Если вы сейчас посмотрите на свой телефон, то, вероятно, увидите довольно заметный модуль задней камеры, выступающий на несколько миллиметров и занимающий значительную часть верхнего угла. Не так давно смартфоны имели один объектив, интегрированный почти заподлицо с корпусом, и никто не задавался вопросом, насколько это вообще возможно. Задние камеры могут исчезнутьСегодня, на стыке вычислительной фотографии, одержимости полноэкранными форматами и... ультра тонкий дизайн А с учетом новых способов использования изображений этот вопрос уже не кажется таким уж безумным.
Чтобы понять, связано ли будущее мобильного дизайна с отказом от задних камер, необходимо проанализировать, как мы к этому пришли: от экспериментов с моторизованными и складными модулями до влияния 5G, беспроводной зарядки, материалов корпуса и самой эволюции фотографии как культуры. Только тогда мы сможем оценить, увидим ли мы телефоны без видимой задней камеры или же этот «задний глаз» останется. ключевая отличительная черта смартфона.
От встроенных камер до бурного развития моторизованных модулей.
До пандемии борьба за мобильный дизайн была сосредоточена на достижении все большие экраны И без рамок. Чтобы максимально эффективно использовать фронтальную камеру, производителям пришлось придумать, что делать с селфи-камерой, которая традиционно занимала место в верхнем торце.
В течение этих лет (особенно в период с 2018 по 2019 год) моторизованные и выдвижные камерыБыли предложены весьма оригинальные решения: модули, которые скрывались внутри и появлялись только при необходимости, вращающиеся системы, превращавшие заднюю камеру в переднюю, или съемные детали, которые можно было использовать дистанционно.
Например, в 2018 году Vivo NEX выбрал другой подход. небольшой выдвижной модуль Камера появлялась в верхней части телефона только тогда, когда пользователь собирался сделать селфи. В остальное время камера оставалась скрытой, обеспечивая совершенно беспрепятственный обзор передней части телефона.
Компания OPPO экспериментировала с различными форматами. В модели OPPO Reno 2019 года была интегрирована камера, которая Оно развернулось, словно плавник. С верхнего края, в то время как в OPPO Find X 2018 года задняя и передняя камеры были спрятаны в моторизованном модуле, который выдвигался при активации приложения камеры, оставляя всю переднюю панель чистой.
Компания Samsung также присоединилась к этому тренду с моделью Galaxy A80, представленной в 2019 году. В её случае система сочетала выдвижной модуль с поворотным: блок поднимался и опускался. оно вращалось вокруг своей оси использовать основные камеры в качестве фронтальных, обеспечивая абсолютно одинаковое качество изображения с обеих сторон.
Компания Motorola, в свою очередь, выбрала перископический подход в Motorola One Hyper. Фронтальная камера выдвигалась вертикально из верхней части устройства с помощью механизма, разработанного для... полностью исчезают, когда не используются., что подкрепляет идею «все на одном экране».
Компания Asus была одним из брендов, наиболее полно воплотивших эту идею. В своих моделях Zenfone 6 (2019), Zenfone 7 (2020) и Zenfone 8 Flip (2021) компания реализовала эту концепцию. моторизованный складной модуль которая обычно функционировала как задняя камера, но могла быть поднята и повернута вперед, чтобы стать передней камерой.
На практике это означало, что пользователи могли делать селфи с тем же качеством, оптикой и датчиками, что и основная камера. Антонио Торрегроса, технический менеджер Asus, объяснил, что такая конструкция позволила им предложить полноэкранный режим Без перфораций и, кроме того, с огромной фотографической универсальностью благодаря использованию одних и тех же современных объективов (широкоугольный, зум и т. д.) спереди и сзади.
Бренд Vivo даже зашёл так далеко, что продемонстрировал гибридную систему: выдвижной передний модуль, который также мог быть Разобрать для беспроводного использованияс голосовым управлением и автономным использованием телефона. Концепция столь же футуристическая, сколь и сложная.
Почему выдвижные и складные фотоаппараты практически исчезли с рынка?
Несмотря на первоначальный энтузиазм, подобные механизмы практически отсутствуют в современных мобильных телефонах. В действительности, моторизованные камеры постепенно исчезли, поскольку производители отдавали предпочтение другим функциям. менее сложные решения и дешевле в производстве.
