Үлкен пиксельдері немесе Ultrapixel технологиясы (ультрапиксель) бар смартфондағы камера. Ол қалай жұмыс істейді: кәдімгі камералардағы UltraPixel жарыққа сезімтал элементтер

Пайдаланушылар смартфонның жаңа камерасы қандай болады және «ультрапиксель» деп аталатындар өзін ақтайды ма деп ойлады. Әзірге бұл мәселе тәуелсіз шолушылардың нақты суреттері мен сынақтарына жеткен жоқ, бірақ HTC UltraPixel камерасы туралы алғашқы ресми мәліметтер өндірушінің веб-сайтында пайда болды.

Жаңа флагманмен Тайвань компаниясы мегапиксельдік жарыстан бас тартуға шешім қабылдады. Оның нық сеніміне сәйкес, басқа факторлар суреттің сапасына әлдеқайда көп әсер етеді және ажыратымдылық маңызды болса да, ажыратымдылығы төмен, бірақ жақсырақ оптика мен сенсорлармен түсірілген фотосуреттер «бұлыңғыр көп фотосуреттерге» қарағанда көрнекі түрде жақсырақ көрінеді. мегапиксельді кадрлар».

Жалпы алғанда, HTC ImageSense технологиясы мыналарды қамтиды: үлкен пиксельдері бар және әдеттегі 13 МП камераларға қарағанда 300% көбірек жарық түсіретін UltraPixel сенсоры; Үздіксіз автофокусты, шуды азайтуды, кеңірек HDR диапазонын қамтамасыз ететін HTC ImageChip; f/2 максималды апертурасы бар жоғары сапалы оптика (смартфондар арасындағы ең жылдам оптика, ол iPhone 5 оптикасымен салыстырғанда 44% көбірек жарық түсіруге мүмкіндік береді); Фотосуреттер мен бейнелердің бұлыңғырлығын айтарлықтай азайтуға мүмкіндік беретін оптикалық кескінді тұрақтандыру.

HTC компаниясы өзінің 4 МП камерасымен түсірілген суреттерді 8 дюймдік x 10 дюймдік медиада басып шығаруға болады деп мәлімдейді. Сонымен қатар, пайдаланушылар «көп мегапиксельді» камералардағы суреттерден асып түсетін басып шығару сапасына қанағаттанатыны сөзсіз. Төмендегі суретте пиксел өлшемдерінің салыстыруын көре аласыз.

UltraPixel камерасы ең жоғары ажыратымдылықтағы кескінді секундтың 1/48 бөлігінде түсіруге мүмкіндік береді. Ең жақын бәсекелестер, соның ішінде HTC One X үшін бұл көрсеткіш секундтың 1/30 бөлігін құрайды. Қос осьті оптикалық кескін тұрақтандырғышы 1/7,5 секундқа дейінгі ысырма жылдамдығында қолмен, бұлыңғыр кескіндерді қамтамасыз етеді (ішкі сынақтар).

Міне, HTC ұсынған кейбір суреттер үлгісі. Өкінішке орай, бұл толық өлшемді кадрлар емес. Сондықтан біз алғашқы нақты сынақтарды күтуіміз керек.

Соңында біз көбірек ұсынамыз егжей-тегжейлі сипаттамаларқұрылғылар:

• Датчик: BSI CMOS;
• Датчик өлшемі: 1/3 дюйм;
• Пиксель өлшемі: 2 x 2 мм;
• Кескіннің максималды ажыратымдылығы: 2688 x 1520 пиксель;
• Бейне түсіру: Full HD 1080p 30 кадр/сек дейін, HD 720p 60 кадр/сек, HDR көмегімен 1080p 28 кадр/с, 768 x 432 пиксел 96 кадр/сек дейін;
• Максималды апертура: f/2.0;
• Объективтегі элементтер саны: 5;
• Үздіксіз суретке түсіру – секундына 8 кадрға дейін.

2013 жылы HTC One смартфоны шығарылды. Басқа артықшылықтардан басқа, құрылғы стандартты емес камерамен жабдықталған, ол Ultrapixel деп аталатын технологияны қолданды. Тайваньдық өндіруші ультрапиксельді енгізуді осы саладағы жаңалық деп атады мобильді фото, өйткені, осы оқиғаның арқасында басқа өндірушілер смартфондардағы камералардың сапасын мегапиксельдер санын пайдаланып өлшеуді тоқтатады.

