Логика в спину
Apr. 11th, 2017 03:01 pmФотограф, щёлкая, обычно надеется, что картинка будет отображать реальность. Вот ровно то, что он прямо теперь видит, чтоб стало на картинке. В каждом пикселе чтоб было так, как в кусочке реальности, причём не в любом, а ровно в том, за который этот пиксель отвечает. Ну, то есть, не совсем то, что фотограф видит, а то, что он бы видел, если бы его глаз был в этот момент там, где линза. Или оба глаза. Хотя нет, один. И смотрел бы вперёд. Ну, не только вперёд, но и во все передние стороны одновременно. Слово "одновременно" тут тоже неспроста, ведь реальность движется, а наше боковое зрение очень нечёткое. Мы знаем, что у нас сбоку, потому что помним, что там было, когда мы смотрели туда прямо. А оно движется даже когда мы не смотрим. В общем, вы, наверно, понимаете, что я имею в виду, хотя давайте запомним, что когда я пытаюсь сказать это словами, возникают какие-то дурацкие сложности, беда педанта. И чем больше я пытаюсь эти сложности описать словами, тем сложнее выходит, хотя дело-то совсем простое.
В реальности пиксели в фотоаппарате мерят не совсем тот сигнал, который бы точно изображал реальность. Философ бы, может, объяснил, что пиксели - это реальные объекты в кусочке кремния по ту сторону линзы, а мы от них хотим, чтоб они служили идеальными символами реальных объектов, которые по эту. Реальность картинки против реальности пикселей. Ну вроде как хотеть красивых идеальных рядов на военном параде, хотя у вон того солдатика, может, четверо детей, а у этого, допустим, тёща болеет. Этот пример, наверное, выдаёт, что я не философ. Физик не будет говорить про символы, он назовёт отклонение реального сигнала в пикселе от желаемого "шумом" и будет искать физические причины этого шума. И, извините, характеризовать их (это значит - мерить, проверять, от чего и как они зависят, выколупывать физику у них изнутри, их характер). А инженер будет их чинить.
Причин пиксельного шума очень много, и характер у каждой свой. Про них можно написать целую книгу (но я тут попробую себя ограничивать). Одни шумы зависят от того, на что смотрят соседние пиксели, а другие - интроверты. Одни меняются от картинки к картинке (мы это называем "зависят от времени"), а другие фиксированы. Одни распределены по картинке случайно, а другие образуют узоры, например, линии или сеточки, красивые, но не желанные. Одни влияют на оттенок цвета, который получается на картинке, а другие, наоборот, зависят от цвета, на который смотрят. Одни становятся гораздо сильнее (мы это называем "хуже"), когда тепло, а другие появляются только на холоде. Одни хуже по углам, чем в центре картинки, а другим плевать на географию. Некоторые получаются, когда объект движется, а ещё некоторые зависят от того, как повёрнут фотоаппарат. Некоторые заметны только на большом и гладком голубом небе, а другие видны только когда текстура (это, например, листья деревьев или волосы головы).
Когда мы их характеризуем, мы можем анализировать "причину" - например, зависимость покатости тёмного сигнала от температуры или зависимость цветной помехи от угла падения света. А можем мерить "симптом" - цветную крапчатость, пурпурное сияние, синие границы чёрного, зелёную пятнистость серого, периодическую размытость границ в таком-то направлении, змейки (это когда они не двигаются) или червячки (когда извиваются на оранжевом фоне). Причину мы мерим, чтоб её починить, а симптом - чтоб договориться, до какого уровня мы можем его себе позволить. Бывают даже серьёзные дискуссии - например, стоит ли стараться, чтоб чуточку притушить цветную крапчатость, если это добавит вот столько серого шума, или лучше вместо этого просто уменьшить средний размер крапинок. Это непросто, потому что нам трудно решить, чего мы хотим, какой шум важнее. А чтоб сравнить как следует их важность, их нужно сначала точно определить. А это (помните?) неожиданно трудно, и потом, все хотят разного, кто-то обжёгся на пурпурном сиянии, а другому больше чешутся зелёные пятна на сером.
