Hva går ut på å lage et flott smarttelefonkamera?

Forfatter: Monica Porter
Opprettelsesdato: 19 Mars 2021
Oppdater Dato: 1 Juli 2024
Anonim
Hva går ut på å lage et flott smarttelefonkamera? - Teknologier
Hva går ut på å lage et flott smarttelefonkamera? - Teknologier

Innhold


Smarttelefonene våre er små vidunder av fotografering. De er så avanserte at de til og med utfordrer dedikerte kamerasystemer. Sikkert, mange av dere har lurt på hvordan disse bittesmå kameraene ble så bra.

Bedrifter bruker milliarder i FoU slik at du kan ta et Instagram-verdig bilde av måltidet ditt. Det hele er veldig komplisert, og de fleste forstår ikke en rekke begreper og begreper.

Vi er her for å rydde i vannet og hjelpe deg med å forstå hva som gjør de vakre bildene mulig. Mye går ut på å lage et flott smarttelefonkamera, så la oss ta deg gjennom alle komponenter.

Bedrifter bruker milliarder på FoU slik at du kan ta et Instagram-verdig bilde av måltidet ditt.

Edgar Cervantes

Sensor

Smarttelefonkameraer har kommet langt, men bransjen vil alltid slite med bildesensorer. Større sensorer overgår mindre enn mindre (av samme kvalitet). Størrelse betyr noe, og det er ingen vei rundt den.


Størrelse betyr noe, og det er ingen vei rundt det i bildesensorer.

Edgar Cervantes

Dette er en utfordring for smarttelefonprodusenter. De kan ikke akkurat pakke en full-frame sensor i et lite, tynt håndsett. Tatt i betraktning en større sensor også trenger et større objektiv, holder smarttelefonprodusenter vanligvis med 1 / 2,3 tommer til 1 / 1,7-tommers sensor.

For å sette disse tallene i perspektiv har Huawei P30 Pro en 1 / 1,7-tommers sensor. Google Pixel 3 XL er også kjent for sitt fantastiske kamera, og den har en 1 / 2,55-tommers sensor. Disse er dvergene sammenlignet med en 1,38-tommers sensor i full ramme i noen DSLR-kameraer.

Når plass er en begrensning, må produsentene lage sensorer av bedre kvalitet og endre noen få ting. Å ha en mindre sensor er en ulempe, men selskaper kan gjøre visse ting for å forbedre bildekvaliteten.

  • Hvem er hvem i smarttelefonkamerabransjen

En populær metode er å lage sensorer med større piksler, noe som vil gjøre det mulig å fange mer lys. Pikselstørrelse måles i µm (mikro-meter), og den varierer vanligvis mellom 1,2 um og 2,0 um i smarttelefonens verden.


En annen interessant metode Huawei introduserte med P30 Pro var å bruke en RYB (rød-gulblå) sensor, i motsetning til den tradisjonelle RGB (rød-grønn-blå) konfigurasjonen. Hvis du bytter til gule fotograferingssider, kan du fange mer lys. Du kan lære mer om det i vår dedikerte artikkel.

Som bruker vil du merke at en bedre sensor vil skape mindre støy og korn, bedre ytelse med lite lys, forbedrede farger, forbedret dynamisk rekkevidde og skarpere bilder.

Glass / linser

Linser blir vanligvis ignorert når vi snakker om smarttelefonfotografering. Dette er merkelig med tanke på at det er et av de viktigste fagene i vanlig fotografering. Et godt designet, gjennomsiktig og rent objektiv vil gi bedre bildekvalitet.

Vi elsker å høre om brede blenderåpningsobjekter, men disse har en risiko.

Edgar Cervantes

Linser bestemmer også blenderåpning, som er en betydelig faktor å ta i betraktning. Vi elsker å høre om brede blenderåpningsobjekter, men disse har en risiko. Kameralinser er laget av flere “korrigerende grupper” designet for å fokusere lyset riktig og redusere avvik. Billigere linser har en tendens til å ha færre grupper og er derfor mer utsatt for problemer. Linsematerialer spiller også en viktig rolle her, med glass av høyere kvalitet og flere belegg som gir bedre korreksjon og mindre forvrengning.

  • Forstå blenderåpning - Hva betyr det, og hvordan påvirker det bildekvalitet?

