Windows Leaks

TOP 20 инноваций в камерах телефонов за все время


Мы долго думали о необходимости такой статьи, ведь ее тематика относится к Windows Phone не более, чем к любой другой операционной системе. Однако, в связи с выходом Nokia 808 PureView и возможном приходе этой технологии на Windows Phone мы решили освежить вам память и вспомнить, сколько инноваций появилось в телефонных камерах за последние 20 лет. Всё началось с Nokia 7650 в далёком 2002 году.

Расположим пункты в хронологическом порядке

1. Запись видео

Заманчиво было включить саму 7650 за то, что это первый телефон с камерой из всех, но это немного не дотягивает до инновации. Инновацией стала Nokia 3650, вышедшая в 2003 году и получившая выделенный режим видеозаписи. Да, размер кадра был всего лишь 176 на 144 пикселя то есть ‘MMS качетво’, но это были первые движущиеся картинки за все время. К тому же, на экранах телефонов того времени и это видео смотрелось вполне достойно.

2. Выделенная клавиша для съемки

Первым телефоном, который мог стать на замену компактной камеры, несомненно стал Nokia N70, выпущенный в 2005 году. Помимо большого (для тех времен) разрешения в 2 мегапикселя, телефон обзавелся и следующей инновацией — выделенной клавишей для съемки, причем на том же месте, что мы привыкли видеть и на обычной камере. Вы могли повернуть телефон, эффективно использовать видоискатель в ландшафтном режиме, а потом просто нажать на кнопку — расположенной прямо на вашем указательном пальце.


Заметим, что даже сейчас в 2012 году, большинство смартфонов не имеют выделенной клавиши камеры. Вместо неё приходится довольствоваться виртуальными клавишами на экране (iPhone и Android) или джойстиками (некоторые модели Blackberry). И это позор, ведь при должном исполнении эти кнопки здорово меняют ощущения от съемки.

3. Нейтральный светофильтр

«Нейтральный что?», спросите вы? Это фильтр, впервые дебютировавший в 2006 году в Nokia N73. Он применялся автоматически при очень ярких условиях (прямой солнечный свет, к примеру) и не позволял сенсору камеры перегружаться. На практике это означало более качественные и детальные солнечные фотографии даже на самых ярких участках. Многие из телефонов Nokia используют этот фильтр — N95/N82 и N8.

4. Авто-фокус

Отличительной функцией компактных и зеркальных камер является то, что вы можете с легкостью фокусироваться на различных вещах в то время как телефонные камеры имели фиксированный фокус, показывающий приемлемые результаты примерно с метра и до бесконечности. Хотя, особого смысла в этом не было — разрешение было слишком низким для того, чтобы понять в фокусе объект или нет.

Моноблок K750 от Sony Ericsson, выпущенный в 2005 году всё изменил, ведь в нем появился настоящий (движущийся) механизм линзы, то есть авто-фокус. Теперь вы могли делать снимки объектов крупным планов и просто фокусироваться на всем, что хочется — объект всегда был четким. Кстати, а помните ли вы, что сохранять фото приходилось на специальные ‘Memory Stick Pro Duo’? Следом за SE последовала и Nokia, анонсировавшая модель N90, которая помимо авто-фокуса несла и следующую большую инновацию…

5. Carl Zeiss — брендированная оптика

После анонса N90, в Nokia добились того, чтобы ее телефоны ассоциировались с оптикой Carl Zeiss. Благодаря помощи такого именитого производителя оптики, Nokia еще лучше зарекомендовала себя в качестве производителя лучших камерафонов на рынке. Некоторые другие производители тоже пошли следом — Sony Ericsson и LG использовали оптику от Schneider-Kreuznach в некоторых своих телефонах, но в конечном итоге запомнилось только сотрудничество Carl Zeiss и Nokia, продолжающиеся и по сей день (Nokia 808 PureView тому пример).