Во-первых, это стоимость. Для выдвижной камеры требуются двигатели, направляющие, датчики и несколько дополнительных подвижных частей, что делает её более привлекательной. производственный процесс обходится дороже. чем у классической камеры с фиксированным фокусным расстоянием. Для производителей, конкурирующих в очень жестких ценовых сегментах, это является серьезным препятствием.
Прочность также сыграла против этого. Любой движущийся механизм, подвергающийся сотням или тысячам циклов, в конечном итоге изнашивается сильнее, чем неподвижная деталь. Как объясняет Asus, даже если система спроектирована как надежная, механические компоненты все равно изнашиваются. В итоге у них повышается риск неудачи. При интенсивном использовании это вызывает сомнения у покупателей.
К этому добавляются технические ограничения: поскольку объектив и сенсор должны помещаться в скользящий блок, иногда приходится уменьшать его размер или модифицировать его конструкцию. Это может повлиять на работу устройства. Качество изображения при скорости фокусировки или общая яркость, что противоречит стремлению производителей демонстрировать свои камеры во всей красе.
Ещё одним фактором была удобство использования. Развертывание моторизованного модуля занимает время, пусть и небольшое. По сравнению с мгновенным результатом... Откройте приложение камеры и сделайте снимок. При уже открытой диафрагме эта дополнительная секунда имеет значение, особенно для тех, кто часто делает быстрые снимки для социальных сетей.
Свою роль сыграло и собственное восприятие пользователей: осознание того, что хрупкая деталь постоянно вставляется и извлекается, вызывает определенный страх, что она может сломаться, забиться пылью или песком или быть повреждена ударом. Для многих людей эта дополнительная вероятность неисправности стала еще более ощутимой. Эстетическое преимущество не перевесило преимущества. иметь идеально чистую переднюю часть.
В конечном итоге, стремление к таким технологиям, как дисплеи с вырезом под камеру и камеры под экраном, склонило рынок к использованию фиксированных альтернатив. Технически менее привлекательные с визуальной точки зрения, они позволяют создать практически безрамочный дизайн. меньшая механическая сложностьКак отметил Торрегроса, эволюция рынка сместилась в сторону более простых решений, превратив моторизованные камеры в диковинку той эпохи.
Объединение дисплея с вырезом и камер, расположенных под панелью.
По мере того как популярность моторизованных решений снижалась, бренды расширяли свой ассортимент. камеры, встроенные в экран в качестве фактического стандарта. Сначала были каплевидные вырезы, затем вырезы меньшего размера, и, наконец, знаменитый «дырокол»: небольшое отверстие в панели для размещения объектива.
Такой подход не полностью исключает наличие фронтальной камеры, но позволяет максимально увеличить полезную площадь экрана en OLED и AMOLED дисплеи без использования мобильных механизмов. Стоимость производства относительно низкая, и, по сути, большинство пользователей привыкают к этому небольшому снижению за считанные дни.
Параллельно появились первые поколения камер, встроенных под дисплей. Цель состоит в том, чтобы панель полностью скрывала объектив, когда он не используется, оставляя визуально непрерывную переднюю панель. Однако эта технология все еще находится на стадии разработки. У него есть ограничения по резкости и цветопередаче. Область, где "скрыта" камера, является одним из очевидных способов получения мобильных телефонов без видимых элементов на передней панели.
Интересно, что такой подход устраняет необходимость перепрофилирования задней камеры под фронтальную, что является одним из главных преимуществ откидных модулей. Если качественную селфи-камеру можно интегрировать под экран без ущерба для дизайна, необходимость в изобретении механических решений снижается, и Задняя камера продолжает играть главную роль. в виде четко видимого, независимого блока.
Материалы, 5G и беспроводная зарядка: как они влияют на форму задней панели.
Разговор о будущем задних камер также подразумевает анализ того, что произойдет с остальной частью задней крышки. Долгие годы алюминий был основным материалом для телефонов среднего и высокого ценового сегмента: прочный, легкий и создающий ощущение «премиум-класса». Компания Apple с iPhone 6S положила начало этой тенденции… алюминиевые цельнометаллические кузоваИ значительная часть отрасли последовала их примеру.
Однако со временем многие производители отказались от металла в пользу стекла. Это не просто вопрос эстетики или моды: многие металлы обладают превосходными свойствами. барьеры для беспроводных сигналовЭто крайне важно в эпоху, отмеченную 5G и повсеместной доступностью к интернету.
