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Qué demonios es Light y por qué te debería importar si te gusta la fotografía móvil

La empresa que hizo posibles las cámaras del Nokia 9 PureView nos contó en exclusiva durante MWC por qué cinco sensores son mejor que uno.

Nokia 9

Por Norman Gutiérrez

Cuando el mundo de la fotografía choca con el mundo de los teléfonos móviles, a veces suceden cosas maravillosas. Por ejemplo, cuando Huawei se alió con Leica en el P9, cambió el paradigma del mercado con un teléfono con doble cámara.

Por eso, apenas nos enteramos que el Nokia 9, el nuevo flagship de la compañía finlandesa, tendría una colaboración con Zeiss, nos regocijamos. Era una jugada obvia: si Nokia estaba dispuesto a convertirse en el nuevo rey de las cámaras de smartphones, era de perogrullo que buscara un fabricante de lentes reconocido en el que confiar.

Sin embargo, todavía estaba en el aire el soporte para las 5 cámaras que tiene el equipo, donde tres de ellas son monocromáticas. ¿Quién se haría cargo? Debido al alto volumen de información, el procesador Snapdragon 845 tendría que enfrentarse a un potencial cuello de botella en su procesador de imagen.

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Ahí es donde Light entra en el juego.

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Light es una empresa relativamente poco conocida por estos lados. Su producto estrella, el L16, es una cámara compacta que tiene tantos lentes que es capaz de ver correctamente a través del eje Z y determinar la profundidad de campo de la imagen de la mejor manera.

El desafío, nos cuenta Aric Marshall de Light, es cómo integrar esa tecnología -muchas cámaras al mismo tiempo- a un teléfono como el Nokia 9.

FW: ¿Qué papel juega Light en la configuración del Nokia 9?

Aric Marshall: El peso de nuestra fuerza [como compañía] es la computación de imágenes y aplicaciones de la tecnología multi-cámara. Teníamos el L16 que era una cámara standalone, pero queríamos llevar la tecnología al espacio de los teléfonos, es decir la cámara que todos llevamos en el bolsillo. Y esta es la primera encarnación de la tecnología en un smartphone: es la primera matriz de 5 cámaras funcionando en simultáneo en un teléfono.

Nuestra participación fue hacer equipo con HMD y Qualcomm para diseñar esta distribución de cámaras y crear un sistema donde la información de éstas da como resultado una mejor imagen. También creamos el ASIC -el Light ASIC, o “circuito integrado de aplicación específica”, por sus siglas en inglés- que es el chip controlador y que le permite al procesador Snapdragon hablarle a 5 cámaras al mismo tiempo. Nuestro chip está integrado al teléfono y puede controlar los cinco sensores de manera independiente, maneja la sincronización, la calibración y todo lo que hace que el teléfono entregue imágenes como si fuese una sola cámara.

FW: Si, y llevando toda esta información a un solo torrente de datos que pueda ser interpretado por el chip.

AM: Absolutamente. Con la suma de todos los sensores tienes 60 megapixeles de información siendo enviados en cada disparo. De hecho siempre usamos los cinco sensores para todas las fotos a color, y el modo monocromático usa los tres sensores en blanco y negro.

Es interesante la frase “un solo torrente de datos”. El chip ASIC realmente organiza los datos de una forma que la plataforma móvil de Qualcomm pueda entender. Pero es interesante señalar que no empujamos todos esos datos a través de la CPU en un solo torrente, porque eso haría que el teléfono se calentara mucho y funcionara muy lento, aparte de ser muy poco eficiente con la batería. Así que usamos el ISP -procesador de señales de imagen- y el DSP -procesador de señal digital- junto con la GPU y la CPU: la GPU realiza el mapa de profundidad -depth mapping- mientras el DSP rompe la imagen en pequeños trozos para ser procesada y tomada por el ISP y la CPU, que finalmente reconstruyen los datos. Es por eso que Qualcomm dice que maximizamos la capacidad de proceso para el Snapdragon 845, que es un procesador del año pasado.

FW: Al final es la tecnología de Light rompiendo la imagen a su mínima expresión y volviendo a juntarla.

AM: Y usamos todos los componentes disponibles para eso: no es solamente usar fuerza bruta para pasar por el CPU, sino que usar el procesador de vectores en el DSP para dividir y no usar sólo el procesador sino que la plataforma completa.

