Содержание
Датчик глубины
Монохромная камера
Широкоугольная камера
Телефотокамера
Какие недостатки
Какие перспективы
На сей раз все получилось. После выпуска LG G5 и Huawei P9 в 2020 году Apple решила ответить конкурентам — iPhone 7 Plus стал первым флагманом компании с двойной камерой. В итоге к двойным камерам пришли практически все известные компании — сейчас их используют Samsung, Apple, Huawei, LG, Nokia, Xiaomi, Meizu, Lenovo (Motorola), Essential, ZTE и даже небольшие китайские вендоры типа UMIDIGI, Doogee, Vernee и прочих.
HTC Evo 3D с двойной камерой, 2011 год
Все они используют различные системы двойных камер: кто-то делает акцент на монохромный датчик, кто-то на широкоугольный, а кто-то — на телеобъектив. Трешбокс решил разобраться, что предлагает тот или иной дуэт фотомодулей, как это работает, а также в чем преимущества и недостатки используемых производителями решений.
Вместить в кадр больше объектов.
Возможно, это наименее творческое применение широкоугольного объектива, но, все равно, максимально практичное. Согласитесь, часто бывают такие ситуации, когда хочется захватить в один кадр сразу несколько объектов или показать одновременно объект и фон, на котором он располагается. Возможность отойти при этом есть не всегда. Еще одна из ситуаций — съемка объектов, расположенных на столе, с верхней точки. Иногда приходится ломать голову, на что бы встать, чтобы стать повыше и в тоже срамимся уместить все нужное в кадр. В этом случае здорово приходит на помощь включение широкоугольной камеры: вы остаетесь на своем месте, но в кадр помещается намного больше!
Смотрите также: 5 крутых смартфонов для покупки на Aliexpress и как на этом сэкономить
Оба кадра сделаны с одной и той же точки. Первый — на стандартную камеру, второй — на широкоугольную
Датчик глубины
Мы начнем с датчика глубины, поскольку это самая простая форма возможной системы двойной камеры. В данном случае основная камера сопровождается вторым датчиком, единственной функцией которого является создание трехмерной карты области снимаемого объекта. Как вы, возможно, знаете, человек видит трехмерный мир в двухмерной проекции, но способен составлять полное представление о расстоянии, форме, размерах и глубине окружающих объектов. За это отвечают наши глаза, имеющие стереоскопическую способность благодаря разным перспективам.
Датчик глубины в системе двойной камеры работает аналогично основной камере. Используя вторичный модуль, двойная камера может приблизительно рассказать, насколько далеко перед ней стоят объекты относительно друг друга. Затем эта информация используется для отделения объекта переднего плана от фона.
Пример работы датчика глубины на HTC One (M8)
Главная фишка двойной камеры с этим датчиком заключается в создании реалистичного эффекта глубины резкости. Технология в своем виде пришла из DSLR-камер с их большими сенсорами и объективами, однако воссоздать эффект такой же мелкой глубины резкости смартфоны не могут. Датчик глубины сначала определяет границы объекта переднего плана, а затем применяет эффект размытия на все окружающее. Отмечу, что получаемый результат — очень близок, но иллюзорен.
В теории и на практике датчик глубины имеет свои подводные камни. Если снимаемый объект не имеет глубины (например, вы можете снимать что-то плоское), камера не сможет это определить и вместе с задним фоном размоет края объекта. Даже если датчик глубины отлично справляется со своей задачей, итог в любом случае не выглядит естественным. В DSLR-камерах интенсивность размытия увеличивается с расстоянием от точки фокусировки. В смартфонах этого нет.
Системы двойных камер со специальным датчиком глубины — один из самых редких дуэтов фотомодулей. Впервые такая система была установлена во флагмане HTC One (M8) — это самый популярный пример. В наши дни датчик глубины используется в таких смартфонах, как Huawei Honor 6X или Lenovo K8 Plus, то есть не во флагманских моделях.
Intel представила компактную камеру глубины с твердотельным лидаром
Intel
Компания Intel представила компактную камеру глубины из цветной камеры и твердотельного лидара. Такая камера позволяет одновременно получать цветные кадры и карты глубины — это может быть полезным для ориентирования роботов в пространстве и других применений, сообщается на сайте Intel. Продажи камеры начнутся в апреле 2020 года, а цена составит 349 долларов.
