Что такое перископическая камера
Что особенного в перископической камере Huawei P30 Pro в сравнении с Galaxy S10+ и iPhone XS
Новый Huawei P30 Pro – впечатляющий смартфон по премиальной цене, который выделяется своими фотовозможностями, и даже получил за это наивысший балл от DxOMark. Однако из четырех камер на задней панели P30 Pro наиболее инновационной является перископический модуль, который нельзя найти ни в одном другом обычном смартфоне.
Но есть ли какая-то разница на самом деле? И можно ли сравнить оптический зум с цифровым, который есть почти во всех современных смартфонах, таких как iPhone XS от Apple или Galaxy S10 от Samsung?
Чтобы отсветить на эти вопросы, давайте возьмем все три устройства и попробуем сравнить возможности их камер при цифровом и оптическом увеличении между собой.
Обычная камера
Различия в основном видны в цветопередаче
Сначала фотографии были сделаны с основных камер Huawei P30 Pro, iPhone XS и Galaxy S10. Даже сейчас уже можно увидеть несколько очень четких различий в динамическом диапазоне, синеве неба и общей экспозиции этих снимков. Galaxy и iPhone лучше справляются с задачей, когда дело доходит до честной передачи цвета неба, тогда как на фото с Huawei P30 Pro синий цвет почти полностью теряются, но все телефоны делают снимки с хорошим количеством деталей.
Однако весь этот тест затевался для того, чтобы протестировать возможности перископической камеры, поэтому давайте-ка приблизим картинку.
5-кратный зум
Вот когда камера P30 Pro оставляет позади своих конкурентов
При выборе опции «5-кратный зум» на P30 Pro, если в окружении будет достаточно света. смартфон переключится на перископический модуль. Поскольку тестовая съемка проходила днем, в этом случае использовалась именно перископическая камера. На iPhone и Galaxy доступен только цифровой зум.
И разница в качестве довольно существенная. Изображение с P30 Pro выглядит намного четче, чище, и может похвастаться большим количеством деталей.
Вот именно в этот момент происходит «полное переосмысление мобильной фотографии», о котором говорит Huawei, и разница в качестве действительно заметна. Также во время съемки поразила стабилизация, которая отлично отрабатывала, даже не смотря на такое сильное приближение. Так держать, Huawei!
Обрежем результаты из предыдущего пункта
Если обрезать фото, сделанное при 5-кратном увеличении, различия становятся более очевидными
А вот обрезанные версии предыдущих фотографий, показывающие, насколько сильно отличается результат с перископической камеры по сравнению с традиционным цифровым зумом.
Стоит обратить внимание, что при создании этих коллажей теряются некоторые детали, поэтому при просмотре оригинальных полноразмерных фотографий разница будет еще больше.
Заключение
Перископическая камера, конечно, поражает своими возможностями, но как часто вы будете ее использовать?
В целом, мы действительно впечатлены возможностями перископической камеры Huawei P30 Pro, особенно при дневном свете. Ночью, когда свет становится слишком слабым, смартфон может автоматически использовать цифровой зум, как обычный телефон, но если вы добавите в кадр немного света, он предпочтет переключиться на перископический модуль.
Мы также заметили, что при 10-кратном увеличении качество все же лучше, чем при цифровом увеличении, но разница не так велика, как при просмотре фотографий, сделанных с 5-кратным зумом. Все, что увеличено больше 10 крат, приводит к очень размытым фотографиям, но это все равно здорово, что есть такая возможность.
Возникает еще один вопрос: как часто вы будете использовать 5-кратный зум в повседневной жизни? С достаточно хорошей камерой, такой как в P30 Pro, вы будете использовать перископический модуль чаще, но по-прежнему не так часто, как основную камеру вашего смартфона. Тем не менее, камеры P30 Pro производят сильное впечатление, и его возможности определенно превосходят Galaxy и iPhone по качеству изображения при зумировании.
Делитесь своим мнением в комментариях под этим материалом и в нашем Telegram-чате.
