Как работают двойные камеры в смартфонах. Телевик в смартфоне что это.

Побалуйте себя чашечкой ароматного субботнего кофе и узнайте новости за неделю. Xiaomi представила новый смартфон, ZTE выводит в массы подэкранные камеры, электромобиль Evolute сходит с конвейера, а новая книга Пелевина поступила в магазины…

Разбираемся, сколько камер нужно смартфону?

Представление новых iPhone прервало наш разговор по работе. Все утро мы спорили о том, какой iPhone лучше: iPhone 11 или iPhone 11 Pro? Самый важный вопрос касался количества камер. Многие мои коллеги считают, что двух на iPhone 11 вполне достаточно. И это замечательно, что Apple оснастила второй блок этого смартфона чрезвычайно широкой камерой.

В общем, у нас был спор, который длился целых два часа. И еще раз повторюсь, нужно понимать, какие камеры могут быть в смартфонах вообще.

Широкоугольная

Этот объектив устанавливается на основную камеру каждого смартфона. Обычно угол обзора составляет от 70 до 80 градусов, но средний показатель — 76-77 градусов.

Такие камеры считаются универсальными: здесь и портрет можно сделать без сильных искажений, и улицу сфотографировать. Чем лучше светосила объектива, которая указывается, например, как f/1.8 (меньшее значение — большая светосила), тем больше света попадает на матрицу камеры. Это означает, грубо говоря, меньший шум при съемке в темноте.

Год назад Apple увеличила угол обзора основных камер в iPhone XS, XS Max и XR по сравнению со старшими моделями iPhone, и многие остались довольны: в кадре видно больше объектов без особого искажения пространства. Посмотрите на некоторые примеры, чтобы увидеть разницу:

Фотография была сделана под тем же углом и на той же высоте. Но объектив камеры iPhone XR предлагает больше места, чем объектив камеры Ten.

Телефотообъектив

Этот объектив отвечает либо за оптический зум, либо за портретную съемку. Но здесь есть свои сложности.

Фокусное расстояние этих объективов может быть различным. Например, на всех iPhone, оснащенных таким объективом, это значение составляет 52 мм. Аналогичная ситуация и с Sony Xperia 1. С другой стороны, у Huawei P30 Pro фокусное расстояние того же объектива составляет 125 мм.

Фокусное расстояние вызывает больше всего споров. Это связано с тем, что данный тип линз выполняет две задачи: Зуммирование и портретная съемка.

Когда дело доходит до зумирования, становится ясно: фокусное расстояние этого объектива отличается от фокусного расстояния сопоставимого широкоугольного объектива. Чем выше число, тем более выражено оптическое увеличение. Основной объектив камеры iPhone имеет фокусное расстояние 27 мм, а телеобъектив — 52 мм. Таким образом, зум близок к значению ×2.

У Huawei P30 Pro почти в пять раз больше оптический зум: 125 мм по сравнению с 27 мм для основного объектива. С этим объективом приятно фотографировать природу на расстоянии. Или города на заднем плане. Вот, например, фотография моего коллеги Дмитрия Лебедева. Если что, это Берн с 10-кратным объективом OPPO Reno:

Берн. Фото: Дмитрий Лебедев / Wylsacom Media

Такие фотографии выглядят очень динамично, потому что объекты на них кажутся ближе друг к другу, чем они есть на самом деле.

Кстати, интересный момент: iPhone с двумя камерами сами решают, когда нажать кнопку «2×», чтобы активировать второй блок для оптического зума, а когда — только цифровой. Если света много, зум будет оптическим. Немного светлая, она цифровая. Если вы всегда хотите использовать оптический зум, переключитесь в портретный режим и отключите размытие фона, если оно доступно, в редактировании изображений.

Портреты, с другой стороны, более сложны. Портретная фотография — это не просто размытие фона. Речь также идет о сохранении естественных пропорций тела. Именно поэтому объективы с фокусным расстоянием чуть меньше 50 мм считаются идеальными для портретной съемки. Они лучше соответствуют пропорциям тела, и люди выглядят более естественно.

Ниже приведены два снимка с одного и того же ракурса:

Оба снимка были сделаны в портретном формате. И если первая — о Саше, то вторая — скорее обо всем в нашем офисе и о Саше в нем. В целом, я не могу заставить себя назвать фотографию, сделанную с помощью iPhone XR, портретом. Однако и здесь может присутствовать некоторая размытость. Кроме того, на iPhone XR Саша выглядит очень вытянутой.

Мне нравится, как Pixel 3 делает фотографии. И мы все с нетерпением ждем конца октября, когда выйдет Google Pixel 4 — в нем будет новая камера и улучшенный процессор. Есть также вторая секция. Ультраширокий. И, конечно же, мы сравним его с новыми iPhone.

