Ultrapixel, HTC'nin yeni bir kamera teknolojisidir. UltraPixel nedir ve teknolojisi nedir? Sen de aynısını hak ediyorsun

Yeni ürünün "mükemmel özelliklerinden" biri, HTC'ye göre rakiplerin akıllı telefonlarında yüklü olan tüm 13 MP kameralara bir adım önde başlayacak olan "ultrapiksel" kameraya sahip olması. Bu “ultrapiksel” kameranın özelliklerini detaylı bir şekilde anlatmaya çalışalım.

HTC One'da uygulanan yeni HTC ImageSense teknolojisi, bir UltraPixel Sensör, yeni bir ImageChip işlemci, maksimum f/2,0 diyafram açıklığına sahip optikler ve çift eksenli Optik Görüntü Sabitleme sisteminden oluşur.

UltraPixel Sensör, daha büyük pikseller sunar ve standart 8 ve 13 MP kameralarla aynı seviyede 300 piksel daha fazla ışık yakalamanıza olanak tanır. UltraPixel Sensörün fiziksel boyutu 1/3”, “ultrapiksel”in boyutu ise 2 mikron olarak ayarlanmıştır. Kameranın 1/3” sensörle donatılmış 8 ve 13 megapiksellik ayrı bir ekseni var, piksel boyutu 1,4 ve 1,1 mikronla aynı.

HTC'ye göre alanı daha küçük piksellerle doldurmak yerine daha büyük piksellerle doldurmuşlar. Piksel seviyesi biraz daha düşük.

Yeni bir video sinyali işlemcisi, HTC ImageChip işlevlerinin yeteneklerini genişletti. Ana yenilikler sistemi revize etmek için gereken süreyi hızlandırmak açısından önemlidir. Bunun için artık 200 ms'den biraz daha fazlasına ihtiyacınız var.

Yeni yenilikler geliyor; daha geniş bir HDR aralığı. HDR modunda, HTC One kamera ayrı kaynaklardan 1080p video çekebiliyor.

HTC tarafından gösterilen görüntü, HTC One kameranın Samsung (f/2.6) ve Apple iPhone 5 (f/2.4) kameralarına göre düşük ışık koşullarında daha belirgin olan üstünlüğünü gösteriyor.

HTC, HTC One akıllı telefonun kamerasının maksimum çözünürlükte görüntüleri 1/48 saniyeden daha kısa sürede yakaladığını söylüyor. HTC One X modeli ve bu fiyat aralığındaki rakipleri 1/30 sn'lik bir ekranla öne çıkıyor.

Çift eksenli Optik Görüntü Sabitleme sistemi, fotoğraflarınızın net olmasını ve kameranın hızlı olmasını sağlar.

HTC One kamerayla çekilmiş bir fotoğraf ve videoyu ekleyin, tekrar izleyebilirsiniz.

Görünüşe göre, yeni amiral gemisi akıllı telefon HTC One (bu sefer geçmişte olduğu gibi üç değil, yalnızca bir tane var) UltraPixel teknolojisine ve optik görüntü sabitlemeye sahip olağanüstü bir kamerayla övünebilir. Dengeleme giderek daha az belirgin hale geldikçe, UltraPixel güç çağrısında bulunuyor. O halde gelin bunun ne olduğunu ve bu teknolojinin “ses” kameraları şeklinde nasıl geliştiğini bir an önce çözelim.

HTC One'daki kameranın modern görünümü

UltraPixel pazarlama adının arkasında ne olduğunu anlamak için önce Bayer renk filtreleri dizisine sahip "birincil" kameranın çalışma prensibine bakalım. Bu tür kameraların küçük sırrı (bu nedenle tüm kameraların% 99,9'u piyasadadır) teknik özelliklerin belirtilmesinde yatmaktadır - bu bir gerçektir ve kesin bir eldir. Aslında matris üzerinde yazılan sayıda ışığa duyarlı eleman (sensör) vardır, ancak sorun şu ki seçilebilecek tek bir renk vardır (mavi, yeşil ve kırmızı). Böylece ayrılığın yalnızca siyah beyaz modda sağlandığı, renkli modda ise ten pikselinin renginin birkaç (genellikle dört) duyunun gösterimiyle kesiştiği bir kez daha ifade ediliyor.