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.
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.
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.
Перископная камера и классный зум — TOP5 лучших смартфонов на сегодня
На волне стремительного развития технологий обработки изображений смартфоны продолжают активнейшим образом устанавливать новые порядки в мире современной фотографии. Инновации выскакивают буквально друг за дружкой. Одна из самых последних — так называемая перископная камера.
Как вы уже, наверняка, знаете, такое решение позволяет размещать внутри корпуса смартфона камеру большего размера и нарастить оптический зум без ущерба компактности всего изделия.
Проще говоря, перископная камера расположена чуть иначе — вдоль корпуса, а не поперек. Но за счет особой конструкции «картинка» с объективов посредством призмы-перископа проецируется на матрицу, которая по отношению к объективам установлена перпендикулярно. И так как места для неё больше, то и линз установить можно больше, а значит, и сделать систему оптического увеличения лучше.
Производством таких миниатюрных перископных камер сейчас занимается израильская фирма Corephotonics. Из производителей смартфонов первой с ней начала работать компания Oppo. Потом в тему включилась Huawei, а следом и Samsung. Результат не заставил себя ждать.
Так что, если в планах — покупка серьезного аппарата с не менее серьезной камерой с продвинутым оптическим и цифровым зумом, то уже есть, из чего выбирать. И в этой связи, вот наш TOP 5 смартфонов с новейшими перископными камерами.
Samsung Galaxy S20 Ultra
Как мы уже отметили, это не первая модель с камерой нового типа. Но зато её конструкторы имели время и возможность учесть опыт своих предшественников, потому именно у Galaxy S20 Ultra есть все шансы сделать перископные камеры по-настоящему популярными.
S20 Ultra, нынешний флагманский Galaxy, оснащен отдельной 48-мегапиксельной матрицей и телеобъективом с механизмом перископа, который обеспечивает 4-кратное оптическое увеличение, 10-кратное «гибридное» (оптическое и цифровое, но без потери качества) и просто сенсационное 100-кратное общее (оптическое + цифровое + кадрирование) увеличение (технология Space Zoom). При этом перископная камера Samsung Galaxy S20 Ultra оснащена объективом с диафрагмой f/3.5 и стабилизатором изображения. Размер пикселя 0.8 мкм, но камера выполняет т.н. «разбивку», создавая пиксель большего размера — 1.6 мкм, благодаря чему фото с телевика получаются более яркими и живыми.
OPPO Find X2 Pro
На момент публикации данного обзора это самый новый смартфон с перископной камерой в коллекции OPPO. Матрица на 13 мегапикселей и перископный5-элементный телеобъектив с диафрагмой f/3.5 обеспечивают 10-кратное гибридное увеличение (такое же, как и у Galaxy S20 Ultra) и 60-кратное общее. Кроме этого, у Find X2 Pro предусмотрен патентованный режим Ultra Night Mode 3.0, который помогает делать на телевик более качественные снимки в условиях плохого освещения и/или с больших расстояний.
Vivo X30 Pro
Модель анонсирована была в декабре прошлого года и стала одним из первых смартфонов с камерами-перископами. X30 Pro от Vivo получил 13-мегапиксельную матрицу и объектив с диафрагмой f/3.0, которые вместе способны выдавать 5-кратный гибридный оптический зум (с минимальными потерями в качестве) и 60-кратный общий. Но поскольку телевик X30 Pro пиксели режет, то максимальное разрешение снимка составляет не более 12 Mpix, что в сравнении с конкурентами уже не так и много.
OPPO Reno 10X Zoom
Первый OPPO с перископной камерой и сегодня. И хоть он уже не самый-самый, но это только в сравнении. У перископной камеры OPPO Reno 10X Zoom 13-мегапиксельная матрица и телеобъектив с диафрагмой f/3.0. И они вполне успешно обеспечивают 6-кратное оптическое увеличение, 10-кратное гибридное и 60-кратное общее.
