en oikein ymmärtänyt, miten puhelinkamerat toimivat, joten ajattelin tutkia ja vastata kysymykseen, miten puhelinkamerat toimivat.

puhelimen Kamerakomponentit

Puhelinkamerat on rakennettu useista komponenteista, jotka kaikki toimivat yhdessä, jotta voimme ottaa laadukkaita digitaalikuvia. Nämä komponentit muodostavat Kuvankäsittelyputken. Komponentit koostuvat:

• Kameran objektiivi
• kuvasensori
• kuvasignaaliprosessori
• kameran ohjausohjelma
• Jälkikäsittelyohjelma

miksi Puhelinkamerat tarvitsevat Objektiivin?

Puhelinkamerat tarvitsevat linssin, jotta kuvaamasi kohteen valo voidaan kohdistaa Kuva-anturiin. Kameran linssi on yleensä valmistettu useista lasielementeistä, joita tarvitaan vähentämään kuvapoikkeamia, kuten:

• Pallopoikkeama – linssien kaarevuudesta johtuva vääristymä
• kooma – linssien epätäydellisyyksistä johtuva vääristymä
• Hajataittoisuus – vääristymä, joka aiheutuu koehenkilön käyristä, jotka osuvat tasaiselle anturipinnalle
• kentän kaarevuus – vääristymä koehenkilön terävyydessä
• Geometrinen vääristymä – vääristymä koehenkilön terävyydessä
• Geometrinen vääristymä-vääristymä kuvattaessa kolmiulotteista koehenkilöä dimensiokuva
• kromaattinen poikkeama-taittumisesta johtuva vääristymä kuvan osissa

mikä on aukko?

aukko on se, kuinka paljon valoa linssi päästää läpi kuva-anturiin, se mitataan f-pysähdyksissä, f/1.8, f/2.0 ja niin edelleen. Mitä pienempi numero, sitä suurempi aukko ja enemmän valoa pääsee sisään, joten jos haluat hyvän hämärän suorituskyvyn ilman salamaa, haluat pienimmän mahdollisen aukon.

useat valmistajat valmistavat nykyään älypuhelinkameroita, joissa on laaja aukko aina f/1.7: ään tai f/1.8: aan asti, mikä tarkoittaa, että ne ovat paljon parempia hämärässä.

älypuhelimissa, joissa on optinen kuvanvakaus (OIS), objektiivi, jossa on asennettu teline, joka voi liikkua kompensoimaan tärinää käytettäessä kameraa liikkeellä tai videota tehdessä. OIS voi lisätä huomattavasti mahdollisuuksia saada terävä kuva tai vakaa videomateriaalia.

Mitä Kuva-Anturi Tekee?

perinteisissä järjestelmäkameroissa anturin valotusaikaa (valotusaikaa) ohjataan avaamalla ja sulkemalla peili anturin päälle. Kun painat suljinpainiketta, peili heilahtaa nopeasti auki ja sulkeutuu sitten uudelleen, jottei valo enää osuisi kuvaanturiin.

digitaalisissa peilittömissä kameroissa käytetään digitaalista suljinta tai verhoa ohjaamaan, kuinka paljon valo osuu kuva-anturiin. Älypuhelimen kamerassa ei ole kumpaakaan näistä, ja valotusta ohjataan aktivoimalla anturi valotuksen ajaksi ja sitten deaktivoimalla se uudelleen.

Mitkä Ovat Megapikselit?

megapikseliä (MP) on 1 048 576 eli hieman yli miljoona pikseliä. Ensimmäisessä iPhonessa kameran anturi kykeni kaappaamaan 2MP. Se on yli 2 miljoonaa pikseliä, mutta asiat ovat muuttuneet huomattavasti vuodesta 2007, jolloin ensimmäinen iPhone esiteltiin. Sana pikseli koostuu sanoista kuva ja elementti

älypuhelimen kamerasensorilla luodun kuvan resoluutio riippuu anturin pikselien tiheydestä. Joissakin älypuhelinmalleissa on anturit, joissa on jopa 40 miljoonaa pikseliä (40 megapikseliä). Voit kuvitella, että pikselit ovat pieniä, jokainen pikseli alle 1 mikronia kooltaan. Nämä anturit tuottavat erittäin korkean resoluution kuvia, korkeampia kuin monet järjestelmäkamerat. haittapuolena näin monen pikselin pakkaamisessa kuvaanturiin on se, että pikselit ovat pieniä eivätkä kovin herkkiä hämärässä. Viime aikoina valmistajat ovat tuottaneet 12 megapikselin kuvaantureita, joissa on suuremmat pikselit ja paljon paremmat heikon valon ominaisuudet.