Работа многих роботов, а также всех беспилотных автомобилей и многих других устройств основана на ориентировании в пространстве, для чего обычно применяют карты глубины, которые можно составлять разными способами. Часто для этого применяют камеру глубины, которая использует две обычные камеры для определения объема или же проектор с камерой, что позволяет понимать объем по искажениям проекции. Например, такой метод используется в датчике Microsoft Kinect: изначально он предназначался для игровых консолей, но помимо игр получил широкое распространение в среде инженеров (например, недавно с его помощью создали акустически левитирующий экран на основе воздушного шарика).
Также для создания карт глубины можно использовать лидары, которые дают «честные» данные о глубине — посылают лазерные лучи и измеряют время, за которое они возвращаются обратно. У таких данных очень большая точность, однако сейчас самые популярные модели лидаров стоят несколько тысяч или даже десятков тысяч долларов, что делает их недоступными для большинства исследовательских проектов. Многие компании, поэтому, разрабатывают более дешевую альтернативу в виде твердотельных лидаров, но пока эта технология только начинает выходить на рынок.
Новый серийный датчик глубины от Intel — RealSense LiDAR Camera L515 — состоит из камеры, твердотельного лидара, а также чипа для обработки данных. Устройство позволяет получать два потока изображений с частотой 30 кадров в секунду: цветные кадры с камеры с разрешением 1920 на 1080 пикселей и карту глубины с лидара с разрешением 1024 на 768 пикселей. Поле зрения лидара — 70 на 55 градусов, а работает он с объектами на расстоянии от 25 сантиметров до 9 метров. Точность измерения при этом составляет до полутора сантиметров на максимальном расстоянии.
Устройство адаптировано для работы с популярными платформами в области робототехники, например, ROS и OpenCV, а также оборудовано USB-C для передачи данных. Датчик доступен для предзаказа по цене 349 долларов, а первые поставки начнутся в конце апреля 2020 года.
Intel также выпускает и обычные камеры глубины: две из них ]представила[/anchor] в начале 2020 года.
Григорий Копиев
Монохромная камера
Несколько более популярная реализация вторичного фотомодуля — монохромная камера. В такой системе основная камера дополняется аналогичным датчиком, особенность которого заключается в монохромной съемке. Обе камеры обычно имеют одинаковые сенсоры, светосилу, линзы и фокусирующие системы. Единственное различие между ними состоит в том, что у второй камеры отсутствует цветной RGB-фильтр. Это означает, что монохромный датчик не может фиксировать информацию о цвете, однако он может захватывать больше света, чем обычная камера.
Двойная камера с монохромным датчиком делает одновременно две фотографии. Принцип работы такой системы — объединение снимков с обеих камер в одно изображение. Как итог — два совмещенных изображения имеют более подробную информацию и уменьшенный уровень шумов. Кроме того, вы можете делать исключительно черно-белые фотографии на монохромную камеру и получать наиболее высокое качество изображения. Цветной модуль не может обеспечить такого результата даже после применения ЧБ-эффекта.
ЧБ-режим монохромной камеры на Huawei P9
Одним из первых смартфонов с дополнительной монохромной камерой можно назвать флагман Huawei P9. С тех пор китайская компания продолжает улучшать свою двойную камеру и сегодня у нее лучшая система с монохромным датчиком. Стоит отметить, что в разработке двойных камер и алгоритмов обработки Huawei участвует Leica — популярный немецкий производитель, выпускающий фотокамеры и оптику премиум-класса.
Широкоугольная камера
Впервые двойная камера с широкоугольным объективом дебютировала в смартфоне LG G5 в начале прошлого года. LG установила в свой новый флагман 16-мегапиксельный первичный сенсор (29 мм) со светосилой f/1.8 и дополнительный 8-мегапиксельный датчик (12 мм) со светосилой f/2.4. Фокусное расстояние 12 мм придает второстепенной камере значительно более широкое поле зрения, которое захватывает гораздо более широкую область сцены без необходимости намеренного отдаления от объекта.
