Все, что вы хотели знать про Dual Pixel. Схема работы Dual Pixel AF CMOS

Canon 5D Mark IV приготовил немало впечатляющих характеристик, например, высокую скорость непрерывной серийной съемки и возможность записи 4К-видео. Но на самом деле новинка Canon куда более интересная, чем может показаться с первого взгляда. Одной из новинок, затерянных среди вороха рекламных материалов Canon, является технология Dual Pixel RAW. Ранее нам не приходилось с ней сталкиваться, но она может стать одной из ключевых особенностей новой камеры.

Прежде чем разбираться с тем, что такое Dual Pixel RAW, давайте определимся, чем эта технология не является.

Во-первых, несмотря на схожее название Dual Pixel RAW в Canon 5D Mark IV не имеет ничего общего с технологией Dual Pixel Autofocus, помогающей улучшить автофокусировку на движущихся предметах при съёмке видео и фотосъёмке в режиме Live View

Во-вторых, Dual Pixel RAW, к сожалению, не является и способом улучшить разрешение фотографии. Некоторые камеры, например, используют технологию Pixel Shift для того, чтобы сделать изображения визуально более резкими. Несмотря на то, что у нас пока ещё нет полной информации о том, как работает технология Canon Dual Pixel RAW, можно с уверенностью говорить о том, что с Pixel Shift у неё также нет ничего общего.

Если Dual Pixel RAW не облегчает фокусировку и не делает изображение более резким, что же тогда вообще делает эта технология? А вот что: она использует левую и правую половинки одного пикселя для создания фотографии. Подробнее об этом – ниже..

Как работает Dual Pixel RAW в Canon 5D Mark IV?

Судить о работе новой технологии Canon мы пока что можем только на основании материалов, предоставленных самим производителем. В рекламном проспекте можно прочесть вот что:

«Каждый из 30 миллионов пикселей камеры EOS 5D Mark IV состоит из двух фотодиодов, которые могут использоваться вместе или по отдельности. Эта технология позволяет создавать файлы в формате Dual Pixel RAW (DPRAW). Такой формат файлов содержит два изображения, снятые с двух незначительно отличающихся ракурсов. При обработке отснятого материала с помощью программного обеспечения Digital Photo Professional, пользователь сможет применить данные, содержащиеся в файле формата Dual Pixel RAW, для микронастройки положения зоны максимальной резкости»

Хотя, эта информация и достаточно скудная, но она дает некоторое представление о принципе работы технологии Dual Pixel RAW. И, исходя из неё, представляется три варианта использования новой технологии Canon.

Вариант первый – выбор между вариантами боке. Итак, вы сможете изменить внешний вид областей вне зоны резкости как на переднем плане, так и на заднем. Конечно, эта функция не позволяет вам получать более высокую детализацию в зонах вне фокуса, если она вам потребуется, но с её помощью вы сможете перемещаться по нескольким ракурсам слева-направо, выбирая ракурс, дающий наиболее .

Вариант второй – смещение фокуса после съёмки. Вы можете сместить фокус изображения уже после того, как фотография будет снята. Конечно, смещение нельзя будет сравнивать с возможностями камер Lytro , использующих в работе теорию светового поля , но вы будете иметь возможность сместить фокус на несколько миллиметров в том или ином направлении. Фотографы, снимающие портреты, оценят эту функцию, поскольку она может дать им возможность в пределах одного фото смещать на своё усмотрение фокус с ресниц на глаза модели, например.

Вариант третий – уменьшение бликов и ареолов от ярких источников освещения, попавших в кадр. Если эта функция окажется действительно работоспособной, о чём мы узнаем, протестировав Canon 5D Mark IV, новинкой Canon заинтересуются не только фотографы-портретисты, но и пейзажисты.

Наконец, как следует из названия технологии, она позволяет вносить корректировки в RAW-файлы. За что следует сказать большое спасибо разработчикам из Canon. Если бы Dual Pixel RAW работала только с JPEG, она была бы менее ценна.

