Зачем нужна двойная камера на смартфоне — Принцип работы. Двойная камера на смартфоне: зачем нужна и как работает

13.09.2019 Мониторы

В наш век технологии фотосъемки достигли небывалого развития, это касается и мобильных камер, традиционно имеющих ряд существенных ограничений. Понятное дело, что рост разрешающей способности не приведет к заметному улучшению качества, мы уже давно не ориентируемся только на пиксели. Поэтому появляются альтернативные виды съемки - например, двойная камера. Зачем двойная камера в смартфоне? Давайте разберемся.

Что умеет двойная камера

Какие преимущества дает мобильная камера? Маленький размер диафрагмы, маленькое фокусное расстояние и физически небольшая матрица не дают возможность смартфону делать снимки уровня более крупного фотооборудования. Для этого производители смартфонов используют различные ухищрения. В 2017 году популярным трендом стала двойная камера, и ею оснастили почти каждый флагманский смартфон, а также огромное количество более доступных моделей.

Каждая фирма использует вторую камеру как вспомогательную, однако все реализовывают это разными способами. Каждый из сенсоров может как улавливать изображение, так и выполнять специальные задачи - так, вторая камера может иметь увеличенное фокусное расстоянее или более широкий угол обзора. По той причине, что для улучшения качества изображения и угла обзора пришлось бы увеличивать размеры сенсора, специалисты придумали использовать линзы вспомогательного сенсора так, чтобы получить недостающие параметры. Радует то, что обе камеры можно использовать для снимка одновременно, как глаза - фотографии обрабатываются процессором и из двух снимков делается общее, более качественное изображение.
Раньше веяния моды были продиктованы популярностью домашнего 3D, потому что двойная камера создавала объемность изображения, рисуя пространство в псевдо-3Д. А теперь двухкамерная модель используется не столько для стереофотографии, но в большей степени для улучшения детальности и контрастности фотографий и видео. У такого режима есть ряд преимуществ, каждое из которых мы подробно разберем.

Особенности двойной камеры


Что интересно, двойные камеры это далеко не новшество - уже в 2011 были представлены первые смартфоны с двойными камерами, хотя тогда второй модуль c лужил исключительно для имитации дополненной реальности. Самый первый смартфон с двойной камерой придумала фирма HTC.
Сейчас есть много приложений для взаимодействия с камерой в режиме дополненной реальности, хотя теперь фокус больше идет на опциональную составляющую. Так, в смартфонах Huawei P9 и Huawei P10 вторая камера снимает в монохромном режиме, а основная обеспечивает цветность изображения, и на конечной фотографии получается идеальное соотношение цветности и качества . По сей день Samsung остается лидером мобильной фотографии, но долгое время фирма не представляла смартфонов с двойными камерами, позже с опозданием подхватив тренд. Samsung Galaxy S8 и S9 в Plus версиях стали первыми устройства с двойной камерой от корейцев.
Также существуют смартфоны с двойной передней камерой, преимущества которой используются для съемки селфи. Однако данная технология может применяться и для разблокировки смартфона по лицу владельца. Особняком тут стоит
iPhoneX, где используется продвинутый сканер FaceID, который гораздо сложнее ИК модуля, так как задействует для опознания нейросетевой компонент. В технике Apple фотографической части традиционно уделяются огромное в нимание, к примеру в iPhone 8 Plus вторая камера используется для двукратного зума, который достигается оптическими методами без увеличения фокусного расстояния и программной обработки.

Заключение

Действительно, вторая камера дает слишком много преимуществ, чтобы отказываться от такого решения. Флагманы с двойными камерами сегодня есть у таких гигантов, как HTC, Huawei, LG, Apple, Asus, Lenovo и других. Следует ожидать, что в ближайшем будущем появятся флагманы с тремя-четырьмя, а то и большим количеством камер. Скорее всего, выглядеть такие смартфоны будут как страшные насекомые, но здесь справедлив принцип больше - лучше, и, может, в ближайшем будущем компании придумают способ, как замаскировать множество любопытных цифровых глаз.

