Dual Pixel - фокусиране за част от секундата. Какво да избера? Версиите на Exynos имат доста осезаеми предимства

Все по-често виждаме опция в характеристиките на камерата на смартфона Двоен пиксел. Но не всеки знае какво означава тази технология. Нека разберем повече за това.

Не е тайна, че производителите се опитват по всякакъв начин да подобрят качеството на снимките, като същевременно запазят размерите на съществуващите камери. Използват се напълно различни разработки, като се започне от втори сензор и се стигне до софтуерни джаджи. Една от популярните технологии е Dual Pixel. Какво е?

Двоен пиксел. Особености.

Често се включва цифров модулизползвани автофокус с откриване на фаза, състоящ се от фотодиоди. Преди това тези сензори заемаха само 10% от сензора, тъй като беше технически невъзможно да се разгърнат върху цялата матрица. Dual Pixel осигурява разполагането на фотодиоди по цялата повърхност на матрицата, което от своя страна ви позволява бързо и лесно да фокусирате върху обект, намиращ се във всяка част на кадъра (дори по ръба).

Основното предимство на технологията Dual Pixel е, че сега тя перфектно „разбира“ местоположението на обекта. Това прави автофокуса бърз и лесен. Докато автофокусът с фазова детекция страда от липса на „материал“, Dual Pixel се справя със задачата си почти моментално.

Тази функция се забелязва при заснемане на видео, когато фокусът се превключва от един обект на друг почти за част от секундата. Движейки се в кадъра, обектът винаги ще бъде на фокус, което ще осигури подходяща острота и добро качество на материала. Модерна технологияАвтофокусът намалява броя на размазаните снимки.

Защо чакахме толкова дълго тази технология?

Дори и с настоящата технология, производството на камери за смартфони има своите предизвикателства. Тъй като корпусът на устройството е доста тънък, самите модули трябва да са малки. Въпреки това е невъзможно да се намалят фотоклетките до минимум, тъй като това ще повлияе на качеството на снимане (вероятно сте чели нашия материал за разделителната способност и размера на пикселите на камерата. Ако не, продължете). Преди това беше невъзможно да се оборудват камери с фотодиод, тъй като пикселите на тези матрици бяха малки.

Съвременните матрици имат доста широка бленда, което увеличава светлосила. Производителите също активно използват по-големи сензори. Сега можете да поддържате същите разделителни способности и в същото време да захранвате всеки пиксел с фотодиод. Освен това производителите са спрели да увеличават резолюцията на камерата и залагат на изцяло нови технологии. И Dual Pixel е един от тях.

Кои камери имат Dual Pixel?

Традиционно новите технологии са прерогатив на устройствата от най-висок клас. Dual Pixel се използва във всички най-нови флагмани устройства Samsung. За съжаление само южнокорейският производител залага на новата технология.

Dual Pixel присъства само в Google Pixel 2. Други производители в момента игнорират тази разработка, тъй като тя е патентована от Samsung и всички модули трябва да бъдат поръчани от тази компания. Между другото, Sony този моментразработва подобна технология.

Заслужава ли си Dual Pixel да купите нов смартфон?

Ако не сте планирали да купувате ново устройство от най-висок клас, тогава не трябва да го купувате само за Dual Pixel. Заем или план на вноски за скъп смартфон в името на една джаджа за снимки не е така Най-доброто решение. Друг е въпросът, ако сте разчитали на тази сума и искате да получите чисто нов флагман.

Статии и Lifehacks

Приложено за първи път през водещ смартфон Самсунг ГалаксиТехнологията S7 Dual Pixel дойде в мобилните устройства от цифрови фотоапарати, така че подобно решение не може да се нарече наистина иновативно.

По това време много „характеристики“ на DSLR фотоапаратите започнаха постепенно да се въвеждат в джаджи.

Някои неща се утвърдиха, други не, но вече резултатът е очевиден: мобилните устройства са се научили да снимат малко по-зле от професионалните камери.