6. Стерео звук во время записи видео

Качество видео постепенно улучшалось. Постепенно, MMS качество выросло до полного VGA (640 на 480) разрешения в ‘трансформере’ — легенде Nokia N93. И при 30 кадрах в секунду, заметим. Потрясные вещи для 2006 года — до сих пор многие недорогие телефоны пишут видео в VGA. Но постепенное увеличение разрешения и качества видео — не инновация. Следующим большим шагом стала реализация стерео звучания во время записи звука. На снимке N93i, более изящный вариант N93 с основном разницей, что микрофоны расположены дальше от шумных компонентов оптического зума

7. 1/3.2″ ‘правильный’ сенсор

Я думал, включать ли размер сенсора в список ‘инноваций’, ведь постепенное увеличение размера трудно на нее тянет. Но все таки, я выделил несколько вех в развитии сенсоров и добавил сюда. Одна из таких — 1/3.2″ в Nokia N93, что было потрясающим для 2006. ПОТРЯСАЮЩИМ. Никто раньше такого не видел. На деле, это самый распространенный размер сенсора даже на данный момент: именно такой сенсор используется в последних топовых смартфонах вроде iPhone 4S и Sony Xperia S. Конечно, тогда такой сенсор показывал себя хуже, чем сейчас, но ведь это было шесть лет назад. Но в сравнении со своими конкурентами, N93 делала гораздо лучшие снимки при не самой лучшей освещенности и меньшим уровнем шумов.

8. Оптический зум

А вот эту инновацию несомненно надо включить. Другой уникальной функцией N93 был полный оптический зум, то есть комплексный набор движущихся оптических элементов, предоставляющих 3-x кратный зум без снижения качества. Это стало возможно из-за ‘бочкообразного’ дизайна камеры, достаточно глубокого чтобы все это уместить. Минусами этого решения стал шум во время зума при записи видео и снижения уровня освещения на сенсоре.

Единственным другим телефоном с оптическим зумом стал злополучный Samsung G810, так и не дошедший до массового производства. Но он был уникален не только оптическим зумом, но и …

9. Ксеноновая вспышка

Я могу очень долго говорить о ксеноновой вспышке в камерафонах, но думаю это будет скучно для большинства пользователей. Подумайте о всех топовых камерафонах последнего времени. Nokia N82, Sony Ericsson K850, C905 и Satio, Nokia N8. Подумайте о тысячах цифровых камер. Что у них всех общего? То, что они могут делать классные снимки где и когда угодно? Да, и причина этому в достойной Xenon вспышке, позволяющей делать хорошие снимки в помещении и при низких условиях освещения. Она в 100 раз лучше, чем LED вспышка в большинстве других так называемых «камерофонов».
Первым серийным телефоном с ксеноновой вспышкой стал Sony Ericsson K800, выпущенный в 2006 году. Следом, в 2007 году за ним последовали LG Viewty и Nokia N82. Последний — наиболее примечательный образец — он предлагал музыку, карты, почту, классную камеру с защищенным стеклом и многие другие функции. Galaxy S II того времени, одним словом :)

10. Интеллектуальный цифровой зум

До 2009 года камеры телефонов предоставляли зум за счет обрезания стандартного разрешения. Естественно, получалась пиксельная мазня. Даже сейчас большинство телефонных камер зумируют подобным образом. Но только не Nokia N86, использующая полное родное разрешение сенсора (целых 8 мегапикселей), так что при зумировании видео в VGA, использовалось все разрешение 8MP — сенсор мог использоваться для 3-x кратного зума без потерь информации или пикселизации. Странно, что все телефонные камеры не работают таким образом — в дальнейшем таким цифровым зумом обзавелись Nokia N8, 808 PureView и Windows Phone смартфоны от Nokia.

11. Переменная апертура

Вечная проблема телефонной камеры в том, что она маленькая, дешевая и негибкая. И поэтому столкнувшись с резкими переменами света и темноты (разница между ярким солнечным цветом и помещением), они показывают не слишком достойные результаты. Яркие участки и отражения пересвечиваются, а противоположный эффект проявляется в помещениях, где нет достаточного света чтобы избежать замыливания движущихся объектов и цифровых шумов.

