Дисплей фронтальной камеры что это
Что такое фронтальная камера в смартфоне
Front camera, или фронтальная камера, есть почти в каждом смартфоне. Однако далеко не все знают, как она выглядит и где расположена.
Что такое front camera
Фронтальная камера – что это?
Раньше производители не уделяли должного внимания характеристикам фронтальной камеры в смартфоне, так как ей почти не пользовались люди. Фронталка применялась исключительно для совершения видеозвонков. Правда, и с этой задачей она едва справлялась, так как имела разрешение всего 0,3 МП.
Однако со временем фронтальная фотокамера стала набирать популярность, и производители стали постепенно улучшать ее характеристики. Теперь с помощью фронталки можно делать фотографии в хорошем качестве.
Относительно недавно фотокамера стала использоваться для разблокировки устройства.
Передняя vs задней камеры: сравнение
Обычно фронталка отличается от задней (тыловой) камеры следующими параметрами:
В некоторых моделях телефонов присутствуют передняя светодиодная вспышка и автофокус.
Как выбрать смартфон с качественной фронталкой
При выборе нужно обращать внимание не на количество МП, а на:
Какое значение диафрагмы лучше: f/2.0 или f/2.2
Для начала нужно разобраться определением слова «диафрагма». Диафрагма (апертура, или светосила) – отверстие, пропускающее свет к фронталке, площадь которого изменяется специальными лепестками. Светосила указывается следующим образом: f/число (f/1.6, f/1.7, f/2.0). Чем больше значение, тем меньше пропускное отверстие, и чем меньше значение, тем больше пропускное окно.
Как делать хорошие фотопортреты
Вот 5 советов, которые помогут получать отличные селфи:
Если передняя камера с маленьким разрешением, то воспользуйтесь задней (тыловой).
Мы начали забывать о камере под экраном. Но скоро она станет массовой
Камеры смартфонов прошли большой путь от какого-то непонятного глазка на корпусе, предлагавшего совершенно невзрачные фото, до очень крутого инструмента. Если раньше мобильное фото было мутировавшим потом смайлика, то теперь они не просто способны заменить компактные камеры, но иногда даже спорят с полноценными зеркалками. Я сам время от времени снимаю фотографии для обзоров на смартфон, и при этом после должной обработки разницу найти просто нельзя. Особняком стоят фронтальные камеры, которые сильно портят внешний облик устройства, заставляя идти на компромиссы и ухищрения. Похоже, мы стали еще на шаг ближе к тому, чтобы отказаться от отверстий, вырезов и тому подобного, не пожертвовав возможностями селфи. Но хорошо ли это?
Смартфоны с камерой в экране — это круто. Вот только минусов у них тоже хватает.
Xiaomi с камерой под экраном
Прежде, чем рассказать о том, чего мы ждем и на что надеемся, надо обсудить свежую новость. На днях от одного из консультантов поступила информация о том, что Xiaomi уже в следующем поколении выпустит свой флагманский смартфон с камерой под экраном. С одной стороны, о таком говорят часто, но с другой, ZTE Axon 20 уже вышел и у него уже есть такая камера, хоть и не без огрехов. При этом сама Xiaomi тоже уже не раз успела похвалиться тем, что она готовит что-то подобное.
Дорого ли сделать камеру под экраном
В прошлом году китайский технологический гигант объявил, что он достиг уровня массового производства своих камер, встроенных под экран. В связи с этим можно ожидать, что новинка появится на массовом рынке примерно в конце этого года.
Сложность помещения камеры под экран заключается в необходимости сделать такую область экрана, которая сможет отображать картинку, но при этом будет пропускать свет. Если пропускание света будет недостаточным, то фотографии будут получаться смазанными, засвеченными или иметь другие подобные дефекты.
Вот такие фото выкладывали те, кто попробовал Axon 20. Так себе качество, да?
Зато применение подобной камеры позволит лишить смартфон таких раздражающих многих пользователей компонентов, как отверстие и вырез или выезжающий механизм.
Подэкранная камера Xiaomi третьего поколения
Официальные лица Xiaomi также заявляли в прошлом, что ее третье поколение подэкранных камер будет одной из лучших реализаций технологии, согласно отчету MyDrivers. К сожалению, еще слишком рано говорить, какие модели смартфонов будут оснащены этой технологией. Информатор (@ 数码 闲聊 站) также воздержался от предоставления какой-либо конкретной информации. Поэтому нам остается только ждать.
При этом понятно, что модели с камерой под экраном, скорее всего, будут относиться к более дорогим моделям. Возможно, даже Xiaomi Mi 12 Ultra или Mi 12 Pro. Это тоже не так плохо, ведь потом технология подешевеет и придет в более дешевые смартфоны. Вот только нужно ли это кому-то?