Bayer renk filtreleri dizisine sahip Budova matrisleri

Bayer renk filtreleri dizisinin bir yan etkisi, matrisin önüne yerleştirilen ve görüntüleri hafifçe "lekeleyen", pürüzsüzleştiren başarılı bir filtreye duyulan ihtiyaçtır. Renkli eserlerden ve harelerden kaçınmak önemlidir. Bu durumda, görüntülerin ayrılması zarar görür - ek yazılım keskinlik değişikliği olmadan "birincil" kameralardan %100 ölçekteki resim her zaman bulanık görünür. (Filtresiz Bayer matrisli kameralar vardır, bu da yumuşatır, ancak bunlar bir elin parmaklarıyla kullanılabilir.)

UltraPixel teknolojisine sahip matris farklı bir görünüme sahip. Işığa duyarlı elementlerden oluşan üç topu var. Bir toptaki öğeler mavi renge, diğerindeki yeşile ve üçüncüdeki kırmızıya duyarlıdır. Böyle bir üç bilyeli sensör, UltraPixel matrisinin ayrı bölümünün renginin aynı parlaklığa sahip olması nedeniyle anında daha fazla renk bilgisi yakalar ve yumuşatan bir filtreye gerek kalmaz.

Perspektifte “üç top” matrisinde Sensel

Bu fikir aslında yeni değil - Foveon şirketi uzun süredir Foveon X3 matrisleri üretiyor ve bunlar da Sigma kameralarda kullanılıyor. Foveon matrisleri piyasaya çıktığında, tüm matris türleri arasında en küçük metamerik indekse (doğru renk aktarımı için) sahipti. Ek olarak, uygulamanın gösterdiği gibi, ayrı bir bölüm için N megapiksellik ayrı bir bölüme sahip Foveon matrisleri, N * 2 MP'lik ayrı bir bölüme sahip Bayer matrislerine yol açmaz veya daha doğrusu bunları geçersiz kılar. Başka bir deyişle, dijital görüntüde daha az piksel var, bu da onun "daha güzel" olduğu, Bayer matrislerinde yakalanma ihtimalinin daha düşük olduğu anlamına geliyor.

Ancak Foveon matrislerinin eksiklikleri vardır. Ek olarak, kırmızı kanalın gürültüsü artırılır (bu, en az miktarda ışığı ortadan kaldırır) ve kaynak yoğunluğu (alt torbanın görüntüsü, Bayer dizisinin demozaiğinin altında, karmaşık algoritmaların arkasında titreşir) artar. videonun sorunlu kullanımını engeller. Ancak her şeye rağmen HTC bu sorunun üstesinden başarıyla geldi. Ve şirket, üç toplu matrislerin avantajlarını korumaya karar verdi, bu nedenle akıllı telefonun inceleme için elimize verilmesi durumunda netlik kazandı.

PS. Peki HTC One'ın matris oluşturucusu kim? Bildiğim kadarıyla Sony, Panasonic ve Canon'un Foveon da dahil olmak üzere "üç toplu" matrislerin çeşitli uygulamalarına yönelik patentleri var. Tüm bu şirketler arasında Sony, mobil kamera modülleri alanında harika bir üreticidir. Fikir kendiliğinden geliyor...

P.P.S. Daha önce elimize HTC şirketinin UltraPixel teknolojisini anlatan teknik incelemesi geçmişti. Burada trisferik matris bulunmadığından temel Bayer filtresi kullanılır. Büyük (mobil kamera standartlarının ötesinde) piksel boyutlarına (20 mikron) sahip olanlar da dahil olmak üzere kötü kokan tüm sinyaller. Ve bu makale, özellikle tamamen doğrulanmamış bilgilere dayanarak metin yazmayı seven diğer gazeteciler için bir bilim olarak burada kaybolmamalıdır.

