Навіщо смартфону дві основні камери? Як працюють подвійні камери у смартфонах

Тренд останніх років – наявність у смартфона подвійної основної камери.

Деякі виробники пішли ще далі: одні почали оснащувати телефони подвійними передніми камерами, інші почали використовувати потрійні модулі та інші сучасні технології. Навіщо смартфону потрібна подвійна камера, чи є в ній сенс, які переваги та функції вона відкриває? Постараємося розібратися у цій статті.

Принцип роботи

Камера з двома сенсорами працює за таким же принципом, як і з одним - світло проходить через лінзу, потрапляє на матрицю, а процесор обробляє та зчитує інформацію, щоб потім перетворити її на фотографію чи відео. Подвійна камера працює за таким же принципом, тільки вона має відразу дві матриці, які працюють незалежно одна від одної. Кінцевий знімок «склеюється» процесором із двох зображень, тому підсумковий результат залежить не тільки від фото-модулів, а й від чіпсету. Чим потужнішим і просунутішим буде процесор, тим якісніше вийде кінцевий результат.

Також дуже важливими для пристроїв з подвійними камерами є програмні алгоритми та функції вторинного модуля. Останні виробник визначає самостійно, але в більшості випадків наявність подвійної камери в телефоні відкриває багато переваг та додаткових функцій.

Ефект Боке

Однією з найпопулярніших та затребуваних функцій є ефект Боке, завдяки якому на фотографії можна розмити заднє тло. Таким чином виходить створити знімок, наближений до дзеркальних фотоапаратів. У цьому випадку додатковий модуль камери служить для визначення об'єкта у просторі, а розмиття смартфон робить на програмному рівні.

Фото з ефектом Боке на Huawei P20 Lite

Поліпшена деталізація

Часто виробники використовують подвійні фото-модулі, один з них має меншу роздільну здатність (кількість мегапікселів), але більшу апертуру, другий - навпаки, оснащений меншою світлосилою, але більшою роздільною здатністю. Така комбінація зрештою дозволяє отримати знімки з більш сильною і чіткою деталізацією.

Оптичний зум

Наявність звичайного та ширококутного сенсорів дає ще одну перевагу подвійним камерам. Завдяки такій комбінації можна збільшувати фотографії практично без втрати якості. Справа в тому, що другий модуль оснащений оптичним зумом. Якщо раніше для створення гарного кадру необхідно було підійти до предмета, то тепер можна просто натиснути кнопку і зробити гарний знімок. На жаль, не всі представлені на ринку пристрої обладнані цією опцією.

Зміна фокусу

В арсеналі деяких виробників є смартфони, модулі камер яких можна використовувати для отримання знімків зі змінним фокусом. Це дозволяє вручну змінювати точку фокусування у готового знімка. Також багато гаджетів обладнані , яка забезпечує точне та миттєве фокусування.

Потрібна подвійна камера смартфону?

Виразно зайвою її назвати складно. Наявність додаткового модуля основної камери робить пристрій привабливішим і натомість конкурентів. На подібні смартфони можна робити чудові та високоякісні знімки, а чудовим доповненням є наявність оптичного зуму та інших важливих функцій.

Як уже говорилося вище, виробники не зупинилися на подвійній камері, а пішли далі. Нещодавно Huawei представила новий флагманський смартфон, оснащений .

Всім привіт. Ринок мобільних пристроїв розвивається не повільніше за платформи повноцінних, з кожним роком пропонуючи все більше трендів і цікавих нововведень. Одним із таких нововведення є встановлення 2 камер ззаду, що стало вагомим аргументом під час вибору сучасного мобільного телефону. Тому сьогодні ми розберемося, навіщо у смартфоні подвійна камера та у чому її перевага між одиночною.

Навіщо виробники її встановлюють?

Технологія подвійної камери здатна значно покращити якість знімків. Для цього пристрій встановлюється відразу дві матриці: основна і допоміжна. Як правило, друга пропонує меншу якість, тому основне завдання виконує лише перше.

Для цього виробники використовують дорогу матрицю, щоб фіксувати зображення з найкращими показниками передачі кольору. У тому числі вона відповідає за контрастність та ширину динамічного діапазону.