Вообще-то картинка, которую мерят пиксели, это ещё не та картинка, которую потом выдаёт фотоаппарат. По пути наружу сырую картинку улучшают умные алгоритмы. Их главная цель - сделать красиво. Например, есть сорт алгоритма баланса белого, который считает, какой на картинке цвет в среднем, и домножает, чтоб он стал серым. Это называется - гипотеза серого мира. Она состоит в том, что мир в основном серый, а более радостные цвета - только отдельные небольшие отклонения от унылого среднего. Конечно, теперь бывают и более умные алгоритмы баланса белого, чем этот тюремный вариант. Или, допустим, алгоритмы, которые чинят неправильный оттенок по углам, или размывают цвет в темноте, или прячут пурпурное сияние (и заодно, по ошибке, могут яркое фиолетовое платье превратить в жухлое тёмно-розовое).
В мобильном фотоаппарате алгоритмы сидят на том же чипе, что и пиксели, только сбоку. Ну, или на другом чипе, приклеенном к пиксельному чипу снизу, бутербродом. Пиксели - физические, они от всего зависят и чуточку ошибаются, шумят. Они существуют в физическом мире. А алгоритмы делаются умно соединёнными транзисторами, которые могут быть только нулём или единицей. Они не мерят, а считают, в их работе нет никакой неизвестности, они ни от чего не зависят. Если известна сырая картинка на входе, то обработанная картинка на выходе может быть точно предсказана. Они не могут чуточку ошибаться, они всегда правы. Физики такой набор транзисторов презрительно называют "логикой". А дигитальщики ругают пиксели "аналоговыми" - в смысле, ненадёжными. Все дигитальные "логические элементы" на любой вопрос всегда дадут одинаковый, заранее известный ответ, а аналоговые пиксели могут при точно одинаковых обстоятельствах подать чуточку разные сигналы, и даже один и тот же пиксель ответит разное, если его спросить несколько раз.
Логики, может, хотели бы обойтись вообще без аналоговой части. Тогда фотоаппарат работал бы идеально, без всякого шума. Любую фотографию можно было бы в точности предсказать заранее. Но вот беда - это не то, что обычно хочет фотограф. Алгоритмы умные, но слепые. А пиксели неаккуратные, зато зрячие. Связь с физическим миром может быть только аналоговая (философ, заткнись!). Алгоритмы вообще не создают новую информацию, они просто могут красиво выпятить информацию, которая уже есть в сырой картинке (например, осветлить тёмное или поправить цвета), или убрать ненужное (например, сгладить решётку полосок). На картинке после алгоритмов действительно всё лучше видно, чем на сырой, иногда намного, но это всё не появилось с помощью логики, а только проявилось.
Поэтому чинить шумы можно двумя способами. Один - уменьшать или устранять физическую причину каждого шума, делать пиксели лучше. Мы очень стараемся, но выходит только постепенно. Другой - прятать результат шума, делать алгоритмы лучше. Это тоже непросто - ведь шум непостоянный, он от чего-то зависит, нельзя грубо всё взять и поделить, надо думать и приспосабливаться (для этого "логике" и нужна логика). Естественно, дигитальщики требуют от нас лучших пикселей - иногда агрессивно, а иногда жалуясь, что у них логика слабая. А мы, если сами не можем, то сообщаем им, что у нас от чего зависит, и требуем починить - ведь если мы их логике ложечкой скормили "вход", то "выход" должен быть отличный, иначе с этой логикой проблемы, пусть тогда на пиксели не жалуются.
Конечно, в редкие минуты трезвости даже я признаю, что для хорошей картинки нужно и то, и другое. Вот, например, страус - у него большие глаза, в полтора раза больше наших, человеческих, а по объёму - в четыре. Даже больше слоновьих глаз. А мозг у него меньше нашего в 30 раз, и даже вчетверо меньше той части нашего мозга, которая добавляет логику к сырым картинам наших глаз. Страус видит многое, но не успевает сообразить, что там на картинке, поэтому он, говорят, убегает от хищников по кругу. Мы не хотим такой фотоаппарат.