HTC, uzun zamandır beklenen ve şirketin başarı için çabalamayı sürdürdüğü tutku haline gelen amiral gemisi HTC 10'u duyurdu. Yeni dünyada HTC One konsepti ortaya çıktı. Böylece ön panelde yerleşik stereo hoparlörlerin yanı sıra zenginler için de alay konusu olan müzik vardı. Yuvarlatılmış bir 2,5D kenarı, yerleşik parmak tarayıcılı bir Ana Sayfa düğmesi ve iki dokunmatik tuşu vardır. Gövde metalden yapılmıştır ancak yerine özel eğimli bir panel yerleştirilmiştir. En uç noktadaki kalınlık 3 mm'ye ulaşır. Temel fark elbette kameralarda yatıyor. Burada optik görüntü sabitleme özelliğine sahip 12 megapiksel ve 5 megapiksel f/1,8 modülleri bulacaksınız (her iki versiyonda da). Vikonan'ın ana kamerası Ultrapixel 2 teknolojisini kullanıyor, piksel boyutu 1,55 mikron olan geniş açılı (80 derece) bir BSI sensörüdür. Є lazer otomatik odaklama ve gelişmiş LED kılıflar. Ön kamera ayrıca geniş bir görüş açısına (86 derece) sahiptir, 4K formatında video kaydedebilir ve selfie'ler için bir dizi efekt kullanabilirsiniz.

Şirketin “takıntılı” olduğu yeni HTC 10 ses getirdi. Tayvanlılar amiral gemisini Hi-Res Audio tarafından desteklenen 24 bit DAC ile donattı. Ayrıca, her biri kendi yükselticisine sahip olan yüksek frekanslı ve düşük frekanslı hoparlörleri ayıran BoomSound Hi-Fi Edition teknolojisi uygulanmaktadır. Bu, HTC One serisinin geleneksel genişlemesine gerek kalmadan zengin bir ses elde etmenizi sağlar. HTC'ye göre donanım potansiyeli, belirli bölgelerde HTC 10'a dahil olan yeni kulaklıkların kilidini açmaya yardımcı olacak. Yüksek Çözünürlüklü Ses sertifikası aksesuarı, havacılık uygulamalarına uygun 8 µm kalınlığında polimer membranlar içerir.

Ve şimdi üretkenlik hakkında. LG'nin ardından HTC 10 da iki farklı modelle geliyor. Bölgeye bağlı olarak cihaz, Snapdragon 820 (Kryo çekirdekli) ve Snapdragon 652 (sekiz çekirdekli Qualcomm versiyonu) tabanlı versiyonlarla satışa sunulacak. Geriye kalan ise Yaşam Tarzı önekidir ve bu görünümün kendisi de Rusya'da kullanılabilecektir. Hız kodu ayrıca 3 veya 4 GB RAM ile desteklenir Android 6.0.1 Marshmallow, Boost+ teknolojisine sahip Sense UI 8.0 (akıllı telefonun kaynaklarını dinamik olarak yöneten, arka plan programlarını çalıştırmak için boşa harcanan enerjiden tasarruf etmenizi sağlayan hızlı bir sistem) Her iki versiyonda da cihaz, bilinmeyen 3000 mAh bataryayı Qualcomm Quick Charge 3.0 hızlı şarj teknolojisiyle ortadan kaldırıyor. Üreticinin açıklamalarına göre, 5.2” LCD5 ekranlı (ayrı bina 2560 x 1440 piksel) otonom bir HTC 10 robot sağlayabilirsiniz. ) iki gün boyunca.

HTC 10, Amerika Birleşik Devletleri'nde önceden satışa sunuldu. Orada fiyatı 700 dolardı (4 GB RAM ve 32 GB ROM'lu kilitsiz versiyon) ve renk paleti siyah ve gümüş içeriyor. HTC 10 Lifestyle'ın Rusya'da satışa sunulmasıyla ilgili ek bilgi sağlanacaktır.

HTC 10 / HTC 10 Lifestyle'ın teknik özellikleri:

