Улучшенная технология автофокусировки изображения – Samsung Newsroom Россия
Есть несколько факторов влияют на качество и четкость снимков и самый важный из них, это скорость работы системы автофокусировки камеры. Автофокус, эта краеугольный камень технологии мобильной фотографии, который гарантирует, что вы сможете запечатлеть интересный сюжет именно в тот момент, когда он произошел, и получить четкое изображение.
В камерах смартфонов Galaxy Samsung усовершенствовала технологию автофокусировки до уровня Dual Pixel Pro.
Что такое фазовая автофокусировка?
Для начала разберемся в принципах работы технологии фазовой автофокусировки (Phase Detection Autofocus или PDAF).
Подобно тому, как люди используют оба глаза для фокусировки на изображениях объектов, система PDAF работает, сравнивая разность фаз двух изображений, воспринимаемых левыми и правыми пикселями, что позволяет камере вычислить расстояние до объекта съемки, где эти фазы совпадают.
В обычных системах определения фазы используются специальные выделенные пиксели для автофокусировки изображения, распределенные по всему сенсору. Количество таких пикселей обычно составляет лишь небольшую часть от общего числа пикселей. Для получения и сравнения изображения, воспринимаемого левым и правым пикселом, “смотрящим” влево и вправо, соответственно, половина каждого пикселя заблокирована металлической “перегородкой”, так что они воспринимают свет только с одной стороны объектива. Использование большего количества этих выделенных пикселей автофокусировки может ускорить определение фазы, но также может уменьшить количество света, воспринимаемого сенсором, что приведет к потере качества изображения. Hовая технология Dual Pixel переводит систему автофокуса на новый уровень.
Технология Dual Pixel Autofocus использует каждый пиксель
В технологии Samsung Dual Pixel каждый пиксель сенсора используется для определения фазы и для получения информации о цвете, что значительно повышает и скорость и точность автофокусировки по сравнению с обычными системами.
Каждый пиксель сенсора Dual Pixel содержит два фотодиода – левый, воспринимающий свет слева от объектива и правый для приема света справа от объектива. При съемке сюжета производится сравнение фаз света от каждой пары фотодиодов, благодаря чему автофокусировка осуществляется в считанные миллисекунды. А поскольку каждый пиксель сенсора используется как для автофокусировки, так и для получения информации о цвете, сенсор может обеспечить мгновенную фокусировку объектива без потери качества изображения.
Dual Pixel Pro – это технология автофокусировки нового поколения
Dual Pixel Pro использует зеленые пиксели, которые разделяют фотодиоды с диагональной структурой. Эти диагонально-разделенные пиксели сравнивают разность фаз между верхней и нижней частью пиксела в дополнение к разности фаз между левой и правой частью пиксела.
В результате технология Dual Pixel Pro обеспечивает быструю и точную автофокусировку даже в сложных условиях, таких как низкий уровень освещенности или при съемке быстро движущихся объектов.
Помимо этого, она устраняет ряд ограничений технологии Dual Pixel, в которой левый и правый фазовый фотодиод-датчик, например, не способен зафиксировать разность фаз света от объекта с текстурой в виде чередующихся темных и светлых горизонтальных полос, а следовательно, не может сфокусировать изображение таких объектов. Добавление верхнего и нижнего датчика фазы означает, что ваша камера может лучше распознать такие текстуры и быстро сфокусировать объектив если, например, объект съемки носит рубашку в полоску с горизонтально расположенными полосами.
Самые ценные мгновения, от быстрого взгляда до праздничного фейерверка, часто мимолетны. Сенсоры ISOCELL с системой автофокусировки Dual Pixel Pro никогда не позволят вам упустить возможность сохранить в памяти самые дорогие моменты вашей жизни.
Dual Pixel RAW — Canon EOS 5D Mark IV
Dual Pixel RAW — Canon EOS 5D Mark IV — Canon RussiaЧто такое Dual Pixel RAW?