На презентации все, естественно, показано красиво.
С одной стороны, камера в экране решает не просто многие проблемы, но и выводит смартфоны на совершенно новый уровень дизайна. С другой стороны, это похоже на единорога, которого все пытаются догнать, но у них не получается. При этом гонка за таким мифическим существом нужна только ради самого процесса. Даже если его получится поймать, совершенно непонятно, что с ним делать.
Как снимает подэкранная камера ZTE Axon 20
Камера ZTE Axon 20 показала, как ужасно смотрятся фотографии, сделанные на такую камеру. Это можно сравнить со съемкой через объектив, который щедро покрыт отпечатками пальцев и при этом свет падает на него спереди.
Это неудивительно, ведь перед камерой находится слой стекла и компонентов экрана, которые неминуемо вносят свои искажения. Производители в этом случае стоят перед дилеммой. Им надо или отказываться от большой плотности пикселей в области камеры, или мириться с искажениями. В первом случае область будет сильно выделяться на фоне остального экрана, а во втором — будет ужасный результат.
А может вернемся к выезжающий камерам?
Куда лучше встраивать фронтальную камеру
Если инженеры Xiaomi смогли найти компромисс, то честь им и хвала, но результат работы такой камеры все равно будет хуже, чем при использовании обычного прозрачного стекла. В результате у меня есть сомнения в том, что такая технология нам вообще нужна. Фронталка — не тот компонент, который используется очень часто. Именно поэтому ее размещение в выдвижном модуле может оказаться куда более перспективным. Хотя лично я не против вырезов в экране. Это не то, с чем надо бороться. У современных смартфонов и так хватает проблем.
Зато, если появится смартфон, который хотя бы близко по качеству картинки будет соответствовать обычной фронталке, явление станет массовым. Если не придется жертвовать качеством, то решение приживется, но нужно ли нам это? Как вы думаете?
Новости, статьи и анонсы публикаций
Свободное общение и обсуждение материалов
Смартфоны Xiaomi для многих являются синонимом этого направления техники. Я лично знаю много людей, которые ни за что не купят устройство другой марки, и такая преданность может быть вполне обоснованной. Есть даже отдельная категория людей, которые готовы пользоваться старым смартфоном из-за того, что до сих пор считают его лучшим. Именно об этих людях рассказал Лэй Цзюнь и поделился моделью, которая так нравится этим пользователям. Я тоже пользовался ей какое-то время. Но это было очень давно. Оказывается, у нее до сих пор предостаточно фанатов по всему миру и компания даже обсуждает вариант ее перевыпуска. Хотя и после нее было в истории компании много всего хорошего.
На прошедшей неделе мы довольно часто вспоминали Xiaomi. Сейчас даже нет смысла рассказывать о блокировке телефонов в Крыму и на других территориях, которая то ли была, то ли нет. Куда интереснее то, что компания представила новые умные очки, позволяющие в прямом смысле посмотреть на мир с другой стороны. Мы давно смотрели на них в фантастических фильмах и теперь просто не можем пройти стороной их появление. Его даже не смогло омрачить небольшое недоразумение с автомобилем, который Xiaomi выдала за свой, а он оказался концептом другой марки. Были и другие новости, например о том, что Samsung позволит менять объем оперативной памяти своих телефонов, а Google получила штраф за навязывание Android. Все это и многое другое вы найдете в нашей традиционной новостной подборке.
По качеству фронтальных фото более чем достаточно для распознавая по лицу, селфи, естественно, не нужны.
Для распознания да, достаточно. если это брать как основную функцию, то все отлично.
Фронталка это не тот компонент, который часто используется. Ну у кого как, наверное. А так не вижу большого смысла в том, чтобы пытаться куда-то спрятать камеру. Ну украдет она квадратные полсантиметра площади, ну пусть. Лучше валерианки попить, если уж кого-то это сильно раздражает) Мне нравится, как ZTE реализовали фронталку в Blade v2020.
Как работает камера под экраном телефона и какие у нее недостатки
В течение последних нескольких лет индустрия смартфонов верным курсом шла к полному покрытию передней панели экраном. То есть, чтобы вообще не было рамок, челок, вырезов, отверстий и прочих геометрических изысков. Главной проблемой на пути к полной победе является фронтальная камера. До недавнего времени ее невозможно было никуда спрятать так, чтобы она была не видна, но выполняла свои функции. И вот теперь, похоже, это свершилось. Производители научились прятать ее под экраном так, чтобы она была полностью скрыта. Осталось только понять, за счет какой магии они этого добились и на какие компромиссы им пришлось пойти на пути достижения цели.
