Monikamera megapikselin sijaan

Valokuvaus matkapuhelimilla on jo ohittanut suuren megapikselisodan, jota kukaan ei voinut voittaa, koska älypuhelimien antureissa ja koossa oli fyysisiä rajoituksia, jotka estivät miniatyrisoinnin. Nyt on käynnissä kilpailun kaltainen prosessi, kuka laittaa eniten kameraan (1). Kuvien laatu on joka tapauksessa aina tärkeää.

Vuoden 2018 ensimmäisellä puoliskolla kahden uuden kameraprototyypin vuoksi puhui melko äänekkäästi tuntematon yhtiö Light, joka tarjoaa monilinssiteknologiaa - ei omalle ajalle, vaan muille älypuhelinmalleille. Vaikka yritys, kuten MT tuolloin kirjoitti, jo vuonna 2015 malli L16 kuudentoista objektiivin (1) ansiosta kameroiden lisääminen soluihin on tullut suosituksi vasta muutaman viime kuukauden aikana.

Kamera täynnä objektiiveja

Tämä Lightin ensimmäinen malli oli noin puhelimen kokoinen kompaktikamera (ei matkapuhelin), joka oli suunniteltu tarjoamaan DSLR:n laatua. Se kuvasi jopa 52 megapikselin resoluutiolla, tarjosi polttovälin 35-150 mm, korkealaatuista heikossa valaistuksessa ja säädettävän syväterävyyden. Kaikki on mahdollista yhdistämällä jopa kuusitoista älypuhelimen kameraa yhteen runkoon. Mikään näistä monista linsseistä ei eronnut älypuhelimien optiikasta. Erona oli, että ne kerättiin yhteen laitteeseen.

2. Monilinssiset valokamerat

Kuvauksen aikana kuvaa tallennettiin samanaikaisesti kymmenellä kameralla, jokaisella omat valotusasetuksensa. Kaikki tällä tavalla otetut valokuvat yhdistettiin yhdeksi suureksi valokuvaksi, joka sisälsi kaikki yksittäisten valotusten tiedot. Järjestelmä mahdollisti valmiin valokuvan syväterävyyden ja tarkennuspisteiden muokkaamisen. Kuvat tallennettiin JPG-, TIFF- tai RAW DNG -muodossa. Markkinoilta saatavassa L16-mallissa ei ollut tyypillistä salamaa, mutta valokuvia voitiin valaista rungossa sijaitsevalla pienellä LEDillä.

Tuo ensi-ilta vuonna 2015 oli uteliaana. Tämä ei herättänyt monien tiedotusvälineiden ja massayleisön huomiota. Koska Foxconn toimi Lightin sijoittajana, jatkokehitys ei kuitenkaan tullut yllätyksenä. Lyhyesti sanottuna tämä perustui taiwanilaisen laitevalmistajan kanssa yhteistyötä tekevien yritysten kasvavaan kiinnostukseen ratkaisua kohtaan. Ja Foxconnin asiakkaita ovat sekä Apple että erityisesti Blackberry, Huawei, Microsoft, Motorola tai Xiaomi.

Ja niin vuonna 2018 ilmestyi tietoa Lightin työstä älypuhelimien monikamerajärjestelmissä. Sitten kävi ilmi, että startup teki yhteistyötä Nokian kanssa, joka esitteli maailman ensimmäisen viiden kameran puhelimen MWC:ssä Barcelonassa vuonna 2019. Malli 9 PureView (3) varustettu kahdella värikameralla ja kolmella yksivärikameralla.

Sveta selitti Quartz-verkkosivustolla, että L16:n ja Nokia 9 PureView:n välillä on kaksi pääeroa. Jälkimmäinen käyttää uudempaa käsittelyjärjestelmää kuvien yhdistämiseen yksittäisistä objektiiveista. Lisäksi Nokian suunnittelussa on valoa alun perin käyttämistä poikkeavia kameroita ZEISS-optiikalla. Kolme kameraa tallentaa vain mustavalkoista valoa.