В основном широкоугольная камера применяется во флагманах LG. Недавно Motorola оснастила такой системой свой новый смартфон Moto X4. Широкоугольный объектив представляет уникальную перспективу для мобильной фотографии, которую не может предложить ни одна другая камера для смартфонов. Помимо своей практической ценности (к примеру, захвата большой группы людей с близкого расстояния), широкоугольный датчик также позволяет создавать красивые пейзажи за счет захвата полной или хотя бы большей части сцены.
Широкоугольный и ультра широкоугольный режимы на LG G5
Первые поколения широкоугольных камер имели свои недостатки. Пользователи G5 и V20 жаловались на низкое качество изображения с ультрашироким углом обзора и сильное искажение сцены по углам. Тем не менее, LG продолжает неуклонно улучшать свою двойную камеру с широкоугольным объективом. В последнем флагмане V30 вторичная линза лишилась главных недостатков — качество изображения заметно подтянули, а искажений на снимках стало существенно меньше.
С хорошей реализацией такая система двойной камеры может быть действительно очень полезной, если говорить об определенных сценариях съемки. LG идет своим путем, и это хорошо.
Войти на сайт
Диапазон фокусных расстояний камер смартфонов непрерывно расширяется, причем во все стороны: появляется и все больший зум, и более широкий угол обзора. В этом материале мы расскажем о том, какие возможности приоткрывает широкоугольная камера. На примере HUAWEI P30 Pro. Мир мобильной фотографии стремительно меняется. С каждым годом камеры смартфонов демонстрируют все большие возможности в плане качества съемки, и теперь уже смартфон можно смело назвать полноценным инструментом фотографа. Многие известные мастера съемки активно используют камеры смартфонов, а кто-то и вовсе сделал себе имя именно на мобильной фотографии. Но тем не менее, до недавних пор, делая фото на смартфоны, мы сталкивались с существенными ограничениями, и одно из основных — это отсутствие вариативности фокусных расстояний. Смартфоны старшего поколения были оснащены единственной камерой с фиксированным углом обзора. И если сузить его, хоть и «искусственно», можно было за счет цифрового зума, то расширить — никак. Появление смартфонов с несколькими встроенными камерами стало настоящим прорывом. В частности, больше возможностей для реализации своих творческих задумок появилось у владельцев смартфонов со сверхширокоугольным объективом, таких как Huawei P30 Pro. Давайте посмотрим, чем он может быть полезен фотографу.
1. Вместить в кадр больше объектов.
Вероятно, это наименее творческое применение широкоугольного объектива, но, тем не менее, максимально практичное. Согласитесь, часто бывают ситуации, когда хочется захватить в один кадр несколько объектов или показать одновременно объект и фон, на котором он находится. Возможность отойти при этом есть не всегда. Еще одна из актуальных ситуаций — съемка объектов, расположенных на столе, с верхней точки. Иногда приходится ломать голову, на что бы встать, чтобы стать повыше и уместить все нужное в кадр. В этом случае здорово выручает включение широкоугольной камеры: вы остаетесь на своем месте, но в кадр помещается намного больше!
2. Съемка в тесных помещениях.
По сути, это продолжение предыдущей темы. Часто само пространство ограничивает нас в возможностях сделать снимок в полный рост или захватить нескольких человек в кадр, при этом хочется показать не фрагмент сцены, но сюжет в целом, чтобы смотрящему на фото было понятно, что и где происходит, кто участвует в событиях. Широкий угол может исказить пропорции людей в кадре, но зато все, что нужно, поместится!
3. Создать ощущение простора.
Даже если вы фотографируете в не очень тесном помещении, широкий угол лишним не будет. Короткофокусные объективы часто используют в интерьерной съемке не только для того, чтобы «все влезло» в кадр, но и чтобы создать иллюзию большого просторного помещения. Именно такие снимки вы можете увидеть в рекламе отелей, ресторанов, квартир в аренду. Поэтому если вы хотите произвести впечатление на зрителя показав, в каком шикарном месте вы находитесь — имеет смысл задействовать широкоугольную камеру.
4. Пейзажная съемка. Широкоугольные и сверхширокоугольные объективы традиционно используются при съемке пейзажей — они позволяют захватить в кадр большое количество пространства, интересных деталей, показать многоплановость композиции.