Камера под экраном в ранних моделях выглядела так. Теперь все должно стать намного лучше.
Телефон без передней камеры
Сами компромиссы начались еще до появления подэкранной камеры самой по себе. Такие телефоны, как ASUS Zenfone 6, устраняют необходимость в отдельной фронталке, делая камеру откидной. Но тут возникают проблемы с габаритами устройства и сложностью его защиты от воды. Подвижный механизм довольно сложно загерметизировать так, чтобы в него не попадала ни вода, ни пыль.
Были и выезжающие камеры, но любой подобный механизм имеет больше минусов, чем плюсов. Поэтому все и стремились к камере под экраном (сокращенно UDC). Мы видели это на нескольких прототипах телефонов от различных производителей, а также в различных продуктах, таких, как ZTE Axon 30 5G. А с недавним выпуском Samsung Galaxy Z Fold 3 камеры под дисплеем становятся все более популярными и массовыми.
Камера Galaxy Z Fold 3 пока является лучшим представителем подэкранных камер.
Как работает камера под экраном
Суть такой камеры в том, что она смотрит как бы через экран. То есть перед ней будет находиться решетка пикселей, но между ними будут пробелы для попадания света на матрицу камеры. Проблема создания такого экрана заключается в том, чтобы пиксели экрана были довольно плотными и не портили изображение, но при этом, чтобы между ними было расстояние, необходимое для работы камеры.
Если расширить расстояние между пикселями максимально, то мы получим то самое отверстие, от которого хотим уйти. Если наоборот, сжать их, то камера просто ничего не увидит. Остается только добавить, что такие фокусы возможны лишь с OLED-экранами. Если это IPS-матрица, то ее конструкция не позволит разместить нужным образом подсветку. С этим разобрались.
У разных производителей разные подходы к скрытым камерам. Во-первых, давайте посмотрим на Samsung в ее последнем складном телефоне. Большая часть дисплеев Galaxy Z Fold 3 использует круглые субпиксели в традиционном ромбовидном матричном шаблоне — с кластером красных, зеленых, синих, зеленых субпикселей (или R-G-B-G). Это особенность технологии, которая требует размещения двух зеленых субпикселей для достаточного количества света этого спектра. Над отверстием для камеры Fold 3 пиксели сдваиваются, объединяя свою структуру в необычный узор B-R-G-G-G-G-R-B.
Вот так выглядит место, в котором установлена камера.
Видна ли камера под экраном
При этом плотность пикселей над камерой примерно вдвое меньше, чем в обычном месте экрана. Это видно на некоторых снимках даже без специального увеличения данной области. Но даже когда экран выключен, на камеру все равно не попадает свет. Поэтому и нужно сделать щель между пикселями, чтобы она видела мир как бы через сетку.
Чтобы было понятнее, если запустить на экране картинку с полосой шириной в один пиксель, то она будет видна, а если сместить ее на один пиксель в сторону, то в районе камеры она пропадет. Этот эксперимент даже поставили наши коллеги из издания Androidcentral.com.
Вот так полоска пикселей прерывается в районе камеры.
Если не ставить себе целью увидеть под микроскопом эту решетку, то вы ее не заметите. Мало того, что разрывы минимальны, так еще и мозг сам привык достраивать изображение. То есть, если в том месте будут буквы, мозг сам дорисует их и проблем с восприятием не будет, даже несмотря на примерно вдвое меньшую плотность пикселей. Если вы смотрите видео, то из-за мелькающего изображения проблем будет еще меньше.
Телефоны Samsung получат самую прочную камеру в истории.
От чего зависит качество фотографий подэкранной камеры
Пока все технологии сводятся именно к такому компромиссу, а итоговое качество фотографий зависит от того, кто найдет более правильный баланс. Пока качество фотографий всех производителей примерно одинаковое. Дальше начнут появляться другие факторы, которые будут влиять на снимки. Например, важен будет фактический размер сенсора камеры, уровень программной обработки и даже стекло экрана.
Последнее важнее, чем кажется. Чем более прозрачным будет стекло, тем лучше будут снимки. В качестве примера можно вспомнить нашу атмосферу. Вспомните, рядом с большими городами даже ночью небо само немного светится. А если вы оказывались на расстоянии пары сотен километров от крупных населенных пунктов, то вспомните, сколько там звезд и какое темное небо. Так и с экраном. На глаз эта мутность не видна, но при свечении остальных пикселей она может сама немного светиться. Это тоже окажет негативное влияние на качество снимков. Этот эффект есть и сейчас, поэтому интерфейс приложения камеры зачастую выдержан в темных тонах.