Кәдімгі камералардағы фотосезімтал элементтер

Бастау үшін барлық дерлік мобильді фотографиялық модульдерде қолданылатын Байер схемасы бойынша матрицадағы жарық сүзгілерінің орналасу принципімен қысқаша танысудан өтейік. Матрицада жарыққа сезімтал элементтер бар. Оларды «сезім» деп атайды. Бұл элементтер жарықты ұстап, оны айналдырады электр заряды. Әрбір сезім бір түсті қабылдай алады - көк, жасыл немесе қызыл.

Байер түсті сүзгілер массивінің кемшілігі фотосуретте түрлі-түсті артефактілер мен муарлардың пайда болуы болып табылады. Жағдайды түзету үшін кескіндерді сәл бұлыңғыр етіп көрсететін арнайы антиалиазинг сүзгісі қолданылады (осыдан «сабын қорабы» атауы). Бұл әуесқойлық камералармен және мобильді фотомодульдермен түсірілген суреттердің масштабын өзгерту кезінде анық көрінеді.

Шын мәнінде, смартфон өндірушілерінің көпшілігі алынған фотосуреттің бастапқы ажыратымдылығын арттыру үшін сенсорға мүмкіндігінше көп пиксель қоюға тырысады. Мегапиксельдер саны артқан сайын әрбір пикселдің ауданы азаяды. Нәтижесінде олар жарықты қабылдамайды, фотосуреттер қараңғы болып, оларда шу пайда болады. Алынған жарықтандырудың жетіспеушілігін өтеу үшін апертура кеңірек ашылады және шумен күресу үшін көрші пикселдерді біріктіру қолданылады.

UltraPixel технологиясының мәні және оның артықшылықтары

HTC камераны жақсарту мәселесіне екінші жағынан жақындады: олар рұқсатты 4 мегапиксельге дейін төмендетті, бірақ пикселдерді 13 мегапиксельді сенсорлардағы 1,1 микрометрге (микронға) қарсы 2 микрометрге дейін ұлғайтып, ультрапиксельге айналдырды.

UltraPixel технологиясы фотоматрицаға сенсорларды үш қабатта орналастыруды қамтамасыз етеді, олардың әрқайсысы қызыл, көк және жасыл түстерді бөлек қабылдайды. Сонымен қатар, фотосезімтал элементтердің ауданы «қарапайым» сезім мүшелеріне қатысты 3 есе үлкен (4 мкм шаршыға дейін).

Ұқсас принцип Sigma DSLR құрылғыларымен бірге келетін Foveon матрицаларында бұрыннан қолданылған.

Шын мәнінде, бұл шешім бірден бірнеше артықшылықтарға ие:

• ультрапиксельдер шамамен 300% көбірек жарықты қабылдайды, сәйкесінше қараңғыда жақсырақ фотосуреттер алуға болады;
• аз жарық жағдайында түсіру кезінде шу мөлшерінің айтарлықтай төмендеуі;
• алынған фотосуреттегі қозғалатын адамдар мен заттар іс жүзінде жағылмайды;
• кеңірек HDR диапазонының арқасында қараңғы аймақтар бөлектеледі, ал ашық аймақтар, керісінше, шамадан тыс экспозицияланбайды;
• Байер матрицасында бұлыңғырлықтың себебі болып табылатын антиалиазинг сүзгінің қажеті жоқ.

UltraPixel технологиясының кемшіліктері

Теориялық тұрғыдан бұл идеяның күшті артықшылықтары бар. бірақ үлкен қате 4 мегапиксельде тоқтату туралы шешім болды. Осыған байланысты алыстағы объектілер мен пейзаждарды түсіру кезінде фотосуреттер нашар бөлшектерден зардап шегеді.

Бірақ неге тек 4 мегапиксель, одан да көп болуы мүмкін емес пе? Әрине болады. Дегенмен, ультра пиксельдер «қарапайым» пикселдерге қарағанда әлдеқайда көп орын қажет ететінін есте ұстаған жөн. Сәйкесінше, фотоматрицаның физикалық өлшемі өлшемі бойынша «өседі» және онымен бірге модульдің өзі. Жаппай тұтынушы смартфондардағы шағын, ықшам камера көзіне үйренген, сондықтан оның диаметрінің күрт өзгеруін бәрі бірдей қабылдай бермейді. Сондықтан, HC-де UltraPixel-ді енгізе отырып, олар мобильді құрылғы корпусының дизайнын пайдалану үшін төменгі ажыратымдылықпен шектелуді шешті.

Мүмкін, болашақта камера телефондары бүгінгіден әлдеқайда үлкен матрицамен жабдықталады, мұнда «қарапайым» пикселдердің орнына ультрапиксельдер қолданылады.

