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• Ce que vous voyez est ce que vous obtenez
• Tuez-le avec l'apprentissage
• Regarde les étoiles

15 octobre 2019

Si vous recherchez un smartphone avec un bon appareil photo, vous avez certainement vu la série Pixel de Google parmi une liste de recommandations. Année après année, Google a compris comment créer un appareil photo offrant des résultats exceptionnels à chaque fois. Depuis le blogueur spécialisé dans les pixels au consommateur quotidien, il est difficile de trouver une personne qui n’aime pas les appareils photo de Pixel.

Sauf que Google n'essaye pas de faire des caméras. Il essaie de faire de la magie.

Marc Levoy

Isaac Reynolds

J’ai récemment eu l’occasion de rencontrer Marc Levoy et Isaac Reynolds, les principaux responsables du système de caméra frustrant de la série Pixel. Nous avons longuement discuté des nouvelles fonctionnalités de l’appareil photo de Pixel 4, de son système amélioré Night Sight à son viseur HDR + en temps réel WYSIWYG (Ce que vous voyez est ce que vous obtenez). Il y a eu beaucoup de discussions techniques sur la manière dont Google active ces fonctionnalités, mais une chose a été rendue parfaitement claire à la fin. L’appareil photo Pixel de Google n’essaye pas du tout d’être un appareil photo.

«Notre philosophie de base est de construire une caméra magique, qui associe simplicité et qualité d'image», explique Reynolds. «Ainsi, Night Sight est toujours là, mais le HDR + par défaut l'est toujours. Tout le traitement qui se passe sous le capot pour obtenir une superbe photo à partir du mode par défaut est toujours là. Et nous avons également fait beaucoup plus de simplification. "

Mode par défaut. Simplification. La magie. Ce sont des phrases que Google utilise dans le cadre de sa philosophie de base pour l’appareil photo de Pixel. Dans l’esprit de Levoy et de Reynold, il n’est pas nécessaire de saisir le moment présent pour choisir les molettes de mode et les menus de réglage.Google n'essaie pas d'intégrer une caméra à son téléphone, mais d'essayer de créer quelque chose qui produise systématiquement de superbes images de la porte, par des moyens traditionnels ou autrement.

Ce que vous voyez est ce que vous obtenez

Le viseur WYSIWYG est l’une des nouvelles fonctionnalités de Pixel 4, ce qui signifie que vous verrez les résultats de HDR + avant même de prendre la photo. Cela peut sembler une fonctionnalité mineure, mais cela permet certaines choses qui ne sont tout simplement pas possibles avec des caméras non pilotées par calcul.

Le but de ce viseur WYSIWYG est de réduire autant que possible les interactions de l'utilisateur. En affichant l’image obtenue dès que vous ouvrez l’appareil photo, vous saurez si vous obtenez une exposition uniforme immédiatement et vous pourrez simplement vous concentrer sur la précision de la prise de vue.

"Si nous voyons que l'utilisateur tape, nous savons que la caméra ne leur a pas donné ce qu'ils voulaient depuis le début." Poursuit Reynolds, "Donc un robinet, pour moi, est potentiellement un cas d'échec que nous aimerions améliorer . "

Les systèmes de caméra traditionnels sont assez difficiles à obtenir de l'image que vous voulez directement de la caméra. Vous pouvez soit exposer pour les hautes lumières et augmenter les ombres plus tard, soit exposer pour les ombres mais éteindre les hautes lumières. Grâce à la technologie, nous pouvons faire les deux, et c’est là que la photographie numérique commence vraiment à faire de cette magie une réalité.

"Avoir un viseur WYSIWYG signifie maintenant que nous pouvons repenser la façon dont vous contrôlez l'exposition sur l'appareil photo si vous le souhaitez." Dit Levoy, "Si vous tapez, alors qu'avant, vous obtiendrez un curseur de compensation de l'exposition, vous obtiendrez deux curseurs. Nous appelons cette fonctionnalité Dual Exposure Control. Et cela pourrait être des reflets et des ombres. Cela pourrait être la luminosité et la plage dynamique. Vous pouvez utiliser ces deux variables de nombreuses façons. Nous l'avons configuré pour faire de la luminosité et des ombres. Et cela vous donne une sorte de contrôle que personne n’a jamais eu avec une caméra. "

Vous éditez la photo avant même de prendre la photo.

Levoy a raison. La double exposition est quelque chose qui ne peut être produit que par l’imagerie informatique. En tant que ligne de base, l'image sera uniforme, avec des hautes lumières préservées et des ombres visibles. Mais si vous le souhaitez, vous avez le pouvoir d’ajuster individuellement les rehauts et les ombres, avant même de prendre la photo. C’est quelque chose que vous ne pouviez faire auparavant que dans un logiciel de retouche photo, après avoir pris la photo.

L’équipe de Levoy tente de dépasser les limites de la caméra traditionnelle en concentrant ses efforts sur les limitations de ces dernières. Alors que la plupart des fabricants introduisent les modes Pro pour vous permettre de contrôler l'ouverture, la vitesse d'obturation et l'ISO, Google tente de créer automatiquement une image de meilleure qualité que vous ne le pouvez, même si ces boutons étaient parfaitement adaptés.

Tuez-le avec l'apprentissage

Alors, quels autres moyens l’imagerie informatique peut-elle dépasser les techniques de caméra traditionnelles? Cette année, l’équipe de Levoy s’attaque à la pénombre.

