Kaj je UltraPixel? Kako deluje: UltraPixel Ultrapixel je nova tehnologija fotoaparata podjetja htc.

Zdi se, da HTC-jevi tržniki ne bodo več skrbeli, ko bodo iz objav izvedeli, koliko deset megapikslov vsebuje kamera v pametnih telefonih konkurentov. Kot veste, je podjetje v novem vodilnem modelu uporabilo novo oblikovno rešitev HTC UltraPixel - "ultrapiksle".

Po mnenju Tajvancev načelo "več kot je bolje" glede megapikslov v fotoaparatih ne deluje več, saj bo nova kamera UltraPixel z dejansko ločljivostjo 4 megapiksle dala prednost vsem, ki se uporabljajo pri fotografiranju. sodobnih pametnih telefonov Rešitev z 8 ali celo 42 milijoni slikovnih pik. Fotosenzor One's uporablja razmeroma majhno število slikovnih pik (»ultrapikslov«), vendar so sposobni zajeti več svetlobe kot standardne kamere pametnih telefonov. Po besedah ​​Simona Whitehorna, HTC-jevega direktorja posebnih projektov, "megapiksli niso nič drugega kot metrika, ki jo prodajalci uporabljajo za predstavljanje zmogljivosti fotoaparata in se ne uporabljajo vedno v pravem kontekstu."

Kamera HTC One temelji na povsem standardnem 1/3-palčnem CMOS senzorju z osvetlitvijo od zadaj, njena glavna značilnost pa je velikost slikovnih pik, ki je na eni strani 2 mikrometra (mikrona), kar je opazno večje od sodobnih 8-megapikslov mobilne naprave, kamere z velikostjo slikovnih pik 1,4 mikrometra, kot v iPhone 5 in Samsung Galaxy S III ali 1,1 mikrometra kot v HTC Butterfly.

Tako imenovani "ultrapiksli" so sposobni zajeti povprečno 200 % več svetlobe, v primerjavi s kamerami s 13 milijoni slikovnih pik, kjer je velikost slikovnih pik 1,1 mikrometra, pa lahko razlika doseže 300 %. Majhne velikosti slikovnih pik povzročajo zrnatost in šum na fotografijah pri fotografiranju v slabih svetlobnih pogojih. Seveda se lahko 2 mikrometrska slikovna pika uporablja v fotoaparatih, večjih od 4 megapiksle, vendar bo to privedlo do znatnega povečanja velikosti leče, kot pri nekaterih modelih pametnih telefonov iz Nokie.

Za namen zajemanja senzorja več HTC One je opremljen z objektivom f/2.0 z občutljivostjo ISO v območju od 100 do 1600, kar pozitivno vpliva tudi na hitrost zaklopa.

Testne fotografije, posnete s pregledovalci HTC One, ki jih je izdelal Wired v slabo osvetljeni restavraciji, so bile bistveno ostrejše od tistih, posnetih z Samsung pomoč Galaxy S III. Edina dobra stvar pri posnetkih, posnetih z Galaxyjevo 8MP kamero, je bila, da ste fotografije lahko povečali, vendar jih to zagotovo ni naredilo svetlejših.

Zahvaljujoč ultrapikselom je poenostavljeno tudi delo čipa za naknadno obdelavo ImageChip 2, ki se mu ni treba več ukvarjati s hrupom v enaki glasnosti, razvijalci iz HTC-ja pa so lahko njegove računalniške zmogljivosti uporabili za druge nove funkcije.

Ena izmed najbolj zanimivih novosti tukaj je način Zoe, ki uporabniku omogoča snemanje videa pri največji ločljivosti ob hkratnem neprekinjenem fotografiranju. Po besedah ​​predstavnikov HTC-ja jim je uspelo razviti algoritem dvojnega kodiranja, v katerem je postalo mogoče sočasno snemati fotografije in videoposnetke brez izgube podatkov in s tem kakovosti. V praksi to pomeni, da se lahko uporabnik vrne na predhodno posneto video vsebino, izbere želeni okvir in ga shrani kot polnopravno fotografijo. Pomembno je omeniti, da v načinu Zoe naprava začne snemati video, še preden pritisnete gumb za snemanje, kar vam bo pomagalo, da ne boste zamudili pomembnega trenutka.

Poleg tega je za snemanje videa v formatih Full HD in Slow Motion možnost vedno aktivirana Način HDR, zahvaljujoč posebnemu žiroskopu pa je kamera HTC One podobna Nokia Lumia 920 zagotavlja večosno optično stabilizacijo. Za razliko od digitalne stabilizacije omogoča premikanje leče neposredno znotraj milimetra, da se izravna tresenje rok ali premikanje med premikanjem.