Ультрапиксельдер тағы қай жерде қолданылады?

«UltraPixel» сөзін HTC маркетологтары ойлап тапты, олар алғаш рет смартфондағы камераның фотоматрицасындағы пикселдерді ұлғайту технологиясын сынады. Идея перспективті болып шықты, кейінірек қолдануды тапты Apple құрылғылары (iPad Air 2), сондай-ақ LG және Huawei-мен бірге Nexus 5X және Nexus 6P шығарған Google. UltraPixel атауы ешқашан қолданылмайды, сондықтан ол осы құрылғылардың сипаттамаларын сипаттауда пайдаланылмайды.

Кейінірек Samsung көрмеде көрсетті жаңа смартфон- 1/2,5 дюймдік матрицалық өлшемі және 1,4 микронға дейін үлкейтілген пиксельдері бар Galaxy S7 жиегі. Анықтама үшін: Galaxy S6-да 16 мегапиксельді фотоматрица өлшемі 1/2,6 дюйм, ал әрбір пиксель 1,2 микрон.

Note 5 (сол жақта) және Galaxy S7 (оң жақта) арқылы түсірілген осы үлгі фотосуреттерге қарасақ, екі суреттің де сапасы бірдей сияқты.

Дегенмен, жеке фрагменттердің 100% ұлғаюымен егжей-тегжейлі айтарлықтай айырмашылық бірден көрінеді.

Үлкейтілген пикселдер кәсіби деңгейдегі фотографиялық жабдықта, яғни DSLR-де қолданылады. Осының арқасында тіпті стандартты (толық) объективі бар ең қолжетімді SLR камералары аз жарық жағдайында түсіру кезінде өте тік сабын ыдыстарынан айтарлықтай озып кетті. Олар көбірек жарық түсіреді, ал дайын кадрларда шуыл аз болады. Егер DSLR-лердегі пиксель тығыздығы кәдімгі ықшам камералардағы, сондай-ақ смартфондардағыдай болса, рұқсат 120 мегапиксельден асатын еді. Сонымен қатар, ең күрделі модельдер осы сәт 36, максимум 51,4 мегапиксель рұқсатымен түсіре алады.

Үлкен пиксельдері бар төмен жарық камераларында түсіру мен қарапайым камераның айырмашылығы

Сізге сондай-ақ ұнайды:

HTC өзінің көптен күткен HTC 10 флагманын жариялады, бұл компания бір жыл бойы жұмыс істеп келе жатқан құмарлықтың көрінісі. HTC One концепциясы мүлдем жаңа көзқараста ашылды. Сонымен, алдыңғы панельден қос стерео үндеткіштер, сондай-ақ көптеген адамдар үшін әлі де тітіркендіргіш болатын жолақ жоғалып кетті. Оның орнына ол дөңгелектенген 2.5D әйнегін, кірістірілген саусақ ізі сканері бар «Үй» түймесін және екі сенсорлық пернені пайдаланады. Корпус металдан жасалған, бірақ арнайы қиғаш панель қолданылады. Төтенше нүктедегі қалыңдығы 3 мм-ге жетеді. Негізгі ерекшелігі, әрине, камералар. Ол 12-мегапиксельді және 5-мегапиксельді f / 1.8 модульдерін оптикалық кескінді тұрақтандырумен (екі жағдайда да) пайдаланады. Негізгі камера Ultrapixel 2 технологиясы арқылы жасалған.Бұл пиксель өлшемі 1,55 микрон болатын кең бұрышты (80 градус) BSI сенсоры. Лазерлік автофокус және қос жарықдиодты жарқыл бар. Алдыңғы камераның көру бұрышы да кең (86 градус), бейнені 4K форматында жаза алады және селфиге арналған әсерлер жиынтығы бар.

Компанияның HTC 10-ға әуес болған келесі нәрсе - бұл дыбыс. Тайваньдықтар флагманды Hi-Res Audio қолдауы бар 24 биттік DAC құрылғысымен жабдықтады. Сонымен қатар, BoomSound Hi-Fi Edition технологиясы жүзеге асырылады, ол жоғары жиілікті және ажыратады вуферлер, олардың әрқайсысының өз күшейткіші бар. Бұл HTC One желісінің дәстүрлі динамик орналасуынсыз қанық дыбысқа қол жеткізуге мүмкіндік беретін нәрсе. HTC компаниясының пікірінше, аппараттық әлеует кейбір аймақтарда HTC 10 телефонымен жинақталатын жаңа құлаққаптарды ашуға көмектеседі. Керек-жарақ Hi-Res Audio арқылы сертификатталған, аэроғарыш өнеркәсібінде қолданылатын қалыңдығы 8 мкм полимерден жасалған мембраналар бар.