Зато у крыс, например, с логикой всё в порядке - говорят, по лабиринту они бегают даже лучше нас. Но глаза у них маленькие, и видят они хуже нас в целых 60 раз. Никакая логика такого не исправит, крысам остаётся только нюхать. Такого фотоаппарата мы тоже не хотим. Из млекопитающих прилично видят только обезьяны, и это мы потому, что у нас они оба хорошие - и глаз, и мозг. Ну, и ещё лошади.
Всё это была просто вводная информация, чтоб ориентироваться. А рассказать я хотел вот что. Мы тут недавно охарак, в общем, померили один такой шум, мы теперь знаем в точности, от чего он зависит и как его чинить. Осталось только уговорить алгоритмистов. Им надо просто сигналы из вон тех пикселей, аккуратно расположенных, умножить на вот такое число, близкое к единице, которое хранится у них вот тут. Умножать ведь совсем нетрудно. Правда, это нужно делать заново в каждой картинке в видео, и чтоб оно от этого не замедлилось, но они же и так делают там кучу всего умного, а это только совсем простенькая добавка. Алгоритмисты, конечно, упирались и, напрягая свою логику не туда, предлагали много вздорных причин, почему этого делать не надо. Ваш шум маленький, успокаивали они нас, никто его и так не заметит. И в конце концов они так-таки уели нас этой "логикой". Замечательным способом.
Они посчитали, что если они всё-таки включат алгоритм, который будет чинить наши пиксели, то их кремниевый мозг в чипе станет работать интенсивнее, отчего он будет больше нагреваться и нагревать соседний с ним глаз. А пиксели от этого дополнительного нагрева добавят шума больше, чем алгоритм починит. Для нас это как удар в спину - ведь тот шум, который от нагрева увеличится, это совсем другой шум, чем тот, который мы хотели починить. Их физические причины из совершенно разных областей, ну никак не связанные между собой. А теперь оказывается, что связанные - через починку! Философ бы сказал, что мир символов, хоть и находится вне реального мира, всё-таки влияет на него, согревает (философ, заткнись!). А я скажу, что это как человек, который мучается с похмелья головой, лёжа на диване. Голос разума у него в голове настаивает - встань, попей воды. А он отвечает - если я поднатужусь и встану, голова только больше заболит. И ведь он прав. Вот такая логика.

В реальности пиксели в фотоаппарате мерят не совсем тот сигнал, который бы точно изображал реальность. Философ бы, может, объяснил, что пиксели - это реальные объекты в кусочке кремния по ту сторону линзы, а мы от них хотим, чтоб они служили идеальными символами реальных объектов, которые по эту. Реальность картинки против реальности пикселей. Ну вроде как хотеть красивых идеальных рядов на военном параде, хотя у вон того солдатика, может, четверо детей, а у этого, допустим, тёща болеет. Этот пример, наверное, выдаёт, что я не философ. Физик не будет говорить про символы, он назовёт отклонение реального сигнала в пикселе от желаемого "шумом" и будет искать физические причины этого шума. И, извините, характеризовать их (это значит - мерить, проверять, от чего и как они зависят, выколупывать физику у них изнутри, их характер). А инженер будет их чинить.
Причин пиксельного шума очень много, и характер у каждой свой. Про них можно написать целую книгу (но я тут попробую себя ограничивать). Одни шумы зависят от того, на что смотрят соседние пиксели, а другие - интроверты. Одни меняются от картинки к картинке (мы это называем "зависят от времени"), а другие фиксированы. Одни распределены по картинке случайно, а другие образуют узоры, например, линии или сеточки, красивые, но не желанные. Одни влияют на оттенок цвета, который получается на картинке, а другие, наоборот, зависят от цвета, на который смотрят. Одни становятся гораздо сильнее (мы это называем "хуже"), когда тепло, а другие появляются только на холоде. Одни хуже по углам, чем в центре картинки, а другим плевать на географию. Некоторые получаются, когда объект движется, а ещё некоторые зависят от того, как повёрнут фотоаппарат. Некоторые заметны только на большом и гладком голубом небе, а другие видны только когда текстура (это, например, листья деревьев или волосы головы).
