Mobiil sai kaks silma – kuidas mitu kaamerat pildi paremaks teevad?

Aasta tagasi ilmus tehnoloogiauudistesse pilt mobiilist, mille tagakaas oli auklik nagu juust – erineva suurusega augud olid tegelikult mitu kaamerat, „objektiivid“, mille taga fotosensorid. Kokku 16 kaamerat pidid andma välja peegelkaamera efekti, kuna läätsed olid laotatud mobiili tagaküljele ja tarkvara pani neist hiljem korraliku pildi kokku. Kuid kas saaks äkki ka lihtsamalt? Sel aastal selgus, et saab küll. Maikuus tutvustati Eestis üht esimest kahe tagakaameraga Huawei P9 nutitelefoni, mis tegi sama asja – pani kahelt sensorilt pildi kokku üheks, jõudes niimoodi suure sammu võrra lähemale peegelkaameratele.

Mida need mitu kaamerat ikkagi teevad?

Light L16 maksab 1600 dollarit – 100 dollarit iga tagakülje läätse kohta. Huawei P9 ei saa küll (veel) paarisaja dollariga kätte, kuid mitme tagakaameraga saab siiski teha trikke, mis on mobiilimaailmas midagi täiesti uut.

Huawei kahe kaamera süsteemi lahti seletada on keerulisem kui uusima iPhone´i või LG G5 mitme kaamera lahendust, sest teistel on üks kaamera lihtsalt lainurgaga, teine aga suumib rohkem ja valida saab neist ühe tehtud pildi. Huawei lähenemine on teistsugune: üks kaamera on nagu ikka värvisensoriga, teine mustvalge ja kaks kokku loovad uue, kirkama pildi.

Ja see on juba fotograafide jaoks huvitavam lähenemine. Kaks eripalgelist sensorit peaksid samast kaadrist välja võtma rohkem infot. Mustvalge sensor ei ole koormatud värvitöötlusega, vaid keskendub heledatele-tumedatele aladele – kes teab kui paljudele erinevatele halli varjunditele. Nimelt saab selline sensoripaar ühe pildi tegemise juures kätte kolm korda rohkem valgust kui tavaline mobiilikaamera. Esiteks toob see välja rohkem erinevaid detaile, teiseks saab nii-öelda „väga suure avaga“ pildistada ka üsna hämaras teravaid pilte.

Ava suurus pole siin siiski tavaline fotograafiast tuntud mõiste, vaid see efekt tekib tarkvaraliselt kaht või enamat pilti kumbagist sensorist osavalt kokku pannes.

Honor 8 kest - mitu kaamerat tagaküljel

Kuidas värv ja varjud kokku pannakse

Mustvalge sensor pole mõeldud ainult kunstiliste mustvalgete fotode tegemiseks, ehkki spetsiaalne sensor saab sellega ka väga hästi hakkama (seega sobiks ideaalselt kunstnikele). Kaks sensorit siiski aitavad üksteist ja töötavad sõbralikult koos: seal, kus üks sensor joonistab välja detailid ja toonierinevused, lisab teine sensor värvi-info. Kuna värvisensoritel lähevad paljud detailid kaduma erinevate filtrite tõttu, mida tuleb kasutada, siis mustvalge tagakaamera saab need nüansid paremini kätte. Edasi on juba piksel piksli haaval töötlus, et kaks pilti kokku panna. Mitu kaamerat annavad tulemuseks rohkem värve, rohkem kirkust, vähem müra, paremad pildid hämarates oludes.

Bokeh-efekt – seda fotograafid ootasid

Teine mitu kaamerat omava telefoni võimalus, mida tavalised „seebikad“ ja mobiilikaamerad ei tee, on nn bokeh-efekt: suure avaga saab peegelkaameraga pildistada nii, et väga kitsas kaugusvahemik on terav, ülejäänu jääb udune ja annab pildile mõnusa sügavuse, rõhutades olulist.