Ал енді өнімділік туралы. LG үлгісі бойынша HTC 10 екі нұсқада шығарылады. Аймаққа байланысты құрылғы Snapdragon 820 (төрт ядролы Kryo) және Snapdragon 652 (qualcomm сегіз ядросы) нұсқаларында қол жетімді болады. Соңғысында Lifestyle префиксі бар және ол Ресейде осы пішінде қолжетімді болады. 3 немесе 4 ГБ жылдамдыққа да жауап береді жедел жадыжәне Boost + технологиясы бар Sense UI 8.0 қабығы бар Android 6.0.1 Marshmallow (смартфон ресурстарын динамикалық түрде басқаратын жеделдету жүйесі, бұл жұмыс үшін энергия шығындарына әсер етуге мүмкіндік береді. фондық бағдарламалар. Айтпақшы, екі жағдайда да құрылғы алды алынбайтын батареяТехнологиямен 3000 мАч жылдам зарядтау Qualcomm Quick Charge 3.0. Өндірушінің айтуынша, ол қамтамасыз етеді желіден тыс жұмыс 5,2 дюймдік LCD5 дисплейі бар HTC 10 (2560 x 1440 пиксел ажыратымдылығы) екі күн бойы.

HTC 10 енді АҚШ-та алдын ала тапсырыс беруге болады. Онда ол 700 долларға бағаланды (4 ГБ оперативті жады және 32 ГБ ROM бар құлыптан босатылған нұсқасы) және түстер палитрасында қара және күміс бар. Ресейде HTC 10 Lifestyle шығарылымы кейінірек жарияланады.

Техникалық сипаттамалар HTC 10 / HTC 10 Lifestyle:

• Желі: GSM/GPRS/EDGE (850/900/1800/1900 МГц), UMTS/HSDPA (850/900/1900/2100 МГц), LTE (800/900/1800/2600 МГц)
• Платформа (хабарландыру кезінде): Sense 8.0 жүйесі бар Android 6.0.1 Marshmallow
• Дисплей: 5,2 дюймдік 2560 x 1440 пиксель, Super LCD5, 564 ppi, Горилла әйнегіШыны 4
• Камера: 12 МП, Ultrapixel 2, BSI, 1,55 мкм, f/1,8, лазерлік автофокус, кескінді оптикалық тұрақтандыру, қос жарықдиодты жарқыл, 4K@30fps бейне жазу
• Алдыңғы камера: 5 МП, 1,34 мкм, f/1,8, кескінді оптикалық тұрақтандыру, 1080p бейне жазу
• Процессор: 4 ядро, Kryo, 2,2 ГГц-ке дейін, Qualcomm Snapdragon 820 | 8 ядро, 64 бит, 1,8 ГГц дейін, Snapdragon 652 (Өмір салты)
• Графикалық чип: Adreno 530
• ЖЖҚ: 4 ГБ (өмір салты үшін 3 ГБ)
• Ішкі жад: 32/64 ГБ
• Жад картасы: microSD (2 ТБ дейін)
• GPS және ГЛОНАСС
• aptX бар Bluetooth 4.2
• WiFi (802.11a/b/g/n/ac)
• USB Type-C
• HDMI MHL 3.0
• нано SIM
• 24-биттік DAC, Dolby Audio бар BoomSound Hi-Fi шығарылымы
• Акселерометр, жақындық сенсоры, қоршаған жарық сенсоры, гироскоп, барометр, саусақ ізі сканері
• Батарея: алынбайтын, 3000 мАч, Quick Charge 3.0
• Өлшемдері: 145,9 x 71,9 x 3,0-9,0 мм
• Салмағы: 161 г

«Ультрапиксель

Камера HTC UltraPixelпикселдер санымен емес, өлшемімен ерекшеленеді. Қарапайым тілмен айтқанда, пикселдер қалғандарынан сәл үлкенірек. мобильді камералар (2 мкм қарсы 1,1-1,4 микрон). Бұл камераға түсіруге мүмкіндік береді 300 % кәдімгі сенсорлармен салыстырғанда, тіпті қазіргі заманғы ең озық сенсорларда да көбірек жарық 13 - мегапиксельді камералар. Нәтижесінде камера кез келген жарықта (тіпті аз жарықта да) жоғары сапалы суретке түсіре алады.

