Ako uživate u fotografiranju telefonom i vidjeli ste "periskopski zum" u tehničkim specifikacijama, možda se pitate šta je to uopšte i zašto se pojavljuje samo na skupljim modelima. Istina je da ova tehnologija... To je potpuno promijenilo način na koji pristupamo sceni pomoću pametnog telefona.omogućavajući povećanja koja su prije nekoliko godina zvučala kao naučna fantastika, a da pritom ne morate nositi ogromnu kameru.
Posljednjih godina prešli smo s tipičnog 2x uvećanja na mobilne telefone koji mogu ponuditi 5x, 10x optički zum, pa čak i hibridne kombinacije do 100xSve ovo u tankom kućištu koje stane u vaš džep. Iza ove "magije" krije se napredna optika, prizme, ogledala, obrada umjetne inteligencije i brojna inženjerska rješenja za rješavanje ograničenog prostora unutar telefona.
Šta je tačno periskopski zum na mobilnim telefonima?
Kada govorimo o periskopskom zumu u mobilnim telefonima, mislimo na vrstu telefoto kamere koja koristi sistem sočiva i prizmi raspoređenih u obliku periskopa kako bi se postiglo veliko optičko uvećanje bez prevelikog izbočenja modula kamere.
U tradicionalnom fotoaparatu, telefoto objektiv je postavljen sa sočiva poravnata direktno ispred senzorazauzimajući mnogo dubine (dužine). Kada bi se ovo uradilo u modernom mobilnom telefonu, "grba" kamere bi bila ogromna, a debljina uređaja bi se dramatično povećala, nešto što je neprihvatljivo u trenutnom dizajnu pametnih telefona.
Periskopski zum preokreće problem: umjesto da cijeli sklop postavi u pravu liniju unazad, brend pozicionira Senzor i teleobjektiv nalaze se na jednoj strani telefona, u okomitom položaju na sočivo koje vidite s vanjske strane. Između tog vanjskog sočiva i unutrašnjeg optičkog sklopa nalazi se prizma ili ogledalo koje skreće svjetlost za 90 stepeni, poput malog periskopa podmornice.
Zahvaljujući ovom optičkom triku, inženjeri mogu koristiti mnogo duže žarišne duljine, od 100 mm ili više ekvivalentnoOvo se upoređuje sa žižnom daljinom od približno 50 mm mnogih konvencionalnih telefoto objektiva za mobilne telefone. Upravo ta veća žižna daljina nam omogućava da se mnogo više približimo subjektu bez pribjegavanja digitalnom izrezivanju.
Kako periskopski mehanizam funkcioniše korak po korak?
Da biste u potpunosti razumjeli ovu tehnologiju, zamislite unutrašnjost mobilnog telefona kao mali tunel u obliku slova L. Na kraju okrenutom prema van, pravougaoni prozor kroz koji ulazi svjetlostTa svjetlost pogađa prizmu ili sistem ogledala koji je skreće za 90 stepeni i šalje je duž unutrašnjeg "kraka" periskopa.
Duž te ruke nalazi se nekoliko sočiva koja su odgovorna za fokusirati, usmjeriti i uvećati sliku prije nego što dođe do senzoraBudući da je ovaj unutrašnji put duži od debljine mobilnog telefona, može se postići telefoto žižna daljina bez da kamera toliko strši sa zadnje strane.
U mnogim dizajnima, cijeli ovaj sklop je montiran kao Optički tunel u obliku slova LŠto je duži unutrašnji dio između ulaznog sočiva i senzora, to je veći raspon zumiranja. Kod telefona sa 5x ili većim periskopskim zumom, ovaj unutrašnji dio je znatno duži nego kod standardnog telefoto fotoaparata pametnog telefona.
Ova konfiguracija maksimalno iskorištava ograničeni prostor dostupan u kućištu telefona. Praktični rezultat je da senzor i sočiva imaju efikasniji hod za generisanje svjetlosti. snažan pravi optički zumbez pribjegavanja isključivo digitalnom zumu ili pretvaranja mobilnog telefona u ciglu.
Zašto je periskopski zum promijenio pravila igre?