Pixel 4 introduit une balance des blancs basée sur l'apprentissage dans son système de caméra. Cette fonctionnalité permet d'améliorer continuellement les couleurs de vos images, même dans des conditions de lumière extrêmement mauvaises. Google cible spécifiquement la lumière faiblement éclairée et jaune et utilise la lumière Vapor Vapeur de Sodium comme exemple de ce qu’elle essaie de corriger, mais vise à obtenir une balance des blancs parfaite à chaque fois.

Les lampes à vapeur de sodium sont un type de lampe à gaz qui produit un effet presque monochrome sur les sujets en raison de sa longueur d'onde extrêmement étroite allant de 589 nm à 589,3 nm. Ils sont utilisés parce qu’ils constituent une source de lumière extrêmement efficace. Vous la verrez donc souvent dans des lampadaires ou dans d’autres éclairages qui doivent durer longtemps. C’est l’une des situations les plus difficiles pour obtenir une balance des blancs précise. Le correctif logiciel de Google est donc vraiment impressionnant.

"Serait jaune dans le cas de la lumière de vapeur de sodium, et nous allons essayer de neutraliser ce mauvais éclairage", dit Levoy. “Arrive souvent dans la pénombre. Si vous entrez dans une discothèque et que des néons rouges s'allument, vous pourrez le conserver, tout en essayant de neutraliser une partie de l'éclairage de la zone adverse. ”

La balance des blancs basée sur l’apprentissage était déjà présente dans le mode nocturne de Google. C’est pourquoi son image finale affichait des couleurs bien meilleures que le mode automatique du Huawei P30 Pro. Le système apprend en fonction des images prises sur le périphérique qu’il juge équilibré et utilise les données acquises pour produire des images plus fidèles aux couleurs dans des conditions de faible éclairage. C’est quelque chose que les systèmes de caméras traditionnels ne peuvent tout simplement pas faire. Une fois la caméra expédiée, la balance des blancs automatique est la balance des blancs automatique. Sur Pixel, nous travaillons toujours à nous améliorer avec le temps.

La balance des blancs basée sur l'apprentissage facilite encore plus les grandes images peu éclairées, mais Levoy souhaite utiliser des ordinateurs pour simplifier une forme d'imagerie autrefois difficile, l'astrophotographie.

Regarde les étoiles

Source: Google

Levoy appelle cette nouvelle fonctionnalité «HDR + on steroids». Là où HDR + standard prend 10 à 15 courtes expositions et les aligne et les calcule en moyenne pour obtenir des images nettes avec un faible bruit, ce nouveau mode prend jusqu'à 15 séries d’expositions de 16 secondes pour créer une exposition de 4 minutes. Le système aligne ensuite les images (car les étoiles se déplacent dans le temps) et ajuste les paramètres appropriés tout en réduisant le bruit avec une moyenne de pixels pour créer des images étonnantes.

C'était une sorte de Saint Graal pour moi.

Marc Levoy

Levoy m'a montré quelques exemples de photos que son équipe a prises de la voie lactée, et ma mâchoire est littéralement tombée. Bien qu'il soit possible d'effectuer de longues expositions sur des systèmes de caméras traditionnels, vous avez généralement besoin d'un équipement supplémentaire pour faire évoluer votre caméra dans le temps si vous souhaitez des images très nettes. Avec Night Sight, vous pouvez simplement caler votre téléphone contre un rocher, appuyer sur le déclencheur et l’appareil fait le reste.

La partie la plus intelligente de ce nouveau mode Astro Night Sight est peut-être qu’il ne s’agit pas d’un mode séparé. Tout se passe avec le bouton Night Sight. HDR + utilise déjà le gyroscope pour détecter les mouvements et aligner les rafales d’images. Night Sight détecte désormais le temps pendant lequel elle peut prendre une image, en fonction de la stabilité de l’appareil lorsque vous appuyez sur le déclencheur, jusqu’à quatre minutes. Il détectera également les cieux à l'aide d'une méthode appelée Segmentation sémantique, qui permet au système de traiter certaines zones de l'image différemment pour obtenir les meilleurs résultats.

Source: Google

Source: Google

«Nous voulons que les choses soient faciles à utiliser, dit Reynolds. Ainsi, chaque fois que nous trouvons quelque chose dans le produit qui n’a pas besoin d’être présent, nous pouvons vous enlever cette responsabilité et la résoudre pour vous.

Cette déclaration résume vraiment ce que Google essaie de faire avec l’appareil photo de Pixel. Au lieu de regarder comment ils peuvent le faire fonctionner comme une caméra, Google essaie de résoudre des problèmes que vous ne saviez même pas d’exister et de le présenter sous la forme la plus simple possible.

Bien sûr, il y a du mérite des deux côtés. Certaines personnes pourraient vouloir un appareil photo de téléphone qui fonctionne comme un appareil photo, avec des commandes manuelles et des cadrans. Ils pourraient vouloir de plus grands capteurs et modes Pro. Cependant, alors que les autres ODM se concentrent presque uniquement sur le matériel, Google cherche dans une direction totalement différente.

Il cherche à faire de la magie.

Voulez-vous en savoir plus sur la photographie numérique? Regardez la vidéo ci-dessus pour voir comment ce champ va changer la façon dont nous créons des images.

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