Үлкенірек пикселдер көбірек жарық түсіреді

Бұлыңғырлықты барынша азайту үшін, HTCфотосуреттер анық болуы үшін негізгі және алдыңғы камераларда көп осьті оптикалық кескінді тұрақтандыру жүйесін пайдаланады. Айтпақшы, 2,1 -мегапиксель алдыңғы камераажыратымдылықта бейне жасай алады 1080p, және жаңа графикалық чип дейін үздіксіз автофокусқа кепілдік береді 200 мс.

Айырмашылық анық: HTC One (жоғарғы), iPhone5 (төменгі).

HDR режимінде түсіру мысалы:

Шығар алдында HTC Oneсатылымға аз ғана уақыт қалды және біз салыстыруды асыға күтеміз «ультрапиксель» Nokia 808 PureView бар камера немесе Nokia Lumia 920. Жалпы, Тайвань компаниясының қалауын тек қана құптауға болады инновациялық технологияларжәне бас тарту «мегапиксельді жарыс».

HTC UltraPixel камерасының мүмкіндіктері:
- Сенсор түрі: CMOS BSI
- Датчик өлшемі: 1/3 дюйм
- Пиксель өлшемі: 2мм x 2мм
- Ажыратымдылық: 16:9 арақатынасымен 2688 x 1520 = = 4 МП
- Қозғалыс бұлыңғырлығы шектеулі ысырма жылдамдығы 48 кадр/сек дейін
- Бейне ажыратымдылықтары: 30 кадр/с дейін 1080p, 720p 60 кадр/с, HDR-мен 1080p 28 кадр/сек, 768x432 96 кадр/сек.
- Фокус қашықтығы: 3,82 мм
- F/# оптикалық апертура F/2.0
- Линзалар саны: 5P
- Оптикалық кескін тұрақтандырғышы: 2 ось, +/- 1 градус (орташа), секундына 2000 цикл
- Максималды кадр/с: 8 кадр/с үздіксіз түсіру

Балабақшада бізді сандарды салыстыруды үйретті, сондықтан 13 саны 4-тен көп деп оңай айта аламыз. HTC M8 4 мегапиксельді камераға ие болды, ал HTC. Бір мини 2 х 13 мегапиксель. Кім жақсырақ суретке түседі? Ал технологиясы салқынырақ.

4 > 13

Пикселдер санындағы сандық айырмашылыққа қарамастан, HTC M8 сапасы оның шағын нұсқасына қарағанда айтарлықтай жоғары. Тыныштықпен! Сіз математикалық реформаны жіберіп алған жоқсыз, ал 13 әлі 4-тен көп. Бірақ смартфон камераларына келетін болсақ, бірінші көзқараста бірдей көрінетін технологияны салыстыру кезінде барлық мәліметтерді қарау керек.

Сапаны көрнекі салыстыру арқылы HTC камералары M8, HTC One mini 2 және HTC Desire 816, M8 4 мегапиксельді камерасының қарсыластарынан артықшылығын қарапайым көзбен көруге болады. Ол жарықтандыру сценарийлерінің кең ауқымында тұрақты және сенімді өнімділікті ұсынады. M8 камерасы табиғи түстерді, контрастты және оңайырақ береді ең жақсы сапафотосуреттер, ал 13 мегапиксельді камералар бұлыңғыр және табиғи емес көрінеді. Бұл смартфон құрылысының осы бағыттағы жанама әсерлерінің бірі.

Ал себебі өте қарапайым.

Мұның бәрі пикселдердің өздеріне қатысты. HTC One mini 2 HTC компаниясының «ультра пиксельдік технологиясын» пайдаланбайды, бірақ әдеттегі сенсормен жабдықталған, тек жоғарырақ ажыратымдылықпен. Бір M8 бірдей сенсорды алды, бірақ рұқсаты төмен, бірақ үлкенірек пиксель өлшемімен - 2 микрон, 13 мегапиксельді камерадағы 1,1 микронмен салыстырғанда.

Айырмашылық, ең алдымен, жарықтандыру мәселесінде көрінеді. M8 көбірек жарық түсіреді, бұл One mini 2 және Desire 816 қарағанда жақсы фотосурет сапасын қамтамасыз ететін көбірек «деректер» дегенді білдіреді. Сондықтан, аз жарық жағдайында One M8 сізді ренжітпейді. M8 өзінің әріптестерінен төмен жалғыз нәрсе - соңғы фото ажыратымдылығы, ол үш есе аз болады. Дегенмен, фотосуреттерді бөлісу үшін әлеуметтік желілерде, жоғары ажыратымдылық жай ғана талап етілмейтін және көбінесе фотосуреттер керісінше қысылатын болса, M8 камерасы жеткілікті болады.