Det er vanskelig å si hvor gode eller dårlige smarttelefonlinser er, fordi produsentene vanligvis ikke snakker om dem. Det er imidlertid noen merkenavn vi kan stole på i smarttelefonindustrien. Sony og Nokia jobber med Zeiss, og Huawei jobber med Leica. Disse merkene er kjent for å tilby kvalitetslinser.

Flere kameraer

Smarttelefoner pleide å ha et enkelt kamera, men å legge til flere har blitt vanlig. Mange telefoner har to eller tre kameraer i dag. Så har vi de gale, som Nokia 9 PureView og dens fem skyttere.

Hvis du ikke kan ha en større sensor eller mer avansert glass, kan du like gjerne ha en haug av dem.

Edgar Cervantes

Det er forskjellige grunner til å sette flere kameraer på en telefon - det gjør fotoopplevelsen mer fleksibel. Ta Huawei P30 Pro; det har et hovedkamera for generelle formål, et vidvinkelkamera og det berømte 125 mm periskop zoomobjektivet. Dette gjør det mulig å bruke hvert kamera under spesifikke forhold.

Oppsett av flerkameraer spiller også en stor rolle i beregningsfotografering. For eksempel har Nokia 9 PureView 3 monokrome sensorer, to RGB-sensorer og et ToF-kamera (tid for flyging). Alle disse bildene fungerer sammen i hvert skudd for å fange mest mulig detalj, farge, lys og dybdeinformasjon. Faktisk er hvert skudd som kommer fra denne smarttelefonen et HDR-bilde.

Hvis du ikke kan ha en større sensor eller mer avansert glass, kan du like gjerne ha en haug av dem. Slik kompenserer produsenter for fotografibegrensningene presentert av smarttelefoner.

  • Flere linser: Den neste store trenden innen mobilfotografering?
  • De beste telefonene med doble frontkameraer
  • Beste telefoner med trippelkameraoppsett - hva er alternativene dine?

Bildestabilisering

Smarttelefonkameraer bruker to typer bildestabilisering: optisk bildestabilisering (OIS) og elektronisk bildestabilisering (EIS). Avhengig av telefonen kan det hende du har ingen, en eller begge funksjonene.

Bildestabiliseringsteknologier er ment å redusere risting og gi et jevnere, skarpere skudd. Ideelt sett vil du ha muligheten til å bruke begge deler, fordi OIS er bedre for foto og EIS er fokusert på video. Hvis du må velge mellom en av dem, er det beste alternativet OIS.

OIS

OIS kompenserer for små bevegelser av kameraet under eksponering. Generelt bruker den en flytende linse, gyroskoper og små motorer. Elementene styres av en mikrokontroller som beveger linsen veldig lett for å motvirke risting av kameraet eller telefonen - hvis telefonen beveger seg til høyre, beveger linsen seg til venstre.

  • OIS - Optisk bildestabilisering - forklarer Gary!

Dette er det beste alternativet på grunn av at all stabilisering skjer mekanisk, og ikke gjennom programvare. Dette betyr at ingen kvalitet går tapt i prosessen.

EIS

Elektronisk bildestabilisering fungerer gjennom programvare. I hovedsak er det EIS gjør å dele opp videoen i biter og sammenligne den med de tidligere rammene. Den avgjør deretter om bevegelse i rammen var naturlig eller uønsket risting, og korrigerer den.

EIS forringer kvaliteten, da det trenger plass fra innholdets kanter for å bruke rettelser. Det er imidlertid forbedret de siste årene. Smartphone EIS benytter seg vanligvis av gyroskopet og akselerometeret, noe som gjør det mer presist og reduserer kvalitetstapet. Som vanlig i dag dreper programvare det.

Pixelbinning

Du har sikkert hørt dette begrepet før og aner ikke hva det vil si. Poenget er at det reduserer støy og hjelper i situasjoner med lite lys.

Pixel-binning er en prosess som kombinerer data fra fire piksler til en. Ved hjelp av denne teknikken kan en kamerasensor med 0,9 mikron piksler gi resultater som tilsvarer 1,8 mikron piksler.

Den største ulempen er oppløsningen er også delt på fire når du tar et piksel med et pixelbunn. Det betyr at et skutt på et 48MP kamera faktisk er 12MP.

Pixelbinning blir generelt muliggjort takket være bruken av et quad-Bayer-filter på kamerasensorer. Et Bayer-filter er et fargefilter som brukes i alle sensorer for digitalkameraer, sitter på toppen av pikslene og tar et bilde med røde, grønne og blå farger.

