Leica в смартфоните Huawei – магията зад камерата с двойна леща

/КРОСС/Мобилните камери еволюираха от семпли, ограничени устройства с ниска резолюция, в напреднали решения, които могат да се съревновават с традиционните камери. Днес почти никой, който притежава смартфон, не би си купил компактна камера. Смартфон производителите обаче се стремят да подобряват мобилната фотография непрекъснато, след като малките размери на смартфоните ограничават големината на сензорите и лещите. В партньорство с легендарния немски бранд за фотография Leica, Huawei намериха решение, прокарвайки нов път за развитие на мобилната фотография в лицето на камери с двоен сензор и двойна леща.

В случая на мобилните устройства, размерите и теглото са от значение. Вече съществуват няколко несполучливи опита да се комбинира телефон с традиционна компактна камера, използвайки голяма, сменяема леща. За да се ускори развитието на мобилната фотография, бе нужно решение, което да се вмести в пространство с тънкост 7 мм., защото това е дебелината на Huawei P9. Компанията намери отговор на този въпрос чрез използването

Какво е предимството на решението на Huawei? Един от сензорите заснема цветно изображение, точно както всеки друг смартфон. Вторият не е просто копие на първия, а монохромен сензор. Тук трябва да обясним различието между монохромен сензор и използването на софтуерен филтър за премахване цветовете от обикновена цветна снимка. Всеки сензор заснема само нивото на светлина, използвайки нюанси на сиво. За да запази информация за цвета, е нужно да се постави филтър Bayer преди сензора. Този филтър разделя пиксели, които са податливи на светлина на три главни цвята: червено, зелено и синьо. Освен това го прави в различни пропорции - 25% от пикселите хващат червената светлина, 25% - синята и 50% - зелената.

Заснемането на цветове води до допълнителна загуба на информация, защото трите пиксела са всъщност необходими за определянето на цвят. Това намалява резолюцията на снимката. Прилагането на черно-бял филтър върху цветна снимка не възстановява загубената информация, а премахва цвета на информацията. Специален черно-бял сензор не използва филтъра, което означава, че всеки пиксел обхваща информация, която може да бъде изцяло използвана по директен начин. Това е причината, заради която направена снимка чрез монохромен сензор ще даде повече детайл и по-широк спектър, дори със същата резолюция като цветния сензор.

 Монохромните сензори не се използват само в смартфоните

Идеята на монохромния сензор не е нова и е въведена в случая на висококачествената камера, която прави само черно бели снимки - Leica M Monochrome. Не е изненадващо, че партньорството между Huawei и Leica доведе до разработването на първия смартфон със свой монохромен сензор. Устройството може да бъде използвано със специален "Монохромен режим", което позволява заснемането на черно-бели снимки, които не могат да бъдат заснети от никой друг смартфон на пазара.

Ползи има и при цветните снимки също. Не е случайно, че Huawei P9 и други първокласни смартфони (например Mate 9) имат два сензора вместо един. За да се възползва напълно от възможностите на хардуера, Huawei комбинира информацията от двата сензора в едно изображение. Чрез поставянето на подходящите алгоритми, разработени с Leica и използвайки двата сензора, става възможно заснемането на цветни снимки, които са по-детайлни от тези, които използвайт само цветния сензор. С други думи, двойната камера в P9 предлага по-добри резултати също и при слабо осветление или нощем, спрямо смартфони, снабдени със само един сензор.

Допълнителна употреба на двойния сензор

Двете камери могат да бъдат използвани също, за да се симулира замъгляващия ефект познат също от SLR, които използват ярки лещи. Смартфонът е способен да калкулира с точност дълбочината на рязкост и да замъгли само фона, но не и обекта. Свойството е особено полезно в портретната фотография, когато искаме обекта да изпъква пред фона. Някои приложения се опитват да постигнат подобен ефект на нормалните смартфони с една камера, но отсъствието на втора леща внася големи грешки в калкулациите и ефектът не се доближава до този на двойната леща.

Повече от просто двоен сензор

Дори камера с двойна леща се нуждае от някои традиционни, висококачествени решения. Правилно и бързо фокусиране все още е необходимо. Затова Huawei P9 използва 3 допълнителни технологии за фокусиране. Лазерно-асистираният фокус работи на къси дистанции и е напълно имунизиран към грешки в изчисленията. Той също може да функционира под всякакви условия на осветление, дори в тъмното. Детекция на фазата е най-бързия начин за фокусиране и няма лимит на дистанцията, обратно на лазерното измерване. В замяна, разчитането на контраст помага, когато е нужна по-висока точност. Като резултат, хибридният автофокус може да работи в почти всяка среда, комбинирайки предимствата на всичките три решения.

Богата на функции камера

Приложението за камерата предлага широк масив от режими, които подпомагат креативните фотографи. Освен рисуването със светлина, е много лесно да се създаде филмче със забързване на действието. Вие просто държите телефона стабилно и активирате режима, докато устройството прави снимки и ги конвертира във филм. Също така има режим HDR, дигитален режим за красота, панорамен режим и способността да се записват видеа с високо качество. Наличен е също обширен ръчен режим, който дава повече контрол над настройките на камерата.

Допълнителна еволюция на камерата

Huawei работи постоянно към подобряване на решението, разработено с Leica. Наскоро представеният Mate 9 има монохромен сензор с увеличена резолюция от 12 на 20 мегапиксела. Добавена е също оптична стабилизация. Mate 9 може да записва филми, в които всеки кадър има 8 MP резолюция. Като резултат, нищо не застава на пътя на създаването на напълно развита снимка от един кадър. Съществената технология с двоен сензор и двойна леща е останала непроменена и предлага същите свойства както  преди.

Заключение

Водещият производител на смартфони и легендата във фотографията са обединили усилия в приложението на едно уникално решение. Huawei завиши стандартите в индустрията, предлагайки по-широк тонален диапазон, уникална черно-бяла фотография и по-детайлни, атрактивни цветни изображения. Ефектът за замъгляване на фона (т.нар. „буке" ефект) е създаден, благодарение на двойната леща. Всичко това е постигнато без да се увеличават размерите на смартфона. По този начин може да се насладите на висококачествена камера, без да губите удобството на смартфона.