Warum verwenden manche Smartphones mehrere Kameras?

Viele High-End-Smartphones haben mehrere Kameramodule und Objektive an die Rückseite ihres Designs hinzugefügt. Aber warum? Tatsache ist, dass sie verschiedene Dinge für verschiedene Telefone tun, also sind wir hier, um alles für Sie aufzulösen.

Mehrere Rückfahrkameras sind im Moment ein Luxusmerkmal, das nur bei den teuersten Handys - wie dem iPhone X - zu finden ist. Aufgrund der raffinierten Eigenschaften der mobilen Technologie werden wir sie jedoch bald auch mit preisgünstigeren Modellen sehen. Das ist also gut sich mit der Funktionsweise vertraut machen.

Der Ansatz "Zwei sind besser als eins"

Unterschiedliche Kameramodule und Objektive sind für unterschiedliche Aufgaben besser geeignet. Mit einem Weitwinkelobjektiv mit niedriger Apertur können Sie scharfe Details aus nächster Nähe aufnehmen, aber nicht, wenn sich das Motiv in Bewegung befindet. Ein längeres Objektiv kann Bilder von weit entfernten Motiven „aufblasen“, lässt aber weniger Licht herein.

Das Galaxy S9 verwendet identische Sensoren, jedoch zwei verschiedene Objektive für seine beiden Kameras.

Bei einer herkömmlichen Kamera ist das Aufnehmen von zwei Fotos mit zwei verschiedenen Objektiven nicht so nützlich - Sie erhalten nur zwei mittelmäßige Bilder. Mit der speziellen Bildverarbeitung, der Software, auf der Digitalkameras laufen, können Sie die Stärken von Objektiven und Bildprozessoren kombinieren und die Schwachstellen beseitigen. Das Ergebnis ist ein einzelnes Bild, das heller, schärfer und klarer ist als jede Kamera alleine.

Die Kombination mehrerer Bilder ist keine neue Technik. So funktioniert die HDR-Fotografie: Fotografen nehmen mehrere Bilder mit unterschiedlichen Belichtungsstufen auf, um verschiedene farbige Bereiche des Bildes hervorzuheben, und kombinieren sie dann zu „High Dynamic Range“. Die Verarbeitung von Kameras per Telefon automatisiert lediglich diese Art von Prozess und setzt sie nahe Sofort, um den Benutzern bessere Fotos zu bieten, besonders bei schwachem Licht.

Nun, die Bildverarbeitung erledigt auch eine Menge anderer Dinge, von denen einige dem Bild nicht wirklich helfen, sondern nur damit zu tun haben. Der „Bokeh“ -Portraiteffekt ist ein gutes Beispiel: Die meisten Telefonkameras verwischen einen Teil des Bildes künstlich, um den gleichen Effekt zu erzielen wie eine geringe Schärfentiefe eines normalen Kameraobjektivs. Im Allgemeinen können High-End-Telefone mit Doppellinsen und fortschrittlicher Bildverarbeitung eine bessere Leistung erbringen als Pendler mit einer Linse.

Beispiele: iPhone 7 Plus, 8 Plus und X; Samsung Galaxy Note 8, Galaxy S9, Huawei Honor 8, LG V20 und V30

Die "Doppelzoomoption" -Ansatz

Telefonkameras erhalten erstaunliche Fähigkeiten, aber eine Sache, die sie nicht besonders gut können, ist das Zoomen. Die Gehäuse des Telefons sind einfach zu klein und zu dünn, um die Art von miniaturisierter Elektronik und Optik aufzunehmen, die für echte Zoom-Fotografie erforderlich ist, und zwar ohne auffällige Designs wie das Samsung Galaxy S4 Zoom. (Sie werden feststellen, dass dieser kurze Designtrend ziemlich schnell verschwunden ist.).

Die Verwendung mehrerer Kameramodule und Objektive kann diese Probleme jedoch zumindest teilweise lösen. Die Sekundärlinse in High-End-Telefonen kann auf eine etwas größere Zoomstufe eingestellt werden, im Allgemeinen als „2x“. Die Ergebnisse werden eine DSLR-Kamera oder ein ordentliches Point-and-Shoot mit einem Zoomobjektiv nicht überbieten, wenn doch Ihr Telefon ist die einzige Kamera, die Sie verwenden. Sie ist besser als der digitale Zoom (der das Bild bläst). Das iPhone verwendet beispielsweise das, worauf es sich bezieht, als primäre "Weitwinkel-" und sekundäre "Telephoto" -Kamera, wobei letztere etwa doppelt so groß ist wie der Zoom der ersteren.