Kameroiden valikoima, joiden kunkin resoluutio on 12 megapikseliä, mahdollistaa paremman kuvan syvyyden hallinnan ja antaa käyttäjille mahdollisuuden tallentaa yksityiskohtia, jotka ovat tavallisesti näkymättömiä tavalliselle matkapuhelinkameralle. Lisäksi julkaistujen kuvausten mukaan PureView 9 pystyy sieppaamaan jopa kymmenen kertaa enemmän valoa kuin muut laitteet ja voi tuottaa valokuvia, joiden kokonaisresoluutio on jopa 240 megapikseliä.

Monikamerapuhelinten äkillinen alku

Valo ei ole ainoa innovaation lähde tällä alalla. Korealaisen yrityksen LG-patentti, joka on päivätty marraskuussa 2018, kuvaa eri kamerakulmien yhdistämistä Apple Live Photos -luomuksia tai Lytro-laitteiden kuvia muistuttavan miniatyyrielokuvan luomiseksi, josta MT myös kirjoitti muutama vuosi sitten, vangiten valokentän säädettävällä näkökentällä. .

LG-patentin mukaan tämä ratkaisu pystyy yhdistämään eri linssien erilaisia ​​datajoukkoja leikkaamaan kuvasta esineitä (esimerkiksi muotokuvatilassa tai jopa täydellisen taustan vaihdon yhteydessä). Tietenkin tämä on toistaiseksi vain patentti, eikä LG aikoo ottaa sen käyttöön puhelimessa. Älypuhelinvalokuvauksen sodan kiihtyessä näillä ominaisuuksilla varustetut puhelimet voivat kuitenkin tulla markkinoille nopeammin kuin uskommekaan.

Kuten näemme monilinssisten kameroiden historiaa tutkiessamme, kaksikammiojärjestelmät eivät ole lainkaan uusia. Kolmen tai useamman kameran sijoittaminen on kuitenkin viimeisen kymmenen kuukauden biisi..

Suurista puhelinvalmistajista Kiinan Huawei toi nopeimmin kolmoiskameramallin markkinoille. Hän teki tarjouksen jo maaliskuussa 2018 Huawei P20 Pro (4), joka tarjosi kolme objektiivia - tavallinen, yksivärinen ja telezoom, joka esiteltiin muutamaa kuukautta myöhemmin. Mate 20, myös kolmella kameralla.

Kuitenkin, kuten mobiiliteknologian historiassa on jo tapahtunut, ei tarvinnut kuin rohkeasti esitellä Applen uusia ratkaisuja kaikessa mediassa, jotta alettiin puhua läpimurrosta ja vallankumouksesta. Aivan kuten ensimmäinen malli iPhone'a vuonna 2007 aiemmin tunnettujen älypuhelinten markkinat "käynnistettiin", ja ensimmäinen IPad (mutta ei ollenkaan ensimmäinen tabletti) vuonna 2010 tablettien aikakausi avautui, joten syyskuussa 2019 yrityksen monilinssiset iPhonet "eleven" (5), joiden tunnuksessa oli omena, voitiin pitää äkillisenä alkuna. usean kameran älypuhelimien aikakausi.

11 Pro Oraz 11 Pro Max varustettu kolmella kameralla. Edellisessä on kuusielementtiobjektiivi, jossa on 26 mm:n täyden kehyksen polttoväli ja f/1.8-aukko. Valmistaja kertoo, että siinä on uusi 12 megapikselin anturi, jossa on 100-prosenttinen pikselitarkennus, mikä voisi tarkoittaa samanlaista ratkaisua kuin Canon-kameroissa tai Samsung-älypuhelimissa, joissa jokainen pikseli koostuu kahdesta valodiodista.

Toisessa kamerassa on laajakulmaobjektiivi (polttoväli 13 mm ja kirkkaus f / 2.4), joka on varustettu matriisilla, jonka resoluutio on 12 megapikseliä. Kuvattujen moduulien lisäksi mukana on teleobjektiivi, joka kaksinkertaistaa polttovälin tavalliseen objektiiviin verrattuna. Tämä on f/2.0-aukon muotoilu. Anturin resoluutio on sama kuin muillakin. Sekä teleobjektiivi että vakioobjektiivi on varustettu optisella kuvanvakaimella.