Sprednja kamera na HTC One ima ločljivost senzorja 2,1 milijona slikovnih pik, podporo za HDR in 88-stopinjsko ultra širokokotno lečo, ki je bila uvedena v HTC 8X.

Ko so fotografije in videoposnetki končani, se lastnik One obrne na prenovljeno Living Gallery, kjer ga namesto neurejene zbirke sličic čaka naročen katalog dogodkov. Foto in video materiali so na voljo za 30-sekundni predogled, nanje lahko uporabite filtre, dodate glasbo in uporabite druge tehnike urejanja.

Pametni telefon HTC One in njegova kamera UltraPixel sta bila prva rešitev na svetu mobilne naprave, ko se je proizvajalec na lastno odgovornost in tveganje odločil opustiti uporabo izraza »megapiksli« v korist novega, še neznanega koncepta. Bo ta izkušnja uspešna?

Leta 2013 je izšel pametni telefon HTC One. Med drugimi prednostmi je bila naprava opremljena z nestandardno kamero, ki je uporabljala tehnologijo Ultrapixel. Tajvanski proizvajalec je uvedbo ultrapikslov označil za preboj v mobilni fotografiji, saj bodo po zaslugi tega dogodka tudi drugi proizvajalci končno nehali meriti kakovost kamer v pametnih telefonih z uporabo megapikslov.

Svetlobno občutljivi elementi v običajnih fotoaparatih

Za začetek se na kratko seznanimo z načelom razporeditve svetlobnih filtrov na matrici po Bayerjevi shemi, ki se uporablja v skoraj vseh mobilnih fotografskih modulih. Matrica vsebuje elemente, ki so občutljivi na svetlobo. Imenujejo se "senseli". Ti elementi zajemajo svetlobo in jo pretvarjajo v električni naboj... Vsako čutilo lahko zazna eno barvo - modro, zeleno ali rdečo.

Pomanjkljivost palete barvnih filtrov Bayer je videz barvnih artefaktov in moire na fotografiji. Če želite odpraviti situacijo, uporabite poseben filter proti zglajenju, zaradi katerega so slike rahlo zamegljene (od tod tudi ime "posodica za milo"). To je jasno vidno pri spreminjanju lestvice slik, posnetih z amaterskimi fotoaparati in mobilnimi fotomoduli.

Pravzaprav proizvajalci večine pametnih telefonov poskušajo na senzor namestiti čim več slikovnih pik, da bi povečali prvotno ločljivost nastale fotografije. Ko se število megapikslov poveča, se površina vsakega slikovnega pika zmanjša. Posledično postanejo manj dovzetni za svetlobo, fotografije so temnejše, na njih se pojavi šum. Za kompenzacijo pomanjkanja nastale osvetlitve se zaslonka odpre širše, združevanje sosednjih slikovnih pik pa se uporablja za boj proti hrupu.

Bistvo tehnologije UltraPixel in njene prednosti

HTC se je k vprašanju izboljšanja kamere lotil z druge strani: zmanjšali so ločljivost na 4 milijone slikovnih pik, a so slikovne pike spremenili v ultrapiksle in povečali njihovo velikost na 2 mikrometra, v primerjavi z 1,1 mikrometra (mikrona) v senzorjih s 13 milijoni slikovnih pik.

Tehnologija UltraPixel omogoča postavitev senzorjev na foto matriko v treh slojih, od katerih vsaka posebej zaznava rdečo, modro in zeleno barvo. Hkrati je površina fotoobčutljivih elementov 3-krat večja (do 4 µm kvadratnih) v primerjavi z "navadnimi" senzorji.

Podobno načelo se že dolgo uporablja v matrikah Foveon, s katerimi so dobavljeni Sigma DSLR.

Pravzaprav ima ta rešitev več prednosti hkrati:

• ultrapiksli zaznavajo približno 300% več svetlobe, v temi pa lahko dobite kakovostnejše fotografije;
• znatno zmanjšanje količine hrupa pri fotografiranju v slabih svetlobnih pogojih;
• premikajoči se ljudje in predmeti na nastali fotografiji praktično niso zamegljeni;
• zahvaljujoč širšemu razponu HDR so temna področja poudarjena, svetla pa, nasprotno, niso preosvetljena;
• ni potrebe po proti-aliasing filtru, ki povzroča zamegljenost Bayerjeve matrike.