5. Акцентировать объект в кадре
Есть разные способы акцентировать внимание зрителя на определенном объекте в фотографии. Часто для этого используют длиннофокусную оптику и максимально размывают фон. Прием хороший, но не всегда подходящий. Что, если фон тоже важен? Если важно показать объект в контексте окружения? Чтобы он не потерялся в кадре, сфотографируйте его на широкоугольный объектив, разместив на переднем плане. Благодаря оптическим искажениям объект, даже если он совсем небольшой, на фото будет выглядеть крупным. При этом окружение также останется в кадре, добавив информативность снимку.
6. Игра с масштабом
Итак, мы уже упомянули свойство широкоугольной оптики искажать пропорции предметов: то, что находится близко к объективу, на фотографии будет крупным, а более дальние объекты, даже если в реальности они крупнее — получатся небольшими. Этот прием можно использовать творчески, играя в кадре с масштабами и создавая необычные композиции, Не забывайте подбирать удачный ракурс! Пробуйте снимать объект с уровня поверхности, на которой он находится или чуть снизу — это подчеркнет его размер.
7. Шаржевые портреты
Конечно, использовать свойство широкоугольной оптики «растягивать» перспективу можно и в портретной съемке. Как правило, мы стремимся к тому, чтобы пропорции человека или животного в кадре были правильными, но иногда можно создать портрет и в юмористическом ключе, преднамеренно исказив пропорции. Попробуйте сделать фото на широкоугольную камеру смартфона с максимально близкого расстояния. Если вы будете держать камеру четко напротив лица модели — максимально крупным получится нос, если будете снимать сверху — глаза. Если ваш герой дополнительно покривляется на камеру, получится готовый шарж.
8. Небанальные селфи
В продолжение портретной темы — всеми любимые селфи. Всеми любимые, но уже несколько приевшиеся: вариантов немного — лицо чуть сверху, лицо чуть сбоку… А что если подойти к процессу более творчески? Включите широкоугольную камеру и режим съемки с таймером. Так вы сможете освободить себе руки и включить их в композицию кадра. Помните, что ближний к камере объект будет максимально крупным, и на этом можно сыграть.
9. Добавить динамики
Фото, по которым взгляд движется, а не застывает в одной точке, смотрятся интереснее. Двигаться взгляду помогают диагонали — это могут быть естественные линии архитектуры, дороги, проводов и т. п. Параллельные линии, снятые на широкоугольный объектив, в кадре получаются стремительно сходящимися, и как бы ведут зрителя из угла вглубь снимка. Поэтому даже статичный по содержанию сюжет будет смотреться живее и динамичнее при использовании широкоугольной оптики.
Телефотокамера
Мы подошли к последнему и самому распространенному варианту из всех систем с двумя камерами — телефото. В данной конструкции первичный модуль соединен со вторым датчиком с телеобъективом. «Телевик» является полной противоположностью широкоугольной системы камер. Он фактически позволяет увеличить только масштаб снимаемого объекта, а не масштаб всей сцены целиком.
Начиная с релиза iPhone 7 Plus (первого смартфона Apple с двойной камерой) производители обратили внимание на телеобъектив в качестве второй камеры для фирменных смартфонов. В настоящее время телефото предлагает двукратное оптическое увеличение, то есть вторичный датчик в такой системе имеет увеличенное вдвое фокусное расстояние. Компания OPPO на выставке MWC 2020 в Барселоне представила инновационную систему двойной камеры с рекордным 5-кратным оптическим зумом, однако этому решению еще далеко до коммерческого выхода.
Широкоугольный режим (сверху) и телефото (снизу) на iPhone 7 Plus
У телеобъектива много преимуществ. Во-первых, что наиболее очевидно — это получение двукратного оптического зума без потерь в качестве изображения. Масштабирование фотографии на смартфонах в значительной степени было цифровым до сих пор, но с телеобъективом вы можете быстро «приблизиться» к снимаемому объекту с минимальной потерей качества. И потому как теперь цифровой зум применяется поверх двукратного оптического зума, получаемые результаты — намного более эффективные.
Портретный режим с функцией студийного освещения на iPhone 8 Plus
Съемка с использованием телеобъектива имеет и другие плюсы. Телефотокамеры отлично подходят для портретов, поскольку обеспечивают минимальное искажение и снимают объект сглаженнее, чем широкоугольный объектив. Большинство производителей сегодня также реализует эффект размытости фона. Комбинация телеобъектива и фонового размытия выводит классические портретные фотографии почти на уровень «зеркалок» — результат настолько впечатляет, что не каждый сможет увидеть разницу. Конечно, не стоит забывать о современных алгоритмах обработки.