Kaikissa versioissa kohtaamme Huawei-, Google Pixel- tai Samsung-puhelimet. Yötila. Tämä on myös tyypillinen ratkaisu monitavoitejärjestelmille. Se koostuu siitä, että kamera ottaa useita valokuvia eri valotuskorjauksilla ja yhdistää ne sitten yhdeksi valokuvaksi, jossa on vähemmän kohinaa ja parempi sävydynamiikka.

Kamera puhelimessa - miten se tapahtui?

Ensimmäinen kamerapuhelin oli Samsung SCH-V200. Laite ilmestyi kauppojen hyllyille Etelä-Koreassa vuonna 2000.

Hän saattoi muistaa parikymmentä kuvaa 0,35 megapikselin resoluutiolla. Kameralla oli kuitenkin vakava haittapuoli - se ei integroitunut hyvin puhelimen kanssa. Tästä syystä jotkut analyytikot pitävät sitä erillisenä laitteena, joka on samassa kotelossa, eikä puhelimen kiinteä osa.

Tilanne oli aivan toinen tapauksessa J-Phone'a, eli puhelimen, jonka Sharp valmisteli Japanin markkinoille viime vuosituhannen lopussa. Laitteisto otti kuvia erittäin huonolla 0,11 megapikselin laadulla, mutta toisin kuin Samsungin tarjonta, kuvat pystyi siirtämään langattomasti ja kätevästi katseltaviksi matkapuhelimen näytöltä. J-Phone on varustettu värinäytöllä, joka näyttää 256 väriä.

Matkapuhelimista on nopeasti tullut erittäin trendikäs vempain. Ei kuitenkaan Sanyon tai J-Phonen laitteiden, vaan mobiilijättiläisten, lähinnä silloisten Nokian ja Sony Ericssonin, ehdotusten ansiosta.

Nokia 7650 varustettu 0,3 megapikselin kameralla. Se oli yksi ensimmäisistä laajalti saatavilla olevista ja suosituista valokuvapuhelimista. Hän menestyi myös markkinoilla hyvin. Sony Ericsson T68i. Yksikään puhelu ennen häntä ei voinut vastaanottaa ja lähettää MMS-viestejä samanaikaisesti. Toisin kuin aiemmissa luettelossa tarkasteluissa malleissa, T68i:n kamera oli ostettava erikseen ja liitettävä matkapuhelimeen.

Näiden laitteiden käyttöönoton jälkeen matkapuhelimien kameroiden suosio alkoi kasvaa huimaa vauhtia - jo vuonna 2003 niitä myytiin maailmanlaajuisesti enemmän kuin tavallisia digitaalikameroita.

Vuonna 2006 yli puolella maailman matkapuhelimista oli sisäänrakennettu kamera. Vuotta myöhemmin joku keksi ensimmäisen kerran idean sijoittaa kaksi linssiä kennoon ...

Mobiilitelevisiosta 3D:hen aina parempaan valokuvaukseen

Toisin kuin näyttää, monikameraratkaisujen historia ei ole niin lyhyt. Samsung tarjoaa mallissaan B710 (6) kaksoislinssi vuonna 2007. Vaikka tuolloin kiinnitettiin enemmän huomiota tämän kameran ominaisuuksiin mobiilitelevision alalla, mutta kaksoislinssijärjestelmä mahdollisti valokuvamuistojen vangitsemisen 3D tehoste. Katsoimme valmiin valokuvan tämän mallin näytöllä ilman, että meidän tarvitsee käyttää erityisiä laseja.

Noina vuosina 3D:llä oli suuri muoti, kamerajärjestelmät nähtiin mahdollisuutena toistaa tämä vaikutus.

LG Optimus 3D, joka sai ensi-iltansa helmikuussa 2011, ja HTC Evo 3D, julkaistiin maaliskuussa 2011, käytti kahta linssiä 3D-kuvien luomiseen. He käyttivät samaa tekniikkaa, jota "tavallisten" 3D-kameroiden suunnittelijat käyttivät, käyttämällä kahta linssiä luomaan kuviin syvyyden tunteen. Tätä on parannettu 3D-näytöllä, joka on suunniteltu katsomaan vastaanotettuja kuvia ilman laseja.

3D osoittautui kuitenkin vain ohimeneväksi muotiksi. Sen taantuessa ihmiset lakkasivat ajattelemasta monikamerajärjestelmiä välineenä stereografisten kuvien saamiseksi.

