Fra 0,11 megapixel til neurale netværksassistenter: hvordan kameraer udviklede sig i smartphones
Enheder / / January 06, 2021
Kameraet i en smartphone er blevet en integreret del af vores liv: Med sin hjælp kan du altid fange et vigtigt øjeblik og dele det med andre. For at dette kunne blive reelt, tog det 20 års teknisk fremskridt, en omfordeling af markedet for fotografisk udstyr og mange nyskabelser. Vi besluttede at huske, hvordan mobilfotografering brød ind i vores hverdag, og hvilke virksomheder der gjorde det enkelt og tilgængeligt.
De første kameratelefoner
For første gang optrådte kameraet i telefonen i 1999: Det japanske firma Kyocera frigav VP-210-modellen, som gjorde det muligt at foretage videoopkald. Kameraet var placeret foran og fangede ejerens ansigt med en hastighed på 2 billeder pr. Sekund. Hun kunne også tage selfies med en opløsning på 0,11 megapixel og gemme dem i enhedens hukommelse i en mængde på op til 20 stykker.
I de efterfølgende år udviklede mobilkameraer sig hurtigt under konkurrencen, og allerede i 2004 blev milepælen på 1 million pixels (1 megapixel) taget. Og i 2005 blev markedet chokeret over to modeller, der kan kaldes de første kameratelefoner: Nokia N90 og Sony Ericsson k750i. De havde 2 megapixel autofokus-kameraer og tog skarpe billeder, ikke slørede abstraktioner. Det var dengang, at brugernes holdning til mobilfotografering begyndte at ændre sig: tematiske grupper dukkede op på Flickr, folk begyndte at udveksle billeder modtaget på deres telefoner og diskutere dem.
For hvert efterfølgende år er antallet af mennesker, der tager billeder med deres telefoner, vokset eksponentielt. Udgivelsen af iPhone i 2007 ændrede holdningen til monofunktionelle enheder: smartphones begyndte at erstatte MP3-afspillere og derefter amatørfoto- og videokameraer.
Læser nu🔥
- 25 sjove Google-søgning påskeæg, du måske ikke kender til
Daggry for Instagram
Kameraets marked kollapsede i 2010, da Instagram-tjenesten blev lanceret. Brugere ønskede at få et attraktivt billede så let og hurtigt som muligt og sende det på sociale netværk.
Samtidig forbedrede kvaliteten af mobilkameraer. Introduceret i 2011 modtog iPhone 4s et 8-megapixel kamera og lysfølsom optik med en f / 2.4 blænde. Sådanne egenskaber dækkede de fleste behov: du trykker på en knap, du får en lys ramme og lægger den i Instagram.
Over tid er behandlingen af billeder i smartphones blevet mere aggressiv: kontrast, mætning og konturskarphed har prioritet, og billedets natur falmede i baggrunden. Men der har også været forsøg på at bringe professionel teknologi til mobilkameraer. Så i 2012 lavede Nokia 808 PureView-kameratelefonen.
Modellen blev kendetegnet ved egenskaber, der var fænomenale for sin tid. Kameraopløsningen var 41 Mp, og sensorens fysiske størrelse var 1 / 1,2 ″. Det var også udstyret med en mekanisk lukker, indbygget ND-filter, Carl Zeiss-linse med f / 2.4 blænde og xenon-flash.
Desværre havde andre producenter ikke travlt med at følge Nokias eksempel og stole på filtre og andre dekorationer.
Flere kameraer, gode og anderledes
På et tidspunkt besluttede virksomheder at øge antallet af kameraer i smartphones. Tilbage i 2011 blev HTC Evo 3D og LG Optimus 3D frigivet, som brugte to linser hver til at skabe stereoskopiske fotografier. Imidlertid viste det sig, at teknologien ikke var blevet krævet, og producenterne glemte sådanne eksperimenter i flere år.
I foråret 2014 så HTC One M8 på markedet. Smartphonen modtog et hjælpemodul til måling af dybde og adskillelse af objektet fra baggrunden. Således implementerede virksomheden portrættilstand to år tidligere end Apple gjorde.
En reel boom skete i 2016, da de største producenter præsenterede deres løsninger. Samtidig var der ingen enkelt visning af, hvad en smartphone har brug for to kameraer. For eksempel fremmede Huawei monokrom fotografering med P9, som den udviklede sammen med Leica. LG G5 stolede på shirik, mens Apple introducerede et teleobjektiv til portrætfotografering og optisk zoom i iPhone 7 Plus.
Som det viste sig, er to kameraer ikke grænsen. Nu er næsten alle smartphones på markedet udstyret med tre linser med forskellige brændvidder samt kameraer til makrofotografering og dybdemåling.
Stigende egenskaber
Kvaliteten af mobilkameraer har altid været begrænset af fysiske begrænsninger: den lille tykkelse af sagen tillod ikke at udstyre smartphones med højkvalitetsoptik og store sensorer. Imidlertid krævede brugerne forbedringer, virksomheder forsøgte at tilfredsstille deres behov.
Så vi endte med kameraer, der stikker nogle få millimeter ud af kroppen. Sensorernes fysiske dimensioner er også vokset: hvis de svingede inden for 1/3 five for fem år siden, er de nu kommet på markedet Samsung Galaxy S20 Ultra og Huawei P40 med 1 / 1.3 ″ sensorer. Billedsensorerne er steget næsten ni gange, hvilket har forbedret fotografiets kvalitet betydeligt.
Det store område af sensorerne tillod øget opløsning. 48MP og 64MP mobile kameraer er blevet normen, og Samsung og Xiaomi har allerede taget 108 megapixel-linjen. Fotos med en sådan opløsning vejer dog for meget, så ingeniørerne gik efter et trick: information fra nabopixel kombineres. Dette reducerer opløsningen, men til gengæld får vi mindre støj og et bredere dynamisk område.
Hvad er det næste
Alle disse innovationer har gjort smartphones til en ideel erstatning for digitale sæbeskåle. Ikke desto mindre har de stadig plads til at vokse. Og selvom de fysiske egenskaber rammer loftet, vil software altid komme til undsætning.
Nu vinder beregningsfotografering fart: kameraet tager en række billeder og neurale netværk på deres basis samler de den ideelle ramme, undertrykker støj, udligner lysstyrke og korrigerer farve. Metoden bruges i Google Pixel 4, iPhone 11, Huawei P40 og mange andre smartphones. Behandlingen finder sted automatisk og umærkeligt for brugeren - han ser kun resultatet.
Efterhånden som produktiviteten øges, bliver kameraernes muligheder bredere. De kan allerede optage video og behandle den i realtid: slør baggrunden eller gør den sort og hvid og efterlader objekter i farve. Retningen for augmented reality udvikler sig også: Apple har allerede udstyret iPad Pro med en LiDAR-sensor til at arbejde med AR-applikationer, og snart vises teknologien også på iPhone.
Mobilkameraer bliver et hardware-softwarekompleks, hvis egenskaber vi ikke forstår fuldt ud. Derfor er det mere interessant at følge den seneste udvikling inden for dette område og selv teste dem.
Læs også📸
- Bedste smartphone-kameraer i 2019 ifølge DxOMark
- Sådan tager du et godt billede: 6 grundlæggende principper
- 9 fordele ved en tredobbelt kamera-smartphone