• Merezha: GSM/GPRS/EDGE (850/900/1800/1900 MHz), UMTS/HSDPA (850/900/1900/2100 MHz), LTE (800/900/1800/2600 MHz)
• Platform (duyuru sırasında): Sense 8.0 ile Android 6.0.1 Marshmallow
• Ekran: 5,2", 2560 x 1440 piksel, Süper LCD5, 564 ppi, Gorilla Glass 4
• Kamera: 12 MP, Ultrapixel 2, BSI, 1,55 µm, f/1,8, lazer otofokus, optik görüntü sabitleme, arka LED, 4K@30fps video kaydı
• Ön kamera: 5 MP, 1,34 µm, f/1,8, optik görüntü sabitleme, 1080p video kaydı
• İşlemci: 4 çekirdek, Kryo, 2,2 GHz'e kadar, Qualcomm Snapdragon 820 | 8 çekirdek, 64 bit, 1,8 GHz'e kadar, Snapdragon 652 (Yaşam Tarzı)
• Grafik çipi: Adreno 530
• RAM: 4 GB (Yaşam Tarzı için 3 GB)
• Dahili bellek: 32/64 GB
• Hafıza kartı: microSD (2 TB'a kadar)
• GPS ve GLONASS
• AptX'li Bluetooth 4.2
• Wi-Fi (802.11a/b/g/n/ac)
• USB Tip-C
• HDMIMHL3.0
• nano-SIM
• 24 bit DAC, Dolby Audio özellikli BoomSound Hi-Fi Sürümü
• İvmeölçer, yakınlık sensörü, ışık sensörü, jiroskop, barometre, parmak tarayıcı
• Pil: bilinmiyor, 3000 mAg, Hızlı Şarj 3.0
• Boyutlar: 145,9 x 71,9 x 3,0-9 mm
• Vaga: 161 gr

2013 yılında HTC One akıllı telefonu piyasaya sürüldü. Cihaz, diğer avantajların yanı sıra, Ultrapixel adı verilen teknolojiyi içeren standart dışı bir kamera ile donatılmıştı. Tayvanlı bir kameraman, ultrapiksellerin piyasaya sürülmesini mobil fotoğrafçılık alanında bir atılım olarak nitelendirdi ve bu kameramanlardan bazıları, akıllı telefonların kamera kapasitesini ek megapiksel sayısı için kısmayı bırakmaya karar verecek.

Birincil kameralardaki ışığa duyarlı öğeler

Öncelikle hemen hemen tüm mobil fotoğraf modüllerinde kullanılan Baer devresini kullanarak ışık filtrelerinin bir matris üzerinde döndürülmesi prensibini kısaca öğrenelim. Matris ışığa duyarlı elementler içerir. Bunlara "senseli" denir. Bu elementler ışığı yakalayarak onu elektrik yüküne dönüştürür. Deri senseel tek renkte satın alınabilir - mavi, yeşil veya kırmızı.

Bayer'in renk filtrelerinin pek çoğu, fotoğraftaki renk kusurlarının ve harelerin görünümüyle ilgilenmez. Durumu düzeltmek için, görüntüleri yumuşatarak hafif bulanık görünmelerini sağlayan özel bir filtre kullanın (başlık ve "değirmen" adı). Amatör kameralarda ve mobil fotoğraf modüllerinde çekilen fotoğrafların ölçeği değiştirildiğinde bu açıkça görülmektedir.

Aslında çoğu akıllı telefon üreticisi, fotoğraf çıkışını artırmak için görüntü sensörüne daha fazla piksel sığdırmaya çalışıyor. Megapiksel sayısı arttıkça cilt pikselinin alanı değişir. Sonuç olarak, ışık aydınlanıncaya, fotoğraflar karanlık çıkana ve üzerlerinde gürültü görünene kadar koku daha az hoş hale gelir. Aydınlatma eksikliğini telafi etmek için diyaframı daha geniş açın ve gürültüyle mücadele etmek için komşu pikselleri birleştirin.

UltraPixel teknolojisinin özü ve avantajları

HTC diğer tarafta kamerayı güçlendirmeye geldi: boyutu 4 megapiksel olarak değiştirdiler ve piksel ekseni ultrapiksel olarak değiştirildi, boyutları 13 MP sensörler için 1,1 mikrometre metreye (mikron) karşı 2 mikrometreye çıkarıldı. .

UltraPixel teknolojisi, sensörlerin bir fotoğraf matrisi üzerindeki yerleşimini, yüzeyi kırmızı, mavi ve yeşil renklerle kaplı üç top halinde aktarır. Bu durumda, ışığa duyarlı elemanların alanı "birincil" sensörlere göre 3 kat daha büyüktür (4 µm kareye kadar).

Benzer bir prensip, Sigma DSLR'lerle birlikte verilen Foveon matrislerinde uzun süredir kullanılmaktadır.