Если Вы это читаете, значит Вам было интересно, поэтому пожалуйста подпишитесь на наш канал на , ну и за одно поставьте лайк (палец вверх) за труды. Спасибо!
Подписывайтесь на наш Телеграм @mxsmart .

Как только в прошлом году пошли слухи, что Apple хочет сделать смартфон, где будут сразу два модуля, производители не на шутку всполошились и начали на перебой делать двуглазые смартфоны.

У кого-то получилось хорошо, у кого-то плохо, а у некоторых просто отвратно. Но какие реально преимущества на самом деле есть у двойной камеры? Как она работает, что дает и что же лучше – смартфон с одним или двумя модулями?

Принцип работы

Работает двойная камера точно так же как и одинарная. Свет проходит через линзу попадает на матрицу, процессор считывает информацию с сенсора и преобразовывает ее в фото или видео.

С двойными камерами все тоже самое, только вместо одной матрицы здесь две, которые работают независимо друг от друга, а значит вся обработка и склейка снимков происходит именно в процессоре и чем более продвинутым он будет, тем качественнее получатся снимки.

Для качественных фото также важны программные алгоритмы, а какие функции имеет второй модуль зависит от того что заложит производитель.

Оптический зум

Например, вторая камера в iPhone 7 Plus предназначена для оптического зума. Первый модуль снимает широкоугольным объективом, а второй телеобъектив позволяет получить зуммированные фотографии без потери качества.

Раньше зум в смартфонах был по большей части цифровой, то есть смартфон делал большую фотографию на 16 Мп и обрезал необходимый фрагмент программно (например, в 2 раза) и получалась фотография уже не 16 Мп, а всего 8 Мп, соответственно терялось и качество. Теперь же второй модуль обладает оптическим зумом, то есть фото, увеличенное в 2 раза получается без потерь качества. Но не все производители пошли по такому пути.

Увеличение динамического диапазона

Некоторые используют второй модуль для иных целей. Как, например, двойная камера в Huawei P20. Она создана не для зума, а для увеличения динамического диапазона и на зум она не способна. Один модуль у нее обычный, а второй монохромный и снимает только в черно-белом виде. По словам разработчиков это дает больше деталей в тенях, а сами снимки получаются лучше по качеству, хотя разницу способен увидеть только профессионал.

Улучшение детализации

Производители не всегда вставляют одинаковые матрицы в оба модуля. Чаще один модуль делают с меньшим количеством мегапикселей, но при этом с большей светосилой. А второй с большим количеством мегапикселей, но менее светосильным.

Объединяя два таких фотоснимка можно получить более детализированную картинку. Потому как из первого снимка берется информация о цветах, а у второго о деталях.

Смена фокуса

Также некоторые производители используют второй модуль для получения снимков со сменным фокусом. То есть сперва вы сделали фотографию, а потом уже в галерее поменяли точку фокусировки, если это необходимо.

Ну и наконец, любой смартфон с двойной камерой умеет размывать задний фон, вернее создавать эффект глубины резкости (боке).

На самом деле размытие происходит программно. Вторая камера нужна для более точного определения объекта в пространстве. Процессор делает два снимка на обе камеры, сопоставляет их и определяет какой именно объект вы хотели разместить на передний план, после чего накладывает фильтр в реальном времени и как бы размывает фон. При этом часто можно самостоятельно задавать снимку степень размытия фона. Это называется программной диафрагмой. Чем сильнее открыта диафрагма, тем сильнее будет размыт задний фон, но скорее всего больше важных деталей пропадет со снимка и наоборот.

Программные алгоритмы

Имея дело с двойной камерой очень важны программные алгоритмы, которые обрабатывают снимок. Если алгоритмы правильные и работают без ошибок, то размытие заднего фона происходит верно – не стираются нужные объекты, а края выходят ровными.

На данный момент не существует такой камеры, которая всегда и безошибочно определяет где заканчивается объект и начинается задний фон.

Лучшие смартфоны с двойной камерой

Вот несколько моделей смартфонов, которые фотографируют на свою двойную камеру лучше всех.

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

Снимки на них получаются максимально качественные. Но последнюю модель из списка покупать пока не стоит, так как там еще сырая прошивка, нужно подождать до осени. Также известно, что iPhone 7 Plus неплохо размывает фон.