Как работает Dual Pixel RAW?

Принцип работы Canon Dual Pixel RAW основывается на том, что камера за один раз снимает 2 фотографии с разрешением 30,4 мегапикселя каждая, используя левую и правую половинку одного пикселя. Так как, хотя две половинки одного пикселя находятся очень близко друг к другу, они воспринимают снимаемую сцену с немного разных ракурсов, и именно поэтому Canon даёт возможность пользователям считывать информацию с каждой половинки пикселя по отдельности.

Так что, работа Dual Pixel RAW в чём-то напоминает принцип работы камер Lytro, но не столь ярко выражена. Захватывая свет с двух разных ракурсов Canon, лишь слегка намекает на то, что способны делать камеры Lytro, но делает это без ущерба для высокого разрешения в 30,4 мегапикселей.

Dual Pixel RAW: слабые стороны

Как у каждой медали есть две стороны, так и у DP RAW помимо преимуществ есть и недостатки. Давайте рассмотрим их по порядку.

• редактирование возможно лишь на стадии постобработки. Во время съёмки у вас нет никакой возможности изменить фокусировку или уменьшить блики до тех пор, пока вы не откроете изображение в фоторедакторе. К тому же, в настоящее время единственное программное обеспечение, способное работать с файлами Dual Pixel RAW, это Canon Digital Photo Professional. Однако, по данным Adobe, они ведут активную работу над совместимостью нового формата с их программным обеспечением.
• работа новой технологии Canon сильно зависит от настроек диафрагмы. Чем шире открыта диафрагма – тем выше эффективность использования Dual Pixel RAW. И это вполне логично, поскольку незначительные корректировки сложнее заметить на прикрытой диафрагме, когда глубина резкости значительно больше.
• возможно редактирование только одного параметра из трех. Так что, если вам нужно настроить фокус и уменьшить блики, вам придется выбрать только одну. Конечно, это незначительная проблема, но о ней стоит помнить.
• увеличение размера файлов изображений. К сожалению, при использовании Dual Pixel RAW размер файла фотографии увеличивается почти в 2 раза – с 37 МБ до 67 МБ – а это уже достаточно серьёзная проблема. Например, если вы снимаете свадьбу, то иметь возможность использовать возможности DP RAW – приятный бонус, но вот стоит ли это удвоения размеров отснятого материала – вопрос весьма спорный.
• снижение скорости непрерывной серийной съёмки. Хотя, Canon ничего не говорит о снижении скорости непрерывной серийной съёмки при использовании Dual Pixel RAW, но это вполне ожидаемо.

В качестве бонуса предлагаем вам видеодемонстрацию работы технологии при смене фокусировки:

Технология Dual Pixel CMOS AF используется в камерах Canon не первый год. Напомню, что в произведённых по данной технологии сенсорах изображения светочувствительные элементы имеют пару фотодиодов. Первоначально технология была призвана ускорить автофокусировку по матрице, используя фазовый принцип наведения на резкость. Об этом мы ещё поговорим в нашем обзоре.

Однако Canon EOS 5D Mark IV стал первой камерой в мире, которая способна записывать Dual Pixel RAW. В этом сыром формате сохраняется информация от отдельных фотодиодов каждого пикселя. Поэтому в RAW содержится некоторая информация о параллаксе: левый и правый фотодиоды «видят» мир по-разному. Конечно же, подобные файлы «весят» больше обычного — порядка 66 МБ, так как вмещают в себя два изображения. Скорость работы камеры с Dual Pixel RAW снижается.




Поэтому вторым пунктом в меню Canon EOS 5D Mark IV стоит именно включение/выключение этого формата записи. Так какие же преимущества даёт Dual Pixel RAW?



В Dual Pixel RAW записывается информация от левого и правого фотодиода каждого пикселя отдельно

Скажем сразу, что на момент написания обзора работать с Dual Pixel RAW можно было только в оригинальной программе Canon Digital Photo Professional 4. Однако возможности, которые открывают перед фотографом подобные RAW-файлы, как минимум удивляют.