Veliki skok u popularnosti periskopskog zuma dogodio se 2019. godine. Huawei P30 Pro, jedan od prvih mobilnih telefona koji je ovu tehnologiju donio široj javnostiOvaj model je omogućavao 5x optički zum, dok je većina pametnih telefona bila ograničena na najviše 2x sa svojim klasičnim telefoto objektivima.
To 5x povećanje je značilo da, u poređenju sa glavnom kamerom, možete Približite se subjektu pet puta više bez gubitka kvaliteteNadalje, kombiniranjem optičkog zuma s algoritmima za obradu i digitalnim izrezivanjem, P30 Pro je postigao vrlo pristojan 10x hibridni način rada za to vrijeme, nešto što ga je učinilo mjerilom u mobilnoj fotografiji.
Od tog trenutka nadalje, mnogi brendovi su se pridružili ovom trendu. Samsung ga je lansirao naglavačke s Galaxy S20 Ultra, koji je kasnije evoluirao u modele poput Galaxy S21 Ultra i trenutnog Galaxy S23 UltraSvi oni imaju periskopske telefoto objektive sposobne za veliko uvećanje. U Android seriji, ističu se i telefoni poput nekoliko modela Xiaomi Mi 10, Mi 10 Ultra sa hibridnim zumom do 120x, Realme X3 SuperZoom, te OPPO Reno 10x Zoom i Find X2 Pro.
Čak je i Apple, konzervativniji u tom pogledu, na kraju integrirao periskopski telefoto objektiv u... iPhone 15 Pro Max nudi 5x optički zum i do 25x digitalni zum.Drugi proizvođači kao što su čast Ovaj sistem koriste i u mobilnim telefonima poput Magic 5 Pro.
Prednosti periskopskih zum objektiva u poređenju sa drugim telefoto objektivima
Glavna prednost ove vrste arhitekture je što omogućava veći raspon optičkog zuma bez apsurdnog povećanja modula kamerePostavljanjem senzora sa strane i korištenjem prizmi ili ogledala za odbijanje svjetlosti, maksimalno iskorištavate unutrašnji prostor telefona.
To se prevodi u telefoto objektive sa većom žarišnom daljinom i, samim tim, u realističan krupni plan subjekta bez značajnog gubitka detaljaZa razliku od digitalnog zuma, periskopski zum održava oštrinu i dinamički raspon, budući da se uvećanje vrši fizički putem sočiva, a ne izmišljanjem piksela putem softvera.
Još jedna velika prednost je svestranost. Jedan mobilni telefon može kombinovati ultra širokokutni objektiv (0,5x), glavna kamera (1x), kratki telefoto objektiv (2x ili 3x) i dugi periskopski telefoto objektiv (5x ili više)Ovo vam omogućava da pokrijete sve, od vrlo širokih snimaka do udaljenih krupnih planova, bez pomjeranja sa mjesta, kao što je slučaj sa iPhoneom 15 Pro Max ili Galaxy Ultra.
Nadalje, mobilni telefoni koji imaju ugrađene telefoto objektive obično koriste prednosti širok optički raspon za dodatno poboljšanje hibridnog zumaPočevši od 5x optičkog zuma, softver dodaje algoritme za izrezivanje i poboljšanje kako bi se postigle spektakularne brojke poput 50x, 100x ili 120x, uvijek uz napomenu da što više zumirate, to više ovisite o obradi i stvarni kvalitet je niži.
Kvalitet slike: optički, digitalni i hibridni
Prije nego što nastavimo, vrijedi razjasniti razlike između optički zum, digitalni zum i hibridni zumjer su jako pomiješani u marketingu i nije uvijek jasno šta telefon radi kada stisnete ekran.
El optički zum To je tradicionalna metoda: postiže se pomicanjem elemenata objektiva ili promjenom objektiva, tako da se slika uvećava prije nego što dođe do senzora. Nema izrezivanja fotografije, niti interpolacije piksela. Stoga, pod pretpostavkom da su svi ostali uvjeti jednaki, Optički zum nudi najbolji mogući kvalitet, bez gubitka oštrine ili finih detalja.
El digitalni zumMeđutim, to je čista matematička trik. Telefon odsijeca središnji dio senzora, a zatim proširuje taj dio koristeći softver, izmišljajući međupikseleTo rezultira sve većim gubitkom kvalitete kako povećavate uvećanje, s više šuma, manje detalja i na kraju "lažnijom" slikom.
