Почему у камер нет точного датчика ориентации?

Всякий раз, когда я делаю фотографии, всегда есть изнурительная задача правильно ориентировать их так, чтобы горизонт выглядел прямым. Современные камеры имеют датчик ориентации, который сообщает вам, портрет это или пейзаж, но ничего более точного. Почему бы не включить дешевый датчик ориентации (такой, как у нас в каждом телефоне), чтобы фотографии могли впоследствии автоматически выравниваться при необходимости? Или, может быть, такие камеры уже существуют?

Мой Pentax K5ii может использовать возможность сдвига датчика для поворота датчика, чтобы выровнять горизонт, я также получаю 2-осевое считывание уровня в видоискателе или на заднем дисплее. Некоторые камеры имеют возможность, которую вы описываете.

У моего Nikon D800 был цифровой искусственный горизонт, так что да, некоторые камеры имеют это.

Тем не менее, поворот изображений в программном обеспечении является абсолютно последним средством, поскольку это может привести к странным эффектам муара, и вы потеряете часть периферии изображения.

Конечно, поворот изображений при использовании пленочной фотографии на этапе печати не страдает от оптических проблем.

Как и в общем случае со всей фотографией, сделайте это прямо в камере и настраивайте только, если нужно.

Моя цифровая зеркальная камера Canon оснащена электронным выравнивателем, который я могу включить на экране ЖКД при составлении изображения. Я не уверен, что эти данные записываются в exif-данные файла или нет. Я не уверен, что это функция среднего / высокого уровня, но это не новая функция; это в моем 6D, который был выпущен в 2012 году.

Программные приложения, такие как Photoshop и Lightroom и, возможно, многие другие имеют инструменты выравнивания, включая автоматические режимы, в которых они могут обнаруживать линии на изображении, которые должны быть горизонтальными или вертикальными.

всегда есть изнурительная задача правильно ориентировать их так, чтобы горизонт смотрел прямо

Установка уровня камеры не обязательно заставляет «горизонт» выглядеть прямо. Это работает, когда фоном является океан или обширная равнина, но не редкость иметь гору или холм или дальний берег озера на заднем плане. Те, технически не могут быть горизонтами, они все еще могут заставить вашу фотографию выглядеть кривой.

Кроме того, это действительно не «изнурительная задача» - ориентировать фотографию так, чтобы она соответствовала сильным вертикальным или горизонтальным линиям. Видоискатели в большинстве зеркалок обычно имеют массив точек автофокусировки, которые видны, даже если они не выбраны, и вы можете использовать несколько коллинеарных точек автофокусировки в качестве ориентира.

Возьмите в привычку задавать себе вопрос: выглядит ли расстояние между крайней левой точкой AF и горизонтом расстоянием между крайней правой точкой AF и горизонтом? Или: будет ли линия, проведенная через центральный столбец точек автофокусировки, параллельна вертикальной оси лица моего объекта? Если вы не забываете смотреть на ориентацию камеры во время съемки, достаточно просто избежать проблем.

Почему бы не включить дешевый датчик ориентации ... чтобы фотографии могли впоследствии автоматически выравниваться при необходимости? Или, может быть, такие камеры уже существуют?

Многие делают. Canon начал включать электронные уровни, по крайней мере, еще в 2011 году: у 6D, 60D и T3i каждый есть по одному. Однако, насколько я знаю, электронный уровень является чисто вспомогательным средством; эта информация не включена в информацию EXIF ​​для каждого изображения, поэтому вы не можете использовать эту информацию для автоматической корректировки каждого изображения после этого.

Позвольте мне вначале сказать, что я инженер, а не фотограф. Виды камер, с которыми я работаю, стоят от десятков миллионов до сотен миллионов долларов, но я думаю, что для решения этих вопросов я мог бы помочь ,

Часто «датчик» дешев, но «датчик, который достаточно точен и предоставляет правильную информацию», невероятно дорог.

Большинство камер, вероятно, оснащены акселерометром 3 степени свободы. Это означает, что вы можете получить 3 вектора ускорения относительно акселерометра (заметьте, я не сказал «в каком направлении вниз»). Чтобы определить направление «вниз», вам нужно выполнить трехмерное преобразование (не сложно) и предположить, что камера не движется (также, вероятно, достаточно легко). Затем вы должны определить, насколько он точен (был ли акселерометр смещен относительно фокальной плоскости, когда изображение было сфотографировано? Сколько из этого было связано с заводской калибровкой и сколько было из-за проскальзывания после завода?). Затем вам нужно представить его пользователю (вы даете им все три измерения? Если вы даете им только два измерения, как вы кодируете третье измерение в этом?).

Таким образом, в итоге у вас появляется больше программного обеспечения (инженеры-программисты стоят дорого), больше документации (документация стоит дорого), возможно, больше калибровки (калибровка стоит дорого) для функции, которую мало кто поймет или использует.

Исправление произвольного поворота в постобработке всегда означает значительную потерю разрешения и / или вычислительные усилия - в отличие от исправления 90 °, когда вы просто меняете оси (и, возможно, даже делаете это перед сжатием изображения для хранения - алгоритмы, такие как JPEG, не являются полностью независимыми от линий против столбцов).

Вполне вероятно, что производитель должен был бы не только использовать дорогой датчик (учтите, что стоимость качественного гироскопа MEMS за 5 или 10 долларов в спецификации материалов никогда не будет просто переводиться в 5 или 10 долларов больше от продажной цены), но и потреблять достаточно вычислительных ресурсов. мощность, с высокой энергоэффективностью, на борту камеры, если они хотят продать ее в качестве хорошо интегрированной функции. Если пересчет дает плохое качество, занимает несколько секунд или разряжает батарею, камера, скорее всего, будет восприниматься как худшее качество, чем если бы функция не была добавлена.

Конечно, для дорогих устройств, которые в любом случае обладали бы такой вычислительной мощностью, была бы возможность реализовать цифровую коррекцию для сменных объективов.

Каждая цифровая камера, которую я использовал, имела возможность накладывать линии перекрестия на дисплей. Как правило, они на трети, но другие также могут дать вам перекрестие в центре. Просто не «изнурительно» привести горизонт в соответствие с перекрестием.

Так почему у нас этого нет? Просто потому, что любому, кто способен удерживать камеру достаточно устойчиво, чтобы делать не размытые фотографии, и читать руководство своей камеры, чтобы найти, как включить перекрестие, эта функция не нужна.

Последние несколько камер Panasonic DMC-TZ xx, которые у меня были (технически нацелены и снимаются, но очень удобны, потому что их можно носить с собой повсюду), имели возможность включить искусственный горизонт в видоискателе, который выравнивает камеру. (при желании), очень быстро и просто.

Они даже меняют цвет с желтого на зеленый, когда у вас есть уровень.