Микрорегулировка изображения

Принцип работы этой функции мы так и не смогли выведать ни у представителей Canon, ни в интернете. То, что происходит в процессе «оптимизации Dual Pixel RAW» (именно так называется соответствующий пункт меню), скорее похоже на маленькое чудо. Уже после съёмки у фотографа появляется возможность подвинуть глубину резкости в кадре вперёд или назад.

Величина коррекции оказывается совсем небольшой. При съёмке со 100-мм объективом с дистанции около метра подвинуть ГРИП удалось лишь на 1,5-2 мм в одну и в другую сторону. Это немного, но такой регулировки может оказаться достаточно для микроподстройки при минимальных промахах в автофокусировке, которые в реальной съёмочной практике не редкость.

Оригиналы кадров:

Для эффективного применения функции «оптимизации Dual Pixel RAW» есть конкретные рекомендации, которые нам удалось запросить в Canon. Вот они:

• Съёмка должна производиться с фокусным расстоянием не менее 50 мм и диафрагменным числом не более f/5,6.
• ISO при этом не должно превышать 1600.
• Полученный эффект может различаться в зависимости от ориентации кадра (горизонтальная/вертикальная).
• Для максимальной эффективности необходимо придерживаться следующих параметров («Фокусное расстояние»: «Расстояние до объекта»):

o 50 мм: 1-10 м
o 100 мм: 2-20 м
o 200 мм: 4-40 м

Соблюдая эти правила, можно немного подкорректировать промах в фокусировке, например, при портретной съемке. На кадрах ниже я смог сделать резче ближний глаз модели уже после съемки.



Сдвиг резкости назад



Сдвиг резкости вперед

Сдвиг эффекта боке

Ещё более сюрреалистичной выглядит функция «сдвиг эффекта боке». Двигая ползунок в фоторедакторе, можно сдвигать фон относительно находящегося в фокусе объекта съёмки. Ощущение, что фотоаппарат «заглядывает за угол», за границу кадра. Безусловно, величина коррекции получается не слишком большой, однако она заметна на снимках.

Скриншоты в процессе обработки:

Как применять эту функцию на практике — решать вам. У нас же есть лишь одно предположение. Сдвиг боке может пригодиться, когда при съёмке в кадре случайно оказался мешающий объект, который частично закрыл собой основной объект съёмки. В редакторе можно получить эффект сдвига точки съёмки. Таким образом мешающий объект может быть передвинут.

Скриншоты в процессе обработки:

Важно отметить, что эффективность инструмента не стоит переоценивать. Сильные пересветы он не убирает. Однако яркость одиночных бликов, а также засветки у ярких объектов можно заметно снизить.

Оригиналы кадров:

Предварительные выводы о Dual Pixel RAW

На данный момент возможность работать с Dual Pixel RAW является скорее технологическим прорывом, нежели широко применимой на практике функцией. В процессе настройки вы можете выбрать лишь одну регулировку из трех. Нельзя одновременно сдвинуть боке и подстроить фокусировку для одного кадра. Сами границы коррекции сравнительно малы. На наш взгляд потенциал есть у микроподстройки фокуса. Эта функция может пригодиться портретным фотографам для идеального попадания в резкость при фокусировке на глазах модели. Также мы обращаем внимание читателей, что Dual Pixel RAW никак не влияет на разрешение снимка. Удвоения разрешения от применения двух раздельных фотодиодов не происходит.

Со всем ажиотажем вокруг анонса Google Pixel 2 и Pixel 2 XL и их самой лучшей в мире камеры в мобильных устройствах по рейтингу DxO Mark легко потерять суть. Что важно знать об этом новом телефоне? Где Google оставил недоработки? Чем камера этого телефона лучше, чем его предшественника? Почему фотографы заинтригованы технологией новой камеры.