Joka tapauksessa, ei enempää. Ensimmäinen kamera, joka tarjosi kaksi kuvakennoa samanlaisiin tarkoituksiin kuin nykyään, oli HTC One M8 (7), julkaistu huhtikuussa 2014. Sen 4 megapikselin UltraPixel-pääkenno ja 2 megapikselin toissijainen anturi on suunniteltu luomaan valokuvien syvyyden tunne.

Toinen linssi loi syvyyskartan ja sisällytti sen lopulliseen kuvatulokseen. Tämä tarkoitti kykyä luoda vaikutus taustan hämärtyminen , tarkenna kuva uudelleen koskettamalla näyttöpaneelia ja hallitse valokuvia helposti pitäen kohteen terävänä ja vaihtaen taustaa myös kuvaamisen jälkeen.

Tuolloin kaikki eivät kuitenkaan ymmärtäneet tämän tekniikan mahdollisuuksia. HTC One M8 ei ehkä ollut markkinoiden epäonnistuminen, mutta se ei ole myöskään ollut erityisen suosittu. Toinen tärkeä rakennus tässä tarinassa, LG G5, julkaistiin helmikuussa 2016. Siinä oli 16 megapikselin pääanturi ja toissijainen 8 megapikselin anturi, joka on 135 asteen laajakulmaobjektiivi, johon laite voitiin vaihtaa.

Huawei tarjosi mallia huhtikuussa 2016 yhteistyössä Leican kanssa. P9, jossa kaksi kameraa takana. Yhtä niistä käytettiin RGB-värien (), toisella yksiväristen yksityiskohtien kaappaamiseen. Tämän mallin pohjalta Huawei loi myöhemmin edellä mainitun P20-mallin.

Vuonna 2016 se tuotiin myös markkinoille iphone 7 plus kahdella takakameralla - molemmat 12 megapikseliä, mutta eri polttoväleillä. Ensimmäisessä kamerassa oli 23 mm:n zoom ja toisessa 56 mm:n zoom, mikä aloitti älypuhelimen telekuvauksen aikakauden. Ajatuksena oli antaa käyttäjälle mahdollisuus zoomata kuvaa laatua heikentämättä – Apple halusi ratkaista sen, mitä se piti suurena älypuhelinvalokuvauksen ongelmana, ja kehitti ratkaisun, joka vastasi kuluttajien käyttäytymistä. Se heijasti myös HTC:n ratkaisua tarjoamalla bokeh-efektejä molemmista objektiiveista saatujen syvyyskarttojen avulla.

Huawei P20 Pron saapuminen vuoden 2018 alussa merkitsi kaikkien tähän mennessä testattujen ratkaisujen integrointia yhdeksi kolminkertaisella kameralla varustetulla laitteella. Varifocal linssi on lisätty RGB- ja yksiväriseen anturijärjestelmään ja käyttö Tekoäly se antoi paljon enemmän kuin pelkkä optiikan ja antureiden summa. Lisäksi on vaikuttava yötila. Uusi malli oli suuri menestys ja markkinamielessä se osoittautui läpimurtoksi, ei objektiivien lukumäärän häikäiseväksi Nokia-kameraksi tai tutuksi Apple-tuotteeksi.

Useamman kuin yhden kameran puhelimessa olevan trendin edelläkävijä Samsung (8) esitteli myös kolmella objektiivilla varustetun kameran vuonna 2018. Se oli mallissa Samsung Galaxy A7.

8. Samsung Dual Lens Manufacturing Module

Valmistaja päätti kuitenkin käyttää linssejä: tavallisia, laajakulmaisia ​​ja kolmatta silmää tarjotakseen epätarkkoja "syvyystietoja". Mutta toinen malli Galaxy A9, tarjolla on yhteensä neljä objektiivia: ultralaajakulma-, tele-, vakiokamera ja syvyysanturi.

Se on paljon, koska Toistaiseksi kolme linssiä ovat edelleen vakiona. iPhonen lisäksi heidän merkkiensä lippulaivamalleissa, kuten Huawei P30 Prossa ja Samsung Galaxy S10+:ssa, on kolme kameraa takana. Emme tietenkään huomioi pienempää etuosaa olevaa selfie-objektiivia..

