Что такое перископная камера

Что умеет камера-перископ и зачем она нужна в iPhone

Несмотря на то что Apple одной из первых на рынке предложила смартфон с двойной камерой, компания не спешила наращивать их количество и дальше. Только в 2019 году, когда конкуренты уже выпускали пятикамерные аппараты, она оснастила iPhone третьим модулем со сверхшироким углом обзора. Правда, ещё через год к нему добавился ещё один – лидар. Назвать его полноценной камерой, конечно, нельзя, но сам факт того, что он размещается рядом, в представлении пользователей всё-таки делает его камерой. Однако никаких серьёзных аппаратных изменений, которые бы напрямую влияли на качество съёмки, не было. Но ждать осталось недолго.

Скоро камеры iPhone станут ещё круче

iPhone никогда не входили в топ рейтинга DxOMark, однако это не мешает пользователям считать именно их настоящими камерофонами. Ведь зачастую достаточно, чтобы ПО было настроено верно и грамотно использовала доступное аппаратное обеспечение.

Уже в этом году Apple даст старт масштабным преобразованиям камер своих смартфонов. Об этом аналитик TF International Securities Минг-Чи Куо написал в докладной записке для инвесторов. По его словам, самые серьёзные изменения начнутся в 2022 году, когда компания перейдёт на использование unibody-камер. Если говорить простым языком, в Купертино планируют сократить количество деталей в каждом модуле, объединив многие из них друг с другом. Это позволит, во-первых, сократить габариты камер, а, во-вторых, сделать их более надёжными, минимизировав риск выхода из строя.

Обновление камеры iPhone

7-линзовые камеры для iPhone появятся только в 2023 году

Использование unibody-камер позволит увеличить количество линз, применяемых в конструкции. Сейчас их пять. Такую систему Apple применяет с 2011 года. Само собой, с тех пор матрица и другие компоненты, формирующие фотографический модуль, сильно продвинулись вперёд, но количество линз оставалось неизменным. Однако в 2022 году в Купертино начнут устанавливать в iPhone 7-линзовые камеры. Этому поспособствует сокращение габаритов модулей благодаря более целостной конструкции с минимумом отдельных компонентов.

Apple уделяет большое внимание программному обеспечению камер, а аппаратную основу не меняла уже довольно давно. Да и зачем, если фотографии хоть днём, хоть ночью получаются идеальными?

Помимо увеличения количества объективов, Apple намеревается начать оснащать iPhone перископической камерой. Нет, она не будет выезжать из корпуса смартфона, как фронтальные камеры Android-смартфонов. Пирископическим будет её внутреннее устройство – составные компоненты фото-модуля будут расположены как бы буквой «Г». Для этого в её конструкции будет применяться система зеркал для отражения. Это позволит расположить камеру не перпендикулярно задней крышке, а параллельно, что опять-таки позволит сэкономить пространство и сократить толщину камер.

Что такое камера-перископ

Вот так выглядит перископическая камера, напоминая по форме букву Г

Перископические камеры уже успешно применяются производителями смартфонов. Например, такой модуль устанавливается во флагманы линейки Galaxy. С их помощью Samsung обеспечивает смартфонам возможность оптического приближения изображений без потери качества. Поэтому высока вероятность, что переход к перископическим камерам в iPhone даст и им такую же возможность. Ведь сейчас максимальное приближение для них – это 3x, а перископы, вероятно, увеличат его до 10x и даже больше.

Читайте также:  Инструкция принтер эпсон 1410

Если у Apple есть технологии совмещения разных компонентов камер, было бы совсем здорово, если бы она совместила разные модули. От основного ширика можно было отказаться вообще, а телевик и сверхширик — интегрировать друг с другом.

Впрочем, iPhone 2021 года тоже ждёт небольшой апгрейд, правда, относиться он будет не к основной, а фронтальной камере. По словам Куо, Apple планирует заменить 5-линзовый модуль в передней части смартфона на 6-линзовый и отказаться от стёкол в пользу пластика в составе Face ID. На качестве это никак не отразится, но позволит немного сэкономить на производстве и при этом сократить размеры датчиков распознавания лиц, поскольку пластмасса, как ни крути, более пластична, чем стекло.

Источник

Что такое перископический объектив для смартфонов

Камера для смартфонов всегда был игрой в числа для производителей. Какая компания может похвастаться большим количеством мегапикселей, камер или (все чаще) масштабированием? Однако, когда дело доходит до законов физики, оптический зум и тонкие телефоны просто не совместимы.

В июле 2020 года ходили слухи, что Apple может добавить перископический телеобъектив к будущему iPhone. Перископические линзы существуют уже некоторое время, и они обходят проблемы размеров, которые имеют традиционные телеобъективы.

