Van 0, 11 megapixels tot neurale netwerk-assistente: hoe kameras in slimfone ontwikkel het

2024 Outeur: Malcolm Clapton | [email protected]. Laas verander: 2023-12-17 03:44

'n Kort uitstappie in die geskiedenis van mobiele fotografie.

Die kamera in 'n slimfoon het 'n integrale deel van ons lewe geword: met sy hulp kan jy altyd 'n belangrike oomblik vasvang en dit met ander deel. Dit het egter 20 jaar van tegniese vooruitgang, herverspreiding van die mark vir fotografiese toerusting en baie innovasies geneem om dit werklik te word. Ons het besluit om te onthou hoe mobiele fotografie in ons alledaagse lewe ingebreek het en watter maatskappye dit eenvoudig en toeganklik gemaak het.

Die eerste kamerafone

Vir die eerste keer het die kamera in 1999 in die telefoon verskyn: die Japannese maatskappy Kyocera het die VP-210-model vrygestel, wat dit moontlik gemaak het om video-oproepe te maak. Die kamera was voor geleë en het die eienaar se gesig vasgevang teen 'n tempo van 2 rame per sekonde. Sy kon ook selfies neem met 'n resolusie van 0, 11 megapixels en dit in die toestel se geheue stoor in 'n hoeveelheid van tot 20 stukke.

In die daaropvolgende jare het mobiele kameras vinnig ontwikkel onder die aanslag van mededinging, en reeds in 2004 is die mylpaal van 1 miljoen pixels (1 megapixel) geneem. En in 2005 is die mark geskok deur twee modelle wat die eerste kamerafone genoem kan word: Nokia N90 en Sony Ericsson k750i. Hulle het 2-megapixel-outofokuskameras gehad en skerp foto's geneem, nie vaag abstraksies nie. Dit was toe dat die houding van gebruikers teenoor mobiele fotografie begin verander: tematiese groepe het op Flickr verskyn, mense het begin om foto's wat op hul fone ontvang is, uit te ruil en dit te bespreek.

Met elke daaropvolgende jaar het die aantal mense wat foto's op die telefoon neem eksponensieel gegroei. Die vrystelling van die iPhone in 2007 het die houding teenoor monofunksionele toestelle verander: slimfone het begin om MP3-spelers te vervang, en toe amateurfoto- en videokameras.

Dagbreek van Instagram

Die kameramark het in 2010 ineengestort met die bekendstelling van Instagram. Gebruikers wou so maklik en vinnig moontlik 'n aantreklike prentjie kry en dit op sosiale netwerke plaas.

Terselfdertyd het die kwaliteit van mobiele kameras verbeter. Die iPhone 4s, wat in 2011 bekendgestel is, het 'n 8-megapixel-kamera en ligsensitiewe optika met 'n diafragma van f / 2, 4 ontvang. Hierdie eienskappe het die meeste van die behoeftes gedek: druk 'n knoppie, kry 'n helder raam en laai dit op Instagram.

Met verloop van tyd het die verwerking van beelde in slimfone meer aggressief geword: kontras, versadiging en kontoerskerpte in prioriteit, en die natuurlikheid van die prentjie het in die agtergrond vervaag. Maar daar was ook pogings om professionele tegnologie na mobiele kameras te bring. Dus, Nokia het in 2012 die 808 PureView-kamerafoon gemaak.

Die model is gekenmerk deur eienskappe wat fenomenaal was vir sy tyd. Die kamera-resolusie was 41 megapixels, en die fisiese grootte van die sensor was 1/1, 2 ″. Dit was ook toegerus met 'n meganiese sluiter, ingeboude ND-filter, Carl Zeiss-lens met f/2, 4 diafragma en xenonflits.

Ongelukkig was ander vervaardigers nie haastig om Nokia se voorbeeld te volg nie en het op filters en ander versierings staatgemaak.

