iPhone XS：なぜ新しいカメラなのか

iPhoneで写真を改善するためのアプリケーションに従事しているスタートアップからのレポート







iPhone XS対iPhone X-鉄レベルでのカメラの変更



アプリケーションの最新バージョンでは、カメラの機能に関する詳細情報を表示する新しい関数を作成しました。 他の人よりも早くiPhone XSにアクセスしたユーザーがこの情報を共有してくれたため、ハードウェアの仕様を詳細に説明することができました。



分析した後、iPhone XSカメラの新機能のより詳細な概要と、Appleがプレゼンテーションで明らかにしたいと思ったよりもその技術的能力に関する詳細を提供することができます。



これらはまさにハードウェアの仕様です-Appleが主にSmart HDRや新しいポートレートモードなどのソフトウェアの改善に焦点を合わせたという事実にもかかわらず。

新機能

やり直し広角レンズ

iPhone XSおよびXS Maxのレンズは、ほとんどのショットで使用されていたものに変更が加えられ、焦点距離が26 mmになりました。 これは、28 mmの広角レンズを搭載した以前のモデルであるiPhone 8 PlusおよびiPhone Xよりも2 mm小さくなっています。



私たちのプログラムとiPhone XSのユーザーから、違いを示す写真が送られてきました。

新しいセンサー

私たちのアプリケーションはセンサーのサイズを知ることができませんが、すべてのデータは新しいセンサーがiPhone XSにインストールされていることを示しています。 John Grubberは、新しいiPhone XSセンサーが30％大きいことを確認しました。Appleは、広角カメラ用の新しいセンサーのピクセルサイズが1.4μmになり、以前のものよりも0.2μm大きくなったと主張しています。

露出時間を1秒に増やす

iPhone XSおよびXS Maxは、2回目の露出を保持できます。 以前のiPhoneは、最大1/3秒の露出を保持できました。 この機能により、長時間露光であらゆる種類のクールな写真を撮ることができます。

ISO範囲の拡大

新しいセンサー-iPhone XSよりわずかに広い新しいISO範囲。 ISOは現在、24 ISOから2304 ISOに拡張されており、低照度での感度が少し高くなっています。 これまでの最高のiPhoneセンサーは、2112 ISOしか生成しませんでした。



望遠レンズによってISOが240増加しました。現在の最大値は1200ではなく、1440です。これは、センサーの小さな調整を示しています。 おそらく、これは同じレベルの照明でノイズが少ないことを意味します。

最小露出の変化

最小露出時間は増加しました。広角カメラと望遠レンズでは、この値はそれぞれ1/91000秒から1/22000秒と1/45000秒に変化しました。 これから何が続くのかは明確ではありません-テストする必要があります。



技術的な詳細の完全なリストの比較：

ソフトウェアの変更

Appleからのプレゼンテーションが、ハードウェアではなくカメラソフトウェアの変更に焦点を当てている理由を疑問に思いました。 iPhone XSカメラをテストすることで、その理由に気付きました。



iPhone XSにはセンサーが大きくなっただけでなく、カメラが完全に再設計されており、最大の変更点はコンピューター写真に依存していることです。

スマートカメラ

Appleは賢いです。 彼らは、より多くの電子機器をセンサーに押し込むことで、爪のサイズが小さくなることを理解しています。 写真は光を捉える科学であり、光学と物理学に限定されています。



物理学の法則を回避する唯一の方法は、 コンピューターによる写真撮影です。 最新のiPhoneの強力なチップにより、会社はたくさんの写真を撮ることができます-いくつかはシャッターボタンを押す前でも撮られます-そしてそれらを1つの完璧なものにマージします。







iPhone XSは、露出を増やしたり減らしたりして写真を撮り、動きを止めるためにすばやく写真を撮り、フレーム全体でシャープネスを維持し、これらすべてのフレームの最高の部分を撮影して単一の画像を作成します。 それがiPhone XSカメラから得られるものであり、それが混合光や強いコントラストのために通常ディテールを失う状況でそれをとても効果的にするものです。



これは、iPhone XのAuto HDRに対する小さな調整ではありません。これは完全に新しい機能であり、以前のすべてのiPhoneの写真とは劇的に異なります。 ある意味、まったく新しいカメラ。