Вот как они работают и что это означает для будущего индустрии смартфонов.

В фотографии размер имеет значение

Самые большие ограничения в фотографии всегда были физическими, а не технологическими. Есть некоторые законы оптики, которые часто просто нельзя реализовать. Вот почему объективы для зеркальных фотокамер и беззеркальных камер такие большие и тяжелые. Чтобы обеспечить большое фокусное расстояние и широкую диафрагму, сами линзы должны быть определенного размера.

Например, объектив с фокусным расстоянием 200мм и максимальной диафрагмой f/2,8 должен иметь переднюю линзу шириной более 70 мм.

Камеры смартфонов имеют те же ограничения, но в гораздо меньшем масштабе. Поскольку у них меньшие сенсоры, они получают большее увеличение за счет меньшего фокусного расстояния. Однако с этим соглашением связано множество компромиссов.

Например, iPhone 11 Pro оснащен телеобъективом с полнокадровым эквивалентом 52 мм, который на самом деле составляет всего 6 мм. Это означает, что если Вы хотите сделать тот же снимок на профессиональную зеркальную камеру, Вам понадобится объектив 52 мм. Поскольку размер сенсора телеобъектива iPhone составляет около 5 мм по диагонали, Вы получаете эквивалентное увеличение.

Однако производители начинают сталкиваться с проблемами. Маленькие сенсоры намного хуже работают при слабом освещении, и им труднее работать с более высоким разрешением.

Если бы Apple захотела в iPhone получить больший зум, она могла бы (теоретически) вдвое уменьшить размер сенсора. Однако, вероятно, это было бы дорого в производстве и ужасно в использовании.

Лучший вариант — увеличить размер линзы.

Обход проблемы

При увеличении размера линзы тоже возникают проблемы. Толщина iPhone 11 Pro составляет всего 8,1 мм. Даже если объектив с фокусным расстоянием 6 мм не обязательно должен быть ровно 6 мм, он должен быть скрыт. Таким образом, он по-прежнему будет занимать значительную часть доступного места в смартфоне. Просто не хватит места, чтобы добавить 12-миллиметровый объектив к телефону толщиной всего 8 мм.

Перископическая линза работает так же, как перископ на подводной лодке. Свет попадает на передний элемент и затем отражается под углом 90 градусов зеркалом. Он проходит через другие элементы объектива, прежде чем попасть на датчик камеры, а затем записывается как фотография. Изменяя направление, в котором движется свет, более длинные линзы не обязательно должны быть такими же глубокими, потому что они могут быть широкими.

Читайте также:  Когда можно оспорить штраф с камер

Для производителей телефонов это серьезное преимущество. Гораздо практичнее найти необходимое пространство для более длинного телеобъектива по горизонтали, чем уменьшить матрицу или сделать телефон толще.

Таким образом, производители не ограничиваются объективами, эквивалентными 50 мм, с 2-кратным оптическим зумом (или, в некоторых случаях и с сомнительной рекламой, 3-кратным). Это делает возможным использование объективов 100 мм (около 5-кратного увеличения) или даже эквивалента 200 мм (около 10-кратного увеличения).

Конечно, компромиссы все еще есть, и технология новая, но она пропускает самое большое ограничение, связанное с добавлением оптического увеличения на смартфон.

Цифровой и оптический зум

Теперь, если Вы думаете, что Ваш iPhone уже имеет 10-кратный зум, Вы правы, но также и ошибаетесь. Есть причина, по которой в основном ссылаются на фокусное расстояние, а не на множители увеличения.

Это связано с тем, что существует важное различие между оптическим и цифровым зумом. При использовании оптического зума увеличение является результатом оптических свойств объектива с большим фокусным расстоянием. Далекие объекты действительно кажутся ближе, как если бы их видели в телескоп, без потери качества изображения.

Цифровой зум во многих его проявлениях — это просто причудливый способ сказать, что фотография обрезана, чтобы выглядеть как увеличенное изображение. Конечно, цифровой зум прошел долгий путь. Благодаря датчикам с высоким разрешением, «биннированию» (несколько пикселей, рассматриваемых как один большой пиксель) и улучшенным алгоритмам масштабирования производители получают лучшие результаты.

Тем не менее, это то же самое, что просто сделать снимок и позже его обрезать. Вы не получаете истинного увеличения, и при дальнейшем увеличении всегда будет потеря качества изображения.

Конечно, нельзя построить маркетинговую кампанию на основе этой истины.

Доступность перископических линз

Apple не станет первой, кто присоединится к перископическим технологиям. Китайские производители (в частности, Oppo и Huawei) уже несколько лет работают с этим. Пятикамерный Huawei P40 Pro+ оснащен телеобъективом с 10-кратным увеличением в перископе, что эквивалентно 240-мм объективу полнокадровой камеры.

