Android Geek
O maior site de Android em Português

Como funcionam as câmaras dos smartphones?

Mas como saber quais as câmaras realmente boas? Como é que essas minúsculas câmaras funcionam, e como aparentemente conseguem sem esforço ter tão boas imagens?

Agora que os smartphones substituíram principalmente as câmaras tradicionais, as fabricantes de smartphones estão na luta para competir onde os gigantes da fotografia anteriormente reinavam supremos. Na verdade, os smartphones destronaram completamente as empresas de câmaras mais populares nas comunidades de fotos como Flickr.

Mas como saber quais as câmaras realmente boas? Como é que essas minúsculas câmaras funcionam, e como aparentemente conseguem sem esforço ter tão boas imagens?

Como funcionam as câmaras dos smartphones? 1

A resposta é uma engenharia impressionante e a gestão das deficiências dos pequenos tamanhos de sensores da câmara.

Como funciona uma câmara?

Vamos explorar como funciona uma câmara. O processo é o mesmo para DSLRs e câmaras de smartphone, então vamos a isso:

  1. O utilizador (ou smartphone) foca a lente
  2. A luz entra na lente
  3. A abertura determina a quantidade de luz que atinge o sensor
  4. O obturador determina quanto tempo o sensor está exposto à luz
  5. O sensor captura a imagem
  6. O hardware da câmara processa e grava a imagem.

 

A maioria dos itens desta lista são manipulados por máquinas relativamente simples, de modo que o seu desempenho é ditado pelas leis da física. Isto significa que existem alguns fenómenos observáveis ​​que afectarão as nossas fotos de maneiras bastante previsíveis. Nos smartphones, a maioria dos problemas surgirá nos passos dois a quatro porque a lente, a abertura e o sensor são muito pequenos e, portanto, menos capazes de ter a luz que precisam para ter a foto que deseja. Muitas vezes, há compromissos que devem ser feitos para ter fotos de qualidade.

Como funciona o foco de uma câmara?

Embora a profundidade de campo no tiro da câmara de um smartphone seja tipicamente muito profunda (tornando muito fácil manter as coisas em foco), a primeira coisa que precisamos que a lente faça é mover o elemento de focagem para a posição correta para ter a imagem que queremos.  Por uma questão de brevidade, classificaremos as três principais tecnologias por performance aqui.

Dual-pixel

O autofoco de pixel duplo é uma forma de foco de detecção de fase que usa um número muito maior de pontos de foco em todo o sensor do que o autofoco de detecção de fase tradicional. Em vez de ter pixels dedicados à focagem, cada pixel é composto de dois fotodiodos que podem comparar diferenças de fase sutis (desajustes em quanto a luz atinge lados opostos do sensor) para calcular onde mover a lente para colocar a imagem em foco . Como o tamanho da amostra é muito maior, também a capacidade da câmara para tornar a imagem mais rápida. Esta é, de longe, a tecnologia de autofoco mais efetiva no mercado.

Detecção de fase

Como o AF de dois pixels, a detecção de fase funciona a usar fotodiodos em todo o sensor para medir diferenças de fase em todo o sensor e em seguida, move o elemento de focagem na lente para colocar a imagem em foco. No entanto, ele usa fotodiodos dedicados em vez de usar um grande número de pixels - o que significa que é potencialmente menos preciso e definitivamente menos rápido. Normalmente não vamos notar grandes diferenças, mas às vezes uma fracção de segundo é tudo o que é preciso para perder um foto perfeita.

Detecção de contraste

A tecnologia mais antiga das três, a detecção de contraste detecta áreas do sensor e usa o motor de foco até que um certo nível de contraste de pixel para pixel seja alcançado. A teoria por trás disso é: as margens difíceis e focadas serão medidas como tendo alto contraste, por isso não é a pior uma maneira de um computador interpretar uma imagem como "em foco". Mas mover o elemento de foco até o contraste máximo é um processo lento.

O que há numa lente?

Analisar uma folha de especificações pode ser assustador, mas felizmente esses conceitos não são tão complicados quanto parecem. O foco principal (rimshot) desses números geralmente engloba a distância focal, a abertura e a velocidade do obturador. Porque os smartphones evitam o obturador mecânico e usam um electrónico, vamos começar com os dois primeiros itens nessa lista.

Embora a explicação real da distância focal seja complicada, na fotografia refere-se ao ângulo de visão equivalente ao padrão de quadro completo de 35 mm. Enquanto uma câmara com um sensor pequeno pode não ter uma distância focal de 28mm, se virem isto numa folha de especificações, isso significa que a imagem que se obtém naquela câmara terá aproximadamente a mesma ampliação que uma câmara de quadro completo com uma Lente de 28 mm. Quanto maior for a distância focal, mais "ampliado" o registo fotográfico será. Os olhos humanos têm uma distância focal de aproximadamente 50mm, então, se usarmos uma lente de 50mm, qualquer imagem capturada será mais ou menos como a vemos normalmente.

 

O campo da fotografia tem muito que se lhe diga, mas esperamos que este artigo já tenha auxiliado a explicar por que componentes e que desafios as fabricantes encontram na escolha e fabrico das câmaras de smartphones.

 

Este Website usa cookies para providenciar uma melhor experiência. Pode recusar se desejar. Aceitar Saber Mais