Dual Pixel AF

Новые смартфоны Pixel имеют технологию, которая используется в зеркальных и беззеркальных камерах Canon. Также данная технология использовалась в смартфоне Samsung Galaxy S7. Dual Pixel позволяет камере видеть объёмное изображение без использования двух модулей. Разделение под каждой микролинзой пикселей на два имитирует левый и правый глаз человека. Благодаря этому объекты видны с небольшим смещением между левым и правым пикселем, что даёт возможность построить карту глубины. Также эта информация используется для очень быстрой автофокусировки.

Данная технология официально называется Dual Pixel. У неё есть несколько преимуществ над двойными камерами, которые используются во флагмане 2017 года Apple iPhone 8 и 8Plus. Также ожидается iPhone X с двойным модулем камеры.



Автофокус Dual Pixel AF очень быстрый и точный. Он работает даже в условиях плохой освещённости. Перемещение фокуса в видео происходит плавно. Учитывая то, насколько хорошо Pixel 2 может выполнять стабилизацию при съёмке 4K-видео, вы можете даже делать ролики профессионального качества при наличии должного освещения и навыков построения сцены.

Dual Pixel + машинное обучение



Смещение пикселей позволяет построить карту глубины резко изображаемого пространства. В построении карты также участвуют алгоритмы, анализирующие сцену, определяющие объекты.

Система умная. Тем не менее, стерео несоответствие между двумя изображениями, вероятно, будет очень мало по сравнению с двойной камерой, где смещение между модулями гораздо более существенно. Это может сделать трудным для камеры отделять объект от фона. Также это объясняет плохие результаты тестов DxO, показывающие недочёты работы алгоритмов Google, размывающих фон. Наилучшим образом отделение фона работает, когда объект съёмки находится близко к камере.

Также следует заметить, что новый смартфон может делать снимки в портретном режиме, сохраняя разрешение 12MP. Предыдущее поколение смартфонов могло только лишь генерировать файлы в разрешении 5MP.

«Размытие» Google происходит по более сложному алгоритму, чем просто смазывание по Гауссу у Apple. Выглядит область размытия более приятно, но за это приходится платить. Если Apple предлагает работу алгоритма в реальном времени, то для вычисления всех параметров смартфон Pixel 2 требует некоторого времени. Вы можете продолжать снимать, но результат увидите только спустя несколько секунд.

Защита аппаратного обеспечения



Неудивительно, но начинка новых телефонов Pixel 2 не особо впечатляет, так как не отличается от других флагманов 2017 года. Обе версии смартфона получили топовый набор элементов, которые скрыты в корпусе, обеспечивающем защиту уровня IP67. Это очень хорошо по сравнению с предыдущим поколением, которое имело защиту IP53, но не дотягивает до того, что предложил Apple. Корпус устойчивый к износу и очень хорошо защищён.

Мы потеряли разъем для наушников, но получили стереодинамики в передней части. XL имеет меньше ободок, но он ещё не так тонок, как на телефонах Samsung. Нет двойной-камеры. Оперативная память RAM и процессор аналогичны тем, что используются на других телефонах под управлением Android. Вы можете вызвать помощника простым сжиманием корпуса в руке.

Ничего на самом деле не выделяется. Но подождите, есть ещё кое что.

Первый AI



Генеральный директор Google Сундар Пичай постоянно делает в своих выступлениях заявление о том, что они внедрили что-то впервые. Теперь компания Google переходит к стратегии от первых в мире смартфонов с инновационными технологиями к первым в мире интеллектуальным помощникам. Теперь Google предлагает не просто карманные устройства с хорошей вычислительной мощностью, а интеллектуальные устройства, которые могут адаптироваться к нашим потребностям и делают нашу жизнь проще. И Google является лидером в этой сфере благодаря собственным разработкам и данным, которые компания получает от собственного поискового сервиса.

Искусственный интеллект всё чаще используется во многих сервисах, чтобы сделать их лучше. Генеральный директор Пичай недавно привел пример из фитнес-приложения: каждый раз, когда он открывает его, он переходит на другую страницу. Но вместо того, чтобы иметь команду в приложении, которая позволит изменить стартовую страницу по умолчанию, или добавить опцию, он полагает, что искусственный интеллект должен просто сам узнать ваши предпочтения и сделать так, как вы обычно делаете.