В наш обзор попали в основном дорогие модели, есть и более дешевые варианты с двумя камерами – Doogee Shoot 2, Leagoo M8 Pro.

Но ожидать качественных снимков от смартфонов стоимостью около 100$ не стоит, они не определяют положение объекта, а просто «мылят» все что можно и нельзя.

Получить корректный снимок на такой смартфон вряд ли удастся. Как показывает практика бюджетные смартфоны с ценой менее 150$ не умеют нормально работать с двойной камерой и брать их только ради этого не стоит.

Стоимость смартфонов с двойной камерой

Все это конечно хорошо, но как наличие двойного модуля влияет на стоимость смартфона? Естественно компонентов становится больше, сборка усложняется, да и производителю нужно улучшать софт, чтобы адекватно использовать второй модуль. И для всего этого нужны дополнительные расходы. Однако фактически аппараты с двойной камерой и одинарной в цене почти не отличаются. Так что скорее всего добавление дополнительного модуля мало сказывается на себестоимости продукта и цена изменяется незначительно.

Нужна ли двойная камера

Взвесив все за и против можно сказать, что наличие двойной камеры скорее плюс, чем недостаток. Объективно, если это не сказывается на цене и приносит дополнительные преимущества, то почему бы и нет?

Самый адекватный вариант применения второй камеры – это оптический зум. Все мы привыкли, что у смартфона фиксированный угол обзора и для того, чтобы увеличить объект без потери качества, нужно сначала к нему подойти. Второй телеобъектив решает эту проблему – увидел красивый кадр, нажал на кнопку, приблизил и получил хороший снимок. Вот что облегчает жизнь мобильному фотографу.

К тому же, если не перебарщивать с открытием программной диафрагмы, можно получать отличные кадры, добавляя художественности вашим снимкам. Именно поэтому, выбирая смартфон сегодня, мы отдаем предпочтение аппарату с двумя камерами, чем с одной. Потому что, если не хочешь, вторым модулем можно не пользоваться, а в момент, когда понадобится зум он всегда будет под рукой.

Чего ждать в будущем

Как же будет развиваться индустрия дальше, куда пойдут тренды и как в будущем мы сможем модифицировать камеры? Какое еще применение двойному модулю можно будет найти? На наш взгляд прогресс не остановится только на двух модулях, уже есть смартфоны с тремя камерами.

Возможно, четыре модуля с разрешением 16 Мп, соединенные в один конгломерат, помогут в будущем получать качественные 40-мегапиксельные снимки. Каждая камера будет делать снимок своей области, после чего процессор будет «склеивать» их в одно большое полотно. Сейчас для этого используется панорамный режим в смартфонах, но делать большие снимки все еще не так просто.

Тренд последних лет - наличие у смартфона двойной основной камеры.

Некоторые производители пошли еще дальше: одни начали оснащать телефоны двойными фронтальными камерами, другие начали использовать тройные модули и другие современные технологии. Зачем смартфону нужна двойная камера, есть ли в ней смысл, какие преимущества и функции она открывает? Постараемся разобраться в этой статье.

Принцип работы

Камера с двумя сенсорами работает по такому же принципу, как и с одним - свет проходит через линзу, попадает на матрицу, а процессор обрабатывает и считывает информацию, чтобы затем преобразовать ее в фотографию или видео. Двойная камера работает по такому же принципу, только у нее есть сразу две матрицы, которые работают независимо друг от друга. Конечный снимок «склеивается» процессором из двух изображений, поэтому итоговый результат зависит не только от фото-модулей, но и от чипсета. Чем более мощным и продвинутым будет процессор, тем качественнее получится конечный результат.

Также крайне важными для устройств с двойными камерами являются программные алгоритмы и функции вторичного модуля. Последние производитель определяет самостоятельно, но в большинстве случаев наличие двойной камеры в телефоне открывает много преимуществ и дополнительных функций.

Эффект боке

Одной из самых популярных и востребованных функций является эффект боке, благодаря которому на фотографии можно размыть задний фон. Таким образом получается создать снимок, приближенный к зеркальным фотоаппаратам. В этом случае дополнительный модуль камеры служит для определения объекта в пространстве, а размытие смартфон делает на программном уровне.

