Стандартная широкоугольная линза имеет фокусное расстояние длиной 28 мм, благодаря чему вмещает в кадр больше деталей. Однако при близкой съемке людей, предметов и животных при помощи этой камеры, на снимках появляются искажения, а объекты растягиваются.
Зачем смартфонам несколько камер?
Сейчас найти в продаже более-менее дорогой смартфон с одной камерой на задней панели — задача практически невыполнимая. Почему? Потому что несколько фотосенсоров позволяют делать то, на что один-единственный сенсор не способен. И подходов к реализации этой идеи много.
В этой статье мы расскажем о том. зачем в абсолютном большинстве топовых и многих среднебюджетных смартфонах устанавливают по две, три и даже четыре камеры. С каждым месяцем производители выпускают все более дешевые мобильники с этой «фишкой», так что разобраться в ее смысле лишним не будет.
Подход «Две (три, четыре) лучше одной»
Разные фотомодули и объективы могут исполнять разные роли. Объектив с низкой апертурой и широким углом обзора отлично справится с детальным захватом объекта, который находится вблизи, но плохо покажет себя во время съемки движущейся цели. Длинный объектив позволит снять что-нибудь на удалении, но пропускает на сенсор меньше света.
Дело тут еще и в том, что смартфоны — штуки по сравнению с полноценными камерами очень миниатюрные. Фотомодуль не может иметь толщину больше нескольких миллиметров, что накладывает на инженеров серьезные ограничения. Добавление нескольких камер — отличный способ эти ограничения обойти.
Основная камера Galaxy S9 использует два одинаковых сенсора, но два разных объектива.
Кроме того, очень важно помнить о роли постобработки картинки. Производители смартфонов соперничают не только в том, сколько камер и какие объективы устанавливаются в их девайсы, но и в эффективности работы сверхсложных алгоритмов, которые отвечают за удачное и корректное комбинирование всей информации, полученной с разных сенсоров. У Google, Sony, Samsung и других они абсолютно разные.
В итоге изображение, полученное с использованием нескольких камер, просто объективно становится лучше обычного — благодаря постобработке в нем совмещаются преимущества сразу нескольких фото, а минусы разных объективов и сенсоров нивелируются. Именно так, к примеру, работает технология HDR — несколько фотографий делаются с разными настройками уровня экспозиции, а результатом становится HDR-картинка с широким цветовым диапазоном.
Благодаря нескольким сенсорам улучшаются все параметры фото (и видео, но там используются другие, менее качественные и более быстрые алгоритмы) — и детальность, и уровень шумов, и степень размытости, и баланс цветов. Стоит лишь помнить о том, что наличие двух и более камер совсем не гарантирует приятный глазу результат — правильно настроенные алгоритмы постобработки важны даже больше.
Один из примеров работы таких алгоритмов — эффект «боке», который в большинстве случаев работает совсем не так, как на традиционных зеркальных камерах. Камеры смартфонов просто «умно» размывают фон изображения — с переменным успехом. Иногда это приводит к поразительным результатам, а иногда — к появлению странных артефактов (например, iPhone на одной из старых версий прошивки могли добавить маленьие зубы на зубы улыбающегося человека).
Главная трагедия печальной жизни конструкторов мобильных телефонов заключается в нехватке места. Толщина современного смартфона уже давно не превышает десятка миллиметров, и в такое узкое пространство просто невозможно «впихнуть невпихуемое» — а конкретно, нормальный объектив фотокамеры.
Зачем на телефоне несколько камер?
Смартфонами с двумя камерами уже никого не удивишь. На рынке мобильных телефонов можно встретить устройства с тремя или даже пятью камерами.
Многие люди в шутку говорят производителям: “С таким успехом вы могли бы создать смартфон с десятью камерами!”. Можно шутить сколько угодно, но мы не удивимся, если в скором будущем так и будет.
Но зачем телефону так много модулей? Наличие нескольких камер на телефоне говорит об улучшенном качестве фотографий и делает смартфоны более похожими на профессиональные камеры.