Что это значит для фотографии и видеографии? На данный момент это только размышления, но, представьте себе камеру, которая знает ваш вкус в фотографии, знает как вы редактируете фото, в каком стиле фотографии делаете или какие фильтры применяете. Как насчет обучения вашего вкуса в музыке, так что, когда Google Assistant автоматически строит видео из библиотеки фотографий и видео, он выбирает вашу любимую музыку для ролика.

Возможности безграничны, и мы, вероятно, увидим много интересного в новых телефонах Pixel.

Google Lens



Сундар Пичай впервые говорил о Google Lens на конференции разработчиков I/O в начале этого года. Он рассказал об объединении машинного зрения и искусственного интеллекта. Теперь это доступно в первый раз в приложении Фотографии и в Google Assistant на новых телефонах Pixel. Алгоритмы машинного зрения Google могут проанализировать то, что видит камера, и использовать искусственный интеллект, чтобы делать классные вещи, такие как определение, какой тип цветка находится в кадре.

Такой тип технологии применим к фотографии. Пичай говорил о том, как автоматическое распознавание объектов в сцене улучшилось. Всё, от забора до мотоцикла, еды и животных, всё стало понятнее для алгоритма. Google всё лучше определяет этих объекты и понимает их взаимодействие.

И как только вы понимаете, что за объект в кадре, вы можете сделать с ним практически что угодно. Удаление, изменение освещения, поиск по содержимому. Сейчас не нужно предварительно вводить описания снимков, чтобы искать, например, животных, еду, небо, птиц, самолёты, людей и т.д. Приложение Фотографии уже давно может делать такой поиск. Также выполняется поиск не только по объектам, но и по событиям, например, день рождения, отпуск, путешествие и многое другое. Многие с нетерпением ждут того, чтобы увидеть, как добавление Google Lens в новых телефонах сделает фотографии и помощника лучше.

Может быть, интеллектуальное распознавание объекта может даже устранить проблему с бликами на предыдущем Google Pixel, но у нового смартфона такой проблемы нет.

До свидания уродливые блики



К счастью, неприятные погрешности с бликами, которые свирепствовали в телефонах Pixel первого, по всей видимости, можно устранить путем поднятия модуля камеры над стеклянной подложкой, которая также была уменьшена и стала обтекаемой, чтобы улечься заподлицо с остальной частью телефона.

Модуль камеры поднимается сзади немного, хотя, это тот компромисс, на который пришлось пойти, чтобы устранить все проблемы и уместить наилучшие технологии.

Невероятно плавное видео



Когда первая версия Pixel была выпущена, Google утверждал, что его камера справляется с другими устройствами благодаря своей цифровой стабилизации и в оптической стабилизации не нуждается. Это было так, несмотря на отсутствие OIS (оптической стабилизации изображения). Программное обеспечение позволяло очень эффективно корректировать дрожания камеры. С тех пор алгоритмы стали лучше. Но Google на этом не остановился. OIS имеет решающее значение при выборе размера камеры. Стабилизация делает модули более громоздкими.

В этом году Google пошли по другому пути. OIS объединена с электронной стабилизацией изображения (EIS). Большей блок камеры смог уместить всё это. Результаты представляются весьма впечатляющими. Оригинальные Pixel имели очень хорошую стабилизацию в видео, даже при съёмке в 4K, но сочетание OIS + EIS дало невероятный результат. Видеозапись стала ещё более гладкой. Об этом свидетельствует видео, предоставленное Google.

Для съёмки при слабой освещённости стабилизация имеет решающее значение. Она позволяет снимать с более длинной выдержкой и получать чёткие изображения. Вы также получите более качественные результаты в макросъёмке.