  • Hva er pixelbinning? Alt du bør vite om denne fotografiske teknikken

Standard Bayer-filteret ditt består av 50 prosent grønne filtre, 25 prosent røde filtre og 25 prosent blå filtre. I følge fotograferingsressursen Cambridge in Color er denne ordningen ment å imitere det menneskelige øyet, som er følsomt for grønt lys. Når dette bildet er tatt, blir det interpolert og bearbeidet for å produsere et endelig bilde i full farge.

Det er ikke mange telefoner som bruker pixelbinning, men det er en fin godbit. Noen av dem inkluderer LG G8 ThinQ, Xiaomi Redmi Note 7-serien, Xiaomi Mi 9, Honor View 20, Huawei Nova 4, Vivo V15 Pro, og ZTE Blade V10.

autofokus

Smarttelefonkameraer bruker vanligvis tre typer autofokussystemer: dobbeltpiksel, fasedetektering og kontrastdetektering. Vi vil fortelle deg om dem i orden, fra verste til beste.

  • Hvordan smarttelefonkameraer fungerer - forklarer Gary

Kontrastdetekter autofokus

Dette er den eldste av de tre, og fungerer ved å måle kontrast mellom områdene. Tanken er at et fokusert område vil ha en høyere kontrast, da kantene blir skarpere. Når et område når en viss kontrast, vil kameraet vurdere det i fokus. Det er en gammel, langsom teknikk, ettersom den krever bevegelige fokuselementer til kameraet finner riktig kontrast.

Fasedetekter autofokus

“Fase” betyr at lysstråler som stammer fra et bestemt punkt treffer motstående sider av en linse med lik intensitet - med andre ord er de “i fase.” Faseregistrerende autofokus bruker fotodioder over sensoren for å måle forskjeller i fase. Den beveger fokuseringselementet i linsen for å bringe bildet i fokus. Den er veldig rask og nøyaktig, men faller bak autofokus med dobbel piksel fordi den bruker dedikerte fotodioder i stedet for å bruke et stort antall piksler.

Autofokus med to piksler

Dette er den desidert beste autofokus-teknologien som er tilgjengelig for smarttelefoner. Dobbeltpiksel autofokus er som fasedetektering, men den bruker et større antall fokuspunkter over sensoren. I stedet for å fokusere på dedikerte piksler, består hver piksel av to fotodioder som kan sammenligne subtile faseforskjeller for å beregne hvor du skal bevege linsen. Fordi prøvestørrelsen er mye høyere, er kameraets evne til å bringe bildet i fokus raskere også.

Noen mener at raskere autofokus ikke spiller så mye rolle, men det utgjør en enorm forskjell når du for eksempel tar et handlingsskudd. Til og med brøkdeler av et sekund er verdifulle under flyktende øyeblikk. Ingen liker et uskarpt, halvfokusert bilde.

mega~~POS=TRUNC

Er en høyere megapikslingstall bedre? Svaret er, det kommer an. Det avhenger av dine egne behov og andre faktorer.

Når du har mer MP er bedre

Flere megapiksler betyr mer definisjon. Selv om det ikke alltid nødvendigvis gjør bildet ditt bedre, vil det gi det mer detaljert informasjon. Dette er en fin godbit for de som liker å beskjære, ettersom et bilde med høyere megapiksler vil ha flere piksler å jobbe med, og derfor flere piksler til overs.

Flere piksler kan også garantere bedre utskriftskvalitet hvis du noen gang bestemmer deg for å lage papirkopier av bildene dine. Det vil imidlertid bare gjøre en forskjell hvis utskriftene dine er store nok. Nyquist-teoremet lærer oss at et bilde vil se vesentlig bedre ut hvis vi tar det opp med dobbelt så høy dimensjon som vårt tiltenkte medium. Med det i bakhodet må et foto på fem på sju tommers i utskriftskvalitet (300 dpi) bli tatt til 3000 x 4200 piksler for best mulig resultat, eller omtrent 12 MP.

Når du har færre MP er bedre

Å skrive ut smarttelefonfoto er en sjelden og døende vane, så å ha mer utskriftskraft vil ikke utgjøre en forskjell for de fleste av oss. Hva det vil gjøre er å gjøre bildefiler større, som vil okkupere din dyrebare lagringsplass. For ikke å snakke om å redigere dem på lavdrevne enheter kan det være en treg opplevelse.