Google näyttää välinpitämättömältä tämän kaiken suhteen. Hänen pikseli 3 hänellä oli yksi markkinoiden parhaista kameroista ja hän pystyi tekemään "kaiken" yhdellä objektiivilla.

Pixel-laitteet käyttävät mukautettuja ohjelmistoja stabilointi-, zoomaus- ja syvyystehosteiden tuottamiseen. Tulokset eivät olleet niin hyviä kuin ne olisivat voineet olla useilla objektiiveilla ja antureilla, mutta ero oli pieni, ja Google-puhelimet kompensoivat pienet aukot erinomaisella hämärässä. Kuten näyttää kuitenkin äskettäin mallissa pikseli 4, jopa Google hajosi lopulta, vaikka se tarjoaa edelleen vain kaksi linssiä: tavallinen ja tele.

Ei takaosa

Mikä lisää kameroiden lisäämistä yhteen älypuhelimeen? Asiantuntijoiden mukaan, jos he tallentavat eri polttoväleillä, asettavat erilaisia ​​aukkoarvoja ja ottavat kokonaisia ​​kuvasarjoja algoritmista jatkokäsittelyä (kompositiota) varten, tämä parantaa huomattavasti laatua verrattuna kuviin, jotka on otettu yhdellä puhelimen kameralla.

Valokuvat ovat terävämpiä, yksityiskohtaisempia, luonnollisemmat värit ja laajempi dynaaminen alue. Suorituskyky heikossa valaistuksessa on myös paljon parempi.

Monet monilinssijärjestelmien mahdollisuuksista lukevat yhdistävät ne pääasiassa bokeh-muotokuvan taustan hämärtymiseen, ts. tuoda syvyysterävyyden ulkopuoliset kohteet epätarkkaksi. Mutta siinä ei vielä kaikki.

Tämän tyyppiset kamerat suorittavat yhä useampia toimintoja, mukaan lukien tarkempi XNUMXD-kartoitus, joka esittelee lisätty todellisuus ja parempi kasvojen ja maisemien tunnistaminen.

Aiemmin älypuhelimien optiset anturit ovat ottaneet sovellusten ja tekoälyn avulla tehtäviä, kuten lämpökuvantamisen, kuvien perusteella vieraiden tekstien kääntämisen, yötaivaan tähtikuvioiden tunnistamisen tai urheilijan liikkeiden analysoinnin. Monikamerajärjestelmien käyttö parantaa huomattavasti näiden edistyneiden ominaisuuksien suorituskykyä. Ja ennen kaikkea se kokoaa meidät kaikki yhteen pakettiin.

Monitavoiteratkaisujen vanha historia osoittaa toisenlaista hakua, mutta vaikea ongelma on aina ollut korkeat vaatimukset tietojenkäsittelylle, algoritmien laadulle ja virrankulutukselle. Nykypäivän älypuhelimissa, joissa käytetään sekä aiempaa tehokkaampia visuaalisia signaaliprosessoreita että energiatehokkaita digitaalisia signaaliprosessoreita ja jopa parannettuja hermoverkkoominaisuuksia, nämä ongelmat ovat vähentyneet merkittävästi.

Korkeat yksityiskohdat, suuret optiset mahdollisuudet ja mukautettavat bokeh-tehosteet ovat tällä hetkellä älypuhelinvalokuvauksen nykyaikaisten vaatimusten listalla. Viime aikoihin asti älypuhelimen käyttäjä joutui niiden täyttämiseksi pyytämään anteeksi perinteisen kameran avulla. Ei välttämättä tänään.

Suurilla kameroilla esteettinen vaikutus syntyy luonnollisesti, kun objektiivin koko ja aukon koko ovat riittävän suuria analogisen epäterävyyden saavuttamiseksi aina, kun pikselit ovat epätarkkoja. Matkapuhelimissa on linssit ja anturit (9), jotka ovat liian pieniä, jotta tämä tapahtuisi luonnollisesti (analogisessa avaruudessa). Siksi ohjelmistoemulointiprosessia kehitetään.

