opravdu jsem nerozuměl tomu, jak fungují telefonní kamery, tak jsem si myslel, že to prozkoumám a odpovím na otázku, jak fungují telefonní kamery?

 jak fungují telefonní kamery demontáž obrazu telefonu
Copyright 123RF Stock Image

součásti fotoaparátu telefonu

telefonní kamery jsou konstruovány z několika komponent, které všechny spolupracují, aby nám umožnily pořizovat vysoce kvalitní digitální obrázky. Tyto komponenty tvoří potrubí pro zpracování obrazu. Komponenty se skládají z:

  • Objektiv fotoaparátu
  • Obrazový senzor
  • procesor obrazového signálu
  • software pro ovládání kamery
  • software pro následné zpracování

proč telefonní kamery potřebují objektiv?

telefonní kamery potřebují objektiv, aby světlo z fotografovaného objektu bylo zaměřeno na obrazový senzor. Objektiv fotoaparátu je obvykle vyroben z více skleněných prvků, které jsou potřebné ke snížení aberace obrazu, věci jako:

  • Sférická aberace – zkreslení způsobené zakřivením čoček
  • kóma – zkreslení způsobené nedokonalostmi v čočkách
  • astigmatismus – zkreslení způsobené křivkami v předmětu, který zasáhne plochý povrch snímače
  • zakřivení pole – zkreslení ostrosti subjektu
  • geometrické zkreslení – zkreslení v reprezentaci trojrozměrného subjektu ve dvourozměrném obrazu
  • Chromatická aberace-zkreslení způsobené křivkami v objektu, které zasáhly plochý povrch snímače
  • zkreslení částí obrazu v důsledku lomu

co je clona?

clona je, kolik světla objektiv propouští do obrazového senzoru, měří se v F-stopech, f / 1.8, f / 2.0 a tak dále. Čím menší je číslo, tím větší je clona a čím více světla se dostane dovnitř, takže pokud chcete dobrý výkon při slabém osvětlení bez blesku, chcete co nejmenší clonu.

několik výrobců nyní vyrábí smartphony s širokými otvory až do f / 1.7 nebo f / 1.8, což znamená, že jsou mnohem lepší v situacích se slabým osvětlením.

jak fungují telefonní kamery Lens system Image
Copyright 123RF Stock Photo

na chytrých telefonech, které mají optickou stabilizaci obrazu (OIS), je objektiv s být namontován do stojanu, který se může pohybovat, aby kompenzoval otřesy při používání fotoaparátu na cestách nebo při vytváření videa. OIS může výrazně zvýšit šance na získání ostrého obrazu nebo stabilního videozáznamu.

Co Dělá Obrazový Senzor?

v tradičních kamerách DSLR je doba vystavení senzoru světlu (expozice) řízena otevřením a zavřením zrcadla nad senzorem. Když stisknete tlačítko spouště, zrcadlo se rychle otevře a znovu zavře, aby se zabránilo dalšímu světlu zasahujícímu do obrazového senzoru.

v digitálních bezzrcadlových fotoaparátech se používá digitální závěrka nebo opona k řízení toho, kolik světla zasáhne obrazový senzor. Fotoaparát smartphonu nemá žádný z nich a expozice je řízena aktivací senzoru po dobu expozice a opětovným deaktivací.

Co Jsou Megapixely?

megapixel (MP) je 1 048 576 nebo něco přes milion pixelů. V prvním iPhone byl snímač fotoaparátu schopen zachytit 2MP. To je více než 2 miliony pixelů,ale od roku 2007, kdy byl představen první iPhone, se věci výrazně změnily. Slovo pixel se skládá ze slov obrázek a prvek

rozlišení obrazu vytvořeného senzorem fotoaparátu smartphonu závisí na hustotě pixelů na senzoru. Některé modely smartphonů mají senzory s až 40 miliony pixelů (40 megapixelů). Dokážete si představit, že pixely budou malé, každý pixel menší než 1 mikron. Tyto senzory produkují obrázky s velmi vysokým rozlišením, vyšší než mnoho DSLR. nevýhodou balení tohoto mnoha pixelů na obrazový senzor je to, že pixely jsou malé a nejsou příliš citlivé v situacích se slabým osvětlením. V poslední době výrobci vyrábějí 12megapixelové obrazové senzory, které mají větší pixely a mnohem lepší schopnosti při slabém osvětlení.

