Что такое фазовый автофокус в камере смартфоне? Что такое лазерный автофокус в смартфоне

Новейший флагман южнокорейской компании LG G3 обзавёлся огромным количеством интересных особенностей. Помимо невероятного дисплея с разрешением 2560×1440 пикселей, 3 ГБ оперативной памяти и замечательной 13-мегапиксельной камеры, внутри корпуса новинки нашлось место для еще одной инновации. Речь идёт о лазерном автофокусе, благодаря которому сфокусироваться на нужном объекте удаётся за рекордные 276 миллисекунд. Как удалось достичь подобного результата, и, главное, в чём скрываются особенности данной технологии? Давайте разбираться. Прежде всего, следует углубиться в реалии. Иначе говоря, узнать о наиболее распространённом типе автофокуса, который встречается в подавляющем большинстве современных устройств.

Контрастный автофокус Название данной технологии непосредственно связано с принципом её работы, который заключается в постоянном считывании и анализе изображения с матрицы. Занимается этим нелёгким делом микропроцессор. Главной его задачей является перемещение объектива в поисках зоны с наибольшим контрастом. Её нахождение и есть то, что мы привыкли называть «попаданием в фокус».

Наиболее очевидный недостаток контрастного автофокуса - его медлительность. Сделать вывод о наивысшем уровне контраста можно лишь после анализа всего изображения и возвращения объектива обратно, что тоже требует некоторое время.

Лазер Решением проблемы должен был стать лазер. Последний, к слову, довольно давно используется для определения расстояния. Как он функционирует? Устройство излучает невероятно тонкую полосу света, которая отражается от всевозможных поверхностей и возвращается обратно. Смартфон высчитывает время путешествия лазера, умножает результат на скорость света и делит на 2. Конечная цифра и будет расстоянием до объекта, благодаря чему и удаётся сфокусироваться.

Очевидно, что лазер обладает некоторыми преимуществами, а именно высокой точностью вычисления и приличной скоростью работы. Но не обошлось и без недостатков. Дело в том, что крохотные размеры луча являются причиной неэффективности его работы на больших расстояниях или на открытом пространстве.

Лазерный автофокус Инженеры LG решили взять лучшее от обеих технологий, соединив их на задней крышке G3. Во время запуска камеры смартфон излучает луч света, чтобы проверить, есть ли поблизости какие-либо предметы. В случае их отсутствия устройство начинает использовать контрастный автофокус, пропустив определённое расстояние (наши коллеги из androidauthority заявляют о 60 сантиметрах).

Зачем это нужно? Очевидно, что самый большой плюс - скорость фокусировки и её более высокая точность на близких дистанциях. Помимо этого, лазер окажется полезным в тёмных помещениях, где сфокусироваться при помощи контрастного метода практически невозможно.

А довольны ли вы тем, как работает камера на вашем смартфоне? Поделитесь этим немного ниже.

Огромной популярностью пользуется инновационная система лазерного автофокуса камеры на смартфонах. Данная технология позволяет камере совершать быструю и точную фокусировку на объектах. Справедливости ради, скажем, что в технологии присутствуют и недостатки. Луч не может возвращаться обратно на больших расстояниях. Также есть проблемы с прозрачными и отражающими предметами. Поэтому, дайте разбираться в некоторых моделях смартфонов с лазерным автофокусом в 2016 году.

LG G3

Смартфон, который первым удосужился получить систему лазерной автофокусировки и был LG G3. Модель поистине можно назвать настоящим планшетофоном из-за его больших размеров . Корпус хоть и пластмассовый, но с виду кажется, что это ничто иное как металл. Лазерный дальномер и сдвоенная вспышка располагаются на задней поверхности устройства.

LG G3 оборудован сенсорной матицей IPS. Диагональ экрана составляет 5,5 дюйма, а разрешение равно 2560х1440 точек. Яркость дисплея настраивается вручную или при помощи автоматической регулировки. С помощью технологии мультитач гаджет справляется с 10 одновременными прикосновениями.

Экран продемонстрировал отличные углы обзора, а при больших отклонениях взгляда значительного сдвига цвета не происходит. Нельзя умолчать также о хорошем цветовом тоне белого поля и равномерности яркости. Цветопередача естественная, присутствуют насыщенность и четкость цвета.

Качественный и громкий звук достигается при помощи мощного динамика, который подключен к усилителю. Аппарат имеет два модуля цифровых камер на 2,1 и 13 Мп. Фронтальная камера отлично справляется с автопортретами. Отдельного внимания заслужила тыловая, основная камера на 13 Мп, она имеет усовершенствованную оптическую стабилизацию изображения и лазерную фокусировку. То есть, модель, как и профессиональные зеркальные фотокамеры, использует эту технологию для определения расстояния между предметом и камерой лазерным лучом.