Квентин Тинг, руководитель отдела дизайна Huawei, объяснил, что с появлением 5G им пришлось отказаться от использования металла в задней крышке, потому что мешало приемуДля новых, более требовательных ремешков требовались задние панели, обеспечивающие прохождение волн, поэтому начались эксперименты со стеклом, современными пластмассами и другими соединениями.
Беспроводная зарядка ускорила этот переход. Индукционная зарядка на практике... несовместимо с металлической задней крышкойМеталл будет действовать как проводник, выделяя больше тепла, чем необходимо, и блокируя поток энергии между базовой катушкой и катушкой устройства. Именно поэтому почти во всех телефонах с беспроводной зарядкой на задней панели используется стекло или другие непроводящие материалы, а для отвода тепла разработаны решения, подобные следующим: охлаждение паровой камеры.
Изменение используемых материалов также повлияло на то, как производители представляют модуль задней камеры. Используя стекло, они могут создавать переходы, рамки и «островки» камеры, которые четко выделяются на фоне остальной поверхности, превращая этот набор линз, датчиков и вспышек в отличительная визуальная особенность между моделями, которые в остальном выглядят очень похожими.
Всё это говорит о том, что, хотя чистый металл вряд ли вернется в качестве стандарта для несущих кузовов, мы будем видеть всё больше и больше комбинаций стекла, технических пластмасс и, возможно, новых композитных материалов, которые будут пытаться сбалансировать различные характеристики. сопротивление, передача сигнала и эстетические возможностиВо всех этих вариантах дизайна задняя камера по-прежнему остается ключевым элементом, с которым можно экспериментировать.
Как изменились задние камеры: от встроенных до «ступенчатых»
Оглядываясь назад, можно сказать, что многие ранние смартфоны имели практически полностью плоскую заднюю камеру. Сенсор и объектив были небольшими и могли размещаться, не выступая за пределы корпуса. В результате появились телефоны с чистые и ровные задние частибез выступов или заметных модулей.
Ситуация начала меняться, когда мобильная фотография стала одним из главных преимуществ. Увеличение размера сенсора, добавление оптической стабилизации изображения, более светосильные объективы и, конечно же, тенденция к созданию многокамерных систем (широкоугольная, телеобъектив, макро и т. д.) привели к тому, что площадь камеры стала востребованной... все больше физического пространства.
В последнее десятилетие так называемые шаг камерыМодуль квадратной, прямоугольной или стержневой формы, выступающий на несколько миллиметров над остальной частью корпуса. Это выступ не является конструктивным решением, а скорее результатом толщины, необходимой для размещения датчиков размером до 1 дюйма, многослойной оптики и, в некоторых случаях, перископических систем.
Типичные высококачественные сенсоры перешли от скромных размеров (например, 1/2.55 дюйма) к форматам 1/1.31 дюйма или даже 1 дюйм. Больший сенсор пропускает больше света, что приводит к увеличению... улучшенная производительность при слабом освещении и более широкий динамический диапазон. Но это также требует больше вертикального и горизонтального пространства.
Этот шаг имеет свои недостатки. Когда вы кладёте телефон на стол, поверхность неустойчива: выступающий край вызывает... постоянное уравновешивание Если использовать сенсорный экран, не поднимая устройство, область камеры становится более уязвимой для ударов и царапин, даже в чехле.
Есть также проблема с эргономикой. Если выступ очень выражен и концентрирует вес в верхней части, телефон может казаться менее сбалансированным в руке. И хотя многие в итоге мирятся с этим без проблем, некоторые всё же скучают по нему. задняя сторона совершенно гладкая из другой эпохи.
Pixel 9a и другие попытки улучшить модуль камеры
В условиях, когда почти все основные мобильные телефоны поддерживают этот уровень, поразительно обнаружить модели, демонстрирующие это. Возможен и другой вариант дизайна.Google Pixel 9a — хороший недавний пример.
В этом устройстве среднего ценового сегмента двойная задняя камера интегрирована таким образом, что Оно не выступает заметно из тела.Телефон можно положить на стол плашмя, и он не будет шататься, что в наши дни стало почти экзотикой. Google защищает стекло объектива покрытием, вероятно, металлическим или изготовленным из другого более прочного материала, но при этом не создавая громоздкого модуля.
Действительно, сам бренд и раньше экспериментировал с более яркими дизайнерскими решениями, например, с металлической полосой в предыдущих поколениях. скрестил спину в которых размещались камеры. Уже тогда Pixel были несколько более стабильными, чем многие конкуренты, с более равномерным распределением объема.