自撮り用のこの「ソフトフィルター」とは何ですか？

存在しません。 私は、人々がYouTubeで前進する何かを思い付くと言いたくありませんが、インターネットからの声明は盲目的に信じられるべきではありません。



iPhone XSが画像を柔らかくするのは、次の2つの理由からです。

1. 異なる露出の融合による改善された、より積極的なノイズ低減。
2. 露出をマージすると、シャープネスが低下し、光と影のコントラストがなくなり、肌のさまざまな領域が生じます。

脳がどのように明快さを知覚し、アーティストが物事をより明確に見えるようにするかを理解することが重要です。



CSIなどのコメディシリーズのように、探偵が画面に「改善！」と叫ぶすべてが機能しません。 失われた部品を追加することはできません。 ただし、小さな対照的な領域を追加することにより、脳をだますことができます。











単に、対照的な光または暗い形の隣に暗いまたは明るいフレームを置きます。 ローカルコントラストは、物事をより明確に見せます。







コントラストを改善するには、境界付近では明るい領域を明るくし、境界付近では暗い領域を暗くする必要があります。







iPhone XSは、露出が異なる画像を結合し、明るい領域の明るさを減らし、影を暗くしません。 詳細は残っていますが、局所的なコントラストが失われているため、画像のコントラストは低くなっているようです。 上の写真では、光がそれほど厳しくないため、肌は滑らかに見えます。



観察者は、これが皮膚だけでなく影響を与えることに気付くでしょう。 ざらざらしたテクスチャーと、猫から木炭までのほぼすべての暗いものは、より滑らかに見えます。 これは、ノイズを減らすことで機能します。 iPhone XSは、以前のiPhoneよりも攻撃的になります。

なぜノイズを減らすのですか？

XでiPhone XSをテストした結果、XSはより速いシャッタースピードとISOレベルの向上を好むことがわかりました。 言い換えれば、彼は写真をより速く撮るが、このためにノイズが現れる。









iPhone X RAW









iPhone XS RAW



RAW形式では、iPhone XS（右）のノイズがはるかに大きいことがわかります。 この形式はノイズを除去しません。 XSフレームのノイズが大きいのはなぜですか？



iPhoneカメラの動作を示す一連のフレームを使用したプレゼンテーションを覚えていますか？







人工装具がない限り、携帯電話を動かさずに長時間保持することはできません。 このような量の鮮明で完全に位置合わせされた画像を取得するには、iPhoneで写真をすばやく撮る必要があります。 これには、より高いシャッタースピードが必要です。つまり、画像にノイズが多くなることを意味します。



何らかの方法で削除する必要があり、これには制限があります。ノイズとともに、いくつかの詳細とローカルコントラストが削除されます。





iPhone XS RAW-リフレクションの詳細がより「スムーズ」に





スマートhdr



しかし、概して、セルフィーはより滑らかになっています-特に顔！



はい フロントカメラのアイロンは、メインカメラよりも暗い場所では性能が低下します。 自撮りカメラには小さな指の爪ほどの大きさの小さなセンサーが付いているため、光が入らないため、ノイズが多くなり、ノイズが除去されます。



その結果、より滑らかな画像が得られ、Smart HDRとコンピューティングフォトパイプラインが相まって、以前よりも滑らかになりました。











コインの裏側は、通常、混合光または過酷な光（これはほとんどの照明）で悪化するセルフィーで、ぼやけることはなく、ほとんどの場合、わずかに滑らかに見えるだけです。



良いニュースは、アンチエイリアシングが働きすぎると人々が考える場合にAppleがこれを微調整できることですが、ノイズのある照明の質が悪いか、アンチエイリアシングが多すぎるかを選択できるため、バージョン1.0はアンチエイリアシングになりがちです。



ソフトウェアが人々を特別な方法で扱うという主張に関して：私はレモン、ラフな紙の写真を撮り、セルフィーを撮りました。スムージングのレベルはどこでも同じでした。

では、iPhone XSカメラの方が悪いのでしょうか？

いいえ、そのカメラはiPhone Xより悪くはありません。iPhoneXSにはより良いカメラがあります。 彼女はより高いダイナミックレンジを持っていますが、これはソフトウェアのいくつかの妥協によるものです。 トレンディな方法で物事をするのが好きではない場合、心配しないでください。





