 hónapos horizont megmaradt, miközben a chipen lévő tranzisztorok száma folyamatosan növekszik. Moore törvénye azonban nem fog a végtelenségig érvényesülni, mivel a technológiát valamikor korlátozzák a fizika törvényei.

Dinamikus hatókör

A képfeldolgozás tárgyalt problémája a fényintenzitás széles dinamikus tartománya. Állítólag az emberi szem fénykontraszt-tartománya akár 120 dB, ami meglehetősen kiegyensúlyozott csata, bár a digitális valamivel többet.

Az új Lightfinder technológia bevezetése, amelyet továbbra is használnak a biztonsági kamerákban, lehetővé teszi a színes képek digitális továbbítását sötétben is, szinte nulla láthatóság mellett. Itt nyilvánul meg a már említett Moore-törvény. Rossz fényviszonyok között tehát valóban alapvető elmozdulásra számíthatunk. Amint a CMOS szenzorok fejlődnek, a kamerák gyakorlatilag ugyanolyan érzékenyek a fényre, mint az emberi szem, és HTDV vagy VGA felbontás mellett sok kamera még érzékenyebb és felülmúl bennünket.

Szem és kamera mechanika

A szem látószöge körülbelül 75-95 °, a látószög változásának sebessége (pásztázás) körülbelül 900 °/másodperc. Ha összehasonlítjuk ezeket az adatokat a jelenlegi PTZ kamerákkal, az emberi szem gyorsabb, mint a legtöbbjük, és eddig felülmúlta az autofókusz algoritmusait. A fókusz fejlesztése továbbra is az egyik legfontosabb érdeklődés az olyan gyártók és vállalatok számára, mint az Olympus vagy a Nikon, ezzel rekordot döntöttek e tekintetben.

Mivel azonban az emberi szemnek nincs optikai zoomja, a kameráknak mégis óriási előnyük van. Még a legolcsóbb modellek is legalább háromszor nagyíthatnak optikájukkal, ehhez "kiegészítő optikára" van szükség (távcső).

Bár a technológiának nem kell aludnia és pihennie, mint az embereknek, időnként ki kell kapcsolnia, újra kell indítania és természetesen újra kell töltenie a zseblámpákat. Nem szabad megfeledkezni arról, hogy ahogy a fertőzések és az idegen tárgyak hatással lehetnek az emberi szemre, bizonyos dolgok a digitális eszközök optikájára és érzékelőire is hatással lehetnek. A szennyeződés, a por, a füst vagy a köd ugyanúgy befolyásolja a kamera lencséjét, mint a mi szemünk.

Az érzékelő chipnek azonban van egy előnye a szem előtt, és ez az a képesség, hogy reagáljon a láthatatlan infravörös sugárzásra, amely lehetővé teszi egyes kamerák számára, hogy sötétben is fénnyel lássanak. Természetesen a speciális biztonsági kamerák a sugárzó hőt is képesek megfogni, ezért képesek látni egyébként egyébként nulla láthatóság mellett is, de egy ilyen képnek megvannak a maga korlátai, és többnyire csak az alapvető észlelésre használják.

Hogy állsz a memóriával?

Mindannyiunknak vannak olyan emlékei, amelyekre gondolatainkban bármikor visszatérhetünk. Csak azon csodálkozhatunk, hogy az agyunk milyen elképesztően képes elemezni a múltunk képeit és "videóit", ugyanakkor sok éven át képes tárolni azokat. Eddig a legfejlettebb számítógépek is elmaradtak az embertől ebben a tudományágban.

Memóriájuk és teljesítményük azonban Moore híres törvényének köszönhetően folyamatosan javul. Az SD memóriakártyák fejlesztésének köszönhetően az elkövetkező években könnyedén képesek leszünk heteken át tartó videók, illetve ezer és ezer nagy, kiváló minőségű fotó közvetlen tárolására a fényképezőgépbe egyetlen adathordozón, csere nélkül. Néhány évvel ezelőtt megabájtra számoltuk a kapacitást, és ma már memóriakártyák is rendelkezésre állnak 64 és 128 GB kapacitással, miközben nagyobb kapacitások már úton vannak.

Azonban nemcsak a tárolókapacitás növekszik, hanem az Internet sebessége és elérhetősége is növekszik. A felhőalapú megoldásokon alapuló szolgáltatások fellendülését tapasztaljuk, amelyek szintén átható kamerák. Ezért több mint valószínű, hogy hamarosan "korlátlan" memóriakapacitással rendelkezünk a kamerákban.

Man vs. gép

Tegyük fel magunknak az utolsó kérdést: "Jobb egy ember vagy egy gép?" Mint azt valószínűleg tudjátok, a válasz nem egyértelmű. A technológia bizonyos szempontból felülmúlja jövőképünket, de még mindig nem éri el minden képességünket, és valószínűleg még több évbe telik, amíg az erők kiegyenlítődnek.

A kamerák mesterséges intelligenciája hatalmasat ugrott, elsősorban a képfeldolgozók növekvő teljesítményének köszönhetően, de még mindig nem egyezik meg a kézi beállításokkal dolgozó ember érzésével. A kívánt eredmények eléréséhez mindkettő együttműködésére ma és a közeljövőben szükség van. Az agyunk emberi megérzésen keresztül elemezni tudja a jelenetet és megjósolni a befogott tárgyak viselkedését. Hosszú távú memóriánk egyedülálló az állatvilágban, de a kamera soha nem téveszti meg, nem zavarja össze vagy módosítja az emlékeket - mindig pontosan rögzíti, amit lát, és díszítés nélkül.

Moore törvényének eredményeként egyre nagyobb számítási erővel és felhasználhatóbb felbontással rendelkezünk, míg az emberi evolúció eddig úgy tűnik, hogy többen vagyunk, magasabbak vagyunk - és szélesebbek. A folyamatban lévő versenyt tekintve egyértelmű, hogy Moore törvénye sokkal gyorsabban fut, mint Mr. Darwin evolúciója.

Érdekel a véleménye. Mit gondolsz, a technológia felülmúlja az emberi szemet?