Slabosti tehnologije UltraPixel

V teoriji ima ta ideja trdne koristi. Vendar je bila glavna napaka odločitev, da se ustavimo pri 4 milijonih slikovnih pik. Zaradi tega pri fotografiranju oddaljenih predmetov in pokrajin fotografije trpijo zaradi nizke podrobnosti.

Ampak zakaj samo 4 megapiksle, kajne več? Seveda. Vendar pa je treba upoštevati, da bodo ultrapiksli zahtevali veliko več prostora kot "normalni". V skladu s tem bo fizična velikost fotomatrice "rasla" v velikosti, s tem pa tudi sam modul. Masovni potrošnik je v pametnih telefonih navajen majhnega, kompaktnega očesa kamere, zato vsi ne bodo zaznali ostre spremembe njegovega premera. Zato se je HTC, ki je predstavil UltraPixel, odločil omejiti na nižjo ločljivost, da bi zadovoljil dizajn ohišja mobilne naprave.

Morda bodo kamerofoni v prihodnosti opremljeni s precej večjim senzorjem kot danes, kjer bodo namesto »normalnih« slikovnih pik uporabljeni ultrapiksli.

Kje se še uporabljajo ultrapiksli?

Besedo "UltraPixel" so izumili HTC-jevi tržniki, ko so prvič preizkusili tehnologijo povečanja slikovnih pik na fotomatriki fotoaparata v pametnem telefonu. Ideja se je izkazala za obetavno in je kasneje našla uporabo Apple naprave(iPad Air 2), kot tudi Google, ki se je združil z LG in Huawei, da bi predstavil Nexus 5X in Nexus 6P. Ime UltraPixel se nikoli ni prijelo, zato se v opisih lastnosti teh naprav ne uporablja.

Kasneje se je Samsung predstavil na razstavi nov pametni telefon- Galaxy S7 edge, z velikostjo matrike 1/2,5" in povečanimi slikovnimi pikami do 1,4 mikrona. Za referenco ima Galaxy S6 senzor velikosti 16 milijonov slikovnih pik 1 / 2,6 ″, vsaka slikovna pika pa je 1,2 µm.

Ko pogledate te vzorčne fotografije, posnete z Note 5 (levo) in Galaxy S7 (desno), se zdi, da sta obe sliki približno enake kakovosti.

Vendar pa lahko s 100-odstotno povečavo posameznih fragmentov takoj opazite pomembno razliko v podrobnostih.

Povečane slikovne pike se uporabljajo v profesionalni fotografski opremi, torej v DSLR-jih. Zahvaljujoč temu so tudi cenovno najugodnejši SLR fotoaparati s standardnim (kompletnim) objektivom bistveno pred precej kul posodicami za milo pri fotografiranju v slabih svetlobnih pogojih. Zajamejo več svetlobe in imajo na splošno manj šuma na končnih slikah. Če bi bila gostota slikovnih pik v DSLR-jih enaka kot pri običajnih kompaktnih fotoaparatih, pa tudi pri pametnih telefonih, bi ločljivost presegla 120 milijonov slikovnih pik. Medtem lahko najbolj izpopolnjeni modeli trenutno snemajo z ločljivostjo 36, največ 51,4 milijona slikovnih pik.

Razlika med fotografiranjem pri šibki svetlobi s fotoaparati z velikimi slikovnimi pikami in običajnimi

Všeč vam bo tudi:

Že v vrtcu so nas učili primerjati številke, tako da zlahka rečemo, da je 13 več za 4. HTC M8 je dobil kamero s 4 milijoni slikovnih pik, HTC One mini 2 pa s 13 milijoni slikovnih pik. Kdo bo dobil najboljše fotografije? In tisti, katerega tehnologija je hladnejša.

4 > 13

Kljub številčni razliki v številu slikovnih pik je kakovost HTC M8 opazno višja kot pri njegovi mini različici. Mirno! Niste spregledali matematične reforme in 13 je še vedno več v 4. Ko pa gre za kamere pametnih telefonov, morate pri primerjavi tehnologij, ki so na prvi pogled enake, upoštevati vse podrobnosti.

Jasna primerjava kakovosti kamer HTC M8, HTC One mini 2 in HTC Desire 816 s prostim očesom kaže premoč kamere M8 s 4 milijoni slikovnih pik nad svojimi nasprotniki. Ponuja bolj dosledno in zanesljivo delovanje v širokem razponu svetlobnih scenarijev. Kamera M8 zagotavlja bolj naravne barve, kontrast in preprosto boljšo kakovost fotografij, medtem ko so kamere s 13 MP videti izprane, skoraj meglene in nenaravne. To je eden od stranskih učinkov v tej smeri gradnje pametnih telefonov.