Aslında bu karar büyük bir avantaj:

• Ultra pikseller yaklaşık %300 daha fazla ışık yakalar; bu da karanlıkta net fotoğraflar çekebileceğiniz anlamına gelir;
• Zihinsel aydınlatmanın yetersiz olduğu dönemde gürültü miktarında azalma olur;
• yere yığılan insanlar ve fotoğraftaki nesneler neredeyse hiç lekelenmiyor;
• Ancak daha geniş HDR aralığında karanlık alanlar vurgulanır ve açık alanlar aşırı pozlanmaz;
• Bayer matrisinin azalmasının nedeni yumuşatıcı bir filtreye ihtiyaç duyulmamasıdır.

UltraPixel teknolojisinin eksiklikleri

Teorik olarak kimin fikrinin büyük avantajları var. Aslına bakılırsa 4 megapiksele geçmeye karar verdim. Uzaktaki nesnelerin ve manzaraların çekiminden bir saat sonra fotoğraflarda düşük ayrıntı sorunu yaşanıyor.

Neden sadece 4 megapiksel, neden daha fazlası olmasın? Kesinlikle mümkün. Ancak ultrapiksellerin "küçük olanlardan" daha fazla alana ihtiyaç duyduğunu unutmayın. Görünüşe göre, fotomatrisin fiziksel boyutu ve dolayısıyla modülün boyutu da artıyor. Akıllı telefonlardaki küçük, kompakt kameraya gösterilen kitlesel tepki, kameranın çapındaki ani değişimi herkesin kabullenemeyeceği anlamına geliyor. Bu nedenle UltraPixel'i tanıtan "EichTiSi"de mobil cihaz muhafazasının tasarımı için daha az ayrı alan kullanmaya karar verdiler.

Gelecekteki kameralı telefonların daha büyük bir matrisle donatılması mümkün ancak bugün "küçük" pikseller yerine ultra pikseller değiştirilecek.

Ultrapikseller başka nerede sıkışıp kalacak?

UltraPixel kelimesi, bir akıllı telefondaki kamera sensöründe piksel artırma teknolojisini ilk deneyen HTC pazarlamacıları tarafından icat edildi. Bu fikrin umut verici olduğu ortaya çıktı ve daha sonra Apple (iPad Air 2) cihazlarının yanı sıra Google'ın, LG ve Huawei ile birlikte Nexus 5X ve Nexus 6P'yi piyasaya sürdüğü öğrenildi. UltraPixel adı hiçbir zaman tutulmadı, bu nedenle bu cihazların açıklamalarında sıkışıp kalmıyor.

Daha sonra Samsung, 1/2,5 inç matrise ve 1,4 mikrona kadar daha büyük piksellere sahip yeni bir akıllı telefonu Galaxy S7 edge'i sergiledi. Son olarak: Galaxy S6'da 16 megapiksel fotoğraf matrisinin boyutu 1/2,6″, cilt pikseli ise 1,2 mikron oluyor.

Note 5 (sol el) ve Galaxy S7 (sağ el) ile çekilen bu fotoğrafa bakarsanız, fotoğrafların neredeyse aynı olduğu görülüyor.

Ancak çevredeki parçaların yüzde yüz artmasıyla, detaylardaki fark hemen görülüyor.

Profesyonel düzeydeki fotoğraf ekipmanlarında ve SLR kameralarda daha büyük pikseller kullanılır. Ancak, standart (dahil) lensli mevcut DSLR fotoğraf makinelerini kullanırsanız, yetersiz aydınlatma sorunuyla karşılaştığınızda diğerlerinden önde olursunuz. Kokular daha fazla ışık yakalar ve bitmiş resimlerde ses, daha az gürültü olur. Görünüşe göre DSLR fotoğraf makinelerindeki piksel yoğunluğu çoğu kompakt fotoğraf makinesi ve akıllı telefonlarla aynıydı ve toplam sayı 120 megapikseli aştı. Bu arada şu anda en gelişmiş modeller 36 megapikseli ayrı ayrı alabiliyor, maksimum 51,4 megapiksel.