Гаджет функционирует на программной платформе Google Android 4.4.2 KitKat. Аппаратная платформа базируется на системе Qualcomm Snapdragon 801. Объем оперативной памяти составляет 2 Гб, а встроенной 16 Гб, которую можно расширить картой памяти до 128 Гб.

Внедренная литий-полимерная батарея способна обеспечивать время автономной работы модели около двух суток в режиме средней нагрузки.

LG G4

Последователем LG G3 становится G4. Гаджет терпит изменения в камере, дизайне, дисплее и теперь обладает более совершенной начинкой. Задняя крышка обладает изящными кожаными вариантами. Что касается материалов изготовления, то здесь присутствует натуральная кожа, а корпус весь пластиковый. Вы сможете приобрести всего шесть разных цветов кожаной отделки: красный, черный, коричневый, желтый, бежевый и небесно-голубой.

Модель дополнена сенсорной матрицей без воздушной прослойки IPS, а также защитным стеклом . Здесь применен новый тип дисплея — LG IPS Quantum, который примерно на 20% лучше производит цветопередачу, больше яркости и выше контрастность. Диагональ экрана составляет 5,5 дюймов, в то время как разрешение 2560х1440 точек. В настройках дисплея можно использовать автоматическую регулировку яркости. Плюс ко всему пользователя ожидает приятная неожиданность в виде технологии мультитач , аппарат обрабатывает 10 одновременных прикосновений.

Экран продемонстрирует отличные углы обзора без особых сдвигов цвета, при каких либо отклонениях взгляда. Звук у модели ничем особенным не выделился, звучит немного лучше, чем предшественник G3. Динамик чрезвычайно громкий, звучит чисто и бесперебойно.

Фронтальная камера устройства имеет добротный 8-мегапиксельный модуль и производит снимки достаточно хорошего качества. Основная камера 16 Мп располагает улучшенной системой оптической стабилизации изображения, а также лазерным автофокусом с молниеносным временем срабатывания . Более того, усовершенствованная камера имеет сенсор цветового спектра, который призван улучшать точность цветопередачи. Однозначно можем сказать, что снимки камеры лучшие среди смартфонов на сегодняшний день.

LG G4 основан на платформе Qualcomm Snapdragon 808, который известен наличием множества передовых и коммуникационных возможностей. Аппаратная платформа телефона Google Android 5.1 Lollipop. Модель получила достойную аккумуляторную батарею, емкость которой 3000 мАч.

Nexus 5X

Модель изготовлена из пластмассы. Дизайн більше можно назвать простым, чем оригинальным. Передняя панель дополнена тонированным плоским защитным стеклом . LG Nexus 5X имеет сенсорный экран IPS, дополненный технологией In-Cell Touch, вместе с защитным стеклом Gorilla Glass 3. Диагональ экрана составляет 5,2 дюйма с разрешением 1920х1080. Датчик освещения автоматически регулирует яркость дисплея.

Внешняя поверхность экрана обладает специальным олеофобным покрытием, которое защищает от появления следов от пальцев. Гаджет демонстрирует высокую максимальную яркость, это значит, что с учетом антибликового свойства, изображения будут хорошо прослеживаться даже в самый солнечный день.

Насыщенность цветов отличная, цветопередача хорошая. Что касается звука, то его параметры весьма скромные, тогда как звучание в наушниках намного качественнее и приятнее. Во время телефонного разговора никаких искажений не прослеживается.

Гаджет имеет два модуля камер на 5 и 12,3 Мп. Фронтальная камера оснащена 5-мегапиксельным сенсором, без автофокуса и вспышки. Качество съемки данной камеры приемлемое, для селфи уровень достаточный. В основной камере имеется сенсор Sony IMX377 и лазерный инфракрасный дальномер для фокусировки, которая обладает сдвоенной разноцветной вспышкой, но функция стабилизации изображения здесь отсутствует.

В данной модели производитель расширил поддержку функции энергосбережения. Также присутствует система сканера отпечатков пальцев, которая здесь называется Nexus Imprint. Мощная и достаточно актуальная 6-ядерная SoC Qualcomm Snapdragon 808 обеспечивает работу аппарата. Телефон, имея такую мощную платформу, демонстрирует очень высокий уровень производительности.