Интерес к модели 9a заключается не только в её эстетике, но и в демонстрации возможности её сборки. задние датчики разумного размера без обязательного наличия видимого выступа. Небольшие компромиссы в размере сенсора или других компонентов могут открыть путь к более лаконичному дизайну, что ценят многие пользователи.
Если другие бренды последуют этому примеру, мы можем увидеть тенденцию к более плоским задним панелям, даже при сохранении превосходных камер. Это не означает жертвование качеством, а скорее достижение лучшего баланса. приоритеты между проектными и фототехническими требованиямиособенно в тех диапазонах, которые не претендуют на звание абсолютных лидеров в области зум-съемки или ночной фотографии.
Мобильные телефоны против профессиональных камер: битва продолжается
Пока мы обсуждаем вопрос о том, могут ли мобильные телефоны лишиться видимых задних камер, стоит помнить, что смартфоны уже произвели революцию в индустрии фотографии. В период с 2010 по 2019 год рынок потребительских цифровых фотоаппаратов резко сократился со 120 миллионов проданных единиц до чуть более 15 миллионов, в то время как продажи мобильных телефонов превысили... 1.000 миллиард терминалов ежегодно на несколько лет.
Сегодня в обращении находятся миллиарды смартфонов, и все они оснащены одной или несколькими встроенными камерами. Это означает, что значительная часть населения мира пользуется смартфонами. имеет ежедневный доступ к камереЕще два десятилетия назад это было немыслимо. Без преувеличения можно сказать, что благодаря мобильным телефонам миллионы людей стали считаться «потенциальными фотографами».
Однако это не означает, что специализированные фотокамеры исчезнут. Данные показывают, что их продажи сокращаются, но более высокая ценность и расширенные возможностиТем, кто хочет заниматься фотографией не только для любительских съемок, беззеркальные и зеркальные камеры по-прежнему остаются незаменимым инструментом благодаря размеру сенсора, эргономике, сменным объективам и производительности в экстремальных условиях.
Аналогия с кино и домашним видео полезна: когда появилась VHS, многие предсказывали конец кинотеатров. Кинотеатры пострадали, да, но они не умерли, потому что предлагали другой опытНечто подобное происходит и между фотоаппаратами и мобильными телефонами: и те, и другие предназначены для съемки изображений, но их назначение, использование и результаты не идентичны.
Совершенно очевидно, что будущее повседневной фотографии — за смартфонами. Сочетание всё более совершенных сенсоров, вычислительной фотографии и процессоров с искусственным интеллектом означает, что телефоны могут делать то, что ещё несколько лет назад было доступно только профессиональному оборудованию, и при этом значительно упрощают этот процесс. редактировать на мобильном устройствеЭто подтверждает центральную роль задняя камера как основной инструмент захвата в повседневной жизни.
Фотография как культура: от 36 фотографий в год до тысяч в вашем кармане
Чтобы понять, почему трудно представить мобильный телефон без задней камеры, важно взглянуть на то, как изменилось наше отношение к фотографии. Несколько десятилетий назад большинство людей делали ограниченное количество фотографий во время отпуска, на особых мероприятиях или в важные моменты. 36-кадровая пленка была почти «священный» ресурс Это было сделано с особой тщательностью.
С появлением сначала цифровой фотографии, а затем и камер мобильных телефонов, ограничения практически исчезли. Сегодня любой пользователь может сделать за один день те же 36 фотографий, которые раньше он мог сделать за целый год. Социальные сети, особенно Instagram, превратили изображение в... повседневный язык общенияне только как средство сохранения воспоминаний.
Эдуардо Лопес, опытный руководитель Fujifilm, объясняет, как фотография эволюционировала от преимущественно средства сохранения семейных воспоминаний до сочетания памяти и общения. Вы загружаете фотографию, и кто-то на другом конце планеты может увидеть её за считанные секунды. Эта возможность мгновенного обмена информацией сформировала тип фотографий, которые мы делаем, и огромную роль в этом сыграла... задняя камера мобильного телефонакоторая продолжает предлагать высочайшее качество и универсальность.
Интересно, что среди молодежи наблюдается параллельная тенденция: пленочные фотоаппараты, одноразовые фотоаппараты и моментальная фотография снова пользуются популярностью. Не столько из-за необходимости, как раньше, сколько потому что различный опыт Они предлагают: размышления о фотографии, ожидание проявки пленки, наслаждение физическим объектом. Действия, которые сосуществуют с мобильным телефоном, а не заменяют его.