同様の写真は、以前のiPhoneでは撮影できませんでした。



Appleが行うことは、ほとんどすべての場合に優れています。普通のユーザーは、より良い写真を手に入れることができ、光や影には、編集することなく、より多くの詳細があります。 プロフェッショナルは、写真を少し編集することでコントラストを戻すことができます。 逆は機能しません。コントラスト画像では、詳細はすでに失われています。



これで、過酷な照明、神聖な照明、または他の不均一な光で自撮りや写真を撮って、許容できる結果を得ることができます。 これは魔法です！



小さな問題は2つしかありません。

真正性の問題

カメラはますます単純なツールから、さまざまな複雑な操作を使用して複数の画像を1つに結合する「スマートデバイス」に変わりつつあり、「編集されていない」画像を見ているのではないかと考えています。



ヨセミテ国立公園のこの写真を撮る：







編集されました。 風景を適切に露光するために、写真家は長時間露光を使用しました。 それから彼はより短い露出で星を撃ちました、さもなければそれらは痕跡に変わっただろう。 次に、2枚の写真を1枚に結合しました。 技術的に言えば、これは偽物です。



iPhoneに戻る：スマートHDRはさまざまな露出を取り、それらを結合して日陰と光の詳細を取得します。 これにはある程度の偽物があります。 きれいな写真の支持者はこれについて激怒するかもしれません。





iPhone XS、スマートHDR





iPhone XS





iPhone X



スマートHDRがなければ、画像が偽物に見えないようにHDRを手動で作成することは非常に困難です。 ホースラディッシュHDR専用のsubredditがあります。



スマートHDRをオフにした中央の画像は、まだ大きなダイナミックレンジを持っていますが、それほど「自動調整」されていないようです。



そのため、カメラはiPhoneで動作します。 将来的には、そのように機能することになると思います。



はい、これは写真を撮るアプリケーションのファインダーに適用されます。 Appleは、ビデオ内でダイナミックレンジをオンザフライで改善するため、常に「サイズ変更された」画像が表示されます。

RAWの問題

実用的な観点から、問題はこれから始まります。iPhoneXSはiPhone Xとはまったく異なる露出をします。これはRAWで撮影するときに非常に重要です。



このスナップショットを撮る：





iPhone X RAW





iPhone XS RAW



2番目の写真が露出オーバーになっていることがすぐにわかります。 iPhone XS RAWファイルの編集を開始すると、画像の明るい部分が失われていることがわかります。



詳細を詳しく見ると、2番目の問題がわかります。iPhoneXは1/60秒とISO 40で露光し、iPhone XSは1/120秒とISO 80で露光しました。スマートHDRに最適な写真を得るには、カメラがより低い露出とより高いISO値を使用する必要があります。



RAWで写真を受信するカメラアプリを作成しているので、これは非常に悪いです。 RAWは複数の写真をマージすることでメリットが得られるだけでなく、iPhoneの写真はISO 200レベルで非常にノイズが多く、これは間違った方向への一歩です。



さらに悪いことに、iPhone XSはiPhone Xよりもノイズを少し活発にし、カラフルにします。







このようなノイズは、後処理で除去するのはそれほど簡単ではありません。 これは、RAWでiPhone XおよびiPhone 8で観察したソフトフィルムグレインではありません。



今日では、iPhone XSでRAWを撮影する場合、手動モードに切り替えて露出を減らす必要があります。 そうしないと、RAWはSmart HDRのJPEGよりも悪くなります。 サードパーティのカメラアプリケーションはすべて、この問題に悩まされています。 奇妙なことに、iPhone XからのRAWファイルは、iPhone XSからのRAWファイルよりはるかに良く見えます。

私たちのソリューション：Smart RAW

幸いなことに、これは変更できます。 iPhone XSのリリース後、夜間および週末に作業を行った私たちは、より大きなセンサーとその深いピクセルを最大限に活用するためのソリューションを思いつきました。