Но, как показывает практика, если у Reno 10X Zoom «накрутить» увеличение больше гибридных 10х, то крайне нечасто получается сделать снимок без размытых краев и потускнения. Это минус, который, надо сказать, с лихвой компенсируется одним существенным плюсом — ценой аппарата.
и перископная камера у HUAWEI P30 Pro тоже еще ничего
… несмотря на то, что это самый первый серийный смартфон с камерой-перископом, который и произвел соответствующую сенсацию. И до сих пор еще производит. А «фишка» в том, что в Huawei на этой самой сенсации решили не экономить, потому «перископ» у P30 Pro самый настоящий (матрица 8 Mpix, диафрагма f/3.4, стабилизатор изображения, оптический зум 5x, гибридный 10x, общий 50x ), а в сочетании с удобной системой управления увеличением он позволяет снимать просто суперклассные фотки.
Мин-Чи Куо: в 2023 году iPhone получит объектив-перископ
Также инсайдер намекнул на другие новшества устройств.
Иллюстрация: Светлана Чувилёва / Wylsacom Media
Айфоны, которые Apple планирует показать в 2023 году, могут получить камеру-перископ. Об этом сообщило издание MacRumors со ссылкой на известного инсайдера Мин-Чи Куо.
Что такое перископ?
Перископ — это специальная призма с зеркалом, которая разворачивает свет и, соответственно, информацию о фотографируемых объектах на 90°. Делается это для того, чтобы в тонком корпусе смартфона уместить матрицу и целый массив объективов:
Такой метод применяется только в телефотообъективах, которые необходимы для оптического увеличения. Например, в последнем Samsung Galaxy S21 Ultra такой модуль отвечает за десятикратное оптическое увеличение относительно основного широкоугольного модуля. У Huawei Mate 40 Pro такая камера отвечает за пятикратное оптическое увеличение.
Какой модуль будет установлены в iPhone в 2023 году?
Сказать пока очень сложно. Тут всё зависит от того, сколько камер будет установлено в этой модели: если перископ будет единственной камерой с оптическим зумом, то Apple может решить, что пятикратного вполне достаточно. Но как человек, который постоянно тестирует смартфоны, я пришёл к выводу, что идеальным был бы такой набор:
Что ещё сказал Куо?
По заявлению Мин-Чи Куо, основные изменения в 2021 году коснутся системы Face ID и камеры с оптическим зумом. А в 2022 году Apple изменит фронтальную камеру.
Face ID
В системе датчиков Face ID обновят линзы. Теперь они будут не стеклянными, а пластиковыми. Повлияет ли это как-то на конечного пользователя, неизвестно. Вероятно, таким образом Apple лишь удешевит производство, а качество работы датчиков останется на том же уровне.
Сейчас Apple использует стеклянные линзы в датчиках Face ID из-за того, что лазеры системы могут исказить изображение выделяемым теплом. Видимо, новые поставщики компании Largan и Genius смогли справиться с этой проблемой.
Телефотообъектив
Главное новшество: оптическая система этой камеры получит дополнительную линзу. Теперь этот объектив будет состоять из системы из шести, а не пяти линз. Это позволит улучшить качество изображения.
В 2022 году Apple перейдёт на семь линз телефотообъектива.
Фронтальная камера
Чтобы уменьшить размер модуля камеры для селфи, Apple в 2022 году изменит конструкцию камеры. Линзы объектива будут объединены в один цельный блок с ультразвуковым моторчиком, который помогает камере настроить фокус. Это будет делать Largan на своём производстве, а уже затем отправлять на Foxconn, где айфоны будут собираться.
Ранее Мин-Чи сказал, что айфоны линейки Pro, которые Apple покажет в 2022 году, лишатся «моноброви». Вместо неё смартфоны получат отверстие в дисплее.
Мин-Чи Куо: iPhone SE Plus не будет, iPhone 14 лишится «моноброви», а складной iPhone выйдет в 2023 году
Каким образом это скажется на системе Face ID, пока неизвестно.
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.
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.