Същността на проблема

За сега оптимален методАвтофокусът на изображението е фазово откриване. Неговият набор от недостатъци може да се счита за минимален в сравнение с контраста и контрастните видове автофокус.

Принципът на неговото действие се основава на сравняване на фазите на светлинните лъчи, преминаващи през точки, разположени на противоположните краища на лещата. За целта се използват специални сензори, вградени в матрицата на камерата.

В допълнение към доста високата цена на хардуера, един от най-неприятните недостатъци е проблемът с предния и задния фокус.

Поради невъзможност за равномерно позициониране на сензорите върху повърхността на матрицата се получават изкривявания по периферията на рамката.

Разбира се, до известна степен те се елиминират по време на обработката на изображението от софтуера на камерата, но разработчиците възнамеряват да решат проблема радикално. И като цяло успяха.

Какво е Dual Pixel


До определен момент разработчиците на сензори за мобилни устройстваРазрешението беше основен приоритет.

Ограниченията на размерите обаче доведоха ситуацията до точката на абсурд: камерите ставаха все по-мегапикселови и качеството на получените изображения започна да страда.

В неговия Един модел M7 реши да се противопостави на тенденцията. Още преди анонса на джаджата всички очакваха нещо екзотично в камерата й, чак до нея, но в действителност всичко се оказа много по-смешно.

Новият продукт, наречен просто и безпроблемно увеличи площта на сензора. В същото време резолюцията падна три пъти, но по някаква причина това не се отрази на качеството на снимките.

Или по-скоро беше отразено - но в по-добра страна. Светлочувствителността на новия сензор е станала значително по-висока, благодарение на което процесорът на камерата получава повече информация за обработка.

Малко по-късно в смартфоните, само в началото горен сегмент, автофокусът с фазово откриване е пристигнал. Както при DSLR, сензорите бяха незначителни в сравнение с броя на самите пиксели.

Въпреки това, според поръчката, тя предприе радикална стъпка: в нова матрица Sony IMX260 използва 1,44-микронни UltraPixel пиксели, всеки (!) от които е оборудван със собствен фазов сензор.

Така да се каже, две в едно – оттам и името на новия продукт Dual Pixel.

Новата технология изискваше много процесорни ресурси за обработка голямо количествоинформация, идваща от сензори, но с нещо, но с производителност Samsung S-серия Galaxy винаги беше в идеален ред.

Колко успешен е Dual Pixel?


Ключов показател за успех може да се счита фактът, че третото поколение Флагмани на Samsungизползва Dual Pixel в своите камери.

В допълнение, Google Pixel 2 и Pixel 2 XL също получиха двупикселови матрици на камерата.

Трябва да се отбележи, че южнокорейците не са пионери в тази област. Година преди това Издаване на Galaxy S7 имплементира технология в iPhone 6 Plus, наречена: както се казва, същите яйца, само в профил.

Накрая

За да подобрят качеството на фокусиране, разработчиците на водещи устройства полагат много усилия: използват лазер, създават камера, която съчетава предимствата на фазовия и контрастния тип, и внедряват софтуеркамери елементи на изкуствения интелект.

Технологията Dual Pixel определено се е наложила, но я използвайте поне средно ценови сегмент Samsung все още не бърза.

Или производителността на чипсетите не е достатъчна, или просто все още не е дошло времето да се направи „трик“ за елита достъпен за широката публика. Може би през следващата година ще се появи поне в A-line камери.

При снимане със смартфон (и не само) е много важно снимките да са ясни и ясни. За да направите това, обектът на снимката трябва да е на фокус, преди да щракнете върху бутона „Направи снимка“. IN напоследъкМного производители на смартфони работят върху подобряването на технологиите за автоматично фокусиране и днес ще разгледаме плюсовете и минусите на всяка от тях и как се различават. Както обикновено, всички детайли са под кройката.