Tarkennusalueesta tai polttotasosta kauempana olevat pikselit sumennetaan keinotekoisesti käyttämällä yhtä monista kuvankäsittelyssä yleisesti käytetyistä sumennusalgoritmeista. Jokaisen pikselin etäisyys tarkennusalueesta on paras ja nopein mitattuna kahdella valokuvalla, jotka on otettu ~1 cm:n etäisyydellä toisistaan.

Vakiona jaetun pituuden ja mahdollisuuden kuvata molempia näkymiä samanaikaisesti (liikekohinaa välttäen), on mahdollista kolmioida valokuvan kunkin pikselin syvyys (käyttämällä usean kuvan stereoalgoritmia). Nyt on helppo saada erinomainen arvio kunkin pikselin sijainnista suhteessa tarkennusalueeseen.

Se ei ole helppoa, mutta kaksikamerapuhelimet helpottavat prosessia, koska ne voivat ottaa valokuvia samanaikaisesti. Järjestelmien, joissa on yksi objektiivi, on joko otettava kaksi peräkkäistä kuvaa (eri kulmista) tai käytettävä erilaista zoomia.

Onko mahdollista suurentaa kuvaa ilman, että resoluutio häviää? teleobjektiivi ( optinen). Suurin todellinen optinen zoom, jonka tällä hetkellä älypuhelimella voi saada, on 5× Huawei P30 Prossa.

Jotkut puhelimet käyttävät hybridijärjestelmiä, jotka käyttävät sekä optista että digitaalista kuvaa, jolloin voit zoomata ilman näkyvää laadun heikkenemistä. Mainittu Google Pixel 3 käyttää tähän erittäin monimutkaisia ​​tietokonealgoritmeja, ei ole yllättävää, että se ei tarvitse lisälinssejä. Kvartetti on kuitenkin jo toteutettu, joten ilman optiikkaa tuntuu vaikealta tehdä.

Tyypillisen objektiivin suunnittelufysiikka tekee zoom-objektiivin sovittamisesta erittäin vaikeaksi huippuluokan älypuhelimen ohueen runkoon. Tämän seurauksena puhelinvalmistajat ovat pystyneet saavuttamaan enintään 2-3 kertaa optisen ajan perinteisen älypuhelimen anturi-linssisuuntauksen ansiosta. Teleobjektiivin lisääminen tarkoittaa yleensä paksumpaa puhelinta, pienempää sensoria tai taitettavan optiikan käyttöä.

Yksi tapa ylittää polttopiste on ns monimutkainen optiikka (kymmenen). Kameramoduulin anturi sijaitsee pystysuunnassa puhelimessa ja on linssiä päin siten, että optinen akseli kulkee puhelimen runkoa pitkin. Peili tai prisma asetetaan oikeaan kulmaan heijastamaan valoa kohtauksesta linssiin ja anturiin.

10. Hienostunut optiikka älypuhelimessa

Ensimmäiset tämän tyyppiset mallit sisälsivät kiinteän peilin, joka soveltui kaksoislinssijärjestelmiin, kuten Falcon- ja Corephotonics Hawkeye -tuotteisiin, joissa yhdistyvät perinteinen kamera ja hienostunut teleobjektiivirakenne yhdessä yksikössä. Markkinoille on kuitenkin tulossa myös Lightin kaltaisten yritysten projekteja, joissa käytetään liikkuvia peilejä kuvien syntetisoimiseen useista kameroista.

Teleobjektin täydellinen vastakohta laajakulmakuvaus. Lähikuvien sijaan laajakulmanäkymä näyttää enemmän siitä, mitä edessämme on. Laajakulmavalokuvaus esiteltiin toisena objektiivijärjestelmänä LG G5:ssä ja sitä seuraavissa puhelimissa.

Laajakulmavaihtoehto on erityisen hyödyllinen jännittävien hetkien vangitsemiseen, kuten konsertissa väkijoukossa olemiseen tai paikkaan, joka on liian suuri kapealla objektiivilla kuvaamiseen. Se sopii myös erinomaisesti kaupunkimaisemien, korkeiden rakennusten ja muiden asioiden kuvaamiseen, joita tavalliset objektiivit eivät vain näe. Yleensä ei tarvitse vaihtaa "tilaan" tai toiseen, sillä kamera vaihtuu, kun siirryt lähemmäs tai kauemmaksi kohteesta, mikä integroituu hienosti normaaliin kameran sisäiseen kamerakokemukseen. .