Результаты тестирования воспроизведения видео показали, что устройство оснащено всеми необходимыми декодерами, способных проигрывать большинство распространенных мультимедийных файлов.

Встроенная несъемная батарея имеет 2700 мАч емкости. В целом, смартфон показывает неплохие показатели автономной работы, правда в режиме видео испытуемый телефон продержался всего 6 часов, причем задняя панель явно испытывала перегрев.

Oppo R7 Plus

Компания Oppo пытается зарекомендовать себя, как производитель качественной продукции. OPPO R7 оснащен огромный 6-дюймовым дисплеем, он изготовлен по технологии AMOLED, разрешение равно 1920х1080 точек. Модель располагает 3 Гб оперативной памяти, и 32 Гб встроенной.

Прибор вмещает аккумулятор на 4100 мАч. Но, имея такой большой дисплей и мощный процессор, он не способен достаточно долго держать один заряд.

Фронтальная камера ничем не примечательная, на 8 Мп, качество селфи приемлемое. Основная камера 13 Мп дополнена функцией стабилизации изображения, а также лазерным автофокусом.

В смартфоне OPPO R7 установлена операционная система Android 5.0. Преимуществом является поддержка аппаратом dualSIM формата nano SIM. Примерная стоимость модели составляет 490 долларов.

Meizu MX 5

Один из самых ожидаемых гаджетов является Meizu MX5. В нем есть практически все, что хотели пользователи: тонкий алюминиевый корпус, огромный экран с маленькими рамками, отличный звук, сканер отпечатков пальцев, емкий аккумулятор и продвинутая камера.

Приятным моментом является размер телефона. Обладая 5,5-дюймовым экраном, он совсем не крупный. Сборку можно посчитать качественной, но не очень аккуратной. Разрешения экрана составляет 1080х1920 точек. В экране гаджета задействована матрица OLED.

Есть возможность вручную настроить цветовой баланс между холодными и теплыми тонами, однако заводская настройка цветового баланса нареканий не вызывает. Основная камера 20,7 Мп обладает светосилой и шестью линзами, присутствует лазерная фокусировка, а также сдвоенная вспышка. Качественное селфи выполняет 5 Мп камера. Правда, она без сверхширокой оптики и вспышки, но на результат это никак не влияет.

В данном смартфоне особенно обратил внимание производитель на качество воспроизведения музыки. В наушник также звучание шикарное, звук чистый, громкий.

Хоть в телефоне и есть два слота для nanoSIM, однако, радиомодуль только один, что говорит о невозможности разговора одновременно по обоим номерам. Внутри находится наглухо запаяна батарея на 3150 мАч. Автономная работа устройства показывает возможность проработать аппарата до вечера. В режиме воспроизведения видео, прибор также не плохо себя показал в плане автономности.

Asus Zenfone 2 Laser

Переднюю панель устройства прикрывает прочное стекло Gorilla Glass 4. Очень интересно выглядит задняя сторона телефона: по центру находится крупный объектив основной камеры, рядом с ним – одинаковые овалы лазерного автофокуса и светодиодной вспышки.

Диагональ экрана составляет 5 дюймов, а разрешение 1280х720 пикселей. При изготовлении дисплея использовалась технология TFT IPS, есть олеофобное покрытие. Картинка очень красочная, яркая, а углы обзора максимальные. Сенсор способен обрабатывать одновременно до 10 нажатий. Реагирование телефона очень быстрое, палец легко скользит по поверхности. Яркости немного не хватает в условиях пасмурного дня или в темноте.

Работу смартфона обеспечивает четырехъядерный процессор Qualcomm MSM8916, частота которого равна 1,2 ГГц. Размер оперативной памяти – 2 Гб, а внутренней 16 Гб. Присутствует возможность расширения памяти посредством карт памяти до 128 Гб. Аппарат легко справляется с ресурсоемкими программами, легко их загружая.

Приятным бонусом пользователь отметит 13-мегапиксельную камеру с лазерным автофокусом. Работа камеры очень качественная, снимки яркие и естественные, а режимов и настроек много. Автофокус срабатывает просто мгновенно. Фронтальная камера, конечно, уступает по качеству снимков, но для селфи вполне достаточно. Аккумулятор емкостью 2400 мАч справляется с автономной работой на протяжении двух суток.

Первое, на чём делает акцент компания LG в камере смартфона LG G3, это функция Touch and Shoot - быстрые фото одним прикосновением к экрану. Мы знаем, что большинство смартфонов могут снимать так же. Но именно благодаря лазерному авто-фокусу, скорость снимка и фокусировки на нужном объекте превосходит конкурентов. Конечно, вы можете воспользоваться и более привычными методами съемки: к примеру, нажать на кнопку затвора или воспользоваться клавишей Rear Key.

Как работает лазерный автофокус в LG G3

Несмотря на то, что фраза «лазерный автофокус в смартфоне» звучит немного футуристично, использование лазерных технологий в разных отраслях является нормой. Чаще всего, такой тип фокусировки используется в большинстве дальмометрах.

Возле камеры смартфона LG G3 расположен лазерный передатчик - в момент снимка этот датчик выстреливает лучами на те объекты, на которые наведена камера и отражается обратно. После этого датчик обрабатывает данные и замеряет количество времени, за которое луч света достиг объекта и вернулся обратно. Этот процесс позволяет точно, а главное, очень быстро определить, на каком расстоянии находится снимаемый объект.

Как вы понимаете, дальность действия лазера ограничена, поэтому функция лазерного автофокуса хорошо справляется со своей задачей на средних расстояниях. В любом случае, использование такой технологии нацелено на скорость работы автофокуса камеры. У LG G3 это основное преимущество перед камерами других смартфонов.

Что такое OIS

Оптическая стабилизация изображения была доступна в смартфоне LG G2 и, естественно, её оставили в LG G3. Плавающий глазок камеры смартфона отлично проявляет себя во время съёмки видео, а стабилизация улучшилась на 20%. Мы сравнили плавность видео снятое на LG G3 и на iPhone 5s - разница видна невооружённым глазом.

Селфи-камера

Я неоднократно говорил, что селфи-камера LG G3 с разрешением всего в 2.1 МП снимает отличные фото и видео. Благодаря расширенной линзе, фотки получаются яркие даже в темноте. Вот для сравнения качество видео и фото снятое на Samsung Galaxy S5 и LG G3. Обе камеры хороши, но LG G3 показывает лучшие результаты в местах с тусклым светом.

Фотографирую сейчас - фокусируюсь потом

Пост-фокусировка на сделанной фотографии - тренд текущего года. Это умеет делать Samsung Galaxy S5 и HTC One (M8), используя вторую камеру смартфона. У LG G3 также присутствует подобная функция - называется она Magic Focus. Лазерный автофокус и тут проявляет себя с лучшей стороны: если на Samsung Galaxy S5 приходится угадывать расстояние до объекта и придерживаться определённой дистанции, то в LG G3 чем ближе объект - тем лучше. Добиться эффекта боке очень просто: подходим близко к объекту, делаем снимок и после указываем фокус «тапом» по экрану либо контролируем это процесс при помощи ползунка прокрутки.

Качество фотографий у LG G3 получаются не хуже и не лучше, чем у Samsung Galaxy S5 - да и вообще говорить про качество фотографий это как-то «грешновато смотреть. Так что любуемся на фото-шедевры, сделанные мной на LG G3.

На просторах сайта Weibo обнаружили фотографии, представляющие заднюю панель 4,7-дюймового iPhone 7. На фото, как утверждается, запечатлен золотистый вариант смартфона с заметными отличиями от iPhone 6 и iPhone 6s. Как можно видеть, форма корпуса более скругленная, а антенные пластиковые вставки смещены к торцам. Кроме того, пользователей заинтересовало второе отверстие между камерой и светодиодной вспышкой, рядом с отверстием для микрофона. Судя по всему, речь идет о системе лазерного автофокуса, который впервые может дебютировать на устройствах компании Apple. Какими преимуществами обладает данная технология, разбирался MacDigger.

Система лазерного автофокусе уже применяется в некоторых топовых смартфонах. Благодаря этой технологии гаджеты способны сфокусироваться на нужном объекте за считанные миллисекунды.

Большинство камер в мобильных устройствах используют для наведения на резкость так называемый контрастный автофокус. Название технологии непосредственно связано с принципом её работы, который заключается в постоянном считывании и анализе изображения с матрицы. Занимается этим делом процессор. Главной его задачей является перемещение объектива в поисках зоны с наибольшим контрастом. Её нахождение и есть то, что мы привыкли называть «попаданием в фокус».

Очевидный недостаток такого типа автофокуса - медлительность. Использование лазерного автофокуса позволяет решить главную проблему контрастной фокусировки.

Излучатель, расположенный около камеры смартфона, отправляет тончайший луч света, который отражается от разных поверхностей и возвращается обратно к источнику. За счет этого происходит определение расстояния до объектов и вычисляются необходимые параметры фокусировки. В результате существенно сокращается путь объектива для наведения на резкость - камера сразу понимает направление движения для фокусировки.