Büyük ve küçük pikselli, az aydınlatılmış kameralar için maliyet farkı

Ayrıca aşağıdaki haklara da sahip olacaksınız:

Ne yazık ki, amiral gemisi akıllı telefonlar arasında, en uygun şekilde ayrı kamera boyutu, uzun süredir norm olarak kabul edilen 8 megapiksel haline geldi. İnsanların Merezha aracılığıyla fotoğraflarını doğrudan akıllı telefonlarından paylaşmalarına olanak tanıyan mobil altyapı ve sosyal hizmetlerin geliştirilmesi, video şirketlerinin mobil fotoğrafların kapasitesini azaltma yönünde bir yol belirlemesiyle 2011 yılının sonuna yol açtı. Sanırım 2012'nin sonuna doğru sonuç megapiksel yarışındaydı - neredeyse tüm şirketler 13 MP kameralı amiral gemilerinin oluşturulmasına oy verdi, ancak ayrı görüntü sayısındaki artış onların lezzetini değiştirmedi. Bu sorun HTC tarafından ele alındı. amiral gemisi One'ı UltraPixel teknolojisine sahip bir kamerayla donatıyor.

Sunumda, HTC konuşmacıları One'da kurulu yenilikçi UltraPixel kamera hakkında çok konuştular ancak bunun hakkında konuşmaktan özenle kaçındılar ve şöyle dediler: "Mepiksel yarışı bitti." Promosyon malzemeleri ayrıca fotoğrafların HTC One'dan maksimum düzeyde ayrılmasıyla ilgili bir tür gizem de içeriyor. Duyurudan birkaç yıl önce sızdırılan bilgiler, 4 MP'lik matrisleri tahmin ediyordu ve bu, elde tutulan prototipler ve sergi kopyalarıyla hemen doğrulandı. Doğru, HTC One, tıpkı 4 megapiksele eşdeğer olan maksimum 2688 x 1520 piksel çözünürlükte fotoğraflar çeker.

HTC neden Sony'nin orijinal 13 megapiksel modülünü kurarak trendi takip etmemeye karar verdi ve bunun yerine pazarlamada büyük bir risk almaya başladı? Şirket bunu doğruluyor Orta çekirdeğin ayrı üretimi için istenilen hissin harika çalışmasına gerek yoktur.çünkü bunların çoğu mobil cihazların ekranında veya sosyal hizmetlerin galerisinde görüntüleniyor ancak ekranın tamamında görüntülenmiyor. Nehrin geri kalanında solmayan tohumların kapasitesi ise boyut açısından çok önemlidir ve izin verilir.

Kafa "hilesi" UltraPixel – matristeki büyük piksel boyutu: 13 MP kameralı ortalama rakip için 1,1 µm'ye karşılık 2 µm'dir. Bu, matrisin dış görünüm pikselinin ışıktan 300 kat daha fazla homurdanmak. Çok fazla ışığın içeri girmesini sağlayan rekor kıran f/2,0 diyafram açıklığı ve yeni nesil ImageChip işlemciyle birlikte karanlık alanlarda net ve net fotoğraflar çekmenize olanak tanır. HTC One'ın satışa sunulmasından sonra, ideal olarak aydınlatılmayan salon ve odaların gerçek zihinlerde UltrPixel'in rakiplere karşı üstünlüğüne ilişkin nihai bir değerlendirmesini isteyen, One'ı elinde tutan halkın çoğu zaten tıklıyor.

Bu UltraPixel için harika bir yardımcıdır optik stabilizasyon sistemi (OIS). Konum sensörlerinin yardımıyla akıllı telefonun eksenler boyunca hareketini değerlendirir ve keskin kenarları telafi ederek HTC One'daki fotoğrafların daha da net görünmesini sağlar. Elbette diğer akıllı telefonların çoğunda bulunan bir stabilizasyon programı var ancak o kadar etkili değil.

Tayvanlı üreticinin pazarlamacılarının ve halkla ilişkiler uzmanlarının çalışmaları çok önemli olacak; kameraların varlığının sonsuza kadar önemli olmayacağını insanlara aktarmaları gerekiyor. Artık HTC mühendislerinin dehasına güvenemeyiz ve harika UltraPixel kameraya sahip HTC One satışta. Ürünün dünyanın diğer yarısında Rusya'da görünmesi iyi bir şey.