Согласитесь, что так телефон выглядит намного приятнее, чем с вырезом
Будут ли камеры под экраном во всех телефонах
На ближайшее время можно сказать, что какой бы подход не выбрали для камеры под дисплеем, пока качество снимков будет уступать привычным камерам. В отверстии или тем более в челке. Даже увеличение размера пикселя не сыграет решающей роли.
Сейчас большой вклад в улучшение фотографий с нового типа фронтальных камер делает искусственный интеллект. Системы получают изображение с сенсора и обрабатывают его. Это и называется вычислительной фотографией, на которую делается упор в современных гаджетах.
Нет сомнений в том, что камера под экраном будет становится все лучше и лучше. Особенно по мере развития OLED-технологий и алгоритмов улучшения изображений. Через некоторое время мы еще вернемся к этому разговору, а пока остается порадоваться тому, что подэкранные камеры постепенно становятся массовыми.
Новости, статьи и анонсы публикаций
Свободное общение и обсуждение материалов
История с тем, что Samsung могут запретить продавать в России огромное количество телефонов, была уже давно. Многие не верили в это или обвиняли суд в странном давлении на компанию, но оказалось, что все куда сложнее, чем кажется на первый взгляд. Главной проблемой было не желание как-то помешать продажам телефонов и даже не угроза безопасности. Причина оказалась куда глубже. И вот теперь запрет вступил в силу. Компания больше не может продавать в России около 60 моделей своих устройств, среди которых самые популярные. Но почему так произошло и что будет дальше?
ZTE на самом деле хорошие смартфоны делает и не только с какими-то передовыми технологиями, а и обычные, по доступной цене. Например, новый ZTE Blade V30 мне понравился, хороший шустрый смартфон с красивым дизайном.
Прощай, «челка»! Камера под экраном смартфона: как это работает?
В конце 2017 года Apple задала новый «безрамочный тренд» на рынке смартфонов. iPhone X имел очень тонкие симметричные рамки по всему периметру, за исключением довольно крупного выреза в верхней части экрана.
Конечно, этот вырез не был самоцелью и не являлся предметом дизайнерской гордости. Компания просто не смогла убрать все датчики и селфи камеру с лицевой части смартфона.
В гонку вступили другие производители и на рынке стали появляться самые разные вариации на тему «безрамочных дисплеев». Первым делом «исчез» сканер отпечатков пальцев — он разместился за экраном. Туда же стали перемещаться и другие датчики: освещения и приближения.
Селфи-камера оставалась единственной проблемой и головной болью. Ее перемещали на нижнюю рамку, делали вырезы различных форм и размеров. Дело дошло даже до моторизированных механизмов, прячущих камеру внутри корпуса.
Но все эти решения являются лишь компромиссом. Рано или поздно, селфи-камера должна была исчезнуть с экрана. И она исчезла!
Маленькая революция от Xiaomi и Oppo
Летом этого года почти одновременно две китайские компании Oppo и Xiaomi выложили в сеть видеоролики, на которых продемонстрировали первые рабочие варианты смартфонов, у которых селфи-камера разместилась под стеклом экрана.
Вот ролик от Xiaomi:
Как такое вообще возможно и в чем секрет? Давайте разберемся.
Прозрачные дисплеи?
Если бы экраны смартфонов были прозрачными, проблем с датчиками не существовало бы вообще — просто бери и размещай за экраном что угодно. Но ведь именно это и происходит в случае с датчиками приближения, освещения или даже сканером отпечатка пальцев.
Так что, выходит, экраны прозрачны? Не совсем. Если мы посмотрим на жидкокристаллический экран, скажем IPS-матрицу, то убедимся, что этот дисплей действительно прозрачный. Все его элементы: поляризационные фильтры, слой жидких кристаллов, цветные RGB-фильтры и защитное стекло — полностью прозрачны.
Но мы не можем ничего разместить за этим экраном по одной простой причине — это будет перекрывать свет от лампы, которая находится за экраном. Цветное изображение на прозрачном IPS-экране мы можем увидеть только, если его чем-то подсветить.
Именно по этой причине не существует ни единого смартфона с IPS-дисплеем, у которого бы хоть один датчик (освещения, приближения, отпечатка пальцев) был размещен под экраном.
А что с AMOLED?
А вот здесь уже все намного интереснее. Дело в том, что для AMOLED-экрана не нужна лампа или источник света. Сами пиксели излучают свет, когда по ним проходит напряжение.
На минутку вспомним, как устроен AMOLED-экран:
Здесь, на самом деле, многие элементы прозрачны. А некоторые настолько малы (сетка транзисторов), что расстояния между ними вполне достаточно, чтобы пропускать свет.