Когато избират телефон с камера, мнозина обръщат внимание на броя на мегапикселите - казват, че който има повече, е по-готин. Често обаче е по-важно и полезно да се разгледат други фактори, които оказват също толкова значително влияние върху качеството на снимките. Сред тях е видът на автофокуса на камерата на смартфона. Apple, Samsung, LG и други производители сега активно се потопиха в тази област и много от тях всъщност успяха да постигнат значителен напредък.

Какво е автофокус и защо се нуждаем от него?

Системата за автоматично фокусиране на фотоапарата настройва обектива да фокусира директно върху обекта, което прави разликата между ясна снимка и пропусната възможност.

По опростен начин, принципът на работа на камерата е, че лъчите на светлината се отразяват от сниманите обекти и след това удрят сензора, който преобразува потока от фотони в поток от електрони. След това токът се преобразува в набор от битове, данните се обработват и записват в паметта на камерата. CMOS сензорите сега са особено популярни сред производителите на смартфони, които преобразуват заряда в напрежение директно в пиксела, като впоследствие осигуряват директен достъп до съдържанието на произволен пиксел.

На теория работи по следния начин: лещите фокусират светлината върху сензор, след което сензорът създава цифрова снимка.


В действителност всичко не е толкова просто. Входящ ъгъл по-добра светлиназависи от разстоянието, на което се намира сниманият обект. Диаграмата по-долу показва обектив, фокусиращ светлина върху син обект; зеленият и червеният обект ще бъдат извън фокус и ще бъдат замъглени на крайната снимка. Ако искаме да фокусираме зелен или червен обект, трябва да променим разстоянието между лещите и сензора.


В зората на производството на телефони с камера повечето устройства имаха фиксиран фокус. Съвременните смартфони предоставят възможност за регулиране на разстоянието между лещите и сензора. Следователно получавате висококачествени детайлни изображения. В момента се използват основно три метода за реализиране на автофокус в смартфони: контраст, фаза и лазер.

Контрастен автофокус

Контрастният автофокус се отнася за пасивна формаавтофокус Това решение все още се използва в повечето смартфони, до голяма степен защото е едно от най-простите. С помощта на сензора се измерва количеството светлина върху обекта, след което той премества лещата в зависимост от контраста. Ако контрастът е максимален, тогава обектът е на фокус.

Като цяло контрастният автофокус се справя доста добре със задачата си и има голям плюс - той е доста прост и не изисква сложен хардуер за работата си.

Но има и няколко недостатъка. По-специално контрастното автофокусиране е по-бавно от другите - обикновено отнема около секунда, за да се фокусира върху обекта. През това време може вече да не искате да правите снимка или моментът да бъде пропуснат, ако искате да снимате например бързо движещ се обект. Това се дължи на факта, че лъвският дял от времето е зает от процеса на „преместване на фокусната точка/лещата на обектива - оценка на контраста - изместване - оценка на контраста“. В допълнение, контрастният автофокус няма възможност за проследяване на фокусирането и дори при условия лошо осветлениеедва ли ще те впечатли. Ето защо този видавтофокусът днес се използва главно в бюджетни смартфони, като Lenovo A536, ASUS Zenfone Go и други.

Автоматичен фокус с откриване на фаза: бърза и усъвършенствана алтернатива

Един от пионерите тук беше компания Samsung, която заимства технология от цифровите SLR фотоапарати и оборудва своя смартфон Galaxy S5 с автофокус с фазова детекция. Въпросът е, в такъв случайизползват се специални сензори - те улавят преминаващия светлинен поток от различни точки на изображението, с помощта на лещи и огледала. Вътре в сензора светлината се разделя на две части, всяка от които попада на ултрачувствителен сензор. Разстоянието между светлинните потоци се измерва от сензора, след което той определя колко трябва да се премести обектива за точно фокусиране. Например, на Samsung Galaxy S5 са му необходими само 0,3 секунди, за да фокусира върху обект.