Kahe kaameraga saab seda paremini teha: need näevad ümbrust nagu inimese silmapaar, tundes ära, millised asjad on kaugemal ja millised lähemal. Kaamerate „silmavahe“ on küll väga väike, aga sellest piisab mõne meetri kauguselt hea bokeh-efektiga pildi saamiseks.

Osa tööd peab küll ka tarkvara tegema, sest alati ei suuda mobiilikaamerad kõiki kaugusi täpselt määrata. Sellest võivad tulla väikesed moonutused, eriti just paljude kõrvuti asuvate või aukude-pragudega objektide puhul, aga üldises plaanis saab huvitava pildi pea alati kätte. Huvitavama, kui lihtsalt mobiilikaameraga. Siin on mõned bokeh-näited Huawei P9-ga samaväärse kaameraga (Honor 8) tehtuna.

Bokeh-efekt Honor 8-ga.

Bokeh-efekt Honor 8 telefoniga.

Mitu kaamerat pildistamas lodja peal.

Oluline on terav, taust udune.

Selleks, et veel paremat tulemust saavutada, teevad mobiilikaamerad tavaliselt mitu kaadrit korraga. Nokia ja Microsofti telefonidel näiteks salvestati enne ja pärast nupuvajutust hulk kaadreid, millest kasutaja sai hiljem kõige sobivama välja valida. P9 kahe kaameraga süsteem teeb peaaegu sama, aga eesmärgiks on erinevate seadetega kaadrid, et tagantjärgi saaks näiteks teravustada erineval kaugusel olevaid asju. Või jätta kõik teravaks, kui ava koomale tõmmata – peegelkaameraga saab seda kruttida pildistamise käigus, kahe kaameraga mobiilil aga ka pärast pildistamist. Nii võib bokeh-iga teravaks ajada kas kaugemal või hoopis lähemal oleva objekti.

Ajalugu: milliseid kahe kaameraga telefone on juba olnud?

Kahe kaameraga telefonid tulid müügile 2011. aastal, kui ennustati suurt buumi 3D piltidele ja videotele. Paraku see buum jäi (esialgu) ära. LG Optimus 3D ja HTC Evo 3D olid ühed vähestest, mis tulid ja siis vaikselt kadusid. Ruumilisi pilte sai vaadata ka mobiiliekraanilt, kuid see ei päästnud.

HTC One M8 ilmus välja aprillis 2014 ja pakkus 2 MP „sügavusinfot“ salvestavat kaamerat ning 4 MP põhikaamerat, mis tegi samuti bokeh-efekti, kuid pildi kvaliteedile oluliselt juurde ei andnud.

Veebruaris 2016 esitles LG oma uut moodultelefoni G5, millel on 16 MP põhisensor ja 8 MP teine sensor. Üks kaamera teeb tavalist pilti, teine lainurkobjektiiviga panoraamsemaid kaadreid.

Aprillis 2016 esitleti Huawei P9 telefoni, mis kasutab kahte 12 MP sensorit, millest üks on mustvalge, teine värviline. Lisaks sügavusele saab see kaamera bokeh-efekti kõrval parandada ka pildi teravust ja paremaid kaadreid üles võtta kehvemates valgustingimustes.

Suvel 2016 esitletud Honor 8 on kaamera poolest üsna sarnane Huawei P9-ga, vähemalt tehnilised näitajad ei erine millegi poolest P9 kaamerapaarist peale Leica logo puudumise Honor 8-l.

Sügisel esitletud Apple iPhone 7 Plus pakub samuti mitu kaamerat tagaküljel - kahte kõrvuti 12-megapikslist kaamerat, kuid üks on laiema (23 mm) ja teine kitsama (56 mm) nurgaga.

Tulevik: kahe silmaga kaamerad jätkavad tulemist

Aasta 2017 võib juba olla kahesilmsete mobiilikaamerate suurema tuleku algus. Näiteks Huawei Mate 9 on juba mõnes kohas maailmas väljas ja teeb sama süsteemiga nagu P9, kuid kahe 20 MP sensoriga kirkaid pilte. Kas kolmas silm ka tuleb? Seda saame varsti näha.