Инновационное решение этой проблемы было использовано на N86, в которой применялась ‘переменная апертура’, дополнительный механический элемент в передней части шторки объектива. Он широко открыт почти все время (F2.4), но при очень ярком освещении доходит и до F4.8. Это решение идеально для солнечных снимков — имеются прекрасные примеры снимков N86 при ярком свете — но поскольку требовалась дополнительная глубина (миллиметр или чуть больше) и большая стоимость, Nokia решила отказаться от такого решения и вернуться к ND фильтрам.

12. Цифровой звук MEMS

В N86 также дебютировало использование цифрового MEMS микрофона для записи звука — такой микрофон был скомбинирован с чипом, оцифровывающим полученный звук — в итоге мы получали близкое к CD качество и большой уровень громкости. Система оказалась успешной и была добавлена в Symbian смартфоны Nokia 2010 года — N8, C7, E7 и E6 2011 года. Все они записывали звук очень хорошо (N8 записывает в стерео, то есть имеет два MEMS микрофона)

13. EDoF (Расширенная Глубина Резкости)

Технология EDoF была впервые представлена на Nokia E52 и E55 в 2009 году, а позже и на других телефонах Nokia. Весьма спорная по себе технология вызвала крайне большой интерес в мобильной сфере как у журналистов, так и у гиков (если вы читаете эту статью, вы тоже к ним относитесь :). Линзы в EDoF камерах неподвижны, зона на которой изображение получает резкость тоже довольно велика. Поскольку механические части отсутствуют, резкая и красивая картинка получается за счет постобработки самого фото. Простыми словами, алгоритм похож на наложение резкости в том же Photoshop.

Минусы EDoF заключаются в невозможности снятия снимков крупным планом и то, что сами модули очень маленькие — это хорошо для небольших, тонких телефонов, но плохо для съемки при плохом освещении. EDoF использовалась и другими производителями в некоторых моделях (к примеру, Blackberry), но именно Nokia нашла ей широкое применение.

14. Встроенные средства для снятия HDR фотографий

Идея снятия трех фотографий одной сцены с разными уровнями экспозиции и дальнейшем комбинировании их в одно супер-улучшенное HDR изображение не так уж и нова. Люди проделывали такие штуки с цифровыми камерами на протяжении многих лет, но почти всегда был нужен штатив, ведь снимки должны быть практически идентичны. Штативы и телефоны используются вместе крайне редко, а сами телефоны делают HDR снимки в основном посредством стороннего программного обеспечения, требующего держать телефон неподвижно достаточно продолжительное время, а потом ещё и обрабатывать эти снимки в течении нескольких минут.

Apple все изменила со своим iPhone 4, в камеру которого уже встроен HDR, что означает обработку данных через GPU телефона, а не центральный процессор — то есть в разы быстрее. Обычно, на такой снимок iPhone-у требуется около секунды + еще несколько секунд на пост обработку. И все это в оригинальном разрешении. Конечно, телефон необходимо держать неподвижно, но секунда — это совсем немного. Уверены, именно после этого хода от Apple HDR фотография пойдёт в массы.

Обычное фото iPhone 4 против HDR опции

15. 1/1.83″ сенсор

Еще раз повторюсь, что если я буду выделять каждое увеличение размера сенсора в отдельный пункт, список бы подрос до 30 пунктов. Тем не менее, 1/1.83″ сенсор Nokia N8 заслуживает внимания. Сенсор N8 примерно в три раза больше сенсора любого другого существующего смартфона (помимо других телефонов Nokia — N95/82/86). Поскольку такой сенсор получает максимальное количество света, он является одним из главнейших факторов прекрасного качества снимков Nokia N8. Это большой шаг для всей индустрии мобильных камер!