Визуално принципът на работа на автофокуса с фазова детекция е представен по-долу.

Първото и основно предимство на автофокуса с фазово откриване е, че той е много по-бърз от откриването на контраста, лесен е трябва да имаза снимане на движещи се обекти. В допълнение, камерата може да оцени движението на обект с помощта на сензори, оттук и възможността за проследяване на автофокуса.

Но има и недостатъци. Фазовият автофокус, подобно на контрастния автофокус, също не се справя много добре със задачите си при условия недостатъчно осветление. Освен това изисква по-мощен хардуер, така че обикновено се предлага в смартфони от висок клас. Сред тях са Huawei Honor 7, Sony Xperia M5 и Samsung Galaxy Note 5, които между другото можете да намерите в M.Video.

Някои производители са отишли ​​по-далеч и са решили да използват лазерен автофокус в смартфони (повече за това по-късно), докато други са активно ангажирани с подобряването на технологията за автоматично фокусиране с фазово откриване. Например, Apple в своите iPhone 6s и iPhone 6s Plus използва така наречените „фокални пиксели“ - въпросът е, че технологията използва част от пикселите като фазов сензор и снимането на смартфони на Apple е наистина бързо. По същество това е същият фазов автофокус, тук трябва да отдадем почит на търговците.

Но технологията Dual Pixel, която Samsung използва в своите смартфони Galaxy S7 и Galaxy S7 Edge, е наистина различна от фазовото фокусиране в камерите на други смартфони. Въпреки че е вид автофокус с фазова детекция, той все пак има някои разлики и тънкости. При смартфоните автофокусът с фазово откриване е донякъде ограничен - за да зададете фокусен сензор на всеки пиксел, трябва да го намалите значително, което води до шум и замъглени снимки. Обикновено около 10% от светлочувствителните точки са оборудвани със сензори, но не надхвърлят 5%.

В Dual Pixel всеки пиксел има отделен сензор поради увеличаването на размера на пикселите. Процесорът обработва показанията на всеки пиксел, но го прави толкова бързо, че автофокусът продължава да отнема десети от секундата. От Samsung казват, че технологията Dual Pixel е подобна на фокусирането с човешкото око, но това отново е маркетингов трик.

Въпреки това трябва да признаем иновативността на този подход към автофокуса с фазова детекция модерни смартфони. Сега това е наистина ексклузивно за Galaxy S7 и Galaxy S7 Edge.

Лазерен автофокус: най-активният

Подобно на фазовото откриване, лазерният автофокус е активен тип автофокус. Тази посока за дълго времебеше извършено от LG, която за първи път внедри лазерен автофокус в своя смартфон G3. Технологията се основава на принципа лазерен далекомер: Лазерният излъчвател осветява обекта, а сензорът измерва разстоянието до него и времето на пристигане на отразения лазерен лъч.

Едно от основните предимства на този автофокус е времето. Според LG целият процес на лазерно автоматично фокусиране отнема 0,276 секунди. Значително по-бърз от контрастния автофокус и малко по-бърз от фазовото откриване.


Очевидното предимство на лазерния автофокус е, че той е невероятно бърз и работи добре при условия на слаба светлина. Но работи само на определено разстояние - най-много най-добър ефектсе постига, ако разстоянието от смартфона до обекта е по-малко от 0,6 метра. И след пет метра - здравей, контрастен автофокус.

Предимно смартфоните на LG са оборудвани с лазерен автофокус - например LG G4. Но има изключения: същото OnePlus 2 или Asus Zenfone 2 Laser. Въпреки това, с последното всичко е ясно от името, а цената е атрактивна за такъв набор от възможности.

Двойна камера: смело, но не всеки разбира

В един момент производителите осъзнаха, че трябва да направят нещо необикновено, отвъд фазовото откриване или лазерния автофокус. Така се раждат двойните камери: не един, а два обектива се използват за правене на ясни снимки. Докато едната камера с фиксиран фокус улавя отдалечени обекти, другата се фокусира върху обекти, които са наблизо.