Dual Pixel RAW – это инновационная технология компании Canon, задействующая все фотодиоды 30,4-магапиксельного датчика изображения камеры EOS 5D Mark IV, созданного с использованием технологии Dual Pixel CMOS AF.
Принцип работы
Каждый пиксель датчика изображения, использующего технологию Dual Pixel, состоит из двух фотодиодов. Подобное строение датчика изображения позволяет регистрировать сигналы А и Б от объекта съемки и обнаруживать разность фаз между ними, обеспечивая тем самым фокусировку по технологии Dual Pixel CMOS AF. При формировании снимка датчик изображения камеры задействует объединенную информацию об изображении, полученную по А и Б каналам. Данная технология позволяет фокусироваться и формировать снимок, используя один и тот же датчик изображения.
При использовании формата Dual Pixel RAW в полученном RAW-файле будет содержаться информация о двух изображениях. Одно изображение состоит из комбинированных данных, полученных по каналам А и Б, а второе учитывает только данные канала А. Это означает, что файл, созданный в формате Dual Pixel Raw, содержит в себе не только стандартное изображение, но и параллактическую информацию, которую можно измерить, а также экстраполированные данные о расстоянии до объекта съемки.
Поскольку снимок, сделанный в формате Dual Pixel RAW содержит в себе два изображения, его размер будет вдвое больше, чем у стандартного RAW-файла.
Используя специальный инструмент Dual Pixel Raw Optimizer в программе Digital Photo Professional, пользователь сможет применить данные, содержащиеся в файле формата Dual Pixel RAW, для микронастройки положения зоны максимальной резкости.
Точная настройка изображения
Если какой-либо определенной части изображения не хватает резкости, (например, в области глаз объекта при портретной съемке) это можно легко исправить, внеся изменения в изображение и перенеся зону резкости в нужное место.
Сдвиг боке
Формат Dual Pixel RAW также позволяет настроить положение расфокусированных областей («боке») и улучшить тем самым композицию кадра. Например, можно размыть предмет, отвлекающий внимание от основного объекта съемки.
Уменьшение паразитной засветки
В отличие от бликов, которые могут стать креативным украшением фотографии, например, сделать ее менее контрастной и более атмосферной, эффект паразитной засветки, вызванный переотражением света внутри объектива, зачастую крайне нежелателен.
Использование формата Dual Pixel RAW позволит свести к минимуму проявление этого эффекта на этапе пост-обработки.
Для лучших результатов
Чтобы по максимуму использовать все возможности режима Dual Pixel RAW, потребуется точная настройка параметров съемки камеры EOS 5D Mark IV. Для получения наилучших результатов снимайте с фокусным расстоянием не менее 50 мм и диафрагменным числом не более 5.6. Значение параметра ISO при этом не должно превышать 1600.
Полученный эффект может различаться, в зависимости от ориентации кадра (горизонтальная или вертикальная). Для максимальной эффективности придерживайтесь следующих параметров:
Фокусное расстояние
Расстояние до объекта
50 мм
1–10 м (3,3–32,8 фт)
100 мм
2–20 м (6,6–65,6 фт)
200 мм
4–40 м (13,1–131,2 фт)
илиЧто такое двухпиксельный автофокус? Объяснение технологии камеры
Эрик Земан / Android Authority
Автофокусировка Dual Pixel становится все более популярной функцией камеры смартфона, особенно на флагманском сегменте рынка.
Технология обещает гораздо более быструю фокусировку для динамичных снимков и превосходную фокусировку в условиях низкой освещенности. Но как это работает?
Автофокусировка Dual Pixel — это расширение автофокусировки с определением фазы (PDAF), которая уже много лет используется в камерах смартфонов. По сути, PDAF использует выделенные левые и правые пиксели на датчике изображения, чтобы определить, находится ли изображение в фокусе.
Прежде чем мы начнем: Узнайте об этих условиях фотографии, прежде чем двигаться дальше
Что это такое и как оно работает?