Когда мы их характеризуем, мы можем анализировать "причину" - например, зависимость покатости тёмного сигнала от температуры или зависимость цветной помехи от угла падения света. А можем мерить "симптом" - цветную крапчатость, пурпурное сияние, синие границы чёрного, зелёную пятнистость серого, периодическую размытость границ в таком-то направлении, змейки (это когда они не двигаются) или червячки (когда извиваются на оранжевом фоне). Причину мы мерим, чтоб её починить, а симптом - чтоб договориться, до какого уровня мы можем его себе позволить. Бывают даже серьёзные дискуссии - например, стоит ли стараться, чтоб чуточку притушить цветную крапчатость, если это добавит вот столько серого шума, или лучше вместо этого просто уменьшить средний размер крапинок. Это непросто, потому что нам трудно решить, чего мы хотим, какой шум важнее. А чтоб сравнить как следует их важность, их нужно сначала точно определить. А это (помните?) неожиданно трудно, и потом, все хотят разного, кто-то обжёгся на пурпурном сиянии, а другому больше чешутся зелёные пятна на сером.
Вообще-то картинка, которую мерят пиксели, это ещё не та картинка, которую потом выдаёт фотоаппарат. По пути наружу сырую картинку улучшают умные алгоритмы. Их главная цель - сделать красиво. Например, есть сорт алгоритма баланса белого, который считает, какой на картинке цвет в среднем, и домножает, чтоб он стал серым. Это называется - гипотеза серого мира. Она состоит в том, что мир в основном серый, а более радостные цвета - только отдельные небольшие отклонения от унылого среднего. Конечно, теперь бывают и более умные алгоритмы баланса белого, чем этот тюремный вариант. Или, допустим, алгоритмы, которые чинят неправильный оттенок по углам, или размывают цвет в темноте, или прячут пурпурное сияние (и заодно, по ошибке, могут яркое фиолетовое платье превратить в жухлое тёмно-розовое).
В мобильном фотоаппарате алгоритмы сидят на том же чипе, что и пиксели, только сбоку. Ну, или на другом чипе, приклеенном к пиксельному чипу снизу, бутербродом. Пиксели - физические, они от всего зависят и чуточку ошибаются, шумят. Они существуют в физическом мире. А алгоритмы делаются умно соединёнными транзисторами, которые могут быть только нулём или единицей. Они не мерят, а считают, в их работе нет никакой неизвестности, они ни от чего не зависят. Если известна сырая картинка на входе, то обработанная картинка на выходе может быть точно предсказана. Они не могут чуточку ошибаться, они всегда правы. Физики такой набор транзисторов презрительно называют "логикой". А дигитальщики ругают пиксели "аналоговыми" - в смысле, ненадёжными. Все дигитальные "логические элементы" на любой вопрос всегда дадут одинаковый, заранее известный ответ, а аналоговые пиксели могут при точно одинаковых обстоятельствах подать чуточку разные сигналы, и даже один и тот же пиксель ответит разное, если его спросить несколько раз.
Логики, может, хотели бы обойтись вообще без аналоговой части. Тогда фотоаппарат работал бы идеально, без всякого шума. Любую фотографию можно было бы в точности предсказать заранее. Но вот беда - это не то, что обычно хочет фотограф. Алгоритмы умные, но слепые. А пиксели неаккуратные, зато зрячие. Связь с физическим миром может быть только аналоговая (философ, заткнись!). Алгоритмы вообще не создают новую информацию, они просто могут красиво выпятить информацию, которая уже есть в сырой картинке (например, осветлить тёмное или поправить цвета), или убрать ненужное (например, сгладить решётку полосок). На картинке после алгоритмов действительно всё лучше видно, чем на сырой, иногда намного, но это всё не появилось с помощью логики, а только проявилось.
Поэтому чинить шумы можно двумя способами. Один - уменьшать или устранять физическую причину каждого шума, делать пиксели лучше. Мы очень стараемся, но выходит только постепенно. Другой - прятать результат шума, делать алгоритмы лучше. Это тоже непросто - ведь шум непостоянный, он от чего-то зависит, нельзя грубо всё взять и поделить, надо думать и приспосабливаться (для этого "логике" и нужна логика). Естественно, дигитальщики требуют от нас лучших пикселей - иногда агрессивно, а иногда жалуясь, что у них логика слабая. А мы, если сами не можем, то сообщаем им, что у нас от чего зависит, и требуем починить - ведь если мы их логике ложечкой скормили "вход", то "выход" должен быть отличный, иначе с этой логикой проблемы, пусть тогда на пиксели не жалуются.
Конечно, в редкие минуты трезвости даже я признаю, что для хорошей картинки нужно и то, и другое. Вот, например, страус - у него большие глаза, в полтора раза больше наших, человеческих, а по объёму - в четыре. Даже больше слоновьих глаз. А мозг у него меньше нашего в 30 раз, и даже вчетверо меньше той части нашего мозга, которая добавляет логику к сырым картинам наших глаз. Страус видит многое, но не успевает сообразить, что там на картинке, поэтому он, говорят, убегает от хищников по кругу. Мы не хотим такой фотоаппарат.
Зато у крыс, например, с логикой всё в порядке - говорят, по лабиринту они бегают даже лучше нас. Но глаза у них маленькие, и видят они хуже нас в целых 60 раз. Никакая логика такого не исправит, крысам остаётся только нюхать. Такого фотоаппарата мы тоже не хотим. Из млекопитающих прилично видят только обезьяны, и это мы потому, что у нас они оба хорошие - и глаз, и мозг. Ну, и ещё лошади.
Всё это была просто вводная информация, чтоб ориентироваться. А рассказать я хотел вот что. Мы тут недавно охарак, в общем, померили один такой шум, мы теперь знаем в точности, от чего он зависит и как его чинить. Осталось только уговорить алгоритмистов. Им надо просто сигналы из вон тех пикселей, аккуратно расположенных, умножить на вот такое число, близкое к единице, которое хранится у них вот тут. Умножать ведь совсем нетрудно. Правда, это нужно делать заново в каждой картинке в видео, и чтоб оно от этого не замедлилось, но они же и так делают там кучу всего умного, а это только совсем простенькая добавка. Алгоритмисты, конечно, упирались и, напрягая свою логику не туда, предлагали много вздорных причин, почему этого делать не надо. Ваш шум маленький, успокаивали они нас, никто его и так не заметит. И в конце концов они так-таки уели нас этой "логикой". Замечательным способом.
Они посчитали, что если они всё-таки включат алгоритм, который будет чинить наши пиксели, то их кремниевый мозг в чипе станет работать интенсивнее, отчего он будет больше нагреваться и нагревать соседний с ним глаз. А пиксели от этого дополнительного нагрева добавят шума больше, чем алгоритм починит. Для нас это как удар в спину - ведь тот шум, который от нагрева увеличится, это совсем другой шум, чем тот, который мы хотели починить. Их физические причины из совершенно разных областей, ну никак не связанные между собой. А теперь оказывается, что связанные - через починку! Философ бы сказал, что мир символов, хоть и находится вне реального мира, всё-таки влияет на него, согревает (философ, заткнись!). А я скажу, что это как человек, который мучается с похмелья головой, лёжа на диване. Голос разума у него в голове настаивает - встань, попей воды. А он отвечает - если я поднатужусь и встану, голова только больше заболит. И ведь он прав. Вот такая логика.

no subject
Date: 2017-04-12 08:09 am (UTC)no subject
Date: 2017-04-12 07:22 pm (UTC)Я надеялся, что мой простоватый лирический герой вызовет у кого-нибудь снисходительную улыбку. Он уверен, что объективная картина мира - "дело совсем простое". А трудности описать её словами - ну так он человек дела, а не слова. Был бы у него язык подвешен получше, он бы выстроил коллег, как солдатиков на параде вокруг единственно верной картины. Ведь спорят они только от неорганизованности и из дурацких личных предпочтений, которым не место в науке. А ехидствующий философ его только раздражает.