Smart RAWは、iPhone XSの新しいタッチテクノロジーを使用し、iPhone XよりもRAWでの写真の品質を向上させる機能です。SmartRAWはSmart HDR機能を使用しません。ノイズを除去します。



iPhone XSの露出の問題を回避したので、Smart RAWファイルの驚くべき詳細を発見できます。 応急処置キットコンサートの写真を見て、Smart RAWを使用した場合と使用しない場合のオプションを比較してみましょう。





スマートRAWなし





スマート生



iPhone Xよりもはるかに優れています。iPhoneXSとiPhone Xで作成されたRAW画像の比較を次に示します。











結果は驚くべきものです。ノイズが少なく、より詳細です。



Smart RAWの最高の機能：iPhone XSセンサーの調整のおかげで、これまで以上に画像の最高品質が得られます。 iPhone XからiPhone XSへの移行により、解像度と品質が驚くほど向上しました。

スマートRAWとスマートHDR

RAWでの撮影はHDRが存在しないことを意味するため、この機能をSmart HDRと比較する方法に興味があるかもしれません。 スマートHDRと新しいRAWを使用した露出条件で難しいショットを撮りました。





スマートhdr





RAW



編集しなければ、それらはほとんど同じです。 多分Smart HDRの方が少しいいかもしれません。



しかし、RAWは出発点にすぎません。 編集後の同じ写真を次に示します。





スマートhdr





編集後のRAW



スマートHDRのようなダイナミックレンジは得られませんでした-そこで空がより青くなることに注意してください-しかし、かなり近づきました。 編集後のRAWの見た目が好きです-午前中はもう少しです。



しかし、主な利点：詳細。



私は細部の鮮明さのためにRAWで撮影することを好みます。iPhoneXSのピクセルが大きいため、以前よりも多くの詳細があります。 良い例は、右上のツリーの葉です。







そして、それはほとんどの写真でそうです。 RAWで撮影した後は、画像を操作する必要がありますが、結果には価値があります。 もちろん、この画像には多くの光があります-日没後に何が起こるかを確認する必要があります。



光不足の状況では、トレードオフがあります。 光量が少ないほど、ノイズが多くなります。 iPhone XSは、通常の撮影アプリケーションのSmart HDRと同様に、このような写真に完全に対応しますが、鮮明な写真を作成できない場合があります。



光のない写真には、常に多くのノイズが含まれます。 スマートHDRはそれを積極的に隠し、詳細を失います。 詳細が必要で、少しのノイズが干渉しない場合は、Smart RAWを試してください。





左ハライドスマートRAW、右iPhoneスマートHDR



影にはノイズがあり、明るい部分と暗い部分のぼやけが少ないため、肌はより粗く見えますが、通常モードで撮影した画像と比較して細部は驚くほどです。



Smart RAWはまだテストモードであり、すべての状況で完全に機能することを示す多くの写真上の証拠を収集する必要があります。

まとめ

iPhone XSにはまったく新しいカメラが搭載されています。 これは単なる別のセンサーではなく、iOS向けの写真に対するまったく新しいアプローチです。 彼女は博覧会とコンピューター写真の融合に大きく依存しているため、彼女の画像は他のiPhoneで同じ条件で作成されたものとは大きく異なる可能性があります。



しかし、以前のカメラとは異なり、品質におけるその利点はソフトウェアに基づいているため、それらの改善と変更が期待できます。 これは、iOS 12とSmart HDRの最初のバージョンです。



開発者は、iPhone XSおよびXS Maxの新しいセンサーを最大限に活用するために、アプリケーションを更新する必要があります。 まったく異なるため、他のiPhoneのセンサーのように扱うことはできません。そうしないと、満足のいく結果が得られません。



計算機写真のこの新しい世界やAppleの画像処理機能のいくつかの側面にあまり満足していない場合は、カメラ設定でアクティブなHDR処理をオフにするか、RAWで撮影できます。



無効にするには、設定→カメラに移動し、そこでスマートHDRをオフにします。 その後、カメラを開くと、新しいHDR設定がトップメニューに表示されます。 クリックしてHDRをオフにします。