Meer kameras, goed en anders

Op 'n stadium het die maatskappye besluit om die aantal kameras in slimfone te verhoog. Terug in 2011 is die HTC Evo 3D en LG Optimus 3D vrygestel, wat elk twee lense gebruik het om stereoskopiese foto's te skep. Die tegnologie blyk egter onopgeëis te wees en vervaardigers het vir etlike jare van sulke eksperimente vergeet.

In die lente van 2014 het die mark die HTC One M8 gesien. Die slimfoon het 'n hulpmodule ontvang om diepte te meet en die voorwerp van die agtergrond te skei. Dus het die maatskappy portretmodus twee jaar vroeër as Apple geïmplementeer.

’n Regte oplewing het in 2016 plaasgevind, toe die grootste vervaardigers hul oplossings aangebied het. Terselfdertyd was daar geen enkele siening van hoekom 'n slimfoon twee kameras benodig nie. Huawei het byvoorbeeld monochrome fotografie bevorder met die P9, wat dit saam met Leica ontwikkel het. Die LG G5 het op shirik staatgemaak, en Apple het 'n telefotolens vir portrette en optiese zoom in die iPhone 7 Plus bekendgestel.

Soos dit geblyk het, is twee kameras nie die limiet nie. Nou is byna alle slimfone op die mark toegerus met drie lense met verskillende brandpunte, asook kameras vir makrofotografie en dieptemeting.

Toenemende eienskappe

Die kwaliteit van mobiele kameras is nog altyd beperk deur fisiese beperkings: die klein dikte van die omhulsel het nie toegelaat om slimfone met hoëgehalte-optika en groot sensors toe te rus nie. Gebruikers het egter verbeterings geëis, maatskappye het probeer om hul behoeftes te bevredig.

Ons het dus met kameras beland wat 'n paar millimeter van die liggaam uitgesteek het. Die fisiese afmetings van die sensors het ook gegroei: as hulle vyf jaar gelede binne 1/3 ″ gewissel het, het die Samsung Galaxy S20 Ultra en Huawei P40 met 1/1, 3 ″ sensors nou op die mark verskyn. Die beeldsensors is amper nege keer vergroot, wat die kwaliteit van foto's aansienlik verbeter het.

Die groot area van die sensors het toegelaat om die resolusie te verhoog. 48MP- en 64MP-selfoonkameras het die norm geword, terwyl Samsung en Xiaomi reeds die 108MP-mylpaal bereik het. Foto's met so 'n resolusie weeg egter te veel, so die ingenieurs het vir 'n truuk gegaan: inligting van naburige pixels word gekombineer. Dit verlaag die resolusie, maar in ruil daarvoor kry ons minder geraas en 'n groter dinamiese omvang.

Wat is volgende

Al hierdie innovasies het slimfone 'n ideale plaasvervanger vir digitale wys-en-druk-kameras gemaak. Nietemin het hulle nog ruimte om te groei. En selfs al tref die fisiese eienskappe die plafon, sal sagteware altyd tot die redding kom.

Nou kry rekenaarfotografie momentum: die kamera neem 'n reeks beelde, en neurale netwerke wat daarop gebaseer is, versamel die perfekte raam, onderdruk geraas, maak helderheid gelyk en korrigeer kleur. Die metode word gebruik in Google Pixel 4, iPhone 11, Huawei P40 en baie ander slimfone. Verwerking vind outomaties en onmerkbaar vir die gebruiker plaas – hy sien net die resultaat.

Soos prestasie toeneem, word die vermoëns van kameras wyer. Hulle kan reeds video opneem en intydse verwerking uitvoer: vervaag die agtergrond of maak dit swart en wit, wat voorwerpe in kleur laat. Die rigting van verhoogde werklikheid ontwikkel ook: Apple het reeds die iPad Pro toegerus met 'n LiDAR-sensor om met AR-toepassings te werk, en binnekort sal die tegnologie ook in die iPhone verskyn.

Mobiele kameras word 'n hardeware-sagteware-kompleks, waarvan ons die vermoëns nie ten volle verstaan nie. Daarom is dit interessanter om die jongste verwikkelinge op hierdie gebied te volg en dit self te toets.