Además de eso, el dividir nos permite que el procesamiento de imagen siempre ocurra en segundo plano, por lo que el tiempo de disparo no se ve afectado por todos estos datos que están pasando. Siempre tienes un disparo-a-disparo instantáneo, por lo que vas a “Galería” después, y tus fotos están listas.

Para que se entienda cuán lejos fuimos desde el proceso original hasta el lanzamiento: nuestro tiempo de proceso por imagen era de 12 segundos, y gracias a toda la optimización, lo redujimos a menos de la mitad, por lo que lo máximo que debería tomar son cinco segundos y medio. Si lo comparas con el Google Pixel, que toma cuatro segundos en procesar cada foto, no es mucho más; sobre todo si piensas que estás juntando cinco cámaras y 60 megapixeles. Y cuando digo “Pixel”, en realidad debería decir “no sólo el Pixel”. Casi todos los modos retrato en cámaras de teléfono toman un tiempo similar.

Mientras más luz, mejor

Otro punto interesante sobre la tecnología del Nokia 9 son sus tres sensores monocromáticos, tecnología nunca antes vista en un teléfono y a la que Huawei nos acercó desde el P9 en adelante.

FW: ¿La decisión de tener tres cámaras monocromáticas fue de ustedes o de HMD?

AM: Todas las decisiones sobre qué priorizar a la hora de hacer la mejor cámara para su audiencia fueron hechas por HMD y Nokia. Lo que si trajimos nosotros a la mesa fue un entendimiento de cuánto se beneficia una imagen usando sensores monocromáticos, y cuánto detalle, rango dinámico e información extra se obtiene de ello.

FW: ¿Y cómo funciona esa característica?

AM: Los sensores a color usualmente deben dividir su atención entre los tres colores, por lo que básicamente estás dividiendo la información de luz para priorizar la de color. Los sensores monocromáticos se enfocan totalmente en la luz y no el color, por lo que son casi tres veces más sensibles que un sensor de color comparable. Eso significa que tienes este rango increíble cuando usas el HDR simultáneo, con cinco cámaras con diferentes exposiciones, y con sensores que te dan una tremenda cobertura donde puedes capturar más información lumínica.

El sistema de cámaras ha sido testeado en varias ocasiones, y llegamos a tener 12.4 stops de rango dinámico. Para que se hagan una idea, las cámaras DSLR de tipo profesional tienen 14 stops, lo cual es tremendo para un dispositivo así de delgado y sin protuberancia en las cámaras, y que es tan pequeño que cabe en tu bolsillo.

Imágenes que no se pueden creer

Por supuesto, hablamos con Light sobre los resultados fotográficos del Nokia 9, que a nuestro parecer -y al de gran parte de los asistentes al Mobile World Congress de este año- son de una calidad extraordinaria.

FW: ¿Les ha gustado el resultado final? ¿Le han pedido a profesionales de la fotografía que usen el teléfono?

AM: Evidentemente, enlistamos un grupo de fotógrafos para que nos dijeran qué les parecía. Si bien nuestro equipo es muy bueno en tomar fotos que muestren las características del teléfono, este grupo de profesionales nos hizo entender qué se puede hacer con estos dispositivos en las manos de alguien que entiende de fotografía. Y la respuesta de los fotógrafos es unánime: esta calidad jamás se había visto en un teléfono.

Aric procedió a mostrarnos diversas fotos tomadas con el equipo.

AM: Todas estas imágenes fueron tomadas con un Nokia 9 PureView usando RAW DNG, y las que fueron editadas usaron Adobe Lightroom en el teléfono, por lo que es posible tener un workflow fotográfico completo usando sólo un teléfono.

En este caso, ésta foto es en baja luz con un montón de información de color, y nos encanta mostrarla porque la gente naturalmente asume que una edición de este estilo pintaría la imagen completa de rojo. Pero si haces zoom en la imagen -primero que todo, sin pérdida de detalle- te das cuenta de la reflexión de las luces: rojas y blancas, puedes ver ambas fuentes de luz. Incluso el doblez de su chaqueta, en un escenario de poca luz en cualquier cámara quedaría aplastado y sin detalle. Pero el brillo de la costura en la chaqueta cambia, un detalle que se perdería en otras cámaras ya que no tendrían suficiente información lumínica.

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