Як допоміжна камера застосовується більш економна матриця, що доповнює можливості першої кількома цікавими перевагами. Її завдання – покращення деталізації зображення. Крім цього, вона дозволяє правильно визначити дистанцію до об'єкта, покращує якість зуму, а також додає деякі додаткові функції.

Обидві матриці працюють незалежно, створюючи той самий знімок із двох трохи різних ракурсів. Обробка, склеювання та накладення результатів здійснюється вже процесором, зменшуючи таким чином кількість фонових шумів.

Чому подвійна камера краща за звичайну – її основні переваги

Можна відзначити відразу кілька вагомих переваг у порівнянні з класичною моделлю, а саме:

  • покращення знімка при поганому освітленні. Якщо перша матриця розрахована на передачу кольорів – друга відповідає за світлочутливість;
  • як і говорилося раніше, є більш якісний зум, помітно перевершує можливості звичайної моделі;
  • рівень різкості об'єктів також буде вищим;
  • отримуваний знімок матиме хорошу насиченість без втрати деталізації. Стандартна мобільна камера не може відповідати за обидва напрями, що й вирішує встановлення додаткової. Другий сенсор – монохромний, тобто створює тільки чорно-біле зображення захоплюючи більше світла. Іншими словами, інформація про колір надходить з основної матриці, дані про деталі та контури – допоміжною.

Які функції можуть запропонувати дві камери ззаду?

Не обійшлося і без додаткових можливостей різного ступеня цікавості. Серед них є використання 3D-ефекту за рахунок комбінування двох ракурсів. Для звичайного користувача дана технологія не запропонує нічого такого привабливого, а друга вже краще.

Ефект розмиття фону дозволить робити гарні портретні фотографії без постобробки. Нарешті, є функція додаткової дійсності. Основна камера відповідатиме за відображення «реального світу», тоді як додаткова займеться правильним відображенням віртуальних об'єктів.

Чому тренд такий популярний?

Багато в чому мода використання технології з'явилася завдяки виробникам. Вона не є новою, але не використовувалась у смартфонах щодо низки технічних обмежень. Деякі великі бренди почали застосовувати її у зв'язку з конкуренцією, інші менш дорогі лінійки, у тому числі бюджетні лише повторили ідею створюючи тренд. На даний момент потенціал задуму так до кінця і не розкритий, однак із новими моделями смартфонів все може змінитися.

Здвоєна камера у бюджетних та дорогих смартфонах – суперники?

Ні, незважаючи на використання тієї ж технології на ідентичну якість, розраховувати не варто за цілим списком причин.

Серед них:

  • бюджетні зразки матриць, що відстають від дорогих моделей за якістю;
  • слабший процесор, адже саме він відповідає за поєднання кадрів;
  • програмне забезпечення. З'єднання знімків здійснюється системно, а не технічно, тому цей пункт дуже важливий.

Знімок, зроблений на елітний смартфон буде кращим за те, що може запропонувати бюджетний пристрій. Проте фотографії такої моделі перевершать якість класичного бюджетника.

Але це зовсім не означає, що на бюджетних моделях смартфонів камера бажає кращого. Фотоапарат на таких телефонах як Honor, Xiaomi, Asus Zenfone за 15-20 тисяч рублів цілком виправдовує і знімки виходять досить якісні.

Найкращі смартфони з подвійною камерою

Звичайно, для багатьох важливо, щоб знімки на їх телефонах виходили офігенними. Наприклад, якщо ви ведете блог інстаграм або часто подорожуєте, то краще для таких цілей використовувати найкращі моделі телефонів з подвійними камерами, які можуть вичавити все по максимуму.

Звісно, ​​тут вибір очевидний. Потрібно брати виключно флагманські моделі смартфонів, наприклад:

  • Iphone XS
  • Samsung Galaxy S9 plus
  • Huawei P20 Pro
  • Sony Xperia XZ2 Premium
  • LG G7 ThinQ
  • Honor 10
  • ASUS ZenFone 5Z
  • Nokia 8
  • Xiaomi Mi 8

Вартість таких смартфонів варіюється від 25000 до 100000 рублів залежно від виробника та характеристик. Тому навіть флагманські апарати з гарною подвійною камерою можуть бути по кишені простим громадянам.