16. Стабилизация за счет акселлерометра

Насколько я знаю, эта инновация принадлежит iPhone 4S — именно в нем была представлена стабилизация видео за счет акселерометра устройства (предыдущие системы в Nokia рассчитывали на программную стабилизацию). Другими словами, когда вы снимаете видео на iPhone 4S, он определяет ваши движения и в реальном времени устраняет дрожание. В итоге, кадры получаются чуть меньшего разрешения, но гораздо более плавные и приятные глазу.

17. Полное использование ширины сенсора

Инженеры Nokia изрядно поломали голову при создании камер Nokia N9 и Lumia 800/900. Учитывая, что сенсор чаще всего имеет форму круга, телефоны снимают в формате 4:3, а съемка в широком формате достигается за счет обрезания 4:3 кадра как есть и поэтому качество страдает. Почему бы не дать пользователю родной «широкоформатный» режим камеры, используя более тонкий, но широкий срез сенсора? Именно так поступили инженеры Nokia и заслужили своей работой упоминание в этом списке!

18. Съемка фото во время записи видео

2012 год только начался, но уже радует нас инновациями. HTC One X и One S имеют камеру с уникальным чипом для обработки изображения: вы можете делать полноразмерные снимки во время записи видео. Это решает довольно частую дилемму «снять мне фото или записать видео» — теперь можно делать и то и другое! Система работает идеально и мы уверены, в скором будущем она будет скопирована. К тому же, она удобна для использования с кнопками на сенсорном экране, отсутствие клавиши съемки не будет особой проблемой.

19. Мгновенная разблокировка и съемка

Предыдущие телефоны (Nokia Lumia 800 к примеру) имели возможность запуска приложения камеры в одно нажатие (зажатие кнопки спуска), но Sony Xperia S продвинулся на один шаг вперед. При долгом нажатии на клавишу спуска телефон разблокируется, запустится камера и вы сразу получите фото. Все это происходит очень быстро, меньше чем за две секунды на всю процедуру. Если это не впечатляет, то вспомните сколько интересных моментов вы пропустили тратя время на то, чтобы вынуть телефон из кармана, разблокировать его, запустить приложение камеры, навести фокусировку и сделать снимок! Ладно, две секунды это не совсем «мгновенно», но все равно это гораздо быстрее чем на любом другом телефоне и мы опять же уверены, что эта функция будет скопирована.

20. Передискретизация для удаления шума и ошибок

Я думал дать Nokia 808 PureView еще один пункт за счет ее массивного 1/1.2″ сенсора, ведь это еще одна большая веха в развитии сенсоров (в семь раз больше сенсора iPhone4S/Galaxy S II и в два раза больше сенсора Nokia N8), но гораздо более важно объяснить, почему сенсор 808 сделали таким большим. Помните неудачную попытку использования оптического зума в телефонных камерах? Слишком большой, слишком хрупкий, слишком дорогой, слишком много компромиссов. 41 мегапиксельная камера 808 PureView достигает двух важных целей. Во первых, это инновационная попытка заменить 3-x кратный зум цифровым способом, то есть вы можете зумировать во время фото и вы все равно будете использовать родные пиксели сенсора, то есть не потеряете никакой информации, как в случае и с традиционным «цифровым зумом».

Во вторых, это означает что фото в нормальном (5MP или 8MP) разрешении могут быть сделаны из множества пикселей. Так что каждый (виртуальный) пиксель почти на всех световых уровнях будет «идеальным», ведь информация будет браться от полдюжины пикселей. За счет этого не будет цифровых шумов (и ‘артефактов’ от алгоритмов их подавления) и вы получите крайне высокий динамический диапазон, так как количество возможных значений для каждого виртуального пикселя гораздо выше, чем для одного физического.

Что мы имеем?

Телефонные камеры проделали большой путь за эти 10 лет. С Nokia 808 PureView, по настоящему устроившей переворот в традиционной оптике, нельзя сказать, что есть еще простор для инноваций. Но если вспомнить 2007 год, когда вышла N95 — разве мы говорили не тоже самое?

comments powered by HyperComments
↓ также читаем на wpleaks ↓




comments powered by HyperComments