Фото с эффектом боке на Huawei P20 Lite

Улучшенная детализация

Часто производители используют двойные фото-модули, один из них имеет меньшее разрешение (количество мегапикселей), но бОльшую апертуру, второй - наоборот, оснащен меньшей светосилой, но бОльшим разрешением. Такая комбинация в конечном итоге позволяет получить снимки с более сильной и четкой детализацией.

Оптический зум

Наличие обычного и широкоугольного сенсоров дает еще одно преимущество двойным камерам. Благодаря такой комбинации можно увеличивать фотографии практически без потери качества. Дело в том, что второй модуль оснащен оптическим зумом. Если раньше для создания красивого кадра необходимо было подойти к предмету, то теперь можно просто нажать на кнопку и сделать красивый снимок. К сожалению, не все представленные на рынке устройства оборудованы данной опцией.

Смена фокуса

В арсенале некоторых производителей есть смартфоны, модули камер которых можно использовать для получения снимков со сменным фокусом. Это позволяет у уже готового снимка вручную менять точку фокусировки. Также многие гаджеты оборудованы , которая обеспечивает точную и мгновенную фокусировку.

Нужна двойная камера смартфону?

Определенно лишней ее назвать сложно. Наличие дополнительного модуля основной камеры делает устройство более привлекательным на фоне конкурентов. На подобные смартфоны можно делать замечательные и высококачественные снимки, а отличным дополнением является наличие оптического зума и других важных функций.

Как уже говорилось выше, производители не остановились на двойной камере, а пошли дальше. Не так давно Huawei представила новый флагманский смартфон, оснащенный .

Что дает нам двойная камера в смартфоне и почему во многих современных смартфонах две камеры, не считая фронтальной? Наверняка этим вопросом задаются некоторые покупатели. Все больше новинок среди Android-смартфонов и не только оснастили двойными камерами. Для тех, кто еще не знает, мы постараемся объяснить, зачем это было сделано.

Во-первых, определимся с тем, что двойная камера – это камера с двумя сенсорами, что достаточно очевидно. Вы можете увидеть две камеры. На самом деле модуль один, но он является двойным.

О каких сенсорах идет речь? Один из них, как правило, совершенно обычный. Как и в любом другом смартфоне, это сенсор камеры, который предназначен для съемки цветного и максимально качественного изображения.

Второй сенсор служит для того, чтобы захватить те данные, для получения которых не предназначен первый. Два сенсора в двойной камере работают совершенно по-разному. Разные производители смартфонов вложили в двойные камеры. Разница заключается именно в работе второго сенсора.

Эффект 3D

Двойные камеры могут применяться для создания эффекта 3D-изображений. Благодаря второму сенсору можно лучше анализировать информации о дистанции объектов. Это позволяет сделать их практически трехмерными. Так, двойные камеры используют в Honor 6X и Mate 9 от .

Эффект Боке

Наверняка вам нравятся портретные фото с сильно размытым фоном. Речь о так называемом эффекте Боке. В случае со смартфоном такие фото возможно снимать именно благодаря информации со второго сенсора.

Дополненная реальность

Благодаря инфракрасному излучателю и второй камере с широкоугольной линзой, можно изучать отражение света. Это помогает принести в нашу жизнь дополненную реальность. Увидеть, как это работает, можно со смартфонами Lenovo Phab 2 Pro и Asus Zenfone AR.

Улучшение детализации

В смартфонах Huawei P9, Mate 9 и Honor 8 от компании Huawei нашли еще одно интересное применение двойной камере. Второй сенсор их камеры не захватывает информации о цвете. Он видит мир в черном и белом цветах. Но именно это позволяет ему сосредоточить внимание на деталях. Цвета получает первый сенсор, а второй служит для улучшения детализации снимка.

Съемка при слабом освещении

Еще одно преимущество двойных камер – они дают возможность получить более хороший снимок при плохом свете. Свет – самое важное в фотографии. Два сенсора захватывают больше деталей, а освещаются они потом.

