Как е разработена Time-of-Flight камерата, участваща в четворната Leica камера на Huawei P30 Pro
Секция: Технологии
17 Април 2019 12:22
Моля, помислете за околната среда, преди да вземете решение за печат на този материал.
Вашата Информационна агенция "КРОСС".

Please consider the environment before deciding to print this article.
Information agency CROSS
Как е разработена Time-of-Flight камерата, участваща в четворната Leica камера на Huawei P30 Pro

/КРОСС/ За нито един фен на мобилната фотография не е тайна, че P серията на Huawei от години определя стандартите в тази област. С появата на серията P9 и нейната двойна Leica камера получихме смартфон, способен на революционни за времето си снимки.
През миналата година мобилната фотография направи огромна крачка в развитието си с появяването на серията Huawei P20. Нощната фотография, непреодолимо изпитание дори за някои професионални камери, вече не беше проблем дори за любителите фотографи. В духа на тази технологична революция се появи и новата серия P30, със своя флагман P30 Pro и неговата иновативна четворна Leica камера.

Създаването на четворна камера
Камерите от типа SLR (single lens reflect) позволяват на фотографа да улови отразеното в лещата изображение по съвсем същия начин, по който то е видяно през обектива. Резултатът са висококачествени, ултра реалистични снимки, които запленяват както професионалните фотографи, така и любителите. P сериите на Huawei се стремят да предоставят SLR качество чрез камера, която винаги можете да носите навсякъде със себе си, и P30 Pro веднага привлече вниманието в безпрецедентните си възможности да снима в почти пълен мрак и с невероятния си 5-кратен оптичен и 50-кратен цифров зум, с които дори снимането на Луната дава впечатляващи резултати.
Какво ново обаче предлага модела за почитателите на портретната фотография? Обикновено в смартфоните се ползват специални алгоритми, които пресъздават магнетичния оптически ефект „bokeh" на размиване на фона. Софтуерно генерираният ефект обаче се различава значително от естествено получения с SLR техника и специални обективи. Затова инженерите на Huawei решават да прекрачат софтуерните граници и да се фокусират върху ефектите от оптичната симулация. В резултат на техните усилия, TOF се превръща в четвъртата камера на P30 Pro.

Новото попълнение: TOF (Time of Flight)
TOF камерата е изградена на принципа на сонара, като с нейна помощ се изчислява разстоянието до фотографираните обекти с непогрешима точност. TOF идва от Time of Flight и по същество представлява специална леща, която се използва за изчисляване на разстояние. Това става като се изпращат светлинни лъчи до определени обекти и на база фиксираната скорост на светлината и различното време за достигането им, точното положение на обектите в пространството се разпознава с допустима грешка от 1% - далеч по-нисък от този на двойната камера (10%) и единичната камера (20%).
С помощта на тази камера P30 Pro може да наслагва няколко слоя от размити изображения на заден план и да прилага този ефект в множество сценарии, които принципно са сложни за получаване на хубаво боке със смартфон - например когато обектът и фонът са в много близки цветове.

Типичен случай е портрет на човек с брада или естествено развята или бухнала коса. В този случай по досегашния метод се получаваше неестествено рязко отделяне на обекта от фона. TOF камерата обаче прихваща и фините косъмчета и отделя точно предния план, задния план и обектите, по начин, много близък до това, което прави човешкото око. Резултатът е наистина естествен и красив портрет с детайли и боке на нужните места.
По същество технологията Time-of-Flight (TOF) не е новост, подобен принцип е използван през годините от други производители на смартфони, но само за игри и приложения с добавена реалност (AR). Huawei отключва пълния потенциал на TOF технологията за целите на фотографията. Това нововъведение е следствие от дългогодишните усилия на инженерите на P серията да направят портретната фотография възможно най-реалистична, използвайки естествената светлина на заобикалящата среда.

Проба и грешка
Идеята на Huawei за създаването на TOF камера предшества P30 Pro и дори P20. Преди две години технологичният гигант навлиза в напълно непозната територия, създавайки специален научноизследователски екип, който да проектира TOF камера. Най-трудният елемент при адаптирането на тази камера към цялостната структура се оказва интегрирането на нейните ефекти към тези на останалите камери. Инженерите на Р серията са изправени пред напълно ново за тях изпитание и отговорността да са на нивото на стандартите, наложени от Huawei в сферата на мобилната фотография. Най-голямото предизвикателство е оптимизирането на ключовите параметри като цвят, контраст, яркост и резолюция. Високите критерии, които Huawei поставя пред себе си при проектирането на TOF камерата, правят творческия процес интензивен и натоварващ, но същевременно много интересен и амбициозен. След буквално стотици хиляди опити и концептуални варианти е постигната завършената версия, на който можем да се насладим днес.
Като ключов партньор на Р серията, Leica взима активно участие в процеса на създаването на иновативни камери, споделяйки безценен опит и идеи. Huawei вярва, че портретният ефект на P30 Pro интегрира по прекарасен начин артистичната философия на P серията с безпрецедентното качество на Leica камерите.