Xiaomi заявила, что ей удалось сделать анод (см. картину выше) также прозрачным, благодаря чему такой экран стал пропускать еще больше света.
Как работает камера под экраном?
Когда мы выключаем экран смартфона, он выглядит полностью черным и совершенно непрозрачным, хотя в реальности таковым не является. На следующей фотографии можно увидеть небольшой прямоугольник в нижней части дисплея:
Это небольшой «вырез» в экране, за которым спрятался сканер отпечатка пальцев. Его хорошо видно при очень ярком свете. А для того, чтобы весь экран оставался черным, с обратной стороны на него наносят черную непрозрачную пленку.
То есть, сам OLED-дисплей полупрозрачный, но мы этого не замечаем, так как он заклеен непрозрачной пленкой. И для размещения сканера нужно лишь убрать эту пленку на маленьком участке дисплея.
Проблема с камерой заключается в том, что такой прозрачности совершенно недостаточно. Камеры смартфонов и без того страдают от низкой светосилы, а тут еще и полупрозрачный дисплей перед камерой разместили.
Для решения этой задачи пришлось не просто удалить пленку, но и полностью изменить стекло на этом небольшом участке, за которым спряталась селфи-камера:
Этот кусочек стекла имеет намного лучшее антибликовое покрытие, а также высокий коэффициент пропускания света, что влечет за собой один недостаток. Камеру в экране можно будет увидеть при любом освещении. Спрятать ее также хорошо, как сканер отпечатка пальцев на данном этапе развития технологии невозможно.
И даже несмотря на это, экран все равно не способен пропускать весь свет. По этой причине снимки получаются довольно низкого качества — в дымке, с низкой контрастностью и детализацией.
Для исправления ситуации изображение с камеры обрабатывается специальными программными алгоритмами в реальном времени. Ниже можно увидеть такой снимок, сделанный подэкранной камерой (слева — необработанный вариант, справа — улучшенный алгоритмами):
Конечно же, если бы речь шла об основной камере, приведенный выше снимок, даже в обработке, совершенно не годился для реального использования. Но учитывая область применения фронтальной камеры, для простых селфи или видео общения через мессенджеры этого может быть достаточно.
Подведем итог
Xiaomi и Oppo продемонстрировали рабочий прототип селфи-камеры, спрятанной под экраном смартфона. Это удалось сделать благодаря небольшому участку защитного стекла с улучшенными оптическими свойствами, за которым размещается дисплей с прозрачными катодом и анодом.
На данный момент у такого решения есть свои недостатки. Во-первых, камеру под выключенным экраном можно заметить при любом освещении. А на ярком свете камера будет хорошо видна даже во время работы экрана.
И во-вторых, невозможно сделать дисплей полностью прозрачным, из-за чего качество снимков необходимо улучшать с помощью вычислительной фотографии.
Какие перспективы у этой технологии?
Как только появились первые сканеры отпечатков пальцев под экраном, мы писали об очень плохом качестве их работы. Но всего за один год эта технология так сильно улучшилась, что современные подэкранные сканеры работают не хуже емкостных.
Нет ни малейшего сомнения в том, что и технологию подэкранных камер очень быстро улучшат до приемлемого качества и мы получим массу преимуществ.
Прежде всего, это большой экран без вырезов и рамок. Конечно, современные моторизированные камеры уже предлагают подобное. Но, с новой технологией можно будет удобно пользоваться разблокировкой по лицу, а также делать смартфоны полностью влагозащищенными.
Также компании смогут использовать более крупные сенсоры и линзы для повышения качества фотографий. Сделать это с вырезом в экране довольно проблематично, так как придется увеличивать и сам вырез, делая смартфон при этом менее удобным и привлекательным.
Когда ожидать первые смартфоны с камерами в экранах?
К сожалению, ни Xiaomi, ни Oppo не дают конкретного ответа на этот вопрос. Но, судя по демо-образцам и тому, как часто в последнее время об этом говорят представители компаний, речь не идет о далеком будущем.
Возможно, уже в начале следующего года или ближе к MWC 2020 мы увидим первые анонсы подобных смартфонов.
P.S. Не забудьте подписаться в Telegram на первый научно-популярный сайт о мобильных технологиях — Deep-Review, чтобы не пропустить очень интересные материалы, которые мы сейчас готовим!
Как бы вы оценили эту статью?
Нажмите на звездочку для оценки
Внизу страницы есть комментарии.
Напишите свое мнение там, чтобы его увидели все читатели!
Если Вы хотите только поставить оценку, укажите, что именно не так?