LG:n mukaan 50 % kahden kameran käyttäjistä käyttää laajakulmaobjektiivia pääkameranaan.

Tällä hetkellä koko älypuhelinsarja on jo varustettu harjoitteluun suunnitellulla sensorilla. yksivärisiä kuviaeli mustavalkoinen. Niiden suurin etu on terävyys, minkä vuoksi jotkut valokuvaajat pitävät niistä sellaisina.

Nykyaikaiset puhelimet ovat riittävän älykkäitä yhdistämään tämän terävyyden värisensorien tietoihin tuottaakseen kehyksen, joka on teoreettisesti valaistu tarkemmin. Yksivärisen anturin käyttö on kuitenkin edelleen harvinaista. Jos mukana, se voidaan yleensä eristää muista linsseistä. Tämä vaihtoehto löytyy kamerasovelluksen asetuksista.

Koska kameran anturit eivät poimi värejä itsestään, ne vaativat sovelluksen värisuodattimet noin pikselin koosta. Tämän seurauksena jokainen pikseli tallentaa vain yhden värin - yleensä punaisen, vihreän tai sinisen.

Tuloksena oleva pikselien summa luodaan käyttökelpoisen RGB-kuvan luomiseksi, mutta prosessissa on kompromisseja. Ensimmäinen on värimatriisin aiheuttama resoluution menetys, ja koska jokainen pikseli vastaanottaa vain osan valosta, kamera ei ole yhtä herkkä kuin laite ilman värisuodatinmatriisia. Tässä laatuherkkä valokuvaaja tulee apuun mustavalkotunnistimella, joka voi tallentaa ja tallentaa täydellä resoluutiolla kaiken saatavilla olevan valon. Yhdistämällä mustavalkokameran kuvan ensisijaisen RGB-kameran kuvaan saadaan yksityiskohtaisempi lopullinen kuva.

Toinen yksivärinen anturi on täydellinen tähän sovellukseen, mutta se ei ole ainoa vaihtoehto. Esimerkiksi Archos tekee jotain samanlaista kuin tavallinen yksivärinen, mutta käyttää ylimääräistä korkeamman resoluution RGB-anturia. Koska kaksi kameraa ovat erillään toisistaan, kahden kuvan kohdistaminen ja yhdistäminen on edelleen vaikeaa, ja lopullinen kuva ei yleensä ole yhtä yksityiskohtainen kuin korkeamman resoluution yksivärinen versio.

Tuloksena on kuitenkin selkeä parannus laadussa verrattuna yhdellä kameramoduulilla otettuun kuvaan.

Syvyysanturi, jota käytetään muun muassa Samsung-kameroissa, mahdollistaa ammattimaiset sumennustehosteet ja paremman AR-renderöinnin käyttämällä sekä etu- että takakameroita. Huippuluokan puhelimet ovat kuitenkin vähitellen korvaamassa syvyysantureita sisällyttämällä tämän prosessin kameroihin, jotka voivat havaita myös syvyyden, kuten laitteisiin, joissa on ultralaaja- tai teleobjektiivi.

Tietysti syvyysantureita tulee todennäköisesti jatkossakin esiin edullisemmissa puhelimissa ja niissä, jotka pyrkivät luomaan syvyystehosteita ilman kallista optiikkaa, kuten esim. moto G7.

Lisätty todellisuus, ts. todellinen vallankumous

Kun puhelin käyttää useiden kameroiden kuvien eroja luodakseen siitä etäisyyskartan tietyssä kohtauksessa (jota kutsutaan yleisesti syvyyskartaksi), se voi käyttää sitä lisätyn todellisuuden sovellus (AR). Se tukee sitä esimerkiksi synteettisten esineiden sijoittamisessa ja näyttämisessä kohtauspinnoille. Jos tämä tehdään reaaliajassa, esineet voivat herätä eloon ja liikkua.

Sekä Apple ARKitin kanssa että Android ARCorella tarjoavat AR-alustoja monikamerapuhelimille. 