Звичайно, варто врахувати, що ці моделі актуальні на момент написання статті. Через рік все буде набагато крутіше.

Чи це так необхідно?

Для тих, хто не розуміє, навіщо в телефоні 2 камери ззаду для середньої людини і чи так їй вона потрібна роз'яснюю. Ні, подвійна камера не є технічним проривом. Втім, додаткові можливості та переваги прийдуть до речі тим, хто регулярно робить знімки на свій телефон.

Найзатребуваніший спосіб застосування даної технології – оптичний зум. Зрозуміло, з професійним фотоапаратом йому не потягатись, але на тлі можливостей звичайного смартфона в цьому плані прогрес буде відчутним. Різкість і чіткість збільшується, але якщо ви лише зрідка використовуєте свій пристрій для створення фотографій - вам ці переваги будуть не так вже й важливі.

Іншими словами, розглядати подвійну камеру у смартфоні потрібно як приємний бонус, а не головний аргумент під час придбання мобільного телефону. Я, наприклад, досі дотримуюся думки, що якщо ти хочеш робити реально круті знімки, то треба купувати саме фотоапарат, який спеціально для цього створено, а не телефон із двома камерами ззаду. Нехай це буде навіть останній айфон.

На цьому маю все. Сподіваюся, що тепер ви маєте уявлення про здвоєну камеру в телефонах і враховуватимете цей параметр при покупці. Не забувайте підписуватись на мій блог та групу в соціальних мережах. Удачі вам. Бувай!

З повагою, Дмитро Костін.

На перший погляд може здатися, що подвійна камера — це просто черговий маркетинговий прийом. Але насправді це не зовсім так. У статті "Любивська фотозйомка: вибір техніки" ми вже писали, що головний недолік смартфонів у порівнянні з компактними цифровими фотоапаратами - відсутність оптичного збільшення або "зуму". Традиційна камера в смартфоні має ширококутний об'єктив, що, по-перше, зовсім не підходить для зйомки облич — вони виходять занадто опуклими, з неприродною геометрією. По-друге, якісь віддалені об'єкти виходять взагалі дрібними.

Зум-об'єктив у фотоапаратах - досить складна конструкція, але якщо коротко, то лінзи в ньому переміщаються далі і ближче один до одного. Тому всі об'єктиви у фотоапаратах такі опуклі, виняток становлять хіба що окремі моделі компактних камер від Sony, де об'єктив зроблений нарівні з корпусом, просто всередині під 45 градусів встановлено дзеркало, а лінзи переміщаються вздовж корпусу.

Коротше кажучи, для всієї цієї механіки та оптики у смартфоні просто замало місця. Можна зробити матрицю (фотосенсор) та лінзи маленькими, але тоді постраждає якість зображення. Здавалося б, ситуація патова.

Але рішення виявилося дуже простим — достатньо встановити не одну камеру, а дві, з різними фокусними відстанями об'єктивів. Нехай один об'єктив має еквівалентну фокусну відстань, наприклад, 24 мм (широкий кут), а другий – 50-55 мм (нормальна фокусна відстань). Таким чином можна виконувати оптичне збільшення вдвічі, просто перемикаючи камери програмно.

Враховуючи, що в наші дні вартість самого модуля камери в смартфоні (навіть дуже якісного) не така висока, подвоєння камери практично не вплинуло на ціну флагманських смартфонів.

Втім, оптичний зум – не єдине використання другої камери. Перш ніж дворазовий зум став трендом, другу камеру використовували різні виробники і для інших цілей. У LG G6 додатковий модуль мав, навпаки, ще меншу фокусну відстань, таким чином перетворюючись на надширококутний об'єктив. А в Huawei P9 друга камера робила лише чорно-білі знімки, але з більш високою світлочутливістю. Програмне забезпечення смартфона поєднувало зображення з обох камер, досягаючи меншої кількості шумів і більшої різкості, ніж при використанні лише першої камери.

Однак оскільки моду на другу камеру ввела, по суті, Apple у своєму iPhone 6 Plus, то рано чи пізно всі виробники дійшли саме того рішення, яке впровадила ця компанія, а саме: дворазовий оптичний зум. Тим не менш, як ми вже бачили на прикладі Huawei P9, інформація з обох модулів може використовуватися для покращення якості знімків.