Для чего смартфонам больше трех камер?
Начислено вознаграждение
Этот материал написан посетителем сайта, и за него начислено вознаграждение.
Ни для чего. Это короткий ответ, если у вас нет времени читать всю статью. Но несмотря ни на что, тема стала весьма актуальной после того, как компания Samsung представила смартфон Galaxy A9 (2018), который первым на рынке обзавелся четверной основной камерой. Недавно он начал продаваться в России по цене 39 990 рублей, и за эти деньги у него есть немало достойных конкурентов, но ни у одного из них пока что нет даже тройной камеры. А у этого – сразу четыре. Более того, в ближайшие недели/месяцы должен все же наконец-то состояться анонс Nokia 9 с пятью объективами на тыльной панели. Но есть ли в них толк? Сейчас попробуем разобраться.
Чего не хватает двойным камерам?
анонсы и реклама
2080 Super Gigabyte Gaming OC за 60 т.р.
Compeo.ru — правильный компмагазин без подвохов
RTX 2060 дешевеет перед приходом 3ххх
Ryzen 4000
серии в составе компьютеров уже в Ситилинке
РУХНУЛА цена MSI RTX 2070 после анонса RTX 3ххх
Core i9 10 серии вдвое дешевле такого же 9 серии
Цена на память снижена в 2 раза в Регарде — везде дороже
Первый полноценный смартфон с двумя камерами представила компания Huawei. Речь идет о флагманской модели образца 2020 года P9. Да, были и другие девайсы, но они стали скорее неудачными экспериментами. Как бы то ни было, сейчас сложно найти телефон с одинарной камерой. Даже в бюджетных моделях стоимостью 10 000 рублей присутствует дополнительный модуль. Все сдвоенные камеры можно разделить на пять конфигураций:
- RGB-сенсор + телеобъектив;
- RGB-сенсор + широкоугольный объектив;
- RGB-сенсор + ч/б сенсор;
- RGB-сенсор + датчик для ночной съемки;
- RGB-сенсор + сенсор для анализа глубины.
Последний обычно встречается только в дешевых смартфонах, поскольку его роль на себя без проблем могут взять любые другие датчики изображения. Более того, телефоны линейки Pixel всех трех поколений обладают одинарной камерой и прекрасно могут анализировать глубину сцены за счет программного обеспечения. Так как в девайсы стоимостью 100 долларов никто не будет устанавливать телеобъектив или широкоугольную камеру, им достается вспомогательный сенсор с разрешением 2 Мп или 5 Мп.
Главный недостаток двойной камеры заключается в том, что пользователям приходится отказываться либо от «ширика», либо от «телевика». О монохромном сенсоре и датчике для ночной съемки говорить особого смысла нет, т.к. большой популярностью они не отличаются, чего не скажешь о первых двух решениях. В любом случае, если вы покупаете смартфон с двойной камерой, вам приходится отказываться от чего-то.
Как насчет третьей камеры?
Huawei P20 Pro – первый смартфон, который обзавелся тройной камерой. Он был презентован китайским производителем 27 марта в Париже и стал самым лучшим камерофоном по версии DxOMark, набрав 109 баллов. Можно ли доверять бенчмарку, каждый должен решить сам для себя. Huawei P20 Pro предлагает три модуля:
- стандартный цветной на 40 Мп;
- телеобъектив на 8 Мп;
- монохромный на 20 Мп.
Их комбинация позволяет получать прекрасные фотографии в ночное время. Телеобъектив предлагает 3-кратный оптический зум без потери качества, а в паре с ч/б датчиком – обеспечивает 5-кратное гибридное приближение по отношению к стандартной камере.
Спустя несколько месяцев стало известно, что Huawei продолжит сотрудничество с компанией Leica, но вместо черно-белого сенсора во флагмане Mate 20 будет установлена широкоугольная камера. В конечном счете так и случилось, но китайскую компанию опередила LG. Южнокорейский производитель несколькими днями ранее презентовал свой флагман LG V40 ThinQ.