Количество камер
В наше время телефоны с одним модулем камеры почти не выпускают. У наличия нескольких модулей на смартфонах есть свои плюсы. К примеру, можно снимать с разными объективами, выбирая между различными режимами: панорамой, зумом и обычным фокусным расстоянием.
Есть шесть видов камер, которые производители обычно устанавливают в смартфоны:
- Портретный объектив
- Монохромная камера
- Инфракрасная камера
- Датчик для ночной съемки — позволяет создавать четкие снимки в темноте и при слабом освещении;
- Фронтальный объектив
Расскажем об их предназначении, а также о том, какую роль они выполняют.
1. Портретный объектив
Это первая камера, которая начала появляться даже в самых недорогих телефонах – например, у Xiaomi Redmi Note 5. По задумке создателей, модуль должен просчитывать расстояние для объекта и эффективнее размывать задний план при портретной съёмке. На деле модуль бесполезен, поскольку в создании таких фотографий первостепенную роль выполняет основная камера и программные алгоритмы.
Apple была первой компанией, представившей «Портретный режим» почти три года назад в своем флагмане iPhone 7 Plus. Затем присоединились другие производители, поэтому сейчас почти каждый флагманский телефон имеет собственный портретный режим.
2. Широкоугольный объектив
Модуль создан для съёмки с расширенным углом захвата. Сам сенсор может находиться не только сзади, но и спереди, выступая частью двойной фронтальной камеры. Во многих современных смартфонах основной объектив является широкоугольным, а дополнительный объектив становится сверхширокоугольным, позволяя захватить в кадр больше объектов.
Такая камера полезна для панорамной съемки или для больших компаний.
Впервые широкоугольную камеру использовали для группового селфи на смартфон LG V10, выпущенном еще в 2015 году. Однако тогда пользователи отмечали низкое качество изображения с широким углом обзора и сильное искажение сцены по углам.
На этот модуль можно создавать видео, ничем не отличающееся от съемки на GoPro. Допустим, в телефоне One Action от компании Motorola модуль имеет собственную стабилизацию, записывая видео в горизонтальном формате даже тогда, когда телефон находится в вертикальном положении.
Широкоугольная камера присутствует почти во всех смартфонах средней стоимости (15 тысяч и выше).
3. Телеобъектив
Телеобъективы есть у топовых флагманов от Apple, Samsung, Huawei и не только. Его используют для съёмок с большим фокусным расстоянием без потери качества.
Стандартная широкоугольная линза имеет фокусное расстояние длиной 28 мм, благодаря чему вмещает в кадр больше деталей. Однако при близкой съемке людей, предметов и животных при помощи этой камеры, на снимках появляются искажения, а объекты растягиваются.
Телеобъектив отлично подходит для создания портретов, обеспечивая минимальное искажение и более сглаженные объекты, чем широкоугольный объектив. Большинство производителей добавляют к нему эффект размытости фона, чтобы портретные кадры с этой комбинацией были выведены на уровень, сравнимый с качеством «зеркальных» фотоаппаратов.
Впервые технологию представила компания OPPO представила в 2017 году и до сих пор использует в смартфонах поздних поколений. Apple обратила внимание на телефотокамеру как вторую камеру для своих смартфонов, начиная с iPhone 7 Plus, который стал первой моделью с двойной камерой.
Apple была первой компанией, представившей «Портретный режим» почти три года назад в своем флагмане iPhone 7 Plus. Затем присоединились другие производители, поэтому сейчас почти каждый флагманский телефон имеет собственный портретный режим.
Зачем смартфону три камеры?
В отличие от двойных, тройные модули сочетают в себе 5 функций, за которые хочется сказать: «Спасибо!» производителям.
1. Доработанный суперзум
Оптический зум приближает к снимаемому объекту трехкратно или пятикратно. Цифровое зумовское увеличение ведет отсчет от десятикратного до стократного приближения.
2. Усовершенствованный телеобъектив
Сжимает (приближает) визуальную дистанцию между запечатленными объектами в кадре.