El hibridni zum Kombinuje oba svijeta. Prvo, u potpunosti iskorištava dostupan optički zum (na primjer, do 5x s periskopom) i, odatle, Dodaju se digitalno izrezivanje i napredna obrada s umjetnom inteligencijom. da biste nastavili zumirati bez iznenadnog urušavanja fotografije. To je međurješenje koje, kada se dobro uradi, omogućava vam mnogo veće zumiranje uz održavanje razumne kvalitete.
U današnjim vrhunskim pametnim telefonima, algoritmi za obradu i umjetna inteligencija su toliko poboljšani da je umjereni digitalni zum (do otprilike 3x na glavnoj kameri ili nešto više na telefoto objektivu) sasvim upotrebljiv, posebno za fotografije koje će se gledati na ekranu. na malim ekranima ili društvenim mrežamaMeđutim, za otiske, velike izreze ili scene sa slabim osvjetljenjem, optičko sočivo ostaje kralj.
Kako se različite vrste zumiranja ponašaju u praksi?
U svakodnevnoj upotrebi, periskopski zum je posebno primjetan u scenama gdje vam je potrebno velika udaljenost od subjekta: divlje životinje, sport, koncerti, udaljena arhitektura ili čak detalje zgrada kada putujete ili astrofotografijaSa kvalitetnim 5x optičkim zumom, možete snimiti vrlo krupne planove koji bi bili nemogući sa glavnom kamerom bez brutalnog izrezivanja slike.
Na primjer, neki premium mobilni telefoni nude Do 10x čistog optičkog zuma zahvaljujući naprednim periskopskim modulimaOsim toga, na scenu stupaju hibridni načini rada, koji se mogu proširiti do 20x s prihvatljivom kvalitetom, pa sve do 100x ako pretpostavimo primjetnu degradaciju, posebno od 30x nadalje.
U portretnoj fotografiji, mnogi mobilni telefoni koriste ekvivalentne žarišne duljine između 85 mm i 135 mm kako bi postigli ugodna kompresija karakteristika i prirodni bokehZa ovaj domet, periskopski teleskop sa 5x uvećanjem posebno dobro funkcioniše za izolovanje subjekta od pozadine, pod uslovom da je osvetljenje adekvatno.
U uslovima slabog osvetljenja, pojavljuje se jedan od izazova periskopskog zuma: imati duge žarišne duljine i manji otvori blendeManje svjetlosti dopire do senzora. To vas prisiljava da povećate ISO vrijednost i koristite agresivnu obradu kako biste smanjili šum, što može učiniti da slika izgleda neprirodno. Zato kvalitet senzora, optička stabilizacija slike i softver prave tako veliku razliku između modela, a ako želite saznati više o zamućenju pozadine, pogledajte [link/referenca]. Zašto moje fotografije ispadnu djelomično mutne?.
Kontinuitet Zooma: veliki izazov za mobilne telefone
U trenutnoj mobilnoj fotografiji postoji važan iluzionistički trik: kada povučete prst od 1x do 5x na interfejsu kamere, Ne postoji nijedan objektiv koji mijenja žižnu daljinu kao kod profesionalnog zum objektiva za fotoaparate.Ono što se zapravo dešava jeste da telefon skače između fiksnih senzora (glavni, kratki telefoto, periskop) i popunjava međutačke digitalnim izrezivanjem i vještačkom inteligencijom.
Ova promjena s jedne kamere na drugu uzrokuje probleme kod mnogih mobilnih telefona. nagli skokovi u boji, kontrastu i nivou detaljaZbog toga, pri nekim srednjim uvećanjima, fotografija izgleda lošije nego pri 1x ili 5x, iako, teoretski, zumirate.
Kako bi riješili ovaj problem, neki proizvođači rade na sistemi za kontinuirani optički zum Za mobilne telefone. Umjesto da imaju samo dvije ili tri fiksne žižne daljine, ideja je da se objektiv može glatko mijenjati, održavajući oštrinu u cijelom rasponu, baš kao profesionalni video zum, ali u manjem formatu.