Он стал первым смартфоном с пятью камерами за счет двойной фронталки, а также первым камерофоном, который смог объединить RGB-датчик, телефото для 2-кратного оптического зума и широкоугольный объектив. Их разрешение составило 12 Мп, 12 Мп и 16 Мп. И такое сочетание заметно расширяет перечень вариантов использования камеры.
Стоит напомнить, что между анонсом Huawei P20 Pro и LG V40 ThinQ были представлены еще два смартфона с тройными камерами. В августе состоялся анонс OPPO R17 Pro. В нем установлены два модуля с разрешением 12 Мп (f/1.5-2.4) + 20 Мп, а также Time-of-Flight (ToF) 3D-камера для распознавания жестов и создания трехмерных объектов. В сентябре Samsung выпустила модель Galaxy A7 (2018) с 24-мегапиксельным основным модулем, 8-мегапиксельным широкоугольным и 5-мегапиксельным вспомогательным для анализа глубины сцен.
А как насчет четвертой камеры?
Трех модулей компании Samsung оказалось мало и спустя несколько недель после выхода Galaxy A7 (2018) она представила модель Galaxy A9 (2018) с «квадрокамерой». К трио модулей добавился 10-мегапиксельный телеобъектив.
Естественно, в случае с Galaxy A9 (2018) наличие датчика для анализа глубины является маркетинговой историей. Смартфон стал первым в индустрии с четверной камерой, и этим Samsung вписал себя в историю.
Проблема свободного пространства
Разработчики смартфонов не имеют такой роскоши, как свободное пространство в устройствах. Сейчас они вынуждены даже от разъема для наушников отказываться, дабы можно было увеличить емкость аккумулятора. Между процессором, дисплеем и батареей есть не так много места для датчиков изображения.
Сенсоры и так имеют компактные размеры, в результате чего разработчикам приходится применять различные программные решения, чтобы компенсировать недостаток света. Увеличение количества датчиков изображения может вылиться в уменьшение емкости аккумулятора либо будет чревато отказом от какого-то элемента.
Вероятно, сейчас производители считают, что плюсы от такого решения превышают недостатки. Вопрос лишь в том, когда ситуация перевернется с ног на голову. Ниже вы можете видеть устройство под названием Light L16. Оно было выпущено в прошлом году и предлагает сразу 16 объективов с разным фокусным расстоянием (от 28 мм до 150 мм). Чудо «камеростроения» позволяет получать 52-мегапиксельные фотографии.
Надо понимать, что увеличение числа объективов не всегда означает повышение качества фотографий. Если камеры, то даже при наличии сразу 10 модулей качество снимков останется соответствующим. Huawei и LG показали, что тройная камера способна удовлетворить требования большинства любителей мобильной фотографии. Однако, есть все же риск, что Nokia 9 станет не единственным смартфоном с пятью камерами в будущем году.
Какие недостатки
Единственный недостаток для большинства систем двойных камер — пока ни один из производителей не смог достигнуть полного паритета для обоих модулей. Дополнительные датчики имеют меньшую светосилу по сравнению с основной камерой (от f/2.4 до f/2.8, в то время как для обычных камер уже достигнута рекордная отметка f/1.6) и не оснащаются оптической стабилизацией изображения. В этом году только два флагмана получили OIS одновременно для двух камер — это Samsung Galaxy Note 8 и Apple iPhone X.
Из-за такого различия в характеристиках двойных камер наблюдается заметное расхождение в качестве, если речь идет о съемке при помощи конкретного модуля (только широкоугольный или только телефото). Тем не менее, уровень фотовозможностей, который сегодня предлагают такие мобильные устройства, как Galaxy Note 8 или iPhone X — невероятно высок.
Какие перспективы
Развитие камер в смартфонах за последние пару лет действительно превзошло все ожидания. Нет никаких сомнений в том, что технология двойных камер — это будущее мобильной фотографии. Уже сейчас ими оснащаются не только флагманы, но и устройства среднего класса, а также даже некоторые бюджетные модели. Новая жизнь для черно-белых фотографий, портретный режим с размытым фоном прямиком из «зеркалок», качественный зум без потерь, более высокая детализация — все это теперь могут делать и смартфоны благодаря двойным камерам.