Die zweite Linse ist normalerweise auch auf einen anderen Blendenwert eingestellt, das Verhältnis der Blende zum Durchmesser der Linse. Dies ist eine physikalische Eigenschaft des Kameramoduls. Dies bedeutet, dass das Objektiv mit weiterem Zoom mit weniger Licht als das Standardobjektiv arbeitet und somit dunkle und weniger scharfe Fotos macht. Wiederum kann die Bildverarbeitung, die mehrere Bilder kombiniert, dazu beitragen, dies zu mildern. Weitere interessante Software-Tricks, beispielsweise die Fähigkeit von Samsung, zwei Fotos aufzunehmen und die Teile des Bildes, die bei einer Zoom-Aufnahme "fehlen", hinzuzufügen, sind ebenfalls aktiviert.

Beispiele: iPhone 7 Plus, 8 Plus und X; Samsung Galaxy Note 8, Galaxy S9, LG G4, G5, G6, V20 und V30

Der "Zauberer von Oz" -Ansatz

Zauberer von Oz ist kein Fachbegriff. Vielmehr ist es eine Möglichkeit, sich an ein anderes Beispiel für zwei Kameraeinstellungen zu erinnern: Farbe und Schwarzweiß. Bei einigen Modellen werden die zwei verschiedenen Kameramodule für die Aufnahme von Farb- und Schwarzweißbildern zugewiesen. Dies führt nicht zu zwei Fotos (zumindest mit Standardeinstellungen), sondern zu einem einzelnen Foto, das die Farbinformationen aus einem der Bilder verwendet, um die scharfen Details des anderen zu verstärken.

Gleichzeitige Bilder der Monochrom- und Farbsensoren des Essential Phone.

Dieses duale Setup ist wiederum abhängig von der Bildverarbeitungssoftware des Telefons, um seine Magie zu verbessern und die Größenbeschränkungen des Telefons für größere Kameramodule auszugleichen. Aufgrund der unterschiedlichen Eigenschaften der Monochrom-Kamera kann das Telefon auch schneller fokussieren oder die Vorschau anpassen, um genauer zu zeigen, wie das endgültige Bild aussehen wird.

Es gibt mindestens ein neues Premium-Telefon, das alle oben genannten Techniken für ein umfassendes Setup mit drei Kameras kombiniert: das Huawei P20 Pro. Dieses Telefon verfügt über drei Rückfahrkameras: eine 3-fach-Zoom-Kamera für Langstreckenaufnahmen, eine primäre 20-Megapixel-Kamera für Farbbilder und Portraits und eine dritte Monochrom-Kamera zum Erfassen schärferer Bilddetails. Es wird wahrscheinlich nicht das letzte Telefon sein, um diese Technik auszuprobieren - es gibt bereits Gerüchte über ein bevorstehendes iPhone mit drei Kameras.

Beispiele: Essential Phone, Huawei P9, P10, P20 und P20 Pro, Honor 8 und 9, Mate 10,

Andere Dual-Kamera-Setups

Es gibt andere Dual-Kamerasysteme, die nicht genau in die oben genannten Kategorien passen, obwohl diese Designs meistens zurückgezogen oder einfach aufgegeben wurden. Beispiele beinhalten:

HTCs "Ultrapixel" -Einstellung: Ein Sensor mit hoher Dichte und niedrigem Blendenwert kombiniert mit einer herkömmlicheren Kamera. HTC verzichtet auf das Dual-Kamera-Design und zieht jetzt ein flexibleres Ultrapixel-Modul vor.

Ältere Designs wie das HTC Evo 3D verwendeten zwei Kameras für 3D-Videos.

Ältere 3D-Kamerahandys: Bei einigen Android-Modellen wurden zwei identische Kameramodule verwendet, wobei bei der Aufnahme von Fotos und Videos mit einem „3D“ -Effekt ein erheblicher Abstand besteht. Diese Designs wurden normalerweise mit einem 3D-Linsenschirm kombiniert, und das Interesse an dieser Funktion ist zusammen mit der kurzen Produktkategorie für 3D-TV-Geräte geblieben.

erweiterte Realität: Spezielle Telefone wie das Lenovo Phab 2 Pro verwenden zwei Objektive und Module, um den physischen Raum um sie herum genau zu messen und abzubilden.

Bildnachweis: Essential, Apple, Samsung, Huawei