Где управление цветом



Плохой новостью стало то, что Google ничего не сказали о правильном управлении цветом на новых телефонах. Предыдущие Pixel имели красивые OLED-дисплеи, но цвета были дико неточными и часто слишком насыщенными из-за отсутствия какого-либо управления цветом или соответствующих калиброванных режимов отображения.

iPhone имеют одни из самых точных экранов. Их дисплеи с поддержкой широкой цветовой гаммы и специальной калибровкой отображают очень точный цвет. Они охватывают большую часть цветового пространства DCI-P3, но, что более важно, iOS может автоматически переключаться между двумя режимами отображения гаммы. Используется правильно откалиброванный режим стандартной цветовой гаммы SRGB и DCI-P3. Переключение происходит на лету без задержек в зависимости от того, какой тип контента просматривается в данный момент.

Это означает, что вы будете просматривать фотографии и видео с такими цветами, какие заложили разработчики, а не как захотелось отобразить смартфону. Это также означает, что, когда вы отправите изображения с вашего iPhone на печать, вы получите такие же цвета, как на дисплее, разве только немного темнее, потому что у бумаги нет такой подсветки, как у дисплеев.

Samsung Galaxy S8 также откалиброван для работы в режимах DCI-P3 и SRGB, хотя вам придется вручную переключаться между ними. Новые телефоны Pixel не предоставляют никакой калибровки и управления цветовыми профилями, хотя эта возможность реализована на программном уровне новой версии Android Oreo. Хотя как и в системе Windows, это возлагается на приложения. При этом стоит учитывать, что наличие возможности управления цветовым профилем не гарантирует точной цветопередачи без калибровки дисплея, а это должно выполняться производителем. По крайней мере появилась надежда, что разработчики смартфонов займутся этим, как Samsung со своим Galaxy S8.

HDR дисплей?



К сожалению, об этом также никакого упоминания не было, как и о 10-битных изображениях или HDR-отображении фотографий и видео с использованием HDR10 или стандартов Dolby Vision. Это оставляет желать лучшего.

IPhone X будет воспроизводить HDR-видео с использованием нескольких сервисов потокового вещания, но что более важно для фотографов, он будет (в первый раз когда-либо в любом устройстве) показывать фотографии в режиме HDR. Apple толкает индустрию вперёд, говоря об отображении HDR на фото, а не только в видео. Помните, что это не имеет ничего общего со съёмкой HDR, но, вместо этого, собственно отображение фотографий на дисплеях OLED может воспроизводить более широкий диапазон тонов.

Проще говоря: фотографии, сделанные на iPhone X и просмотренные на iPhone X будут выглядеть более качественно, чем если вы будете рассматривать их на другом устройстве благодаря поддержке HDR-дисплеев и точной цветопередачи. Это важно, и Google, похоже, упустил полностью этот нюанс.

HDR-дисплеи требуют меньше редактирования и меньше воздействия на снимки. Съёмка HDR полезна благодаря тому, что она позволяет сохранить детализацию в тенях, уменьшив количество шума. При этом на обычных дисплеях нужно сильно увеличивать яркость тёмных зон, чтобы детали были видны на дисплее. iPhone X позволяет отображать широкий спектр тонов без агрессивной корректировки снимков.

Неограниченное хранилище ограничено



Обещание компании Google предоставить неограниченное облачное хранилище владельцам Pixel 2 и Pixel 2 XL для снимков и видео в полном разрешении оказалось с подвохом. Иначе и быть не могло.

Компания сообщила, что владельцы любого телефона Pixel будет иметь возможность хранить все фотографии и видео, которые они хотят онлайн в Google Фото, пока они используют телефон Pixel. Каждый снимок будет сохранён в полном разрешении, как и видео.

На данный момент бесплатное неограниченное хранилище доступно только при условии перекодирования снимков в разрешение до 16Мп, а видео до Full HD. Также можно загружать данные в оригинальном разрешении, но они займут бесплатный ограниченный объём, который составляет 15GB и распространяется также на Gmail и Google Drive.