Дійсно, подвійна камера розширює функціональність фотозйомки на смартфон. Наприклад, вона дозволяє програмному забезпеченню відокремлювати фон від об'єкта зйомки (об'єкт - те, на чому сфокусувався об'єктив камери). Фон потім можна розмивати для створення враження "професійного" портрета або взагалі забрати — нібито портрет був знятий у професійній студії.

Також практично всі виробники смартфонів в один голос обіцяють, що у будь-якому випадку при зйомці інформація з обох камер використовується для фільтрації шумів та досягнення більшої різкості. Це, втім, вже може виявитися і суто маркетинговою заманухою. Наприклад, якщо порівняти "однокамерний" iPhone 8 і "двокамерний" iPhone 8 Plus, то виявиться, що при зйомці на ширококутну камеру помітити хоч якусь різницю неможливо. Хіба що дані з ширококутної камери використовуються для зйомки на другу камеру — це мало б сенс. Справа в тому, що, знову ж таки, закони фізики не дозволяють при поточних технологіях реалізувати однакову світлосилу для ширококутної та "нормальної" камер смартфонів, тому основна, ширококутна камера має велику світлосилу і здатна знімати з меншою кількістю шумів у темряві, ніж додаткова.

У наш час технології фотозйомки досягли небувалого розвитку, це стосується і мобільних камер, які традиційно мають ряд суттєвих обмежень. Зрозуміло, що зростання роздільної здатності не приведе до помітного поліпшення якості, ми вже давно не орієнтуємося тільки на пікселі. Тому з'являються альтернативні види зйомки, наприклад, подвійна камера. Навіщо подвійна камера у смартфоні? Давайте розберемося.

Що вміє подвійна камера

Які переваги надає мобільна камера? Маленький розмір діафрагми, маленька фокусна відстань та фізично невелика матриця не дають можливість смартфону робити знімки рівня більшого фотообладнання. Для цього виробники смартфонів використовують різні хитрощі. У 2017 році популярним трендом стала подвійна камера і нею оснастили майже кожен флагманський смартфон, а також величезна кількість більш доступних моделей.

Кожна фірма використовує другу камеру як допоміжну, проте всі це реалізують різними способами. Кожен із сенсорів може як уловлювати зображення, так і виконувати спеціальні завдання - так, друга камера може мати збільшену фокусну відстань або ширший кут огляду. З тієї причини, що для покращення якості зображення та кута огляду довелося б збільшувати розміри сенсора, фахівці придумали використовувати лінзи допоміжного сенсора так, щоб отримати параметри. Тішить те, що обидві камери можна використовувати для знімка одночасно, як очі - фотографії обробляються процесором і з двох знімків робиться загальне, якісніше зображення.
Раніше віяння моди були продиктовані популярністю домашнього 3D, тому що подвійна камера створювала об'ємність зображення, малюючи простір у псевдо-3Д. А тепер двокамерна модель використовується не стільки для стереофотографії, але більшою мірою для покращення детальності та контрастності фотографій та відео. Такий режим має ряд переваг, кожну з яких ми докладно розберемо.

Особливості подвійної камери


Що цікаво, подвійні камери це далеко не нововведення – вже у 2011 були представлені перші смартфони з подвійними камерами, хоча тоді другий модуль c лужив виключно для імітації доповненої реальності. Найперший смартфон із подвійною камерою придумала фірмаHTC.
Зараз є багато програм для взаємодії з камерою в режимі доповненої реальності, хоча тепер фокус більше йде на опціональну складову. Так, у смартфонах Huawei P9 та Huawei P10 друга камера знімає в монохромному режимі, а основна забезпечує кольоровість зображення, і на кінцевій фотографії виходить ідеальне співвідношення кольоровості та якості. До цього дня Samsung залишається лідером мобільної фотографії, але довгий час фірма не представляла смартфонів із подвійними камерами, пізніше із запізненням підхопивши тренд.Samsung Galaxy S8 та S9 у Plus версіях стали першими пристрої з подвійною камерою від корейців.
Також є смартфони з подвійною передньою камерою, переваги якої використовуються для зйомки селфі. Однак ця технологія може застосовуватися і для розблокування смартфона на обличчі власника. Особняком тут стоїть
iPhoneX, де використовується просунутий сканер FaceID, який набагато складніший ІЧ модуля, оскільки задіює для пізнання нейромережевий компонент. У техніці Apple фотографічної частини зазвичай приділяються велике до уваги, наприклад в iPhone 8 Plus Друга камера використовується для двократного зуму, який досягається оптичними методами без збільшення фокусної відстані та програмної обробки.

