НовостиОбзорыСобытияIT@WorkРеклама
Мобильные решения:

Блог

Сколько камер должно быть у смартфона?

Еще недавно считалось, что хватит двух - фронтальной для видео-общения и тыльной для сюжетной съемки. В последние годы набирает популярность конфигурация с двумя тыльными камерами[spoiler] (уже выпускаются подобные модели iPhone, Huawei, Asus и др.), имеющие объективы с разными фокусными расстояниями. Цель понятна: повысить характеристики смартфонной камеры с тем, чтобы она стала более конкурентоспособна с настоящими зеркалками и беззеркалками. В случае успеха можно ожидать существенного передела рынка фотокамер.

Каковы же основные недостатки смартфонных камер? Чаще всего пользователи жалуются на сильную зернистость при слабом освещении, невозможность получить малую глубину резкости (важно при съемке портретов), ограниченный динамический диапазон и отсутствие полноценного оптического зума. В традиционных камерах эти проблемы решаются за счет использования крупных фоточувствительных матриц и крупногабаритных светосильных объективов. Понятно, что для таких миниатюрных изделий, как смартфоны, этот путь неприемлем: большая матрица требует большого объектива и катастрофически увеличивает габариты оптической системы. Казалось бы тупик.

Довольно эффектный выход из него предлагает компания-стартап Light, уже несколько лет разрабатывающая камеру L16, которая имеет - внимание :!: - 16 малогабаритных объективов смартфонного формата, проецирующих изображение на 16 небольших матриц. Образно говоря, при соответствующей вычислительное обработке 16 матриц - это некое подобие одной, но большой матрицы, а 16 объективов с разными фокусными расстояниями подобны одному более светосильному объективу с варьируемыми зумом и глубиной резкости. Пока что это только камера, но использование в ней ОС Android, подсказывает, что добавить туда телефонную начинку будет нетрудно. Более того два года назад Light подписала лицензионное соглашение с компанией Foxconn по использованию данной технологии в производимых последней смартфонах.




Есть довольноинтересная видео-презентация директора Light по технологиям Раджива Лароя , в которой он подробно рассказывает о технических деталях. Правда, презентация на английском и длится около часа. Вкратце, конструкция такова: всего 16 камер с 13 Мп матрицами, из них у пяти эквивалентное 35мм-формату фокусное расстояние 35 мм, еще у пяти - 70 мм и еще у шести - 150 мм. Изображения со всех этих камер программным образом складываются с поправкой на параллакс и прочие обстоятельства и формируют конечное изображение размером 52 Мп. Имея такую детальную картинку, можно легко ее зуммировать (хоть это и цифровой зум, но благодаря запасу в 52 Мп, он снимок не портит), а также по желанию варьировать глубину резкости. Поскольку большая глубина резкости здесь достигается на полностью открытой диафрагме, отсутствуют проблемы с дифракционными ограничениями. Понятно, как подавляется зернистость при съемке темных сцен: на высоких ISO-чувствительностях все матрицы шумят как и раньше, но каждая из них шумит по своему, и при соответствующей вычислительной обработке шум этот можно довольно эффективно задавить. Есть там и более тонкие приемы: например, одна из матриц не содержит цветовых светофильтров и регистрирует суммарный световой поток, что в среднем утраивает ее светочувствительность.  

По словам Раджива Лароя аппаратная начинка камеры L16 не очень дорога. Прогресс в области производства прецизионных штампованных пластиковых линз снизил их себестоимость до 1-3 долл. и привел к тому, что сегодня в смартфонных объективах применяются только такие линзы. Маленькие матрицы тоже довольно дешевы. Центр тяжести смещается в сторону прецизионной юстировки всех камер и вычислительной обработки. Тем не менее, цена камер из первой партии, которая будет выпущена летом этого года, довольно внушительная - около 1700 долл. Впрочем, и за такую цену желающих купить L16 из первой партии оказалось слишком много: прием заказов на нее уже прекращен.