Brendovi poput Sonyja već su testirali rješenja ovog tipa s ograničenim dometima, a LG je čak predstavio slične koncepte. Nedavno je Tecno predstavio ambiciozan prijedlog pod nazivom "Freeform Continuum Telephoto", koji na papiru Nudi kontinuirani optički zum od 1x do 9x. Održavanje kvalitete, korištenjem fizičkih principa kao što su takozvane "Alvarezove leće".
Ove leće koriste dvije površine slobodnog oblika koje se kreću okomito na optičku osupromjenom ukupne snage dok jedan objektiv klizi preko drugog. To bi omogućilo promjenu žarišne daljine bez produžavanja objektiva, što je vrlo zanimljiv pristup za kombinovanje raspona koji trenutno pokriva nekoliko različitih kamera u jedan modul.
Novi tip periskopa: ogledala i kompaktniji modul
Pored kontinuiranog zumiranja, Tecno je također predstavio koncept periskopskog telefoto objektiva pod nazivom "Dual-Mirror Reflect Telephoto" koji obećava... smanjite volumen modula kamere za pola i njegovu vanjsku visinu za 10%.Ključno je koristiti koaksijalnu optiku s nekoliko unutrašnjih reflektirajućih ogledala.
Umjesto jedne prizme koja skreće svjetlost za 90 stepeni, ovaj sistem čini Svjetlost se nekoliko puta odbija unutar moduladaljnjim savijanjem optičke putanje. Ovo omogućava postizanje dugih žižnih daljina u kraćem fizičkom prostoru, što je vrlo atraktivna karakteristika za stvaranje tankih telefona sa velikim telefoto objektivima.
Međutim, ovaj dizajn ima neobičan učinak na sliku: jer postoji centralna prepreka u sistemu ogledalaZamućenje pozadine (poznati bokeh) nije kružnog oblika, već poprima oblik krofne. Proizvođač to predstavlja kao prepoznatljiv umjetnički efekat, ali je zapravo neizbježna posljedica načina na koji je objektiv konstruisan.
Međutim, sve ovo je još uvijek razvoj tehnologije. Veliki izazov nije samo natjerati ga da radi, već i učiniti da... dovoljno svijetao u cijelom rasponu zumaAko je otvor blende premalen, ISO vrijednost naglo raste, pojavljuje se šum, a obrada mora snažno da se pokrene kako bi se rekonstruisala slika, što nas vraća na početak: velika ovisnost o softveru.
Optički zum u odnosu na digitalni zum: koji je povoljniji
Ako se pitate šta je bolje, tehnički odgovor je jasan: Optički zum je uvijek superiorniji od digitalnog zuma.Održava izvornu rezoluciju senzora, čuva dinamički raspon, izbjegava neobične artefakte i bolje radi pri slabom osvjetljenju. Nadalje, optička stabilizacija slike obično radi efikasnije s namjenskim objektivima.
Digitalni zum ima prednost u tome što Jeftina je za implementaciju i ne zauzima dodatni fizički prostor.Zato to vidimo čak i na vrlo osnovnim mobilnim telefonima. S modernim algoritmima i umjetnom inteligencijom, rezultati, i do 2x ili 3x, mogu biti prilično dobri za dijeljenje na društvenim mrežama bez previše fokusiranja na 100% detalja.
Periskopski hibridni zum postiže vrlo zanimljivu ravnotežu: počevši od dobre optičke baze od 5x ili 10x, dodatni izrez potreban za postizanje 20x ili 30x je... mnogo manje destruktivno nego kada se sve radi s glavne kamereOvdje vrhunski mobilni telefoni zaista prave razliku u odnosu na one pristupačnije.
Koji mobilni telefoni imaju periskopski zum i tipične raspone zumiranja?
Na današnjem tržištu, većina Mobilni telefoni sa periskopskim zumom spadaju u high-end ili premium segment.Ova funkcija je dostupna i na Androidu i na iOS-u. Apple se odlučio za ovo rješenje u svom vrhunskom modelu, iPhoneu 15 Pro Max, sa vrlo sposobnim 5x optičkim zumom i prilično upotrebljivim digitalnim zumom do 25x.