Увеличение с минимальной потерей качества

Оптический зум реализован в некоторых смартфонах, но далеко не каждый пожелает их купить. В угоду компактности мобильные камеры, как правило, не оснащены оптическим увеличением. Однако когда один из сенсоров двойной камеры является широкоугольным, все меняется. iPhone 7 Plus и LG G5 используют двойные камеры для того, чтобы дать пользователям возможность увеличивать снимки без ощутимой потери качества. Пользуйтесь.

По материалам Androidpit

06 марта 2018

Двойная камера впервые появилась в смартфонах в конце 2014 года. И сразу она вызвала двоякое к себе отношение. Одни считали ее инновационным достижением, которое открывает новые горизонты в съемке телефоном. А другие отнеслись к двойной камере с иронией - мол, такие смартфоны ничем не лучше однокамерных. И производители уже не знают, что предложить пользователю, чтоб выделиться в погоне за вниманием публики: то уменьшали размеры устройств, то увеличивали диагональ экрана, а теперь экспериментируют с камерой. Тем более что попытки использования двух камер на одном телефоне уже были в 2007 году.

Итак, попробуем разобраться, что значит двойная камера в смартфоне, и если нужна - то для чего? Имеют ли преимущества две основные камеры или это просто дань моде. Разберемся, зачем смартфону нужна сдвоенная камера, потому что, так или иначе, но это уже тренд. И мы, скорее всего, увидим его не раз в новинках 2018 года.

Стерео съемка: первый блин комом

Некоторые телефоны, оснащенные двойной задней камерой, предназначались для создания так называемых стереофото. Их можно просматривать на 3D мониторе. Такие картинки получаются благодаря наличию небольшого расстояния между двумя камерами. Используя специальные очки, можно увидеть, что фотоснимок приобретает объем. Среди телефонов, предлагающих двойную камеру для таких снимков, были Samsung B710, LG Optimus 3D Max и HTC Evo 3D. Это были новинки 2007 года, и разрешение каждого модуля составляло до 1.3 МП.


Модель 2007 года. 3D-телефон Samsung SCH-B710 с двойной камерой, который имел возможность снимать трехмерные фотографии. Он был оснащен двумя 1.3-Мп сенсорами и 2.2-дюймовым дисплеем с разрешением 240x320 пикселей

Но, несмотря на уникальность, пользователи опцию не оценили, и телефоны с возможностью стереосъемки двойной камерой не обрели популярность. Но есть и другие причины, зачем смартфоны оснащают двойными камерами. И они понравились пользователям гораздо больше.

Панорамная съемка и расширение поля зрения объектива

Этот вариант сдвоенной камеры пользователи оценили. Суть его в том, что одна камера работает с углом зрения максимум в 90 градусов. Это отличные показатели для съемки пейзажей и других фото. Но этого было мало для съёмки архитектуры, а также эффектных кадров сравнительно небольших объектов типа автомобилей, и тогда производители стали оснащать телефоны второй камерой - специально для панорамной съемки, с углом обзора 120 градусов и больше. Опция весьма полюбилась пользователям, ведь панорамный снимок можно сделать одним нажатием пальцев. Вторая широкоуголная камера установлена в смартфонах LG V30+ (угол 120°) и LG G6 (с обзором 125 градусов).


Съемка второй широкоуголной камерой смартфона LG V30+ с углом обзора 120 градусов

Съемка дальних объектов

В большинстве телефонов, если необходимо заснять объект, который расположен на расстоянии, вам придется увеличивать его цифровым зумом, что обязательно скажется на качестве снимка - резкости и детализации. Поэтому некоторые производители решились на добавление к основной камере еще одной дополнительной - с телескопической функцией. Чем лучше во второй камере реализован оптический зум, тем меньше придётся задействовать цифровой. Переключаясь между моделями можно добиться отличного многократного оптического приближения, без потери качества.

Примером такого решения можно назвать двойной модуль, используемый для оптического зуммирования в . Обе матрицы в телефоне одинаковы (12 Мп), но одна имеет светосильную оптику со стандартными параметрами, а вторая получила ограниченный угол обзора с 2-х кратным оптическим зумом.