Важно предимстводвойни камери - възможност за бързо заснемане на снимка и фокусиране по-късно, точно като камера Lytro. Но ако говорим за по-точен фокус, тук двойната камера явно губи от фазовия фокус.


Досега не се предлагат много смартфони на пазара с двойна камера- това са устройства от HTC (например One M9+), Honor 6 Plus и други. Има слухове, че Apple в своя нов iPhoneрешите да използвате двойна камера.

Инфрачервена технология за автофокус, която Компания Lenovoпоказан на MWC миналата година, той по същество работи като лазерен автофокус, но като скорост е около два пъти по-бърз от контрастния автофокус. Можете да го тествате, като използвате примера на Lenovo Vibe Shot.

Какво да избера?

Тъй като всеки избира смартфон според нуждите си, е трудно да се препоръча нещо, което да отговаря на всички наведнъж. Някои хора са възхитени от автофокуса на Huawei, който може да се регулира след снимане, докато други смятат Dual Pixel за оптимален. Като цяло автофокусът с фазово откриване е в момента правилното решениеза повечето флагмани и производителите непрекъснато доказват това на вас и мен.

Вече сме свикнали обикновени смартфониспособен да прави отлични снимки, които не са по-ниски по качество от цифров фотоапарат.

Относно топ смартфони, тогава те използват най-новите разработки. Нивото на снимките, направени с тяхна помощ, е толкова високо, че е неразличимо от SLR фотоапарати. Функционалността на смартфоните се доближава до тази на професионалните камери.

Между Основни настройкипри снимане, като скорост на затвора, бленда, баланс на бялото, баланс на цветовете, жизненоважна роляфокусира върху желания обект. Качеството на изображението зависи пряко от правилната му работа. Фокусирането е това, което определя остротата на изображението.

Какво е Dual Pixel?

Последният напредък в тази област е Dual Pixel. Това е най-новата технология, която при снимане ви позволява незабавно да фокусирате всеки обект и да извлечете максимума рязко изображение. За да разберем как работи, нека разгледаме основните видове автофокус.

Автоматичното фокусиране спестява на потребителя самоопределянедълбочина на полето на снимката. Процесорът на смартфона получава изображението от сензора на камерата и независимо изчислява разстоянието между лещите на обектива, подчертавайки основен обектот фона.

Метод на пасивен автофокус. Доскоро се използваше на бюджетни телефонии беше много разпространен поради простия си механизъм и ниската цена. Процесорът определя зоната на фокусиране въз основа на контраста между обекта и фона. Вярно, фокусирането не беше бързо и често не съвсем точно. Ако обектът е бил в движение, тогава вероятността да се направи ясна снимка е значително намалена.

Активен метод на автофокуспо-прогресивен в сравнение с предишния. Може да се реализира с помощта на лазерен лъч, който измерва разстоянието до снимания обект, както и с помощта на специални сензори (фотодиоди), които улавят светлинни потоциот различни точки на рамката. Това е фазово базиран тип активен автофокус.

Доскоро се използваше изключително в огледално-рефлексни фотоапарати, но Samsung го въведе в един от своите флагмани от предишни години - Galaxy S5.

Как работи технологията с двоен пиксел?

Технологията Dual Pixel е по-усъвършенствана версия на метода за фазово фокусиране и разликата е следната. Класическата технология включва оборудване на 5 до 10% от пикселите на матрицата с фотодиоди, които са равномерно разпределени по нейната повърхност.

Технологията Dual Pixel осигурява сензори на абсолютно всеки пиксел от матрицата, тоест всеки пиксел е и фотодиод, изпълняващ двойна функция. Оттук и името Dual Pixel, което буквално означава „двоен пиксел“. Разработчикът на Dual Pixel също е Samsung, който използва технологията в най-новите флагмани, започвайки с.