Yksi parhaista esimerkeistä uusista ratkaisuista, joita syntyy useilla kameroilla varustettujen älypuhelimien lisääntyessä, on Piilaakson startup Lucidin saavutukset. Joissakin piireissä hänet saatetaan tuntea luojana VR180 LucidCam ja teknologinen ajatus vallankumouksellisesta kamerasuunnittelusta Punainen 8K 3D. 

Lucid-asiantuntijat ovat luoneet alustan Clear 3D Fusion (11), joka käyttää koneoppimista ja tilastotietoja mittaamaan nopeasti kuvien syvyyttä reaaliajassa. Tämä menetelmä mahdollistaa ominaisuudet, joita ei aiemmin ollut saatavilla älypuhelimissa, kuten edistynyt AR-objektien seuranta ja elehtiminen ilmassa käyttämällä korkearesoluutioisia kuvia. 

11. Selkeän teknologian visualisointi

Yhtiön näkökulmasta kameroiden yleistyminen puhelimissa on erittäin hyödyllinen alue laajennetun todellisuuden sensoreille, jotka on upotettu kaikkialla oleviin taskutietokoneisiin, jotka suorittavat sovelluksia ja ovat aina yhteydessä Internetiin. Älypuhelimien kamerat pystyvät jo nyt tunnistamaan ja antamaan lisätietoja siitä, mihin tähtäämme. Niiden avulla voimme kerätä visuaalista dataa ja tarkastella todelliseen maailmaan sijoitettuja lisätyn todellisuuden esineitä.

Lucid-ohjelmisto voi muuntaa kahden kameran tiedot 3D-tiedoksi, jota käytetään reaaliaikaiseen kartoitukseen ja näkymän tallentamiseen syvyystiedoilla. Näin voit luoda nopeasti 3D-malleja ja XNUMXD-videopelejä. Yritys käytti LucidCamia tutkiakseen ihmisen näköalueen laajentamista aikana, jolloin kahdella kameralla varustetut älypuhelimet olivat vain pieni osa markkinoita.

Monet kommentaattorit huomauttavat, että keskittymällä vain monikamera-älypuhelimien olemassaolon valokuvallisiin puoliin emme näe, mitä tällainen tekniikka voi tuoda mukanaan. Otetaan esimerkiksi iPhone, joka käyttää koneoppimisalgoritmeja näkymän kohteiden skannaamiseen ja luo reaaliaikaisen XNUMXD-syvyyskartan maastosta ja kohteista. Ohjelmisto käyttää tätä erottamaan taustan etualalta, jotta se voi valikoivasti keskittyä siinä oleviin objekteihin. Tuloksena saatavat bokeh-efektit ovat vain temppuja. Jokin muu on tärkeää.

Ohjelmisto, joka suorittaa tämän näkyvän kohtauksen analyysin, luo samanaikaisesti virtuaalinen ikkuna todelliseen maailmaan. Käsieletunnistuksen avulla käyttäjät voivat luonnollisesti olla vuorovaikutuksessa sekatodellisuuden maailman kanssa käyttämällä tätä spatiaalista karttaa, jolloin puhelimen kiihtyvyysanturi ja GPS-tiedot havaitsevat ja ohjaavat muutoksia tavassa, jolla maailma esitetään ja päivitetään.

siksi Kameroiden lisääminen älypuhelimiin, näennäisen tyhjä huvi ja kilpailu siitä, kuka antaa eniten, voivat lopulta vaikuttaa perusteellisesti koneen käyttöliittymään ja sitten, kuka tietää, ihmisten vuorovaikutustapoihin..

Palattuaan valokuvauksen alaan, monet kommentoijat kuitenkin huomauttavat, että monikameraratkaisut voivat olla viimeinen naula monentyyppisten kameroiden, kuten digitaalisten järjestelmäkameroiden, arkkuun. Kuvanlaadun esteiden rikkominen tarkoittaa, että vain korkealaatuiset erikoisvalokuvauslaitteet säilyttävät tarkoituksen. Sama voi tapahtua videokameroiden kanssa.

Toisin sanoen erityyppisillä kamerasarjoilla varustetut älypuhelimet korvaavat yksinkertaisten napsautusten lisäksi myös useimmat ammattilaitteet. Tapahtuuko tämä todella, on vielä vaikea arvioida. Toistaiseksi he pitävät sitä niin onnistuneena.

Katso myös: