Modulo della fotocamera - esposizione automatica

1. Definizione di esposizione automatica

In primo luogo, dobbiamo introdurre l'esposizione: l'intensità della luce moltiplicata per il tempo in cui la luce agisce.L'"intensità luminosa" nella definizione si riferisce all'intensità dell'irradiazione luminosa del sensore., cioè l'illuminazione; il "tempo di azione della luce" nella definizione si riferisce al tempo in cui il film fotosensibile viene irradiato dalla luce, cioè il tempo di esposizione.L'esposizione è espressa in EPer ottenere una certa esposizione, maggiore è l'intensità luminosa, più breve è il tempo di esposizione; minore è l'intensità luminosa,più lungo è il tempo di esposizioneL'esposizione è una delle tecniche più basilari e importanti per scattare foto.

L'immagine seguente mostra la stessa scena notturna scattata da 1,3 secondi a 15 secondi.Tuttavia, il tempo di esposizione è solo uno dei fattori che influenzano l'intensità dell'esposizione, di cui parleremo più avanti.e i fotografi professionisti di solito usavano un misuratore di luce per calcolare l'intensità di esposizione richiesta per la scena attuale.
L'apertura sul telefono cellulare è fissa, quindi è sufficiente considerare il tempo di esposizione e l'ISO (che è una rappresentazione del valore di guadagno).Il guadagno è suddiviso in guadagno analogo, Digital Gain e ISP Gain, i dettagli non saranno elaborati.L'esposizione automatica sul telefono cellulare consente alla fotocamera di configurare automaticamente la dimensione dell'esposizione in base alle informazioni attuali dell'immagine, vale a dire il tempo di esposizione e il valore ISO.

2. 18% grigio
Innanzitutto introduciamo la legge di Weber: cioè, la soglia di differenza della sensazione cambia con il cambiamento della quantità di stimolo originale, e mostra una certa regolarità.Si esprime con una formula, che è △Φ/Φ=C, dove Φ è la quantità di stimolo originale, e △ Φ è la soglia di differenza in questo momento, e C è una costante, nota anche come velocità di Weber.

È un po' circolare, ma il vernacolo dice che la percezione degli stimoli naturali è non lineare.

Questo è stato spiegato da Ansel Adams e Fred Archer intorno al 1940.L'occhio umano divide il graduale cambiamento dal nero al bianco in 11 livelliLa riflettività luminosa del blocco V è del 18%, che è il grigio definito del 18%.

Pertanto, i fotografi di solito usano un misuratore di luce per giudicare la luce ambientale per determinare l'intensità di esposizione della foto, in modo che l'intensità di esposizione complessiva della foto sia di circa il 18% di grigio.Ma le scene sono diverse., così il "New York School of Photography Photography Textbook" insegna anche a tutti di non fidarsi ciecamente del valore del misuratore di luce per regolare i parametri di esposizione.se l'esposizione è ancora basata su 18% grigio, la neve bianca verrà fotografata come grigia.

Ci sono diversi semplici interruttori di scena su Polaroid (interno, nuvoloso, soleggiato) che in realtà definiscono l'intensità di esposizione richiesta nella scena attuale.

3. Area di misurazione
Se per calcolare una media si prendono in considerazione tutte le aree, potrebbe non rappresentare fedelmente le aspettative del fotografo.quindi ci sarà una zona di misurazione chiave.

L'area di misurazione ha diverse implementazioni in base a diversi algoritmi. L'iniziale è quello di dividere l'intera area dell'immagine in aree M * N, e prendere l'area centrale X * Y;I telefoni cellulari hanno di solito un misuratore per l'area del viso, misurazione centrale Ci sono tre tipi di misurazione e misurazione a punto; l'area di misurazione ha anche una certa distribuzione del peso e di solito l'area al centro ha un peso maggiore.

Successivamente, introdurremo tre diversi metodi di esposizione automatica: il metodo medio AE, il metodo medio migliorato da istogramma AE e l'esposizione automatica statistica del segmento N.

4. Metodo medio AE
Il metodo medio AE è un metodo per calcolare l'intensità di esposizione dell'area di misurazione.che corrisponde all'intensità di esposizione del 18% di grigioIl gamma è generalmente 2.2.

Input = 255 x (Output/255) gamma

Se 0~255 viene utilizzato come area di calcolo sulla scheda di scala di grigi, allora l'output del 18% di grigio è 122, e l'input è 50.

5. metodo medio migliorato dell' istogramma AE
Il valore di esposizione calcolato nel caso di scene di neve, il valore di esposizione calcolato nel caso delle scene di neve, il valore di esposizione calcolato nel caso delle scene di neve, il valore di esposizione calcolato nel caso delle scene di neve, il valore di esposizione calcolato nel caso delle scene di neve, il valore di esposizione calcolato nel caso delle scene di neve, il valore di esposizione calcolato nel caso delle scene di neve, il valore di esposizione calcolato nel caso delle scene di neve, il valore di esposizione calcolato nel caso delle scene di neve.le scene notturne o gli sfondi a colori solidi non dovrebbero essere grigi al 18%.

Poi devi usare l'istogramma per allungare moderatamente l'immagine a basso contrasto.

6. Metodo statistico a N-segmenti
Il metodo statistico del segmento N è un metodo utilizzato dagli ISP di telefonia mobile.quindi gli unici parametri regolabili sono il tempo di esposizione e ISOLa regolazione di questi due parametri su un telefono cellulare ha i suoi pro e contro.

L'effetto collaterale principale dell'adeguamento dell'ISO è che aumenterà anche il rumore. Se ingrandisci l'immagine sotto luce scura molte volte, il rumore sarà molto evidente.la priorità è quella di regolare il tempo di esposizione, ma c'è un limite superiore per il tempo di esposizione, che deve essere completato entro 33ms.

Pertanto, i segmenti N si riferiscono a diversi segmenti dell'ISO.Quando il tempo di esposizione raggiunge il valore massimo e non può ancora essere soddisfatto, aumentare l'ISO di un livello e ri regolare il tempo di esposizione.

In sintesi, l'intero processo di esposizione automatica è un processo di avvicinamento continuo al valore ideale, come illustrato nella figura seguente.