kuvaanturi toimii analogisena digitaalimuuntimelle, ottaa valon ja muuntaa sen raaoiksi bitteiksi, raa ’ at bitit lähetetään sitten Kuvasignaaliprosessoriin.

mikä on ISO?

selluloosakamerafilmin vanhoina aikoina filmin nopeuden saattoi valita sen ISO: n perusteella riippuen siitä, otettiinko kuvia kirkkaana aurinkoisena vai tummempana koleana päivänä. ISO 100 kirkkaille päiville ja ISO 400 tai uudempi tummemmille olosuhteille.

tämä konsepti on edelleen käytössä älypuhelinkameroissa ja ISO: n muuttaminen muuttaa sensorin herkkyyden ’vahvistuksen’ herkkyyttä. samat säännöt pätevät kuin ennenkin aurinkoisena päivänä voisimme käyttää ISO 100-standardia ja lisätä sitä pimeämpiin olosuhteisiin. ISO: n korottamisesta on kuitenkin seuraamus. Mitä korkeampi ISO, sitä rakeisemmat tulokset. Tämä oli sama jo selluloosafilmin aikoina, sillä suuremmissa valoherkissä kiteissä käytettiin isompia isofilmejä, ja isommat kiteet tuottavat rakeisia valokuvia.

Onko Koolla Väliä?

DSLR-kameroissa on yleensä suuret kuvaanturikoot mukaan lukien; APSC ja Full Frame. Full frame sensor on samankokoinen kuin vanha 35mm filmi, kun saisit 36 laukausta per rulla. Älypuhelinten sensorit ovat vain murto-osa kokoluokan anturin koosta, alle 6mm leveys vinottain. Tämä johtuu kaikesta muusta tekniikasta, joka on puristettava älypuhelimen runkoon, koska älypuhelimen kameralla on pienen kokonsa vuoksi rajoituksia suurempiin kamera-antureihin verrattuna.

älypuhelinvalmistajat parantavat jatkuvasti kameratekniikkaansa, ja on oikeastaan vain ajan kysymys, milloin he alkavat haastaa suurempia sensorikameravalmistajia.

mikä on kuvasignaaliprosessori ja mitä se tekee?

kuvasignaaliprosessori on osa Mikrosirua, joka sisältää anturin, anturialue sirun ulkopinnassa, kun taas kuvasignaaliprosessori on anturin alla oleva oma siru.

kuvasignaaliprosessori on osa älypuhelimen kameran Kuvankäsittelyputkea. Kun kuva-anturi muuntaa valon digitaaliseksi signaaliksi, kuvasignaaliprosessori ottaa digitaalisen bittivirran ja käsittelee sen kuvaksi. Tietojenkäsittelyn aikana tiedot käyvät tyypillisesti läpi useita vaiheita, jotta kuvatulokset ovat käyttökelpoisia:

• Pikselikorjaus – viallisista pikseleistä johtuvien vikojen poistaminen
• Objektiivin varjostuksen korjaus – linssin aiheuttaman vinjetoinnin korjaaminen
• valkotasapainon korjaus – kuvan värilämpötilan korjaaminen
• Denoise – poista kohina (jyvä) kuvasta
• Teroita – teroita kuva

uusimmissa älypuhelimissa on todennäköisesti useita muitakin omia vaiheita, mutta saa käsityksen siitä, mitä kuvasignaaliprosessori tekee. Se on tämä putki, joka antaa eri anturivalmistajien kuville tietyn ulkonäön ja tuntuman käsiteltyihin kuviin.

Mikä On Kameraohjausohjelmisto?

kun olet ottamassa kuvaa älypuhelimen kameralla, huomaat kameran näytöllä, että kamerassa on sever-kuvakkeita, joiden avulla voit vaihtaa kameran asetusta ennen kuvan ottamista. Näet usein asioita, kuten:

• voit valita valokuvan tai videon välillä
• muuta tarkennusvaihtoehtoja automaattisesta tarkennuksesta valikoivaan tarkennukseen.
• valitse etu-tai takakamera
• vaihda suljinnopeus
• Vaihda ISO
• Take a Panorama
• Shoot in RAW

kaikki nämä ominaisuudet ovat osa kameran ohjausohjelmistoa, jossa voit hallita lähes kaikkia kameran asetusten osa-alueita. Voit käyttää kaikkia asetuksia auto-tilassa tai voit alkaa käyttää kameraa kehittyneempiä valokuvaustekniikoita, kuten:

• Long exposure
• using depth-of-field to control the focus area of the image
• Capting fast-moving subjects

mikä on Jälkikäsittelyohjelmisto?

olet ehkä jo huomannut, että kun olet ottanut kuvan älypuhelimesi kameralla, saat vaihtoehtoja kuvan manipulointiin, tätä kutsutaan jälkituotannoksi. Yleensä voit:

• Terävöitä kuva
• muuta valotusta vaaleammaksi tai tummemmaksi
• muuta värikylläisyyttä, Lisää tai poista värisyvyys
• Rajaa kuva
• Lisää tekstiä tai tarroja

jotkut älypuhelinvalmistajat tarjoavat enemmän ominaisuuksia kuin toiset, ja voit myös saada sovellukset, jotka lisäävät paljon enemmän ominaisuuksia jälkikäsittelyyn. Yksi tärkeimmistä sovelluksista, joita käytän, on nimeltään Adobe Lightroom. Se tarjoaa paljon laajemman valikoiman jälkikäsittelyominaisuuksia kuin Galaxy S8 Plus.
jälkikäsittely on tarpeen, kun otat kuvat RAW-muodossa. RAW vangitsee kuvan paljon laajemmalla yksityiskohdilla kuin JPEG-kuvasta saa, mutta kuva näyttää kamerasta tullessaan hyvin lattealta. On välttämätöntä soveltaa jälkituotantoa RAAKAKUVAAN, jotta se saadaan täyteen loistoonsa. Näin useimmat ammattikuvaajat ottavat kuvia, se antaa heille paljon enemmän valtaa siihen, miltä lopullinen kuva näyttää. JPEG-kuvien jälkituotanto on melko vähäistä RAW: iin verrattuna. Aion tuottaa artikkeli kaikki RAW niin pitää varoa sitä.

Yhteenveto

tämä artikkeli on kirjoitettu vastaamaan kysymykseen; miten puhelinkamerat toimivat? Ensimmäisessä osassa olen tunnistanut tärkeimmät komponentit, jotka muodostavat kuvankäsittelyputken, ja olen kuvannut, mitä kukin komponentti tekee.

olen selittänyt älypuhelimen kameran linssin käyttötarkoituksen ja kertonut, miten se on rakennettu useista lasielementeistä, joilla yritetään vähentää vääristymiä lopullisessa kuvassa. Aperture selitettiin ja miten ottaa Pieni f-stop numero tuottaa laajemman aukon.

seuraavassa kuvasensoria käsittelevässä jaksossa kuvasin, miten kuvasensori muutti linssistä tulevan valon digitaaliseksi signaaliksi, joka lähetetään kuvasignaaliprosessoriin. Selitin, että kuva-antureissa voi olla eri määrä pikseleitä ja menin mainitsemaan edut ja haitat siitä, että kuva-anturissa on enemmän ja vähemmän pikseleitä.

katsoin sitten, miten kuvasignaaliprosessori vastaanottaa digitaalista dataa kuva-anturilta ja käsittelee sensoridataa vääristymien poistamiseksi ja kuvan puhdistamiseksi.

lopuksi tarkasteltiin ohjelmistoja sekä kameravalvontaan että jälkikäsittelyyn. Selitin, mitä jälkikäsittely on ja että sitä käytetään usein kuvan parantamiseen ja että sitä käytetään usein yhdessä RAW-kuvatyypin kanssa. Viimeisessä osiossa selvennettiin, mitä kameran hallintalaitteet ovat ja miten niitä käytetään asetusten muuttamiseen ennen kuvan ottamista.

Toivottavasti nautitte, artikkeli on; miten puhelinkamerat toimivat? Kuten minä, toivottavasti opit jotain uutta siitä, miten puhelimesi kamera toimii. Minulla on useita muita artikkeleita liittyvät älypuhelin valokuvaus niin mennä antaa heille selata, kun sinulla on aikaa.