In razlog je zelo preprost

Vse je odvisno od velikosti samih slikovnih pik. HTC One mini 2 ne uporablja HTC-jeve "ultrapikselne tehnologije", ampak je opremljen s konvencionalnim senzorjem, le z višjo ločljivostjo. One M8 je prejel enak senzor, vendar z nižjo ločljivostjo, vendar z večjo velikostjo slikovnih pik - 2 mikrona, v nasprotju z 1,1 mikrona v kameri s 13 milijoni slikovnih pik.

Razlika je vidna predvsem v osvetlitvi. M8 zajame več svetlobe, s tem pa tudi več »podatkov«, kar zagotavlja boljšo kakovost fotografij kot One mini 2 in Desire 816. Zato vas v slabših svetlobnih razmerah One M8 ne bo pustil na cedilu. Edino, v čemer je M8 ​​slabši od svojih kolegov, je v končni ločljivosti fotografije, ki bo trikrat manjša. Vendar pa za skupno rabo fotografij socialna omrežja kjer visoka ločljivost preprosto ni potrebna in so fotografije pogosto stisnjene ravno nasprotno, bo zadostovala kamera M8.

HTC je napovedal svojega dolgo pričakovanega vodilnega modela HTC 10, ki je utelešenje obsedenosti, s katero je podjetje sodelovalo že celo leto. Koncept HTC One je bil razkrit v povsem novi luči. Tako so s sprednje plošče izginili dvojni stereo zvočniki, pa tudi trak, ki je za mnoge še vedno dražil. Namesto tega uporablja zaobljeno 2,5D steklo, gumb Domov z vgrajenim čitalnikom prstnih odtisov in dva tipke na dotik... Telo je izdelano iz kovine, vendar je uporabljena posebna poševna plošča. Debelina na skrajni točki doseže 3 mm. Glavna značilnost so seveda kamere. Uporablja modula z 12 in 5 milijoni slikovnih pik f / 1,8 z optično stabilizacijo slike (v obeh primerih). Glavna kamera je izdelana s tehnologijo Ultrapixel 2. Gre za širokokotni (80 stopinj) BSI-senzor z velikostjo slikovnih pik 1,55 mikronov. Na voljo sta lasersko samodejno ostrenje in dvojna LED bliskavica. Sprednja kamera ima tudi širok vidni kot (86 stopinj), lahko snema 4K video in ima nabor selfie učinkov.

Naslednja prednost HTC 10, s katero je bilo podjetje »obsedeno«, je bil zvok. Tajvanci so vodilni konj opremili s 24-bitnim DAC s podporo za zvok visoke ločljivosti. Poleg tega je implementirana tehnologija BoomSound Hi-Fi Edition, ki ločuje visokotonce in nizkotonce, od katerih ima vsak svoj ojačevalnik. To je tisto, kar omogoča bogat zvok brez tradicionalne postavitve zvočnikov linije HTC One. Po mnenju HTC-ja bo potencial strojne opreme pomagal sprostiti nove slušalke, ki bodo v nekaterih regijah priložene HTC 10. Dodatek je certificiran s strani Hi-Res Audio in ima membrano iz 8µm polimera, ki se uporablja v letalski industriji.

Zdaj o uspešnosti. Po vzoru LG-ja bo HTC 10 na voljo v dveh okusih. Odvisno od regije bo naprava na voljo v različicah s Snapdragon 820 (štiri jedra Kryo) in Snapdragon 652 (osemjedrna različica podjetja Qualcomm). Slednji ima predpono Lifestyle in bo v tej obliki na voljo v Rusiji. Za delovanje so odgovorni tudi 3 ali 4 GB. pomnilnik z naključnim dostopom in Android 6.0.1 Marshmallow s Sense UI 8.0 s tehnologijo Boost + (sistem pospeševanja, ki dinamično upravlja vire pametnega telefona, kar vam omogoča, da vplivate na porabo energije za programe v ozadju. Mimogrede, v obeh primerih je naprava prejela neodstranljiv 3000 mAh baterija s tehnologijo hitro polnjenje Qualcomm Quick Charge 3.0. Po mnenju proizvajalca bo zagotovil avtonomno delo HTC 10 s 5,2-palčnim LCD5-zaslonom (2560 x 1440 slikovnih pik) v dveh dneh.