Dual Pixel осигурява незабавен и точен автофокус (по-малко от 0,3 секунди) върху всеки обект и работи чудесно дори при условия на слаба светлина. Благодарение на тази технология снимката е не само възможно най-отчетлива, но и богато контрастна. Маркетолозите казват това Двойна работа Pixel е подобно на това как работи човешкото око.

След Технология на Samsung Dual Pixel е възприет и от други производители на смартфони, като HTC, Honor и Google Pixel.

Dual Pixel е чудесно допълнение към възможностите на камерата. Дали тази технология трябва да бъде приоритет при закупуването на смартфон е нещо, което всеки може да реши сам. Истинските любители на фотографията със сигурност ще оценят Dual Pixel, но някои потребители може да не забележат разликата между нова технологияи нормален автофокус.

Здравей Giktimes! При снимане със смартфон (и не само) е много важно снимките да са ясни и ясни. За да направите това, обектът на снимката трябва да е на фокус, преди да щракнете върху бутона „Направи снимка“. Напоследък много производители на смартфони работят върху подобряването на технологиите за автоматично фокусиране и днес ще разгледаме плюсовете и минусите на всяка от тях и как се различават. Както обикновено, всички детайли са под кройката.

Лазерен автофокус: най-активният

Подобно на фазовото откриване, лазерният автофокус е активен тип автофокус. В тази област отдавна работи LG, която за първи път внедри лазерен автофокус в своя смартфон G3. Технологията се основава на принципа на лазерния далекомер: лазерен излъчвател осветява обект, а сензор измерва разстоянието до него и времето на пристигане на отразения лазерен лъч.

Едно от основните предимства на този автофокус е времето. Според LG целият процес на лазерно автоматично фокусиране отнема 0,276 секунди. Значително по-бърз от контрастния автофокус и малко по-бърз от фазовото откриване.

Очевидното предимство на лазерния автофокус е, че той е невероятно бърз и работи добре при условия на слаба светлина. Но работи само на определено разстояние - най-добър ефект се постига, ако разстоянието от смартфона до обекта е по-малко от 0,6 метра. И след пет метра - здравей, контрастен автофокус.

Предимно смартфоните на LG са оборудвани с лазерен автофокус - например LG G4. Но има изключения: същият One Plus 2 или Asus Zenfone 2 Laser. Въпреки това, с последното всичко е ясно от името, а цената е атрактивна за такъв набор от възможности.

Двойна камера: смело, но не всеки разбира

В един момент производителите осъзнаха, че трябва да направят нещо необикновено, отвъд фазовото откриване или лазерния автофокус. Така се раждат двойните камери: не един, а два обектива се използват за правене на ясни снимки. Докато едната камера с фиксиран фокус улавя отдалечени обекти, другата се фокусира върху обекти, които са наблизо.

Важно предимство на двойната камера е възможността за бързо заснемане на снимка и фокусиране по-късно, точно като камера Lytro. Но ако говорим за по-точен фокус, тук двойната камера явно губи от фазовия фокус.


Засега не са много смартфоните на пазара с двойна камера – това са устройства на HTC (например One M9+), Honor 6 Plus и други. Има слухове, че Apple също ще реши да използва двойна камера в своя нов iPhone.

Технологията за инфрачервен автофокус, която Lenovo показа на MWC миналата година, работи по същество като лазерен автофокус, но е около два пъти по-бърз от контрастния автофокус. Можете да го тествате, като използвате примера на Lenovo Vibe Shot.

Какво да избера?

Тъй като всеки избира смартфон според нуждите си, е трудно да се препоръча нещо, което да отговаря на всички наведнъж. Някои хора са възхитени от автофокуса на Huawei, който може да се регулира след снимане, докато други смятат Dual Pixel за оптимален. Най-общо казано, в момента фазовият автофокус е правилното решение за повечето флагмани и производителите непрекъснато ни доказват това.

Тагове: Добавете тагове