PDAF является предшественником автофокуса Dual Pixel, поэтому важно понимать, как работает первый. PDAF основан на немного различающихся изображениях, созданных с помощью замаскированных фотодиодов «правого и левого взгляда», встроенных в пиксели датчика изображения. Сравнение разности фаз между этими пикселями позволяет вычислить необходимое фокусное расстояние. Эти пиксели обнаружения фазы обычно составляют около 5-10% всех пикселей датчика изображения.
Использование большего количества выделенных пар пикселей для определения фазы делает PDAF более надежным и точным.
Краткий обзор: Объяснение фазового автофокуса (PDAF)
При переходе на двухпиксельную автофокусировку каждый пиксель на датчике используется для PDAF и помогает в расчете разности фаз и фокусировке. Это повышает точность и скорость по сравнению со стандартным PDAF. Каждый пиксель разделен на два фотодиода; один левый и правый взгляд. Использование микролинз, размещенных поверх пикселей, делает это возможным. При съемке фотографии процессор сначала анализирует данные фокусировки от каждого фотодиода, а затем объединяет сигналы для записи полного пикселя, используемого в конечном изображении.
Samsung
На приведенной выше диаграмме, разработанной командой разработчиков датчиков изображения Samsung, показаны различия между традиционной технологией автофокусировки PDAF и технологией автофокусировки Dual Pixel. Единственным реальным недостатком является то, что внедрение этих крошечных фотодиодов и микролинз с определением фазы не является простым или дешевым, что становится важным фактором в датчиках с очень высоким разрешением.
Например, 108-мегапиксельный датчик в Galaxy S22 Ultra не использует технологию Dual Pixel, в то время как 50-мегапиксельные камеры с более низким разрешением в моделях Galaxy S22 и Galaxy S22 Plus используют ее. В результате автофокус Ultra хуже, но дополнительные камеры телефона имеют автофокус Dual Pixel.
Подробнее: Galaxy S21 Ultra: как новый 108-мегапиксельный датчик от Samsung улучшает камеру сосредоточиться на быстро движущихся объектах, чем базовый PDAF. Это особенно полезно для создания идеального кадра в движении. Не говоря уже о том, чтобы быстро поднять камеру, зная, что она всегда будет в фокусе. Huawei P40, например, благодаря этой технологии может похвастаться временем фокусировки всего в миллисекунды. Вы можете увидеть это в действии на GIF ниже.
Одним из наиболее существенных недостатков PDAF является работа при слабом освещении. Фазовые фотодиоды сделаны из половины пикселя. Это означает, что шум затрудняет получение точной информации о фазе при слабом освещении.
Dual Pixel улучшает это, считывая гораздо больше показаний по всей матрице, сглаживая шум для быстрой автофокусировки даже в довольно темных условиях. Здесь есть ограничения, но это, пожалуй, самое большое улучшение автофокусировки Dual Pixel.
Если вы серьезный мобильный фотограф, топовая камера с технологией автофокусировки Dual Pixel поможет вам всегда делать самые четкие снимки. Это, безусловно, функция, на которую стоит обратить внимание, если вы хотите делать самые лучшие фотографии со своего смартфона.
Двигаемся вперед: Узнайте об автофокусировке All Pixel
Хотите повысить свои шансы на получение более качественных снимков? У нас есть список лучших телефонов с камерой, доступных сегодня. У нас также есть список отличных советов по фотографии, которые дадут немедленные результаты, независимо от того, какую камеру вы используете.
Что такое Dual Pixel AF и почему это важно?
В камерах Canon используются микроскопические «разделенные» пиксели, обеспечивающие быструю и эффективную автофокусировку.
Когда дело доходит до фокусировки, в большинстве цифровых камер работают две разные системы, а именно определение фазы и определение контраста. Именно фазовое детектирование обычно позволяет быстро сфокусироваться на движущемся объекте. Обнаружение контраста, которое работает при съемке в режиме Live View на DSLR, работает медленнее, но также очень точно.
