Por que as câmeras não possuem um sensor de orientação preciso?

Sempre que tiro fotos, há sempre a árdua tarefa de orientá-las corretamente, para que o horizonte pareça reto. As câmeras modernas possuem um sensor de orientação que informa se é um retrato ou uma paisagem, mas nada mais preciso. Por que não incluir um sensor de orientação barato (como o que temos em todos os telefones) para que as fotos possam ser posteriormente alinhadas automaticamente, se necessário? Ou talvez essas câmeras já existam?

Minha Pentax K5ii pode usar sua capacidade de deslocamento do sensor para girar o sensor para nivelar o horizonte; também recebo uma leitura de nível de 2 eixos no visor ou no visor traseiro. Algumas câmeras têm a capacidade que você descreve.

Minha Nikon D800 tinha um horizonte artificial digital, então sim, algumas câmeras têm isso.

No entanto, girar imagens no software é absolutamente um último recurso, pois pode causar efeitos estranhos ao moiré e você perderá parte da periferia da imagem.

É claro que girar imagens ao usar fotografia de filme na fase de impressão não sofre problemas ópticos.

Como é a regra geral em todas as fotografias, acerte na câmera e apenas ajuste na publicação, se necessário.

Minha Canon DSLR possui um nivelador eletrônico que posso ativar na tela LCD ao compor uma imagem. Não tenho certeza se esses dados são gravados nos dados exif do arquivo ou não. Não tenho certeza se esse é um recurso intermediário / avançado, mas não é um recurso novo; está no meu 6D que foi lançado em 2012.

Aplicativos de software como Photoshop e Lightroom e provavelmente muitos outros possuem ferramentas de nivelamento, incluindo modos automáticos, onde podem detectar linhas na imagem que devem ser horizontais ou verticais.

há sempre a árdua tarefa de orientá-los corretamente para que o horizonte pareça reto

Definir o nível da câmera não necessariamente faz o "horizonte" parecer reto. Funciona quando o fundo é um oceano ou uma vasta planície, mas não é incomum ter uma montanha ou colina ou a margem oposta de um lago ao fundo. Tecnicamente, esses podem não ser um horizonte, mas ainda podem fazer com que sua foto fique torta.

Além disso, não é realmente uma "tarefa cansativa" orientar sua foto para corresponder às fortes linhas verticais ou horizontais. Os visores de exibição na maioria das DSLRs geralmente têm uma variedade de pontos de foco automático que são visíveis mesmo quando não selecionados, e você pode usar vários pontos AF colineares como guia.

Adquira o hábito de se perguntar: A distância entre o ponto AF mais à esquerda e o horizonte é igual à distância entre o ponto AF mais à direita e o horizonte? Ou: uma linha traçada através da coluna central dos pontos AF seria paralela ao eixo vertical do rosto da minha pessoa? Se você se lembrar de observar a orientação da câmera ao fotografar, é bastante simples evitar problemas.

Por que não incluir um sensor de orientação barato ... para que as fotos possam ser posteriormente alinhadas automaticamente, se necessário? Ou talvez essas câmeras já existam?

Muitos fazem. A Canon começou a incluir níveis eletrônicos pelo menos desde 2011: os 6D, 60D e T3i têm um. Até onde eu sei, o nível eletrônico é puramente uma ajuda para a composição; as informações não estão incluídas nas informações EXIF ​​de cada imagem; portanto, você não pode usá-las para ajustar automaticamente cada imagem posteriormente.

Deixe-me começar dizendo que sou um engenheiro, não um fotógrafo, os tipos de câmeras com as quais trabalho custam entre dezenas de milhões e centenas de milhões de dólares, mas acho que, para os fins dessas perguntas, posso ajudar .

Freqüentemente "um sensor" é barato, mas "um sensor que é preciso o suficiente e fornece as informações corretas" é incrivelmente caro.

A maioria das câmeras provavelmente fornece um acelerômetro de 3 graus de liberdade. Isso significa que você pode obter 3 vetores de aceleração em relação ao acelerômetro (note que eu não disse "qual direção está descendo"). Para determinar qual direção está "para baixo", é necessário fazer uma transformação tridimensional (não difícil) e assumir que a câmera não está se movendo (também provavelmente razoavelmente fácil). Depois, é necessário determinar a precisão (o acelerômetro estava desalinhado do plano focal quando a imagem foi tirada? Quanto disso foi devido à calibração de fábrica e quanto foi devido ao deslizamento pós-fábrica?). Então você precisa apresentá-lo ao usuário (você fornece todas as três dimensões? Se você oferece apenas duas dimensões, como codifica a terceira dimensão?).

Portanto, no final, você tem mais software (os engenheiros de software são caros), mais documentação (a documentação é cara), possivelmente mais calibração (a calibração é cara) para um recurso que poucas pessoas entenderão ou usarão.

Corrigir uma rotação arbitrária no pós-processamento sempre significa perda significativa de resolução e / ou esforço computacional - ao contrário de corrigir 90 ° onde você apenas troca os eixos (e talvez até o faça antes de comprimir a imagem para armazenamento) - algoritmos como JPEG não são totalmente independentes de linhas vs colunas).

É provável que um fabricante não apenas precise usar um sensor dispendioso (lembre-se de que US $ 5 ou US $ 10 em custo de material para um giroscópio de MEMS de qualidade nunca se traduzirão em US $ 5 ou US $ 10 a mais no preço de venda), mas coloque computação suficiente energia, com alta eficiência energética, a bordo da câmera, se ela quiser vendê-la como um recurso bem integrado. Se a recomputação produzir uma qualidade ruim, demorar alguns segundos ou esgotar a bateria, a câmera provavelmente será percebida como uma qualidade pior do que se o recurso não fosse adicionado.

Obviamente, seria uma opção para dispositivos caros que tivessem esse poder de computação de qualquer maneira implementar a correção digital para lentes intercambiáveis.

Todas as câmeras digitais que usei tiveram a opção de sobrepor linhas de mira no visor. Normalmente, essas são as terças, mas outras também podem oferecer uma mira no centro. Simplesmente não é "cansativo" alinhar o horizonte com a mira.

Então, por que não temos isso? Simplesmente porque qualquer pessoa capaz de segurar uma câmera com firmeza o suficiente para tirar uma foto não desfocada e de ler o manual da câmera para descobrir como ativar a mira, não precisa desse recurso.

As últimas câmeras Panasonic DMC-TZ xx que eu já tive (tecnicamente apontar e disparar, mas são muito úteis porque podem ser transportadas para qualquer lugar), tiveram a capacidade de ativar um horizonte artificial no visor, o que torna o nivelamento da câmera , (se desejado), muito rápido e simples.

Eles até mudam de cor de amarelo para verde quando você tem um nível.