Det er også viktig å huske på at flere piksler på et lite sted vil gjøre piksler mindre. Mindre piksler kan ta mindre lys og gi mer støy. Smarttelefonprodusenter ser ut til å ha funnet en balanse mellom størrelse og kvalitet, og holder sensorer på omtrent 12 MP og forstørrer piksler.

Det er imidlertid alltid unntak. Et tydelig eksempel er Honor View 20, som har en 48MP-sensor, men det er også en større 1/2-tommers sensor, og kameraet bruker pikselbinning. I dette tilfellet hadde produsenten en grunn til å bruke et høyere antall megapiksler, og konfigurere enhetens maskinvare deretter.

programvare

Noen fysiske begrensninger vi ganske enkelt ikke kan forbedre oss på - i alle fall ikke så mye. Maskinvare for smarttelefonkamera når et platå, og etter hvert vil ikke produsentene kunne selge et kamera som er mellom to og fem prosent bedre.Inntil noen banebrytende bildeteknologi erstatter den nåværende, har dette blitt en kodingskamp.

Programvare trer inn for å redde uansett hvor maskinvare ikke kan levere.

Edgar Cervantes

Programvare trer inn til redning uansett hvor maskinvare ikke kan levere. Med beregningsfotografering vet telefoner hva du fotograferer, hvor du fotograferer og på hvilket tidspunkt du fotograferer. Denne teknikken kan analysere en ramme og ta beslutninger for deg, for eksempel å gjøre en himmel mer blå, tilpasse hvitbalansen i mørket og forbedre fargene ved behov.

Programvare gjør også komplekse funksjoner mulige, for eksempel portrettmodus, HDR og nattmodus. Alle disse prosessene som brukes til å kreve spesialutstyr, tid, kunnskap og krefter. Nå tar programvare mye av det skitne arbeidet fra skytteren. Takket være telefoner med flere kameraer, kan programvare også ta flere bilder og slå dem sammen for å produsere et enkelt, forbedret bilde.

Telefoner kan slå en tradisjonell kamera, og det hele takket være programvare. Vi berører toppen av isfjellet her, men du kan la vår egen David Imel gi deg sine tanker om beregningsfotografering og hvordan det vil revolusjonere alt.

Så, hva skal du se etter?

Det var mye informasjon du kan ta inn, så her er en kort oppsummering av hva du bør se etter når du handler etter et godt smarttelefonkamera.

  • En større sensor er alltid best. 1 / 1,7 tommer er omtrent like stor som de fleste smarttelefonkamerasensorer går. De er større, men de er sjeldne.
  • Se etter flere megapiksler hvis du absolutt må skrive ut (eller virkelig trenger større bilder). Ellers kan du prioritere større piksler, eller teknikker som pikselbinning. Pikselstørrelse måles i µm (mikrometer), og alt over 1,2 µm skal være bra. En god smarttelefon bør ha minst en 12MP, som er foretrukket for online bruk og liten bildetrykk.
  • Linser er veldig viktig. Selv om informasjonen ikke alltid er lett tilgjengelig, kan du prøve å bekrefte at telefonen har kvalitetsglass. Noen produsenter samarbeider med anerkjente merker som Leica eller Zeiss.
  • God programvare er nøkkelen. Forbedringer av forskningsprogramvare. Alle produsenter nærmer seg programvare på en annen måte, og dette gir varierte resultater. Samsung er kjent for høy kontrast og mettede farger. Googles Pixel-enheter har også flott programvare som produserer høyt dynamisk område, naturlige farger og skarpe bilder.
  • Autofokus med to piksler er det beste på smarttelefoner. Faseregistrert autofokus er også veldig bra, men det vil være litt tregere.

Å tro at alle disse komponentene kan passe på en så liten plass. Smarttelefonkameraer er ekte vidunder av teknologi. Ta nå all denne informasjonen og finn ut hvor din neste kameratelefon står når det gjelder smarttelefonfotografering.

T5 anne trådløe ørepropper om ble annonert for CE 2019, er de førte fra KlipchHvert år har Klipch en ganke terk tiltedeværele på CE i La Vega, men i år kan elka...

Med alle nyhetene om de ite og bete pillene om kommer ut av E3 denne uken, ønket vi å inneholde noe for retropillere der ute. For fan av klaike NE- eller Game Boy Color RPG-er, er Knight of ...

Vi Anbefaler Deg Å Se