Для большинства движущихся объектов вы бы выбрали съемку без использования ЖК-дисплея, но это не означает, что вы можете обойтись без точной и быстрой фокусировки при использовании обнаружения контраста, поэтому Canon представила Dual Pixel AF (DPAF) в свои датчики CMOS в 2013 году. Поскольку 80% пикселей на датчике могут играть «двойную» роль, технология была направлена на повышение скорости автофокусировки — как для фотосъемки, так и для видеосъемки.
Dual Pixel AF
Dual Pixel AF от Canon сравнивает «левое» и «правое» изображения для каждого пикселя для определения правильной фокусировки.
(Изображение предоставлено Canon)(открывается в новой вкладке)
DPAF в основном означает, что каждый пиксель на датчике камеры имеет два отдельных светочувствительных фотодиода, каждый из которых имеет свой собственный микролинз, способный работать вместе или по отдельности. Информация собирается и отправляется каждым фотодиодом, затем анализируется для достижения фокусировки, но те же два отдельных сигнала затем объединяются в один для захвата сцены. Эта двойная роль выполняется мгновенно, и это то, что отличает датчики DPAF от других типов.
DSLR с DPAF должны быть быстрее, когда дело доходит до фокусировки при работе в режиме Live View. Например, если вы снимаете макроизображение, когда объектив иногда «охотится» за фокусировкой в режиме Live View с DPAF, возможность быстрой фокусировки является огромным преимуществом.
Dual Pixel AF для видео
Dual Pixel AF от Canon обеспечивает быструю и точную автофокусировку для видео на беззеркальных камерах, таких как EOS R5, и на цифровых зеркальных камерах Canon в режиме просмотра в реальном времени.
(Изображение предоставлено Canon)(откроется в новой вкладке)
Автофокусировка Dual Pixel особенно хороша при съемке видео на DSLR. Для некоторых цифровых зеркальных камер возможность быстрой фиксации фокуса во время видеосъемки оказалась проблемой, поэтому создатели фильмов часто прибегали к ручной фокусировке. Это, конечно, может быть серьезным недостатком, особенно при съемке движущихся объектов или съемке движущейся камерой.
Однако камеры с DPAF демонстрируют отличные возможности автофокусировки при съемке видео. Объедините эту функцию автофокусировки с двумя пикселями с моделями, которые предлагают фокусировку с помощью сенсорного экрана, и результаты действительно впечатляют, когда речь идет как о блокировке фокуса, так и о сохранении его на объекте, который движется.
В начале 2021 года Samsung также анонсировала собственную технологию Dual Pixel, известную как Dual Pixel Pro. Несмотря на отличия, он работает по тому же принципу, улучшая способность камеры точно и быстро фокусироваться даже при плохом освещении.
Другие производители камер используют тот же принцип, но другой подход. Sony, Fujifilm, Olympus и Nikon предлагают автофокусировку с определением фазы на датчике, но с использованием специальных пикселей с определением фазы в разных местах на датчике. Конечный результат почти такой же.
Подробнее:
• Лучшие камеры Canon (открывается в новой вкладке)
• Лучшие зеркальные камеры (открывается в новой вкладке)
• DSLR и беззеркальные камеры (открывается в новой вкладке)
• Лучшие камеры 4K для видео (открывается в новой вкладке)
Спасибо, что прочитали 5 статей в этом месяце* Присоединяйтесь сейчас, чтобы получить неограниченный доступ
Наслаждайтесь первым месяцем всего за 1 фунт стерлингов / 1 доллар США / 1 евро
У вас уже есть аккаунт? Войдите здесь
*Читайте 5 бесплатных статей в месяц без подписки
Присоединяйтесь и получите неограниченный доступ
Попробуйте первый месяц всего за 1 фунт стерлингов / 1 доллар США / 1 евро
У вас уже есть аккаунт? Войдите здесь
Эндрю зарабатывает на жизнь фотографом, видеооператором и журналистом.