 jak fungují telefonní kamery kamerový modul Image
Copyright 123RF Stock Photo

obrazový senzor funguje jako analogový digitální převodník, přičemž světlo a převod na surové bity, surové bity jsou pak odeslány do procesoru obrazového signálu.

co je ISO?

za starých časů celulózového kamerového filmu byste si vybrali rychlost filmu na základě jeho ISO, v závislosti na tom, zda jste fotografovali za jasného slunečného dne nebo za tmavšího špinavého dne. ISO 100 pro jasné dny a ISO 400 nebo vyšší pro tmavší podmínky.

stále máme tento koncept v kamerách smartphonů a změna ISO mění citlivost „zesílení“ citlivosti na senzoru. platí stejná pravidla jako dříve za slunečného dne, kdy bychom mohli použít ISO 100 a mohli bychom jej zvýšit pro tmavší podmínky. Existuje však trest za zvýšení ISO. Čím vyšší je ISO, tím jsou výsledky zrnitější. To bylo stejné v dobách celulózového filmu, protože větší krystaly citlivé na světlo byly použity na vyšší ISO film, a větší krystaly produkují zrnité fotografie.

Záleží Na Velikosti?

fotoaparáty DSLR mají obvykle velké velikosti obrazových senzorů včetně; APSC a Full Frame. Snímač s plným rámem je ekvivalentní velikosti starého 35mm filmu, když byste dostali 36 snímků za roli. Senzory smartphonu jsou jen zlomkem velikosti senzoru s plným rámem, úhlopříčně menší než 6 mm. To je způsobeno všemi ostatními technologiemi, které je třeba vtlačit do těla smartphonu, protože jeho malá velikost má fotoaparát smartphonu omezení ve srovnání s většími senzory fotoaparátu.

výrobci smartphonů neustále zlepšují svou technologii kamer a je opravdu jen otázkou času, než začnou přijímat větší výrobce snímacích kamer.

co je procesor obrazového signálu a co dělá?

procesor obrazového signálu je součástí mikro čipu, který obsahuje senzor, oblast senzoru na vnějším povrchu čipu, zatímco procesor obrazového signálu je vyhrazený čip pod senzorem.

procesor obrazového signálu je součástí potrubí pro zpracování obrazu na fotoaparátu smartphonu. Poté, co obrazový senzor převádí světlo na digitální signál, procesor obrazového signálu poté vezme digitální proud bitů a zpracuje jej do obrazu. Během zpracování dat data obvykle prochází několika kroky, aby bylo zajištěno, že výsledky obrazu jsou použitelné:

  • korekce Pixelů – odstranění vad způsobených vadnými pixely
  • korekce stínování objektivu – upevnění vinětace způsobené objektivem
  • Korekce vyvážení bílé – stanovení teploty barev obrazu
  • Denoise – odstranění šumu (zrna) z obrázku
  • zaostřit – zaostřit obraz

v nejnovějších smartphonech existuje s největší pravděpodobností několik dalších proprietárních fází, ale máte představu, co je to procesor obrazového signálu ano. Je to toto potrubí, které dává obrazům od různých výrobců senzorů zvláštní vzhled a dojem na zpracovaných obrázcích.