U Android svijetu, Samsung već nekoliko generacija razmazuje svoje periskop televizore Ultra serijom Galaxy S: Galaxy S20 Ultra je utro put, a uslijedili su modeli poput S21 Ultra i S23 Ultra., sa dugim optičkim uvećanjima u kombinaciji sa hibridnim režimima do 100x.
Uprkos komercijalnim poteškoćama, Huawei nastavlja da nudi telefoni sa veoma moćnim periskopskim zumom poput vrhunskih P i Mate serijaXiaomi je, sa svoje strane, eksperimentisao sa ekstremnim hibridnim dometima, kao što je 120x kod Mi 10 Ultra, oslanjajući se na agresivne algoritme obrade.
Brendovi poput Realmea i OPPO-a su također uložili velika sredstva u ovu tehnologiju: realme X3 SuperZoom, OPPO Reno 10x Zoom ili Find X2 Pro Ovo su dobri primjeri mobilnih telefona koji su koristili periskop kao element razlikovanja, nudeći veliko uvećanje bez povećanja veličine modula.
U nižim cjenovnim rangovima, neki uređaji nude mali optički zumovi (2x ili 3x) bez dosezanja periskopaOva vrsta arhitekture ostaje skupa i složena. Uobičajeno je vidjeti 2x zum objektive u rasponu cijena od 300 do 500 eura, dok se dugi periskopski sistemi obično nalaze u telefonima čija je cijena iznad 700 do 800 eura.
Primjena periskopskog zuma u fotografiji i videu
U svakodnevnoj fotografiji, periskopski zum blista kada je u pitanju snimanje udaljene detalje bez potrebe za fizičkim približavanjemTo je neophodno ako uživate u fotografisanju ptica, životinja u divljini, ljudi na koncertnoj pozornici ili igrača na stadionu sa tribina.
Za portrete, optički zum od 2x ili 3x već odlično funkcioniše, ali i 5x može dati... užih, dramatičnijih snimaka, sa visoko komprimiranim pozadinamaU kombinaciji s portretnim načinima rada i simulacijom otvora blende, možete postići rezultate prilično slične onima kod namjenskog telefoto fotoaparata, uvijek unutar ograničenja malog senzora.
U videu, periskopski sistemi zumiranja počinju igrati ključnu ulogu. Optička stabilizacija, zajedno s elektronskom stabilizacijom, omogućava... snimajte snimke s velikim uvećanjem bez nepodnošljivog podrhtavanjaMeđutim, održavanje konzistentne kvalitete u cijelom rasponu zuma ostaje veći izazov nego kod fotografije.
Kod filmskih i profesionalnih fotoaparata, zum objektivi daju prioritet glatki kontinuitet kadriranja, konzistentnost ekspozicije i parfokalni fokus (da se slika ne zamuti prilikom zumiranja). Prilagođavanje svega toga sićušnom modulu mobilnog telefona upravo je smjer u kojem teže tehnologije kontinuiranog zumiranja i novi periskopi na preklapanje sa posebnim sočivima.
Završna razmatranja o periskopskom zumiranju
Gledajući u budućnost, proizvođači pokušavaju smanjiti ekstremnu ovisnost o automatskoj obradi i fotografijama "prikladnim za Instagram", kladeći se na visokokvalitetnije leće koje snimaju prirodnije i manje umjetne slikeAko uspiju napraviti kontinuirane, kompaktne i svijetle periskope, skok u mobilnoj fotografiji bit će značajan.
Periskopski zum u kamerama mobilnih telefona je mješavina optičkog inženjerstva i svemirskih trikova koja nam omogućava da... Snažni telefoto objektivi unutar tankih telefonaKoristi prizme, ogledala i tunele u obliku slova L kako bi se dobila žižna daljina bez uvećavanja modula, oslanja se na optički zum dugog dometa i kombinuje ga sa hibridnim zumom kako bi se postigle spektakularne slike.
Iako još uvijek uveliko ovisi o obradi, a tehnologije poput kontinuiranog zumiranja ili novih kompaktnih periskopa su u razvoju, danas je to najbolje rješenje da se zaista približite akciji pomoću pametnog telefona bez žrtvovanja pristojne kvalitete slike. Podijelite ovaj članak kako bi i drugi korisnici mogli saznati sve o periskopskom zumiranju na svojim mobilnim telefonima.