Владельцы Pixel получат небольшую отсрочку. Их безлимитное хранилище в полном разрешении будет доступно до 2020 года включительно. После этого ситуация изменится. Новые фото и видео, снятые на любой телефон Pixel после 2020 года, будут сжиматься до «высокого качества» (16Мп фото и видео 1080p).

Эта информация написана мелким шрифтом:

«Свободное, неограниченное хранение оригинального качеств фотографий и видео, снятых с Pixel до конца 2020 года, а также бесплатное неограниченное хранение высокого качества для фотографий, сделанных с Pixel впоследствии.» Это высказывание немного сбивает с толку.

Google заявил, что после истечения срока бесплатного хранилища в максимальном разрешении файлы останутся не тронуты, но новые будут загружаться со сжатием.

Google делает ставку на качество камеры в Pixel 2, и безлимитное хранилище, чтобы выделить свой смартфон из массы аналогичных устройств, в том числе конкурентов iPhone X и Samsung Galaxy Note 8. На самом деле, Google считает, что его единственная 12-мегапиксельная камера лучше, чем двойные камеры конкурентов. Pixel 2 также набрал больше очков в тестах DxOMark. Но стоит знать, что его 98 баллов - это обобщённое число. Если рассматривать отдельные категории, можно увидеть, что Szmsung и Apple выигрывают во многих пунктах.

Мы уже привыкли, что обычные смартфоны способны делать отличные фотографии, которые по качеству не уступают цифровому фотоаппарату.

Что касается топовых смартфонов, то в них используются самые свежие разработки. Уровень снимков, сделанных с их помощью, настолько высок, что не отличим от зеркальных камер. Функционал смартфонов приближается к профессиональным фотоаппаратам.

Среди общих настроек при фотографировании, таких как , выдержка, диафрагма, баланс белого, цветовой баланс, важнейшую роль играет фокусировка на нужном объекте. От правильности ее срабатывания напрямую зависит качество снимка. Именно фокусировка определяет резкость картинки.

Что такое Dual Pixel?

Последнее достижение в этой области - Dual Pixel . Это новейшая технология, которая при фотографировании позволяет мгновенно фокусироваться на любом объекте и получить максимально четкое изображение. Чтобы понять, как она работает, рассмотрим основные виды автофокуса.

Автоматическая фокусировка избавляет пользователя от самостоятельного определения глубины резкости снимка. Процессор смартфона получает изображение с матрицы камеры и самостоятельно рассчитывает расстояние между линзами объектива, выделяя главный объект от фона.



Пассивный способ автоматической фокусировки . Еще недавно он использовался на бюджетных телефонах и был весьма распространен в силу простого механизма и низкой стоимости. Процессор определял зону фокуса на основе контраста между объектом и фоном. Правда, фокусировка происходила не быстро и зачастую не совсем точно. Если же предмет съемки находился в движении, то вероятность сделать резкий снимок значительно снижалась.

Активный способ автоматической фокусировки более прогрессивный по сравнению с предыдущим. Он может быть реализован при помощи лазерного луча, который измеряет расстояние до предмета съемки, а также при помощи специальных сенсоров (фотодиодов), улавливающих световые потоки от разных точек кадра. Это фазовый вид активного автофокуса.

До недавнего времени он использовался исключительно в зеркальных фотоаппаратах, но корпорация Samsung внедрила его в один из своих флагманов прошлых лет - Galaxy S5.

Как работает технология двойных пикселей?

Технология Dual Pixel является более продвинутой разновидностью фазового способа фокусировки и разница состоит в следующем. Классическая технология подразумевает оснащение фотодиодами от 5 до 10% пикселей матрицы, которые равномерно распределены по ее поверхности.

Технология Dual Pixel обеспечивает сенсорами абсолютно каждый пиксель матрицы, то есть каждый пиксель является одновременно фотодиодом, выполняя двойную функцию. Отсюда и название Dual Pixel, что в буквальном переводе означает «двойной пиксель». Разработчиком Dual Pixel также является компания Samsung, которая использует технологию в последних флагманах, начиная с .