На самом деле, цитируя этого педанта, сырая "объективная" картина - это ещё не та картинка, которую мы видим. По пути из глаз в сознание её улучшают умные алгоритмы, у каждого - свои. Отключить их никак невозможно. Наша "зрительная кора" - совершенно поразительный инструмент. Это я чисто как пользователь говорю, про нейроны я ничего не знаю. И ещё как инженер, сравнивающий её результаты с жалкими потугами наших лучших в мире алгоритмистов, улучшающих картинку в фотоаппарате. У каждого в голове кора построена немного иначе, частично из генетической разницы, а алгоритм в ней самообучающийся, и опыт у каждого свой. Мы действительно видим разное, глядя на ту же картинку. Иногда "субъективную" разницу между восприятием картинки разными людьми даже можно "объективно" измерить. У нас в фотоаппаратном деле есть зачатки "психофизики", попытки подладить кое-что в картинке к тому, как работает "средне-человеческий" мозг. Естественно, мой герой на такое только плюётся. Но ведь даже цвет вообще - это психофизическая категория, а не физическая, в "объективном мире" никакого цвета нет совсем. Белый лист бумаги нам уверенно кажется одинаково белым, хотя "на самом деле" он освещён жёлтой лампой, или голубоватым небом, или оранжевым закатным солнцем.
Про настоящие психофизические опыты я тоже ничего не знаю, но иногда развлекаюсь этим на скучных заседаниях. Смотрю на человека передо мной, а сам замечаю, что я "вижу" про остальных. Моя картинка в голове автоматически сшита из того, что я действительно вижу в этот момент боковым зрением, очень размыто, и из того, что я подсознательно помню из предыдущих взглядов по сторонам. Так что это такой способ сравнить, на что в картинке я обращаю внимание, а что исчезает бесследно по принципу "с глаз долой - из сердца вон", так что бессмысленно мне это даже показывать. У типа передо мной я вижу каждый волосок или пуговицу, а побрился ли тот тип слева, не знаю, хоть я его "вижу". Я остро воспринимаю цвет (иногда даже там, где его нет), но при этом совершенно не воспринимаю одежду - та блондинка в чём-то блекло-фиолетовом (и говорит она тоже тускло), а с воротничком ли оно, понятия не имею, да и какая разница. Ну не выпячивается у меня эта информация, и всё тут. Или, допустим, от Ваших фотографий пуримшпилей у меня автоматическое хорошее ощущение, если на них есть деревья с текстурой коры на стволах. Понятно, что это правильный лес, а значит и всё остальное тоже правильно, причём это распространяется и на соседние фотографии, без стволов. И знакомые лица, конечно, воспринимаются совершенно не так, как незнакомые. Какая уж там "объективная картина".
Говорят, будто европейцы больше смотрят на центр картинки, а восточно-азиаты обращают много внимания на периферию, такая у них то ли культурная традиция, то ли устройство головы. Некоторые телефоны раньше даже выпячивали эти места по-разному для разных рынков. А другие говорят, что это вздор и расизм (по-моему, в основном справедливо говорят, а уж мой внутренний инженер так вообще точно уверен). И на вертикальные полоски по сравнению с горизонтальными мы обращаем чуть больше внимания,
чем узкоглазые.Телефоны разных фирм передают цвет немного по-разному. Проще всего это заметить на тёмных снимках - одни размывают цветные переходы, другие делают цвета блеклыми, третьи предпочитают оставить цвета насыщенными, но сильнее затемнить картинку, чтобы скрыть цветной шум. В конечном итоге это потому, что одни люди видят цвет в темноте лучше других. Но и при ярком свете цвета в разных телефонах разные. Это тоже решается более или менее субъективно. Специалист в фирме А предпочитает оптимизировать детсадовские основные, а на оттенки коричневого ему плевать, в фирме Б он любит анимешные, а
хам, засевший в Моторолев фирме Ц - млеет от усиления оттенков зелёногов лицах подчинённых. У нас тут есть такой лозунг, мол, наша фирма стоит на перекрёстке улицы искусств с переулком технологий. И никак иначе хороший телефон сделать нельзя, уж это точно "объективно".no subject
Date: 2017-04-12 07:43 pm (UTC)Что-то, пожалуй, есть в этом кроме вздора и рассизма.