Висновок

Дійсно, друга камера дає дуже багато переваг, щоб відмовлятися від такого рішення. Флагмани з подвійними камерами сьогодні мають таких гігантів, якHTC, Huawei, LG, Apple, Asus, Lenovoта інших. Слід очікувати, що найближчим часом з'являться флагмани з трьома-чотирма, а то й великою кількістю камер. Швидше за все, виглядатимуть такі смартфони як страшні комахи, але тут справедливий принцип більше - краще, і, може, в найближчому майбутньому компанії придумають спосіб, як замаскувати безліч цікавих цифрових очей.

Якщо Ви це читаєте, значить Вам було цікаво, тому будь ласка підпишіться на наш канал на ну і за одне поставте лайк (палець вгору) за працю. Дякую!

Як тільки минулого року пішли чутки, що Apple хоче зробити смартфон, де будуть відразу два модулі, виробники не на жарт сполошилися і почали на перебій робити двоокі смартфони.

У когось вийшло добре, у когось погано, а в деяких просто огидно. Але які реальні переваги насправді мають подвійна камера? Як вона працює, що дає і що краще - смартфон з одним або двома модулями?

Принцип роботи

Працює подвійна камера так само, як і одинарна. Світло проходить через лінзу, що потрапляє на матрицю, процесор зчитує інформацію з сенсора і перетворює її у фото або відео.

З подвійними камерами все те саме, тільки замість однієї матриці тут дві, які працюють незалежно один від одного, а значить вся обробка і склейка знімків відбувається саме в процесорі і чим більш просунутим він буде, тим якісніше вийдуть знімки.

Для якісних фото також важливі програмні алгоритми, які функції має другий модуль залежить від цього закладе виробник.

Оптичний зум

Наприклад, друга камера в iPhone 7 Plus призначена для оптичного масштабування. Перший модуль знімає ширококутним об'єктивом, а другий телеоб'єктив дозволяє отримати зумовані фотографії без втрати якості.

Раніше зум у смартфонах був переважно цифровий, тобто смартфон робив велику фотографію на 16 Мп і обрізав необхідний фрагмент програмно (наприклад, в 2 рази) і виходила фотографія вже не 16 Мп, а всього 8 Мп, відповідно втрачалася і якість. Тепер же другий модуль має оптичний зум, тобто фото, збільшене в 2 рази виходить без втрат якості. Але не всі виробники пішли таким шляхом.

Збільшення динамічного діапазону

Деякі використовують другий модуль для інших цілей. Як, наприклад, подвійна камера Huawei P20. Вона створена задля зуму, а збільшення динамічного діапазону і зум вона здатна. Один модуль у неї звичайний, а другий монохромний і знімає лише чорно-білому вигляді. За словами розробників це дає більше деталей у тінях, а самі знімки виходять краще за якістю, хоча різницю здатний побачити лише професіонал.

Поліпшення деталізації

Виробники не завжди вставляють однакові матриці в обидва модулі. Найчастіше один модуль роблять з меншою кількістю мегапікселів, але при цьому з більшою світлосилою. А другий з великою кількістю мегапікселів, але менш світлосильним.

Об'єднуючи два таких фото можна отримати більш детальну картинку. Тому що з першого знімка береться інформація про кольори, а друга про деталі.

Зміна фокусу

Також деякі виробники використовують другий модуль для отримання знімків зі змінним фокусом. Тобто спочатку ви зробили фотографію, а потім уже в галереї змінили точку фокусування, якщо це потрібно.

Ну і нарешті, будь-який смартфон з подвійною камерою вміє розмивати заднє тло, вірніше створювати ефект глибини різкості (боке).

