Az okostelefonos kameraverseny mindig is számjáték volt. Melyik cég büszkélkedhet a legtöbb megapixellel, kamerával vagy (egyre inkább) nagyítással? Ami a fizika törvényeit illeti, az optikai zoom és a vékony telefonok egyszerűen nem járnak együtt.
2020 júliusában híresztelték hogy az Apple periszkóp teleobjektívet adhat a jövőbeni iPhone-hoz. A periszkóp lencsék egy ideje léteznek, és szépen elkerülik a hagyományos teleobjektívek méretproblémáit.
Így működnek, és mit jelentenek ez az okostelefon-ipar jövője szempontjából.
A fényképészetben a méret számít
A fényképezés legnagyobb határa mindig a fizikai, nem pedig a technológiai. Az optikának vannak olyan törvényei, amelyeken egyszerűen nem tud tervezni. Ezért olyan nagy és nehéz a DSLR és a tükör nélküli fényképezőgép lencséje. Hogy hosszú gyújtótávolságok és széles nyílások , maguk a lencsék bizonyos méretnek kell lennie .
Például egy 200 mm gyújtótávolságú és f / 2,8 maximális nyílással rendelkező objektívnek elülső lencsetaggal kell rendelkeznie, amelynek szélessége meghaladja a 70 mm-t (vagy 3 hüvelyk). És ez nem tartalmaz semmilyen gyártási szempontot.
Az okostelefonos kamerák ugyanolyan korlátozásokkal rendelkeznek, de sokkal kisebb léptékben. Mivel kisebb érzékelőik vannak, megkapják nagyobb nagyítás a rövidebb gyújtótávolságoktól . Azonban, sok kompromisszum jöjjön ezzel az elrendezéssel.
Az iPhone 11 Pro például 52 mm-es, teljes képkockával egyenértékű teleobjektívvel rendelkezik, ami valójában csak 6 mm. Ez azt jelenti, hogy ha ugyanazt a fényképet professzionális DSLR fényképezőgéppel szerette volna elkészíteni, akkor 52 mm-es objektívre lenne szüksége . Mivel az iPhone telefotó kamera érzékelője 1 / 3,6 hüvelyk méretű (átlósan kb. 5 mm), ekvivalens nagyítást kap.
A gyártók azonban kezdenek problémákba ütközni. Nem lehet sokkal kisebbre csökkenteni a kameraérzékelőket anélkül, hogy a kompromisszumok kezelhetetlenné válnának. A kis érzékelők gyengébb megvilágítás esetén sokkal rosszabbul teljesítenek, és nagyobb felbontással nehezebb dolguk van.
Ha az Apple nagyobb zoomot szeretne elérni az iPhone-on, akkor (elméletileg) felére csökkentheti az érzékelő méretét. Valószínűleg azonban drága lenne előállítani, és szörnyű lenne használni.
A jobb megoldás az objektív méretének növelése.
A probléma kikerülése
A lencse méretének növelése szintén problémákat vet fel. Az iPhone 11 Pro csak 8,1 mm vastag. Még akkor is, ha a 6 mm gyújtótávolságú objektívnek nem kell pontosan 6 mm hosszúnak lennie, akkor is közel kell lennie. Tehát az okostelefonon továbbra is jelentős mennyiségű helyet foglal el. Csak nincs elég hely egy 12 mm-es objektív hozzáadásához egy csak 8 mm vastag telefonhoz.
Hacsak nem oldalra teszi.
A periszkóp lencséje hasonlóan működik, mint egy tengeralattjáró periszkópja. A fény bejut az elülső elembe, majd 90 fokban visszaverődik egy ferde tükör által. Átmegy minden más objektív elemen, mielőtt elütné a kamera érzékelőjét, majd fényképként rögzíti. A fény haladási irányának megváltoztatásával a hosszabb lencséknek nem kell olyan mélynek lenniük, mert szélesek lehetnek.
A telefongyártók számára ez komoly előnyt jelent. Sokkal praktikusabb vízszintesen megtalálni a hosszabb teleobjektívhez szükséges helyet, mint az érzékelő összezsugorítása vagy vastagabb telefon készítése.
Így a gyártók nem korlátozódnak az 50 mm-es ekvivalens objektívekre, 2x optikai zoommal (vagy nyomásra és némi kétes marketinggel 3x). 100 mm-es (kb. Ötszörös zoom) vagy akár 200 mm-es ekvivalens (kb. 10-szeres zoom) objektíveket tesz lehetővé.
Persze vannak még kompromisszumok, és a technológia új, de szépen kihagyja az okostelefon optikai zoom hozzáadásának legnagyobb korlátját.
Digitális és optikai zoom
Ha most azt gondolja, hogy iPhone-jának már 10-szeres nagyítása van, akkor igaza lenne, de nagyon tévesen is. Ennek oka van, hogy a zoom szorzók helyett inkább a gyújtótávolságra utaltunk.
Ennek oka, hogy fontos különbséget tenni az optikai és a digitális (vagy a továbbfejlesztett, szuperfelbontású, űrbeli vagy az AI által támogatott) zoom között. Az optikai zoom használatával a nagyítás a hosszabb gyújtótávolságú objektív optikai tulajdonságainak eredménye. A távoli tárgyak valóban közelebb jelennek meg, mintha teleszkópon keresztül látnák őket, a képminőség romlása nélkül.
A digitális zoom sokféle álcájában csak egy fantasztikus módja annak, hogy azt mondjuk, hogy egy fotó nagyított képnek látszik. A digitális zoom valóban hosszú utat tett meg. A magas megapixeles érzékelők, a „binning” (több pixelt egyetlen, nagy pixelként kezelik) és a jobb felskálázó algoritmusok révén a gyártók jobb eredményeket érnek el.
Ennek ellenére valóban ugyanaz, mint egyszerűen fényképet készíteni és később levágni. Nem kap igazi nagyítást, és a további nagyítás során mindig csökken a képminőség.
Természetesen nem lehet marketingkampányt építeni az igazság egy része köré.
Periszkóp lencsék állnak rendelkezésre
Az Apple nem elsőként csatlakozik a periszkóp pártjához. A kínai gyártók (különösen az Oppo és a Huawei) több éve játszanak velük. Az öt kamerás Huawei P40 Pro + 10-szeres periszkópos teleobjektívvel rendelkezik, amely megegyezik a teljes képkockás fényképezőgép 240 mm-es objektívjével.
A szélesebb körben elérhető Samsung Galaxy S20 Ultra 5x teleobjektív periszkóp objektívvel rendelkezik, amely nagyjából megfelel a 100 mm-es objektívnek. A Samsung túlfeszített marketingje azonban mindent megtesz azért, hogy egyesekkel elfedje ezeket az információkat valóban nevetséges szorzók .
Mint annyi más telefonfunkció, még akkor is, ha az Apple nem volt első, a piacra lépéskor is óriási feltűnést kelt. Azt hiszem, nyugodtan feltételezhetjük, hogy mostanáig és bármikor, amikor az esetleges iPhone-periszkóp-objektívvel elindul, ez egy sokkal keresettebb szolgáltatás lesz.