Co Je Software Pro Ovládání Kamery?

když se chystáte pořídit snímek s fotoaparátem smartphonu, všimnete si na obrazovce fotoaparátu, že existují ikony sever, které vám umožní změnit nastavení na fotoaparátu před pořízením snímku. Často uvidíte věci jako:

  • možnost volby mezi fotografií nebo videem
  • změňte možnosti zaostřování, od automatického zaostřování po selektivní zaostřování.
  • vyberte přední nebo zadní kameru
  • změňte rychlost závěrky
  • změňte ISO
  • Pořiďte Panorama
  • fotografujte v RAW

všechny tyto funkce jsou součástí softwaru pro ovládání kamery, kde můžete převzít kontrolu nad téměř všemi aspekty nastavení fotoaparátu. Všechna nastavení můžete použít v automatickém režimu nebo můžete začít používat fotoaparát pro pokročilejší fotografické techniky, jako je:

  • Dlouhá expozice
  • použití hloubky ostrosti pro řízení zaostřovací oblasti obrazu
  • zachycení rychle se pohybujících objektů
jak fungují telefonní kamery Camera App Image
Copyright Jeff Minto

co je software pro následné zpracování?

možná jste si již všimli, že když jste pořídili snímek fotoaparátem smartphonu, získáte možnosti manipulace s obrázkem, což se nazývá postprodukce. Obvykle můžete:

  • zaostřete obrázek
  • změňte expozici tak, aby byla světlejší nebo tmavší
  • změňte sytost barev, přidejte nebo odeberte hloubku barev
  • ořízněte obrázek
  • Přidejte Text nebo nálepky

někteří výrobci smartphonů nabízejí více funkcí než ostatní a můžete také získat aplikace, které přidávají mnohem více funkcí pro následné zpracování. Jedna z hlavních aplikací, které používám, se nazývá Adobe Lightroom. Nabízí mnohem širší škálu funkcí následného zpracování než my Galaxy S8 Plus.
při pořizování snímků ve formátu RAW je vyžadováno následné zpracování. RAW zachycuje obraz s mnohem širším rozsahem detailů, než získáte z obrázku JPEG, ale obraz bude vypadat velmi plochý, když vyjde z fotoaparátu. Je nutné aplikovat postprodukci na surový obraz, aby se dostal do plné slávy. Takto fotografuje většina profesionálních fotografů, dává jim mnohem větší kontrolu nad tím, jak bude vypadat konečný obrázek. Postprodukce obrázků JPEG je ve srovnání s RAW poměrně omezená. Budu produkovat článek o RAW, takže na to dávejte pozor.

shrnutí

tento článek byl napsán, aby odpověděl na otázku; jak fungují telefonní kamery? V první části jsem identifikoval hlavní komponenty, které tvoří potrubí pro zpracování obrazu, a popsal jsem, co každá komponenta dělá.

vysvětlil jsem účel objektivu fotoaparátu smartphonu a popsal jsem, jak je konstruován z více skleněných prvků, aby se pokusil snížit zkreslení v konečném obrázku. Clona byla vysvětlena a jak mít malé číslo f-stop vytváří širší clonu.

v další části jsem diskutoval o obrazovém senzoru, popsal jsem, jak obrazový senzor převedl světlo z objektivu na digitální signál, který je odeslán do procesoru obrazového signálu. Vysvětlil jsem, že obrazové senzory mohou mít různá množství pixelů, a zmínil jsem se o výhodách a nevýhodách toho, že na obrazovém senzoru je více a méně pixelů.

poté jsem se podíval na to, jak procesor obrazového signálu přijímá digitální data z obrazového senzoru a zpracovává data senzoru, aby odstranil zkreslení a vyčistil obraz.

nakonec jsme se podívali na software pro ovládání kamery i následné zpracování. Vysvětlil jsem, co bylo následné zpracování a že se často používá ke zlepšení obrazu a že se často používá ve spojení s typem obrazu RAW. Poslední část objasnila, jaké jsou ovládací prvky fotoaparátu a jak se používají ke změně nastavení před pořízením snímku.

doufám, že se vám to líbilo, článek o; jak fungují telefonní kamery? Stejně jako já, doufám, že jste se dozvěděli něco nového o tom, jak váš telefon fotoaparát funguje. Mám několik dalších článků týkajících se fotografie smartphonu, takže jim Jděte procházet, až budete mít čas.

Napsat komentář

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna.