Waarom hebben smartphones zoveel camera's en wat doen ze?

0
76
Justin Duino/Review Geek

Smartphones bieden meerdere camera's om uw creatieve keuzes te vergroten en de algehele beeldkwaliteit te verbeteren door middel van software. Je gebruikt waarschijnlijk alle camera's van je telefoon, zelfs als je het je niet realiseert.

Moderne smartphones bevatten meerdere camera's, waardoor je verschillende creatieve keuzes hebt bij het fotograferen van familieleden, roadtrips, voetbalwedstrijden en meer. Maar de kans is groot dat je niet echt begrijpt hoe deze camera's werken, en dat je het gevoel hebt dat je alleen de “belangrijkste” camera.

Hier is het goede nieuws; je gebruikt al alle camera's van je smartphone, zelfs als je het niet weet. En met slechts een beetje kennis verbeter je je fotografische vaardigheden en haal je nog meer bruikbaarheid uit de gigantische camera-array van je telefoon.

Inhoudsopgave< p>

Waarom hebben smartphones meerdere camera's?
Breedbeeldcamera's of hoofdcamera's: opnamen voor algemeen gebruik
Telecamera's: hoogwaardige zoom
Ultrabreedcamera's: leg meer van een scène vast
Andere camera's: macro en zwart-wit
Time-of-Flight (ToF)-sensoren: verbeterd dieptegevoel

Waarom hebben smartphones meerdere camera's?

Digitale camera's bevatten heel veel kleine onderdelen. Maar de belangrijkste onderdelen van een digitale camera zijn de beeldsensor en de lens. Hoewel de beeldsensor de resolutie en algehele fotokwaliteit dicteert, regelt de lens stilistische eigenaardigheden zoals gezichtsveld of brandpuntsafstand – we vereenvoudigen de dingen hier, maar dat is de kern ervan. (En ja, we leggen zo meteen uit wat deze termen betekenen.)

Professionele DSLR- en spiegelloze camera's hebben een ingebouwde beeldsensor, die niet kan worden verwijderd. Dus om de fotograaf meer stilistische vrijheid te bieden, bieden DSLR en spiegelloze camera's een systeem met verwisselbare lenzen. Als je een gedetailleerde foto nodig hebt van een onderwerp ver weg, trek je gewoon je telelens uit en klik je hem op de camera!

Justin Duino/Review Geek

Smartphones zijn te klein en te kwetsbaar om verwisselbare lenzen te gebruiken. Dus, om de flexibiliteit van een “echte” camera bieden telefoons meerdere beeldsensoren, elk met hun eigen unieke lens.

Telefoons schakelen automatisch tussen deze camera's terwijl u foto's maakt, waardoor de leercurve die gepaard gaat met DSLR- of spiegelloze camera's wordt geëlimineerd (automatische camerawisseling vindt meestal plaats bij in- of uitzoomen). Dat gezegd hebbende, kunt u handmatig een lens selecteren in de camera-app van uw telefoon, net zoals een professionele fotograaf een lens uit zijn tas zou halen.

Breed of “Hoofd” Camera's: opnamen voor algemeen gebruik

Een groothoekcamera heeft een relatief korte brandpuntsafstand, meestal tussen de 24 mm en 35 mm (we hebben het trouwens over een equivalente brandpuntsafstand). Dit zorgt voor een breed gezichtsveld, waardoor je grotere scènes kunt vastleggen dan met een telelens. Bovendien geeft de korte brandpuntsafstand u een grote scherptediepte – objecten op de voorgrond en de achtergrond blijven scherp.

Smartphone camera-apps gebruiken altijd standaard de groothoeklens. Dit wordt dus meestal de “belangrijkste” lens in een smartphone, en zoals je zou verwachten, is het de ideale optie voor de meeste foto's.

Toggle Volledige weergave1 van 5Vorige dia
Gemaakt met iPhone 14 Pro. Josh Hendrickson/Review GeekNext Slide Vorige Slide
Geschoten op Google Pixel 7. Andrew Heinzman/Review GeekNext Slide Vorige Dia
Geschoten met Google Pixel 7. Andrew Heinzman/Review GeekVolgende dia Vorige dia
Geschoten met iPhone 12 Mini. Cameron Summerson/Review GeekNext Slide Vorige Slide
Geschoten op OnePlus 9. Cameron Summerson/Review GeekNext Slide

Dat gezegd hebbende, groothoekcamera's hebben de neiging om zeer “basic” foto's. Om dit probleem te omzeilen, kunnen fabrikanten gebruik maken van “computational photography” om de beeldkwaliteit of stijl te verbeteren. Kortom, de telefoon voert uw foto's door wat software om de foto's mooier te maken.

De portretmodus van de iPhone is een goed voorbeeld van 'computational photography'. Zoals we eerder vermeldden, houden groothoeklenzen het onderwerp en de achtergrond scherp. Maar de portretmodus gebruikt gegevens van de telelenscamera van een telefoon (die een kleine scherptediepte heeft) om de achtergrond achter een onderwerp onscherp te maken.

Het is ook vermeldenswaard dat, vanwege technologische beperkingen, gebruikt de overgrote meerderheid van smartphonecamera's een lens met vaste focus. Dit soort lens kan niet worden aangepast om een ​​afbeelding te vergroten. Optische zoom is dus van tafel en digitale zoom (die de fotokwaliteit merkbaar vermindert) komt meestal in de plaats.

Maar sommige smartphones bieden optische zoom met een mooie truc: ze wisselen naar een andere camera, meestal een met een 3x telelens. Dit is een van de grootste drijfveren achter een ontwerp met meerdere lenzen. Zelfs als een gebruiker de camera's van zijn telefoon niet begrijpt, zal hij merken dat de zoomfunctie er beter uitziet op een nieuwe telefoon.

Telefotocamera's: hoogwaardige zoom

Telelenzen zijn eigenlijk het tegenovergestelde van groothoeklenzen. Ze hebben een lange brandpuntsafstand tussen 50 mm en 80 mm, wat betekent dat ze “ingezoomd” standaard en leg een relatief smal deel van een scène vast.

Zoals de naam al aangeeft, is een telelens gemaakt om verre onderwerpen vast te leggen. Moet je een foto maken van een vogel in een boom of een kind in een softbalveld, dan schakel je over op de telelens. Dit gebeurt automatisch wanneer je inzoomt op een camera met een telelenscamera, en wordt meestal aangegeven door een klein pictogram op het scherm dat een zoomverhouding van “2x” of “3x.”

Volledige weergave in-/uitschakelen1 van 10Vorige dia
0,6x zoom op Samsung Galaxy S22. Justin Duino/Review GeekNext Slide Vorige Slide
1x zoom Justin Duino/Review GeekNext Slide Vorige Slide
3x zoom Justin Duino/Review GeekNext Slide Vorige Slide
0.6x Justin Duino/Review GeekNext Slide Vorige Slide < img src="http://www.reviewgeek.com/pagespeed_static/1.JiBnMqyl6S.gif" />
1x Justin Duino/Review GeekNext Slide Vorige Slide
2x Justin Duino/Review GeekNext Slide Vorige Slide
4x — smartphone-telecamera's schakelen in dit stadium meestal over op digitale zoom. Justin Duino/Review GeekNext Slide Vorige Slide
10x Justin Duino/Review GeekNext Slide Vorige Slide
20x Justin Duino/Review GeekNext Slide Vorige Slide
30x Justin Duino/Review GeekNext Slide

Telelenzen hebben een kleine scherptediepte. Dus terwijl uw onderwerp scherp blijft, kunnen objecten op de achtergrond (of objecten die zich heel dicht bij de camera bevinden) een mooie natuurlijke onscherpte hebben. Verrassend genoeg maakt dit de telelens een uitstekende keuze voor portretfotografie. het smalle gezichtsveld helpt je het onderwerp in beeld te brengen, terwijl de kleine scherptediepte je een lichte (of extreme) achtergrondonscherpte geeft.

GERELATEERDWat is een telelens?

Maar dit effect is minder merkbaar in de telelenscamera van een smartphone, waar beperkingen met betrekking tot sensorgrootte, diafragma en brandpuntsafstand “opheffen” een ondiepe scherptediepte. Tenzij je achtergrond erg ver weg is, heb je meestal computationele fotografie nodig om achtergrondonscherpte te bereiken bij het gebruik van een telelenscamera van een smartphone.

We moeten ook opmerken dat telelenzen “comprimeren” een afbeelding. Dit is een neveneffect van de ondiepe scherptediepte – de achtergrond lijkt “dichterbij” aan je onderwerp. Het kan goed of slecht zijn, afhankelijk van je gevoel voor stijl.

Ultrabrede camera's: leg meer van een scène vast

Zoals u waarschijnlijk wel kunt raden, leggen ultrabrede camera's een extreem groot deel van elke scène vast. Ze kunnen zich zelfs “uitgezoomd” in vergelijking met uw typische groothoekcamera, daarom duiden smartphones de ultragroothoeklens meestal aan als “0,5x zoom.”

Ultragroothoekcamera's hebben een brandpuntsafstand tussen 16 mm en 24 mm. Dit zorgt voor een extreem grote scherptediepte. In wezen blijft alles in uw afbeelding scherp.

Volledige weergave in-/uitschakelen1 van 5Vorige dia
Een foto gemaakt met de ultrabrede camera van de Pixel 7. Andrew Heinzman/Review GeekNext Slide Vorige Slide
Dezelfde foto gemaakt met de hoofdcamera van de Pixel 7. Zie het verschil? Andrew Heinzman/Review GeekNext Slide Vorige Slide
Een foto binnenshuis gemaakt met de ultrabrede camera van de iPhone 12 Pro. Justin Duino/Review GeekNext Slide Vorige Slide
Dezelfde foto, deze keer gemaakt op de iPhone 12 Pro's main camera. Justin Duino/Review GeekNext Slide Vorige Slide
De “tonvormige vervorming” die door een ultrabrede camera wordt geïntroduceerd, is merkbaar bij opnamen van dichtbij. Andrew Heinzman/Review GeekNext Slide

Dankzij de korte brandpuntsafstand en grote scherptediepte is de ultragroothoekcamera een geweldige optie bij het maken van opnamen in vrijwel elke omgeving. De ultragroothoeklens van je telefoon is geweldig voor landschapsfoto's, maar kan ook heel veel details vastleggen in krappe ruimtes, zoals gangen, straten in de stad of auto-interieurs.

Dat gezegd hebbende, ultra -brede lenzen introduceren tonvormige vervorming bij het fotograferen van dichtbij. Het is als een lichtgewicht versie van de “fisheye” effect—het midden van uw afbeelding wordt naar voren getrokken, terwijl de randen in een gebogen hoek naar de linker- en rechterhoeken worden geduwd.

GERELATEERDWaarom mensen er anders uitzien op foto's genomen met verschillende lenzen

U zult merken dat deze vervorming in sommige situaties wenselijk is. Het kan beelden surrealistisch laten aanvoelen, en als je een ultrabrede camera in het gezicht van je huisdier steekt, zijn de resultaten erg grappig. Maar over het algemeen ontmoedigt deze vervorming mensen om hun ultragroothoekcamera te gebruiken bij het fotograferen van onderwerpen op korte afstand.

The 6 Best Android Smartphones of 2022 Best Overall Samsung Galaxy S22+ Amazon

$829.99
$999.99 Save 17%

Beste middenklasse Google Pixel 6 Shop nu Beste Budget OnePlus Nord N10 5G Shop Nu Beste Premium Samsung Galaxy S22 Ultra Amazon

$895.99
$1199.99 Bespaar 25%

Beste kleine Google Pixel 4a Shop nu Beste opvouwbare Samsung Galaxy Z Flip3 Shop nu

Andere camera's: macro en zwart-wit

Andrew Heinzman/Review Geek

Fabrikanten hebben de neiging om een ​​beetje gek te doen met de camera's in telefoons uit het middensegment. Ze gooien alles tegen de muur, meestal in een poging om hun goedkope apparaten een beetje “premium” Om deze reden heeft uw telefoon mogelijk een macrocamera of een monochrome sensor.

Een macrocamera is speciaal ontworpen om scherp te stellen op kleine onderwerpen, meestal op extreem korte afstand. U kunt bijvoorbeeld een macrocamera gebruiken om gedetailleerde foto's van LEGO's te maken, hoewel ze meestal worden gebruikt op bloemen, insecten, oogbollen en andere dingen die er dramatisch uitzien als ze tot in detail worden bekeken.

Maar tenzij je een fan bent van macrofotografie, is een macrolens niet erg handig in een smartphone. Daarom gebruikt de nieuwste iPhone een telelens voor de “macro-opnamemodus.” De resultaten zijn behoorlijk indrukwekkend en we verwachten dat andere smartphones het voorbeeld van Apple op dit gebied zullen volgen.

Wat betreft monochrome sensoren, laten we eerst een typische camerasensor uitleggen. Bij het vastleggen van kleurenafbeeldingen moet een digitale camerasensor afzonderlijk rode, blauwe en groene golflengten vastleggen, die worden gecombineerd door een beeldsensorprocessor (ISP). Monochrome camera's vangen al dit licht in één keer op, waardoor het contrast dramatisch toeneemt en er geen ISP nodig is.

GERELATEERDBudgettelefoons zouden één goede camera moeten hebben, niet vier waardeloze camera's

Natuurlijk maken monochrome sensoren alleen foto's in zwart-wit. U kunt een monochrome sensor gebruiken als standaard zwart-witcamera, maar over het algemeen bevatten smartphones deze sensor om het contrast van kleurenafbeeldingen te vergroten. Foto's worden gelijktijdig gemaakt door zowel de hoofdcamera als de monochrome sensor, en contrastinformatie wordt uit de zwart-witafbeelding gehaald om uw kleurenfoto te verbeteren.

Nogmaals, deze camera's zijn meestal opgenomen in telefoons uit het middensegment. Als gevolg hiervan zijn er niet al te veel telefoons met hoogwaardige macrocamera's of monochrome sensoren.

Time-of-Flight (ToF) Sensoren: verbeterd gevoel voor diepte

De OnePlus 8T en iPhone 12 Pro hebben beide een prominente ToF-sensor. Peter Cao/Review Geek

Sommige apparaten, waaronder moderne iPhones, gebruiken een time-of-flight (ToF)-sensor om diepte te meten. Het zendt een uitbarsting van IR-licht uit, meet de hoeveelheid tijd die het duurt voordat het licht terugkeert en spuugt een 3D-dieptekaart uit die kan worden gebruikt door computationele fotografiesoftware of “room mapping” apps.

De ToF-sensor van de iPhone wordt vergezeld door een LiDAR-sensor. Beide technologieën voeren dezelfde basistaak uit, hoewel LiDAR-sensoren iets nauwkeuriger zijn, omdat ze meerdere uitbarstingen van onzichtbaar licht uitzenden. Zoals u zich kunt voorstellen, heeft de ToF-sensor veel minder verwerkingskracht nodig, dus het is de ideale optie voor fotografie.

GERELATEERDWat is een Time of Flight (ToF)-camera en Waarom heeft mijn telefoon er een?

Dat gezegd hebbende, een smartphone kan geweldige foto's maken zonder een ToF-sensor. De iPhone gebruikt voornamelijk zijn ToF-sensor om de scherpstelling bij weinig licht te verbeteren en een grotere nauwkeurigheid te bieden in de portretmodus. Rivaliserende smartphonemerken hebben deze technologie grotendeels vermeden en Samsung heeft de ToF-sensoren verlaten na de Galaxy S9.

We moeten ook opmerken dat de iPhone ToF en LiDAR gebruikt voor Face ID (en Samsung gebruikte deze technologie vroeger voor zijn Iris Scan-functie). Daarom is gezichtsherkenning veiliger op de iPhone dan op Android-apparaten zoals de Pixel 7 die 2D-foto's scannen voor Face Unlock, maar de iPhone werkt met 3D-dieptekaarten.

The 4 Best iPhones of 2022 Best Overall iPhone 13 Shop Now Best Midrange iPhone 13 SE Shop Now Best Premium iPhone 13 Pro Max Shop Now Best Small iPhone 13 Mini Shop Now