А вот как раз про пуримские фотки подумалось - наиболее профессиональными кажутся те, на которых расставлены акценты. Ну а эмоционально они мне все просто источник счастья, независимо, кто и как на них попал
no subject
Date: 2017-04-12 08:45 pm (UTC)http://thinking-about-art.blogspot.com/2008/07/how-glass-mirrors-changed-art.html
no subject
Date: 2017-04-12 08:54 pm (UTC)no subject
Date: 2017-04-12 10:28 pm (UTC)http://i-eron.dreamwidth.org/17700.html
А что не умели похоже, так это напраслина. Например мой портрет, на юзерпике, в 1490 году нарисован, а это ведь 15 век, ещё даже Америку не открыли.
no subject
Date: 2017-04-13 04:18 am (UTC)no subject
Date: 2017-04-11 10:39 pm (UTC)Вы профессионально занимаетесь разработкой в мобильной фотографии?
no subject
Date: 2017-04-11 10:53 pm (UTC)no subject
Date: 2017-04-12 03:29 am (UTC)no subject
Date: 2017-04-12 06:09 am (UTC)Я не знаю ответа, попробую прикинуть. Зависит от того, что считать. Главных деталей две - чип (сенсор) и линза. Линза состоит из пяти-шести отдельных прозрачных кусочков очень хитрой формы, закреплённых стопкой в чёрной бочке. Вокруг есть всякая служебная механика (линза движется для фокусировки и оптической стабилизации), там свои хитрости, я их плохо знаю, но деталей там, наверное, от десятков до тысяч, смотря в какой детализации.
Чип сидит на тонкой пластиковой подставке, у которой внутри запечатана сотня-другая медных проводков, ведущих наружу. Чип соединён с ними сотней или больше золотых усиков. Сам чип можно считать одной сложной деталью, потому что он механически монолитный, а можно разбираться в его структуре до непонятно какого уровня мелкости. Его ведь не собирают из кусочков, а растят на кристалле кремния.
Сначала в кремний через серию трафаретов вколачивают ионы разных элементов - одни чуть глубже других. Так в верхнем слое получается сложная трёхмерная структура. Справедливо, наверное, каждый её элемент считать отдельной деталью, ведь у него свои физичесиие свойства и границы. Потом поверх наращивают всякое, тоже через трафареты, десятки слоёв. Получается трёхмерная структура, в которой, в числе прочего, есть сеть из нескольких этажей медных или алюминиевых проводков, соединённых между собой вертикальными вольфрамовыми или титановыми втулками. Опять-таки, при желании каждый проводок или втулку можно считать отдельной деталью.
В обычной камере - допустим, 12 мегапикселей. Это значит, что в нём есть 12 миллионов самостоятельных измерительных приборов, пикселей. Каждый пиксель - сложная трёхмерная структура, как небольшой домик из кремния, в котором десятки участков с разными имплантами, из стекла, в котором, как мухи в янтаре, только гораздо осмысленнее, десятки металлических кусочков, а сверху у него цветное желе - обычно супер-ярко-красное, густо-зелёное или глубоко-синее разных оттенков, а над желе - крыша-микролинза. И этот домик сверху донизу заполнен светом. Допустим, всего сотни элементов в каждом пикселе. От них в стекле идут провода к "логике", у которой в транзисторах число элементов того же порядка (это зависит от того, весь ли фотоаппаратный мозг внутри камеры, или она частично пользуется общим телефонным мозгом). Выходит, несколько миллиардов деталей.
Это число, само по себе, в голове вполне укладывается. Ведь нейронов у нас в голове больше - примерно 90 миллиардов, и у каждого сотни синапсов. Что уложить в голову гораздо труднее, так это тот факт, что все эти миллиарды деталей присобачены друг к другу точно правильно. Ведь если втулка недостаточно крепко касается проводка, ток там не пойдёт и пиксель умрёт, а если крыша хоть чуть сдвинута, цвет будет передаваться неправильно. Чипы, в которых это случается, выбрасывают. Но где-то 90% чипов работают, как надо. И вот это и вправду удивительно.
no subject
Date: 2017-04-12 12:32 pm (UTC)no subject
Date: 2017-04-11 10:53 pm (UTC)no subject
Date: 2017-04-11 11:00 pm (UTC)Если честно, это не очень справедливо, они делают отличную работу. Но иногда вот сдерживаются.