Такое сосуществование форматов (мобильные, продвинутые цифровые, аналоговые) говорит о том, что мы не движемся к сценарию, в котором один инструмент будет полностью доминировать. Смартфон по-прежнему будет выполнять функцию «всегда включенной» камеры, а задние камеры, по крайней мере в виде видимых или интегрированных модулей, Они и впредь будут играть центральную роль в том, как мы видим мир и делимся им..
Что ждет мобильные камеры в будущем: реалистичные инновации в краткосрочной и среднесрочной перспективе.
В перспективе эволюция мобильных камер будет больше сосредоточена на усовершенствовании и новых функциях, чем на радикальных изменениях концепции. В краткосрочной перспективе (примерно через три года) производители уже работают над сенсорами с глобальный многослойный затворСпособна считывать все изображение целиком и устранять типичные дефекты, такие как неровные линии при съемке быстро движущихся объектов.
Мы также увидим распространение механических систем с переменной диафрагмой: систем, позволяющих физически регулировать диафрагму объектива, приближая процесс съемки к работе с традиционной камерой. Это приводит к... лучший контроль глубины резкостикак для портретов с естественно размытым фоном, так и для четких пейзажей.
Оптический зум на большие расстояния останется ключевым направлением. Высокоразрешающие сенсоры (до 200 МП) в сочетании с перископическими линзами позволят осуществлять зумирование без заметной потери детализации благодаря обрезка, закрывающая сам датчикВсё это сжато в модули, которые, вероятно, всё равно потребуют определённой толщины с задней стороны.
В среднесрочной перспективе (3-6 лет) рассматриваются такие технологии, как гибридные датчики событий. Эти датчики способны фиксировать только изменения в сцене, генерируя сверхбыстрое видео с меньшим размытием и меньшим энергопотреблением. Гиперспектральная съемка может позволить мобильным устройствам анализировать информацию за пределами видимого спектра, что полезно для… применение в здравоохранении, пищевой промышленности или других отраслях промышленности.
Создание объемных портретов, генерация 3D-моделей на основе данных с задней камеры и датчиков глубины, откроет двери для реалистичных аватаров в смешанной реальности. А локальное генеративное редактирование позволит Редактирование фотографий в режиме реального времени (удаление объектов, изменение фона) без необходимости подключения к сети или отправки данных в облако, с сохранением конфиденциальности.
В долгосрочной перспективе (6-10 лет) проводятся исследования метаповерхностных линз — плоских структур, которые могли бы заменить традиционную оптику. значительно уменьшить толщину камера также в системах пространственного видео, разработанных для очков смешанной реальности, способных захватывать захватывающие сцены с очень высоким разрешением.
Также проводятся исследования по использованию камер мобильных телефонов в качестве инструмента диагностики состояния здоровья, позволяющего оценивать такие параметры, как уровень гидратации, анемия и артериальное давление, посредством анализа цвета кожи и спектра. Кроме того, исследователи изучают режимы с чрезвычайно высокой светочувствительностью, способные восстанавливать сцены в условиях почти полной темноты, используя различные методы. передовые алгоритмы обучения и очень эффективные датчики.
Все это имеет ограничения, налагаемые законами физики и нормативными актами. Мобильный телефон не может безопасно излучать рентгеновские лучи, как и не может видеть сквозь бетонные стены, используя только видимый свет. Разрешение также зависит от размера апертуры и дифракции: без больших линз определенные пороговые значения не могут быть превышены, независимо от того, насколько сильно применяется искусственный интеллект. Не существует технологий, позволяющих нам увидеть прошлое. за пределами света, который уже достиг датчика.
В этом контексте наиболее вероятно, что задние камеры будут развиваться в направлении... все более тонкие, более интегрированные и более мощные модулиВозможно, дизайн стал менее броским, но она никуда не исчезла. Ее роль как главного «глаза» устройства останется важной, если мы хотим сохранить скачок в качестве по сравнению с фронтальной камерой или решениями под дисплеем.
Рассматривая весь этот путь — от моторизованных модулей до физических ограничений датчиков, включая влияние 5G, беспроводной зарядки и культурную трансформацию фотографии, — можно сделать вывод о будущем, в котором задние камеры не исчезнут, а, наоборот, Они лучше маскируются.Они становятся все стройнее и все больше полагаются на программное обеспечение и искусственный интеллект для достижения впечатляющих результатов, демонстрируя при этом удивительно незаметные формы тела. Поделитесь информацией, и больше людей узнают об этой теме.