Dual Pixel дает мгновенную и точную автофокусировку (не дольше 0,3 секунды) на любом объекте и отлично работает даже в условиях недостаточного освещения. За счет этой технологии фотография получается не только максимально резкой, но и насыщенно-контрастной. Маркетологи утверждают, что работа Dual Pixel подобна работе человеческого глаза.

Вслед за Samsung технологию Dual Pixel взяли на вооружение и другие производители смартфонов, например, HTC, Honor и Google Pixel.



Dual Pixel - отличное дополнение к возможностям камеры. Нужно ли при приобретении смартфона ставить эту технологию в приоритет – каждому решать самостоятельно. Истинные любители фотографии наверняка оценят Dual Pixel по достоинству, но часть пользователей может и не заметить разницы между новой технологией и обычной автофокусировкой.

27.08.2016 5722 Справочная информация 0

недавно представленной зеркальной фотокамере появилась новая функция — Dual Pixel RAW. Давайте попробуем разобраться в том, что на самом деле предлагает использовать компания Canon в своей новинке.

Как уже стало понятно из анонса, никаких принципиальных изменений в пост-обработке не появилось. Новая функция только немного расширяет возможности для редактирования фотографий. Изначально многие сделали вывод, что двойная запись позволит произвольно менять точку фокусировки. Конечно, в действительности, ничего подобного нет. Dual Pixel RAW позволяет делать две манипуляции:

1) микро-подстройку фокуса;

2) сдвиг боке.

Эти слова означают именно то, что кажется. Зону нерезкости действительно можно «сдвинуть» влево и вправо на некоторое расстояние, которое зависит от нескольких факторов, например от расстояния до фона. Конечно, в связи с некоторым изменением ракурса, можно даже сказать, что меняется рисунок боке. Но это не совсем так. Объектив дает определенную картину, которую нельзя изменить.

Микро-подстройка фокуса работает примерно так же: появляется возможность выбрать чуть другую «точку съемки», которая позволит изменить резкость в определенных зонах изображения.



Вместе с данными изображения записывается информация о работе привода фокусировки. Такая информация дает возможность определять точку фокусировки проще. Не совсем понятно: насколько много такой дополнительной информации сохраняется, ведь и в предыдущих моделях, в том числе и в компактах, можно было посмотреть, по какой точке сфокусировалась камера.

В общем и целом все это приводит к тому, что для качественного использования Dual Pixel RAW нужно выполнять ряд условий:

1) объектив с фокусным расстоянием более 50 мм;

2) значение диафрагме от f/5.6 и больше (меньше значение f/...);

3) чувствительность ниже ISO 1600.

Для объектива с ФР 50 мм — дистанция 1...10 метров

Для объектива 100 мм — дистанция 2...20 метров

Для объектива 200 мм — дистанция 4...40 метров

Каждая двойная точка в Dual Pixel RAW формируется из двух разных фотоприемников (пикселов), которые расположены на матрице. Изначально технология использовалась для ускорения работы автофокуса. В данный момент камера 5D Mark IV позволяет записывать отдельные данные для получения фактически двух изображений для одного снимка. Со временем это может развиться, и появятся интересные алгоритмы обработки, которые анализируя зону резкости позволят менять силу применения эффекта в зависимости от "расстояния" до объекта, которое косвенно можно получить из двух разных кадров, снятых как бы с немного разных ракурсов. В теории это позволит очень легко определять зону размытия и размыть ее еще больше. Хотя производители портретных объективов с большой диафрагмой вряд ли будут прилагать усилия к развитию этой технологии.

К сожалению, за новые дополнительные возможности приходится расплачиваться огромным объемом данных. При использовании Dual Pixel RAW фотоаппарат записывает два файла для одного снимка, поэтому место на карте памяти расходуется в два раза быстрее.

В видеоролике ниже показана работа программы микро-коррекции фокуса. Отчетливо видно, что есть два положения фокуса — по количеству кадров.