Содержание

На этот раз я все сделал правильно. После выхода LG G5 и Huawei P9 в 2016 году Apple решила ответить на конкуренцию — iPhone 7 Plus стал первым флагманом компании с двойной камерой. В результате почти все известные компании начали использовать двойные камеры — сейчас их используют Samsung, Apple, Huawei, LG, Nokia, Xiaomi, Meizu, Lenovo (Motorola), Essential, ZTE и даже небольшие китайские производители, такие как UMIDIGI, Doogee, Vernee и другие.

Как работают двойные камеры в смартфонах

HTC Evo 3D с двойной камерой, 2011 год.

Все они используют различные системы двойных камер, некоторые с монохромным сенсором, некоторые с широкоугольным объективом, а некоторые с телеобъективом. Trashbox рассмотрел, что предлагает каждая двойная камера, как они работают, а также преимущества и недостатки решений, используемых производителями.

Датчик глубины

Как работают двойные камеры в смартфонах

Начнем с датчика глубины, поскольку это самая простая форма возможной двойной системы камер. В этом случае к основной камере добавляется второй датчик, единственной функцией которого является создание 3D-карты снимаемой области. Как вы, возможно, знаете, человек видит трехмерный мир в двух измерениях, но способен получить полное представление о расстоянии, форме, размере и глубине окружающих его объектов. За это отвечают наши глаза, которые являются стереоскопическими благодаря различным перспективам.

Датчик глубины в системе двойной камеры работает аналогично основной камере. С помощью второго устройства двойная камера может приблизительно оценить, насколько далеко объекты находятся перед ней по отношению друг к другу. Эта информация затем используется для отделения объекта на переднем плане от фона.

Как работают двойные камеры в смартфонах

Пример работы датчика глубины на HTC One (M8).

Главная фишка двойной камеры с этим сенсором — создание реалистичного эффекта глубины резкости. Эта технология пришла к нам в виде DSLR-камер с их большими сенсорами и объективами, но смартфоны не могут добиться такого же эффекта малой глубины резкости. Датчик глубины сначала определяет границы объекта на переднем плане, а затем применяет эффект размытия ко всем объектам в окружающей области. Я должен отметить, что эффект очень похож, но обманчив.

Как в теории, так и на практике датчик глубины имеет свои подводные камни. Если фотографируемый объект не имеет глубины (например, если вы фотографируете что-то плоское), камера не сможет ее определить и размоет края объекта вместе с фоном. Даже если датчик глубины хорошо справляется со своей работой, результат не будет выглядеть естественно. В зеркальных фотокамерах интенсивность размытия увеличивается по мере удаления от точки фокусировки. Со смартфонами дело обстоит иначе.

Системы с двумя камерами и выделенным датчиком глубины — одни из самых редких фотомоделей. Флагман HTC One (M8) был первым устройством с такой системой — это самый известный пример. В настоящее время датчик глубины используется в таких смартфонах, как Huawei Honor 6X или Lenovo K8 Plus, то есть не во флагманских моделях.

Монохромная камера

Как работают двойные камеры в смартфонах

Несколько более популярное применение вторичной камеры — монохромная камера. В такой системе основная камера дополняется аналогичным сенсором, особенностью которого является монохромная съемка. Обе камеры обычно имеют одинаковую матрицу, фокусное расстояние, объектив и систему фокусировки. Единственное различие между ними заключается в том, что вторая камера не имеет цветового фильтра RGB. Это означает, что монохромный датчик не может захватывать цветную информацию, но он может захватывать больше света, чем стандартная камера.

Двойная камера с монохромным сенсором делает две фотографии одновременно. Принцип работы этой системы заключается в объединении изображений с обеих камер в одно изображение. В итоге два объединенных изображения имеют больше деталей и меньше шума. Кроме того, с помощью монохромной камеры вы можете делать только черно-белые снимки и наслаждаться высочайшим качеством изображения. Цветное устройство не может воспроизвести этот эффект даже после применения черно-белого эффекта.

Как работают двойные камеры в смартфонах

Режим черно-белой камеры на Huawei P9

Одним из первых смартфонов с опциональной монохромной камерой стал флагман Huawei P9. С тех пор китайская компания продолжала совершенствовать свою двойную камеру и теперь имеет лучшую систему монохромных сенсоров. Стоит отметить, что Huawei сотрудничает в разработке двойных камер и алгоритмов обработки с Leica, известным немецким производителем, выпускающим высококачественные камеры и оптику.

Оцените статью
Новости, гайды, обзоры, рецензии все о лучших компьютерных играх