Более распространенный Samsung Galaxy S20 Ultra имеет 5-кратный телеобъектив перископа, что примерно эквивалентно 100 мм. Однако чрезмерно раздутый маркетинг Samsung делает все возможное, чтобы скрыть эту информацию с помощью поистине нелепых множителей.

Как и с многими другими функциями телефона, даже если Apple не была первой, она все равно произведет огромный фурор, когда выйдет на рынок. Можно с уверенностью предположить, что с настоящего момента и до того момента, когда в конечном итоге будет выпущен iPhone с перископическими линзами, эта функция станет гораздо более востребованной.

Источник

Перископическая камера в смартфоне: как работает, преимущества и недостатки

3 June 2021 в 15:17

В последнее время производители смартфонов все чаще хвалятся перископическими камерами. Да и ценник на смартфоны с ними растет значительно. Оправдана ли такая прибавка в цене и что вообще перископическая камера может дать потребителю? Этим вопросам посвящен наш новый материал.

Немного истории

Первым производителем, продемонстрировавшим камеру-перископ стал OPPO, а первые коммерчески доступные устройства показала компания Huawei, ими стали флагманские P30 и P30 Pro. С тех пор технология активно развивается, а в гонку включаются все новые производители смартфонов.

Читайте также:  Принтер ударного действия что это

Как работает?

В смартфонах перископический блок всегда располагается перпендикулярно тыловой панели: это собственно датчик и система линз. Перед линзами будет располагаться призма, которая преломляет свет под углом 90°. Когда вы нажимаете на затвор камеры, изображение начала попадает на призму, потом проходит через систему линз и после этого попадает на матрицу. Собственно, сама конструкция и дала название модулю.
Вы наверняка замечали, что “окошко” перископической камеры всегда прямоугольное, тогда как все остальные объективы — круглые. В этот момент вы смотрите именно на призму, тогда как сами линзы скрываются внутри корпуса смартфона.
Система линз подвижна, за счет ее движения реализована автофокусировка. Сама призма тоже может смещаться — оптическая стабилизация позволяет избежать тряски, особенно заметной на больших расстояниях.
Очень наглядно работу перископического модуля показала Samsung в своем ролике.

Преимущества

С этим, наверное, и так все понятно. Другие используемые на смартфонах технологии не предполагают настолько качественного приближения и тут нет никаких маркетинговых уловок, качество снимков с приближением действительно растет.
Более того, мощная стабилизация помогает бороться с шумом на снимках.
С перископом можно делать впечатляюще красивые снимки Луны, наблюдать за животными и птицами, снимать архитектурные объекты с необычных ракурсов.
Еще одна интересная возможность перископических модулей, о которой многие забывают, макросъемка, при этом близко подходить к объекту будущего снимка вам не придется.
В общем, был бы инструмент, а применение найдется.

Примеры снимков с десятикратным зумом на Huawei Mate 40 Pro (слева) и Apple iPhone 12 (справа). Источник — XDA Developers

Недостатки

Конструкция перископа довольно массивная, так что даже если смартфон с ним будет тонким, блок камеры все равно будет выступать и значительно.
При недостатке освещения возможности перископа сильно ограничены. Это связано с тем, что на датчик и так попадает меньше света из-за другого значения апертуры. В результате снимки на перископическую камеру будут либо темнее, чем на основную, либо же программно переэкспонированы.
Как мы уже отмечали выше, технология дорогая, так что с момента своего появления и до сих пор она используется только на флагманских смартфонах передовых производителей. Перископические камеры на смартфонах наверняка продолжат свое развитие, однако, по скромному мнению автора, производители скорее обратят внимание на жидкостные линзы, как более универсальные и надежные. Подробный разговор о преимуществах и недостатках этой технологии ждите в наших будущих материалах.

Что в итоге?

Объективно, перископическая камера нужна далеко не всем. Если вы планируете, допустим, фотографировать птиц в их естественной среде обитания, тогда, пожалуй это вложение средств будет оправдано. Однако для большинства бытовых ситуаций такой модуль камеры будет избыточным. Конечно приятно, когда он идет в довесок к прочим флагманским характеристикам, однако прежде чем прицельно искать смартфон по одному лишь этому параметру, стоит серьезно продумать сценарии использования для перископической камеры.
Если тема окажется интересна читателям, мы вернемся в разбору возможностей перископической камеры на флагманах текущего года, так что просто дайте нам знать о своем желании в комментариях и оставайтесь на связи с ТЕХМО в Telegram, чтобы не пропускать новые интересные материалы.

Источник

Поделиться с друзьями
СервисКлимат
Adblock
detector