Волшебство функции Space Zoom в Galaxy S20 Ultra

Источник: Дэниел Бадер / Android Central

В Galaxy S20 Ultra приносит то, что большинство людей никогда бы не вообразило возможным с камерой телефона: 100-кратный зум.

Samsung называет это Space Zoom, и хотя полные 100-кратные снимки, которые мы видели, не очень четкие и совершенно ясные, они по-прежнему довольно удивительны, если задуматься. Вы получаете 100-кратное увеличение снимков с помощью крошечного сенсора камеры телефона и практически без фактического фокусного расстояния в объективе, и вы все равно можете сказать, на что смотрите. Этого никогда бы не произошло, если бы вы могли увеличить масштаб в 100 раз, и это довольно впечатляет.

Как Samsung это делает, не на 100% задокументировано (некоторые секреты хорошо держать при себе), но это тоже не совсем новая вещь. Мы видели такие компании, как Huawei предлагайте телефонные камеры с 50-кратным увеличением, используя те же методы, и даже некоторые небольшие автономные камеры делают то же самое. Он известен как линза перископа, и это действительно круто, если вам интересно знать, как работают подобные вещи.

Фокусное расстояние

Источник: Британская энциклопедия.

Вы видели множество фотографий или даже видео с абсурдным увеличением, но все они сделаны из дорогих материалов. камеры с очень длинными и столь же дорогими объективами, чтобы приблизить вас к объекту, не перемещая ноги. Это из-за так называемого фокусного расстояния.

Фокусное расстояние - это измерение от центра объектива камеры до точки, в которой весь свет, который он собирает, попадает в фокус. Это не просто объектив камеры. У телескопов, микроскопов и даже контактных линз есть фокусное расстояние. Иногда это регулируется, как на объективе зеркальной камеры или микроскопе, а иногда это фиксированная точка, например большинство системы камеры смартфона или контактные линзы.

Что важно для фотографий, так это то, что малые (более короткие) фокусные расстояния позволяют делать снимки с более широким углом, но у вас меньше возможностей для фокусировки на объектах на большом расстоянии. Верно и обратное: чем больше фокусное расстояние, тем более узкое поле зрения, но вы можете фокусироваться на более удаленных объектах.

Вы видели фокусное расстояние в действии, если когда-либо пользовались биноклем: далеко и узко или близко и широко.

Если вы когда-либо пользовались биноклем, вы видели это в действии. Вы можете видеть вещи очень далеко, но вы можете видеть только очень узкую часть мира вокруг себя. При использовании оптических линз приходится идти на компромисс. Обратите внимание, что это сильно отличается от цифрового масштабирования, при котором изображение обрезается электронным способом и увеличивается до заполнения фотографии.

Вы можете обойтись небольшим цифровым зумом практически в любой камере смартфона, но если хотите четкие и четко сфокусированные фотографии объектов на расстоянии более 10 метров или около того, вам нужен настоящий оптический увеличить.

Камера перископа

Источник: Oppo

Поскольку вам нужно большое фокусное расстояние, чтобы получить приличный зум от системы камеры, это сложно сделать на смартфоне. Телефоны тонкие, и даже с абсурдным выступом камеры сенсор все равно очень близко к объективу. Таким образом, фокусное расстояние имеет быть довольно коротким.

Теоретически решение простое: отодвиньте линзу подальше от сенсора. На самом деле все не так просто.

Между объективом и сенсором на вашем телефоне не так много места, поэтому для телеобъектива в игру вступают некоторые изящные технологии.

Samsung использует так называемую систему линз перископа. Это не означает, что что-то выскакивает из верхней части телефона, как подводная лодка, но здесь используется та же идея - объектив и датчик не установлены по прямой линии, а призмы или зеркала используются для направления света от объектива вдоль трубки перископа обратно к датчик.

Если зеркала или призмы имеют правильную форму и установлены под точным углом, это значительно увеличивает фокусное расстояние без искажения изображения. Рендеринг выше от Oppo и показывает камеру с 5-кратным зумом без потерь, использующую эту идею, где свет «изгибается» через линзу и систему призм, которые попадают на датчик с правой стороны.

Samsung использует систему линз перископа и то, что она называет «гибридным оптическим зумом», чтобы иметь объектив с 10-кратным оптическим зумом на телеобъективе Galaxy S20 Ultra.

10 раз 10

Источник: Android Central

10-кратный оптический зум звучит не так уж и много, и определенно не звучит так же, как 100-кратный или даже немного Space Zoomy. Здесь в игру вступают два датчика камеры с высоким разрешением и некоторая магия обработки.

10-кратный оптический зум на смартфоне - это здорово, но до Space Zoomy еще далеко.

Как только вы пройдете отметку 10-кратного увеличения, обработка изображений S20 Ultra использует методы цифрового масштабирования для данных изображения, собранных как с телеобъектива 48MP, так и с огромной основной камеры 108MP. Изображение обрезается и повышается резкость в зависимости от того, что «видит» телеобъектив, а также значений освещенности и других сенсорных данных, которые собирает датчик основной камеры.

Аппаратные и программные алгоритмы обработки изображений на S20 Ultra очень хороши. С помощью Qualcomm's DSP и программное обеспечение, которые ничем не уступают тому, что Google может делать с фотографией при слабом освещении, вы можете получить очень красивую фотографию с очень большим увеличением. И вы также можете делать то, что кажется невозможным - сделать фотографию, которую вы действительно можете использовать с 100-кратным увеличением, даже если это не самый резкий снимок, который вы когда-либо делали.