Улучшение ночных, вечерних и фотографий в помещении

В некоторых смартфонах один модуль двойной камеры делает цветные фото, а один - черно-белые. Монохромный сенсор получает много света и сосредоточен на контурах, так как передает только оттенки серого. А цветная матрица отвечает за яркость и реалистичность передачи на фото цвета. Что дает высококлассные снимки, на которых и цветные объекты выглядят ярко, и затемненные не кажутся черными. Плюсы телефона с такой двойной камерой очевидны - четкие, детальные и контрастные фотографии.

Первой фирмой, которая стала эксплуатировать двойные камеры для улучшения детализации и динамического диапазона съемки, стала Huawei (например, Huawei Honor 8 , Honor 9). Такая же сдвоенная камера с монохромным сенсором установлена в бюджетном LeEco Cool1 .


В сумерках преимущества двойной матрицы Huawei Honor 8 очевидны. Монохромный сенсор обладает большей светочувствительностью, поэтому позволяет запечатлеть больше деталей


Съемка двойной камерой смартфона Huawei Honor 8 в помещении – ещё одно преимущество наличия монохромного сенсора. Данные с обоих матриц компонуются, за счет чего достигаются реалистичные кадры с отличным динамическим диапазоном и четкой фокусировкой.

Эффект боке: требуется две камеры

Эффект боке - это фотография, на которой главный объект предельно четкий, а фон слегка размыт. Такое эффект позволяет сосредоточиться на основном изображении, и убрать лишние отвлекающие детали. Однако с помощью одной камеры смартфона добиться такого акцентирования не получится, поэтому некоторые компании пошли на следующий шаг: одна камера фотографирует объект съемки как можно более четко с помощью фокусировки, а вторая - фотографирует фон, размытие которого происходит программным способом.

На сегодня лучшим представителем аппарата с двойной камерой для эффекта боке является iPhone 7 Plus.


Оба снимка сделаны смартфоном iPhone 7 Plus. Слева – обычный режим съемки, справа – показано, как работает эффект боке

Двойная камера для селфи

Смартфоны с двойной фронтальной камерой на рынке весьма редки, но, возможно, скоро они станут популярными. Сегодня же их можно пересчитать по пальцам, и Vivo X9 по совокупности характеристик - лучший из них. Он порадует любителей селфи, так как оснащен двумя фронтальными модулями на 20 МП и 8 МП, при этом может имитировать эффект боке не хуже iPhone 7 Plus - но для селфи. Портретная съемка никогда не была столь качественной. При этом и основная камера с разрешением 16 МП тоже хороша.

4 камеры на смартфоне

Некоторые производители пошли еще дальше, и предложили 4 камеры в смартфоне вместо двух. Одним из таких аппаратов стал (другое название этого телефона - Huawei Mate 10 Lite). В нем к основному и фронтальному модулям на 16 и 13 Мп добавили по сенсору на 2 Мп для реализации размытия заднего плана. Поэтому фото с эффектом боке снимает не только основная, но и фронтальная камера. Имеется фирменный режим для художественной съемки в ночное время со штативом, а также режим размытия фона для съемки любых объектов, а не только портретов и «живых фото», когда вместе с фотографией записывается небольшой отрезок видео. Однако интересный эффект боке на обеих камерах - это единственное отличие четырех камер от двух. Во всем остальном Huawei Nova 2i - это стандартное устройство, требующее нормального освещения и небольшого расстояния для создания красивых фото.

А также…

Для чего еще нужна двойная камера на смартфоне? Перечислим варианты:

  • Чтобы сделать фото со сменным фокусом
  • Чтобы делать бесшовную широкоугольную панораму
  • Чтобы камера получала больше света
  • Чтобы определять расстояние до фотографируемых объектов
  • Чтобы разблокировать телефон по контуру лица
  • Чтобы делать быстрые фото, а фокус отстраивать потом

В любом случае эра телефонов с двумя основными (или двумя фронтальными) камерами только начинается, и можно предположить, что производители еще не раз удивят нас новыми функциями сдвоенных модулей в своих разработках 2018-2020 годов. Тем более, многие уже разобрались, как пользоваться двойной камерой, и желают приобрести такой камерофон в качестве замены своих фотоаппаратов-мыльниц.