主要学习材料
[1] 科学出版社《计算摄影学基础》张茂军等著
[2] 在线慕课：国防科技大学《计算摄影：技术与艺术的交融》
本系列并不是对以上两个学习材料的所有知识点的记录，而是会整理一些我认为的重点知识、或者对我来说没有完全掌握的知识进行记录学习，对于一些简单的基本知识就略过不记了。同时也会加入我个人的一些想法和思考。
1 基本概念
计算摄影与我们的关系：
手机是最常见的计算摄影设备，也就是说现代人几乎每天都随身携带着一台计算摄影设备。
计算摄影学涉及的研究领域：
- 摄像机结构与图像形式化（Camera and Image Formation）
- 人类视觉认知（Human Visual Perception）
- 图像金字塔、梯度场与双边滤波（Image Pyramid，Gradient and Bilateral Filter）
- 颜色、白平衡、Bayer模式与去马赛克（Color，White Balance，Bayer Pattern and Demosaicing）
- 计算光照（Computational Illumination）
- 编码光圈与编码曝光（Coded Aperture and Coded Exposure）
- 自动聚焦（Auto Focus）
- 去运动模糊与去散焦模糊（Motion Deblurring and Defocus Deblurring）
- 高动态成像（High Dynamic Range Imaging）
- 图像修复（Image Complete）
- 图像合成（Image Compositing），也叫数字蒙太奇技术
- 全聚焦成像（All-focus Imaging）
- 多透视全景拼接（Multi-Perspective Panoramic Stitching）
- 视频总结（Video Summarization）
- 光场成像（Light Field Imaging）
- 稀疏编码（Sparse Coding）
色调映射（Tone Mapping）是HDR经常使用的技术
蒙太奇技术能够实现“合照优先”功能
稀疏编码技术进行图像降噪
胶片摄影→数码摄影
| 胶片摄影 | 数码摄影 | |
|---|---|---|
| 成像原理 | 银盐感光 | 光电转换 |
| 感光介质 | 传统胶片 | 电子芯片 |
| 后期处理 | 暗房工艺 | 计算机加软件 |
单个透镜也能成像，为什么镜头一般都是由多块透镜组成？
因为根据单透镜理论确定的理想像与实际存在偏差，叫像差，包括色像差和单色像差。
image.png
ISP（Image Signal Processor，图像信号处理器）
- ISP主要作用：对前端图像传感器输出的信号做后期处理。
- 主要功能：自动曝光、自动白平衡、坏点去除、去马赛克、透镜阴影校正、颜色校正、伽马校正、边缘增强、3D降噪处理等。
相机自带闪光灯的缺点：立体感消失、红眼现象
image.png
2 曝光
欠曝、正常曝光、过曝
多重曝光
多重曝光可实现“魔法分身”功能