Насправді розмиття відбувається програмно. Друга камера потрібна для точного визначення об'єкта в просторі. Процесор робить два знімки на обидві камери, зіставляє їх і визначає який об'єкт ви хотіли розмістити на передній план, після чого накладає фільтр в реальному часі і як би розмиває фон. При цьому часто можна самостійно задавати знімку ступінь розмиття фону. Це називається програмною діафрагмою. Чим сильніше відкрита діафрагма, тим сильніше буде розмите заднє тло, але швидше за все більше важливих деталей пропаде зі знімка і навпаки.

Програмні алгоритми

Маючи справу з подвійною камерою, дуже важливі програмні алгоритми, які обробляють знімок. Якщо алгоритми правильні і працюють без помилок, то розмиття заднього фону відбувається правильно – не стираються необхідні об'єкти, а краї виходять рівними.

На даний момент не існує такої камери, яка завжди і безпомилково визначає, де закінчується об'єкт і починається заднє тло.

Найкращі смартфони з подвійною камерою

Ось кілька моделей смартфонів, які фотографують на свою подвійну камеру найкраще.

OnePlus 5
Смартфон OnePlus 5

Xiaomi Mi6
Смартфон Xiaomi Mi 6 4GB / 64GB

Huawei P20
Смартфон Huawei P20

ZTE Nubia Z17
Смартфон ZTE Nubia Z17s 128GB

Знімки на них виходять максимально якісними. Але останню модель зі списку купувати поки що не варто, тому що там ще сира прошивка, треба почекати до осені. Також відомо, що iPhone 7 Plus непогано розмиває тло.

У наш огляд потрапили в основному дорогі моделі, є дешевші варіанти з двома камерами – Doogee Shoot 2, Leagoo M8 Pro.

Але очікувати якісних знімків від смартфонів вартістю близько 100 $ не варто, вони не визначають положення об'єкта, а просто «милять» все, що можна і не можна.

Отримати коректний знімок на такий смартфон навряд чи вдасться. Як показує практика, бюджетні смартфони з ціною менше 150$ не вміють нормально працювати з подвійною камерою і брати їх тільки заради цього не варто.

Вартість смартфонів із подвійною камерою

Все це, звичайно, добре, але як наявність подвійного модуля впливає на вартість смартфона? Природно, компонентів стає більше, складання ускладнюється, та й виробнику потрібно покращувати софт, щоб адекватно використовувати другий модуль. І для цього потрібні додаткові витрати. Однак фактично апарати з подвійною і одинарною камерою в ціні майже не відрізняються. Отже, швидше за все додавання додаткового модуля мало позначається на собівартості продукту і ціна змінюється незначно.

Чи потрібна подвійна камера

Зваживши всі за і проти, можна сказати, що наявність подвійної камери швидше плюс, ніж недолік. Об'єктивно, якщо це не позначається на ціні та приносить додаткові переваги, то чому б і ні?

Найадекватніший варіант застосування другої камери – це оптичний зум. Всі ми звикли, що смартфон має фіксований кут огляду і для того, щоб збільшити об'єкт без втрати якості, потрібно спочатку до нього підійти. Другий телеоб'єктив вирішує цю проблему – побачив гарний кадр, натиснув кнопку, наблизив і отримав хороший знімок. Ось що полегшує життя мобільного фотографа.

До того ж, якщо не переборщувати із відкриттям програмної діафрагми, можна отримувати чудові кадри, додаючи художності вашим знімкам. Саме тому, вибираючи смартфон сьогодні, ми віддаємо перевагу апарату з двома камерами, ніж з однією. Тому що, якщо не хочеш, другим модулем можна не користуватися, а в момент, коли знадобиться зум, він завжди буде під рукою.

Чого чекати у майбутньому

Як же розвиватиметься індустрія далі, куди підуть тренди і як у майбутньому ми зможемо модифікувати камери? Яке застосування подвійному модулю можна буде знайти? На наш погляд прогрес не зупиниться лише на двох модулях, вже є смартфони із трьома камерами.

Можливо, чотири модулі з роздільною здатністю 16 Мп, з'єднані в один конгломерат, допоможуть у майбутньому отримувати якісні 40-мегапіксельні знімки. Кожна камера робитиме знімок своєї області, після чого процесор «склеюватиме» їх в одне велике полотно. Зараз для цього використовується панорамний режим смартфонів, але робити великі знімки все ще не так просто.

Поділитися