no subject
Date: 2017-04-11 11:07 pm (UTC)Сначала она захотела, чтобы провод, заряжающий девайс (тогда это была не камера, а другое), стал изящнее и тоньше. Ей умные программеры и инженеры долго объясняли, что сечение провода уменьшить можно, но это повлече за собой другие трудности, но мадам их заткнула с непривычной для разноцветного сообщества скоростью и напором, и приказала делать то, что она сказала. Провод получился тонкий и красивый, начальница не могла налюбоваться. Трудностью же, получившейся в результате, стало время зарядки девайса, которое выросло до неприличной величины - что-то около дюжины часов. По осознанию сего факта начальственной головой последовал молниеносный приказ уменьшить эту величину, на попытку объяснения была получена реплика "Я не знаю, что там с физикой и законами, но сделайте мне быстро!".
Команда программеров и инженеров ответила на это заявлением, что они будут искать другой проект внутри гиганта (там это можно с их внутренним коммунизмом) и разбежалась в течение месяца - и то только потому, что их принудили досидеть месяц в этой команде.
А философ, буде он не в спорщицком настроении, способен объяснить что угодно, и не будет останавливаться на каких-либо строгих определениях. Только попросит время на обдумывание.
no subject
Date: 2017-04-12 12:28 am (UTC)А философа я приплёл, потому что мне чудится, будто в наших инженерных историях иногда мелькает какой-то сублимированный смысл. Ерунда, конечно, да и ни к чему он.
no subject
Date: 2017-04-12 01:08 am (UTC)Философский смысл есть во всем. Даже так: во всем можно найти философский смысл.
no subject
Date: 2017-04-12 01:19 am (UTC)Точно, во всём можно найти философский смысл. Но лучше искать настоящий :-)
no subject
Date: 2017-04-12 01:37 am (UTC)no subject
Date: 2017-06-25 05:29 am (UTC):-D
Логика в спину
Date: 2017-04-12 07:36 am (UTC)no subject
Date: 2017-04-12 08:39 am (UTC)no subject
Date: 2017-04-12 07:23 pm (UTC)no subject
Date: 2017-04-13 01:09 am (UTC)А про логику в спину это у тебя просто наболевшее - ни на работе покоя нет, ни дома.
no subject
Date: 2017-04-13 01:37 am (UTC)"... будет отображать реальность. "
Date: 2018-11-10 01:23 pm (UTC)А владелец мобильного телефона обычно хочет, чтоб "было красиво". Это может изменить подход к результатам работы мобильных камер в ближайшем будущем. И отнюдь не в пользу правильных пикселей.
Когда "На фоне Пушкина снимается семейство" (в современном варианте - парочка делает селфи на фоне Эйфелевой башни), реальность хорошо известна алгоритмам и без снимка. Эту чёртову башню уже сняли миллион раз с этой же точки географической привязки, а рожи владельца девайса и его пары уже многократно оцифрованы и опубликованы в фейсбуках, инстаграммах, вотсапах, и где толко не...
Результат съёмки сам по себе используется редко, его обычно сразу поднимают куда-то, где вычислительные ресурсы, по сравнению с чипом в камере, просто неограниченны. Ничто не мешает алгоритмам использовать криворукий исходник с убогого мобильника в качестве "технического задания" и, влёт, построить на его основе близкую к идеальной "фотографию" тех же лиц в том же пейзаже. Или самого пейзажа. Или лиц в интерьере. Полторы секунды между щёлканьем затвора и просмотром снимка на экранчике - целая вечность для удалённой супер-дупер обработки, а если ещё улучшить снимок по дороге к публикации в соцсети, то мы все враз станем гениальными фотографами. И какая нам разница, как это получилось?
Алгоритмы быстро научатся оценивать результат своей работы по тому, насколько он нравится "автору" и его аудитории. Параллельно с обслуживанием усреднённого вкуса будет идти локализация и персонификация. Тем более, что история наших взаимоотношений с этими алгоритмами начинается уже в детском саду, а они, в отличие от нас, помнят всё.
Строго говоря, художники зарабатывают себе на хлеб с маслом уже не одну тысячу лет именно таким "отображением реальности".
RE: "... будет отображать реальность. "
Date: 2020-09-12 03:27 pm (UTC)