3. Широкоугольная камера с увеличенным захватом
Помещает в кадр в разы больше событий. Такая у iPhone 11 Pro
4. Точнейший черно-белый (монохромный) модуль
Улавливает едва заметные перепады света, что отражается на яркости снимка и четкости фото в сумерках и ночью.
5. Детализированная макросъемка
Можно фотографировать мельчайшие объекты, фото не будет «мутным».
Если хотите на снимке больше проработанных деталей на выбранном объекте, — микрокамера в помощь. Нужна глубина и резкость в темноте, выручит монохромный модуль. Стараетесь 30 человек поместить на групповом фото — широкоуголка не подведет.
В общем, вы поняли: телефон с тремя камерами заменит фотоаппарат и видеокамеру. Лишь бы было желание снимать.
Зачем 4 и более камер в телефоне?
Окей. С 3-мя камерами разобрались. Впадения в крайность с четырьмя-пятью модулями тоже оправданы. Камера получает еще больше фишек.
- Макрокрамеру, как у Honor 20. Она детальнейшим образом отобразит пыльцу на цветках или лапки паука.
- Объектив с увеличенным оптическим зумом выручит, если съемка происходит вдалеке от вожделенного объекта. Будет видно все, как на ладони.
- Модули с ИИ (для улучшения качества фото) не фотографируют в привычном смысле, но они «считывают» происходящее, и делают фото более четким, а видео, менее смазанным даже в ультра слоу-мо.
В таблице описаны ресурс фотокамер, в зависимости от их количества в телефоне.
Вывод очевиден: чем больше модулей, тем больше возможностей имеет камера. Благодаря мульти модулям, на телефоны можно снимать клипы, фильмы и обалденные фотки. Разницу между многокамерным смартфоном и полупрофоптикой незаметно. Тем более, что хорошее программное обеспечение выводит качество съемки с мобилки на профессиональный уровень.
Как же выбрать смартфон, который снимает фото и видео лучше остальных? Раньше основным советом было «не ведитесь на количество мегапикселей», а теперь к нему добавляется еще и «не ведитесь на количество камер». Главное — результат, так что просто оцените его по обзорам специалистов. Например, той же лаборатории DxOMark.
Третьим будешь?
Если вторая камера обычно используется для приближения, то третья, наоборот, расширяет угол обзора и фиксирует в кадре то, что не попадает в основной объектив. Такую камеру называют широкоугольной. Она подходит для съемки ландшафта, архитектурных сооружений, большой группы людей и, за счет короткого фокусного расстояния, неплохо работает в макро-режиме.
Данные с широкоугольного объектива также могут использоваться и для стабилизации видео, как это реализовано, например, в Samsung Galaxy S10.
Систему из трех объективов — широкоугольного, штатного и телеобъектива — можно считать универсальным набором фотографа. Штатная камера на все случаи жизни дополняется еще двумя: «ширик» спасет, если объект не входит в кадр, а «телевик» — если объект слишком далеко. С таким смартфоном не придется ни отходить назад, ни подходить ближе.
Но третья камера не всегда предназначена для широкоугольной съемки. Например, в Huawei P20 Pro под третьим зрачком прячется монохромный сенсор матрицы, для съемок в «аппаратном» ЧБ и получения большего количества деталей.
Три камеры и можно бы остановиться, но нет.
Дважды два — четыре!
Аппаратов с четырьмя камерами мало. Четвертая — и не камера обычно, а вспомогательный сенсор глубины. Он часто даже рядом не стоит с основным блоком камер ни по параметрам, ни буквально.
Но есть исключения. У Honor 20 Рroза четвертым глазком прячется отдельная макро-камера.
А в Samsung Galaxy Note 10+ рядом с блоком трех объективов есть сенсор времяпролетной камеры — он замеряет скорость возврата отраженного светового импульса. Это почти как сенсор глубины, но гораздо более точный — погрешность всего пара миллиметров. Когда-нибудь такие камеры позволят делать не просто фотографию, а 3D-модель. Пока же они используются в экспериментах с дополненной реальностью и для разблокировки устройства по лицу владельца.