Очевидно, что самый большой плюс - скорость фокусировки и её более высокая точность на близких дистанциях. Помимо этого, лазер оказывается полезным в тёмных помещениях, где сфокусироваться при помощи контрастного метода практически невозможно.

Первые фотографии нового iPhone 7 попали в сеть в марте этого года. На снимках было видно, что с корпуса смартфона пропали поперечные пластиковые полосы, за которыми на устройстве прошлого поколения располагались антенны. При этом контуры, повторяющие изгибы верхней и нижней граней устройства, сохранились.

По последним данным, контрактные поставщики Apple уже приступили к производству новых устройств. В Купертино, как сообщается, – iPhone 7, iPhone 7 Plus и iPhone 7 Pro. В последнем случае речь идет о версии с двумя 12-мегапиксельными камерами, которые будут отличаться диафрагмой и присутствием оптической стабилизации изображения в одном сенсоре и 2–3-кратным оптическим зумом в другом. Подтвердить или опровергнуть эту информацию можно будет в сентябре этого года.

Лазерные станки с ЧПУ можно встретить на любом более-менее крупном производстве. Это объясняется большим количеством преимуществ лазерных технологий перед любыми другими методами резки материалов. Высокоточное оборудование с большой скоростью может резать практически любое сырье, обеспечивая гладкую, без сколов, кромку, которая не нуждается в дополнительной обработке. Толщина реза при этом очень мала, поэтому заготовки на листе можно размещать практически вплотную друг к другу, экономя материал и делая производство безотходным. Еще одним плюсом станков такого типа является бесконтактная резка и полное отсутствие термического или иного воздействия на поверхность.

Как работает лазерный станок с ЧПУ

Режущим элементом станка является лазерный луч. Через систему отражающих зеркал он доходит до фокусировочной линзы, размещенной в подвижной головке, которая перемещается над рабочим столом. Линза направляет пучок на поверхность материала, формируя на заготовке пятно нужного размера. Диаметр луча при этом остается стабильный, так как толщина линзы и фокусное расстояние остаются неизменными при условии, что поверхность материала идеально ровная.

Зачем нужен автофокус?

Правильно подобранное фокусное расстояние - это залог качественной резки материала. При работе с разными по толщине материалами интервал между линзой и поверхностью каждый раз приходится замерять и настраивать вручную. Для этого под рабочий материал подкладываются деревянные или металлические листы. В противном случае лазерное пятно будет размытым, что неизбежно повлечет за собой брак при резке. Для автоматической подстройки линзы под разную высоту стола на лазерную головку устанавливают съемный датчик автофокуса.

На первых двух изображениях лазерный поток сфокусирован за пределами рабочей поверхности. На третьем рисунке подобрано наилучшее расстояние между линзой и столом.

Принцип работы автофокуса в лазерных станках

Датчик автофокуса представляет собой сенсор или электронный щуп, который замеряет расстояние до рабочего поверхности. Плоскость стола поднимается по оси Z до тех пор, пока датчик не определит оптимальное расстояние до фокусирующей линзы. Установленные координаты заносятся в память блока управления оборудованием. В дальнейшем для каждого материала с конкретной толщиной выбирается соответствующий параметр фокусировки, и рабочий стол автоматически подстраивается по высоте.

Виды датчиков автофокуса

В зависимости от технологии определения фокусного расстояния автофокус может быть:

электронно-механический - представляет собой выдвижной упор, который крепится на режущую головку. Электронный индикатор отображает интервал между линзой и столом.

Съемный электронный датчик автофокуса можно убрать с режущей головки сразу после измерения фокусного расстояния

световой - в этом случае сенсорные датчики установлены не на головке, а в боковых панелях корпуса. Материал раскладывают на рабочем поле, после чего запускают процесс подъема стола. Точка фокусировки определяется при достижении поверхности материала световых сенсоров.

Датчики светового барьера в оборудовании для лазерной резки с ЧПУ

ультразвуковой - сонар встроен прямо в головку. Для автофокусировки программе указываются параметры линзы, после чего сенсор сканирует расстояние до поверхности и высчитывает, до какого уровня требуется поднять рабочую плоскость.

Ультразвуковой автофокус является наиболее передовой технологией по настройке фокусного расстояния в лазерных станках

Наличие системы автофокусировки на лазерном станке позволяет пропустить этап ручной подгонки уровня стола до фокусной плоскости, что значительно ускоряет рабочий процесс и исключает ошибку оператора при выборе наилучшего параметра фокусировки.