HTC 10 je že na voljo za prednaročilo v ZDA. Tam je bil po ceni 700 dolarjev (odklenjena različica s 4 GB RAM-a in 32 GB ROM-a), barvna paleta pa vključuje črno in srebrno. Pojav HTC 10 Lifestyle v prodaji v Rusiji bo objavljen dodatno.

Specifikacije HTC 10 / HTC 10 Lifestyle:

• Omrežje: GSM / GPRS / EDGE (850/900/1800/1900 MHz), UMTS / HSDPA (850/900/1900/2100 MHz), LTE (800/900/1800/2600 MHz)
• Platforma (v času objave): Android 6.0.1 Marshmallow s Sense 8.0
• Zaslon: 5,2 ", 2560 x 1440 slikovnih pik, Super LCD5, 564 ppi, Gorilla Glass 4
• Kamera: 12 MP, Ultrapixel 2, BSI, 1,55 mikronov, f / 1,8, lasersko samodejno ostrenje, optična stabilizacija slike, dvojna LED bliskavica, snemanje videa 4K @ 30fps
• Sprednja kamera: 5MP, 1.34um, f/1.8, OIS, snemanje videa 1080p
• Procesor: 4 jedra, Kryo, do 2,2 GHz, Qualcomm Snapdragon 820 | 8 jeder, 64 bit, do 1,8 GHz, Snapdragon 652 (Lifestyle)
• Grafični čip: Adreno 530
• RAM: 4 GB (3 GB za Lifestyle)
• Notranji pomnilnik: 32/64 GB
• Pomnilniška kartica: microSD (do 2 TB)
• GPS in GLONASS
• Bluetooth 4.2 z aptX
• Wi-Fi (802.11a / b / g / n / ac)
• USB tipa C
• HDMI MHL 3.0
• nano-SIM
• 24-bitni DAC, BoomSound Hi-Fi Edition z Dolby Audio
• Merilnik pospeška, senzor bližine, svetlobni senzor, žiroskop, barometer, čitalnik prstnih odtisov
• Baterija: neodstranljiva, 3000 mAh, Quick Charge 3.0
• Dimenzije: 145,9 x 71,9 x 3,0-9,0 mm
• Teža: 161 g

"Ultrapiksel

Kamera HTC UltraPixel se ne razlikuje po številu slikovnih pik, temveč po njihovi velikosti. Preprosto povedano, slikovne pike so nekoliko večje od drugih mobilnih kamer. (2 mikrona proti 1,1-1,4 mikrona)... To omogoča, da kamera vklopi zajem 300 % več svetlobe v primerjavi z običajnimi senzorji tudi v današnjih najnaprednejših 13 - kamere z megapiksli. Zaradi tega je kamera sposobna zajeti visokokakovostne slike pri kateri koli osvetlitvi (tudi pri šibki svetlobi).

slikovnih pik velika številka ujeti več svetlobe

Da bo zameglitev čim manj, Htc Uporablja večosno optično stabilizacijo slike v glavni in sprednji kameri, kar zagotavlja jasnejše fotografije. Mimogrede, 2,1 - megapiksel sprednja kamera zmožen ustvarjati video v ločljivosti 1080p in nov grafični čip zagotavlja neprekinjeno samodejno ostrenje pri hitrostih do 200 ms.

Razlika je očitna: HTC One (zgoraj), iPhone5 (spodaj).

Primer fotografiranja v načinu HDR:

Pred izdajo Htc ena le še kratek čas v prodaji in veselimo se primerjave "ultrapiksel" kamero z Nokia 808 PureView ali Nokia Lumia 920. Na splošno lahko samo pozdravimo željo tajvanskega podjetja po inovativnih tehnologijah in zavračanje "tekma z megapiksli".

Specifikacije kamere HTC UltraPixel:
- Tip senzorja: CMOS BSI
- Velikost senzorja: 1/3 palca
- Velikost slikovnih pik: 2 mm x 2 mm
- Ločljivost: 2688 x 1520 z razmerjem stranic 16:9 = = 4 MP
- Hitrost zaklopa do 48 sličic na sekundo z omejeno zamegljenostjo pri gibanju
- Ločljivosti videa: 1080p do 30fps, 720p do 60fps, 1080p s HDR do 28fps, 768x432 do 96fps
- Goriščna razdalja: 3,82 mm
- Optična F / # zaslonka F / 2.0
- Število leč: 5P
- Optični stabilizator slike: 2-osni, +/- 1 stopinja (povprečno), 2000 ciklov na sekundo
- Največje število sličic na sekundo: do 8 sličic na sekundo pri neprekinjenem fotografiranju