Гигапиксельная камера – (!)
AWARE-2 — первый уникальный 1 гигапиксельной фотоаппарат
По словам команды разработчиков, созданная гигапиксельная камера не является первой разработкой в своем роде, но учитывая все прежние варианты, именно AWARE-2 считается самой компактной и быстрой. Инженеры утверждают, что в ее производстве были задействованы технологии, которые можно применять в передовых камерах наружного наблюдения, системах военной разведки или онлайн-видеовещания. На сегодняшний день, на рынке фототехники можно купить фотоаппарат, способный создавать цифровые изображения с разрешением примерно в 5-40 мегапикселей, а новая AWARE-2 Гигапикесельная легко сделает снимки с разрешением в 1000 мегапикселей.
Брэди утверждает: «Наша камера может записать изображение с разрешением один гигапиксель менее чем за 0,1 секунды». AWARE-2, представляет собой устройство размером 75х50х50 см, большая часть которого – это электронная начинка для процессинга и взаимодействия оборудования. Оптическая система камеры состоит из 6-сантиметровых шарообразных линз, окруженных массивом из 98 микрокамер. 
Однако, если собирать подобное оборудование под заказ, то стоимость камеры достигнет приблизительно 100-250 тысяч долларов. megaobzor.com
Мегапиксельная камера | БИК Дом оптики
Мегапиксельная камера обеспечивает лучшую детализацию и разрешение, чем VGA (аналоговая) камера, из-за того, что размер пикселя меньше (например, 3 микрона против 7.5 для 1/3” 2 МП сенсора) и отраженный от объекта свет распределяется на большее число пикселей. Они с успехом справляются с такими задачами видеонаблюдения, как обнаружение и фиксация изображения крупных объектов, ведь отсутствие обеспечения необходимой детализации картинки во многих случаях делает систему охранного видеонаблюдения неэффективной.
1 Мп камеры
На сегодняшний день камеры наблюдения с разрешением менее 1 Мегапикселя (1280х720 пикселей) практически не используются. Да и видеокамеры в 1Мп не пользуются особой популярностью, хотя их применение для наблюдаемых сцен небольшого размера может быть вполне оправдано с технической точки зрения. Кроме того, не стоит забывать о сокращении стоимости оборудования при реализации проекта на основе камер видеонаблюдения с разрешением 1Мп. И дело не только в цене самой камеры — сокращается необходимое количество жестких дисков при соблюдении условия неизменности глубины архива, а также снижается нагрузка на локальную сеть, что приводит к уменьшению стоимости коммутационного оборудования.
2 Мп камеры
Разрешение цифровой видеокамеры наблюдения в 2 Мегапикселя считается стандартным для решения наиболее общих задач охранного видеомониторинга. Такое разрешение могут обеспечить как IP-камеры, так и камеры высокой четкости HD, обычно оно составляет 1920х1080 пикселей.
В случае модернизации уже существующей системы для обеспечения необходимой эффективности охранного видеонаблюдения зачастую достаточно установить несколько 2 Мп цифровых камер в ключевых точках, требующих особенной детализации, не меняя при этом полностью все оборудование. Например, у кассы, стойки администратора, ворот, через которые въезжает автотранспорт и т.п. Получаемое от мегапиксельной камеры наблюдения изображение высокого качества в случае необходимости будет способствовать идентификации злоумышленника, позволит распознать регистрационный номер автомобиля.
3 Мп камеры
Разрешение в 3 мегапикселя, или 2048×1536 пикселей, на сегодняшний день способны обеспечивать сетевые видеокамеры. Производители аналоговых HD камер активно работают над увеличением разрешающей способности своего оборудования до 3Мп.
Такие устройства предназначены для решения следующих задач:
- обзор больших территорий;
- детализация мелких объектов в зоне наблюдения посредством цифрового увеличения изображения, что позволяет идентифицировать людей, номера машин и т.п.;
- удаленный доступ к видеоданным в реальном времени либо к архиву видеозаписей.
Это обеспечивает эффективность использования 3-мегапиксельных IP-камер наблюдения в системах безопасности крупных объектов: автомобильных стоянок и банковских учреждений, производственных цехов и стадионов, городских площадей и стратегических объектов и т.п.
3-мегапиксельный видеопоток, транслирующийся IP-камерой, подвергается компрессии одним из кодеков сжатия (MJPEG, MPEG-4, H.264), что позволяет в десятки раз сократить объем видеоданных.
На объектах, где высокая детализация изображения необходима в 1-2 ключевых точках, возможно создание системы видеонаблюдения, объединяющей в себе аналоговые и IP-камеры. Для записи информации при этом используются гибридные видеорегистраторы.
Однако, 3 Мп – уже не самое высокое разрешение современных сетевых видеокамер. Производители готовы предложить рынку камеры с разрешением 5 Мп, 10 Мп, 20 Мп. Одним из наиболее популярных новых форматов камер видеонаблюдения является 8 мегапиксельный Ultra HD он же 4К.
cctvlens.ru
Фоторепортаж со строительства 570-мегапиксельной камеры / Habr
Участники этого проекта собираются замерить скорость 300 млн галактик в Южном полушарии звёздного неба, чтобы проверить теорию о существовании тёмной материи.
Проект Dark Energy Survey и эта 570-мегапиксельная камера уже обсуждались на Хабре, а сейчас предлагаем посмотреть фоторепортаж непосредственно с места строительства.
Сборка камеры ведётся с 2008 года силами 120 астрономов, инженеров и физиков.
Блок захвата изображения (imager) вмещает 74 отдельных сенсора совокупным разрешением 570 МП.
На сегодняшний день в мире существует только одна камера с бóльшим разрешением: телескоп Pan-STARRS на 1400 МП, который ищет приближающиеся к Земле опасные астероиды. Но Dark Energy Camera не имеет себе равных по весу. Один только блок захвата изображения весит около 910 кг.
Обоих «конкурентов» может с лёгкостью посрамить планируемый к строительству Large Synoptic Survey Telescope на 3200 МП, который тоже займётся поиском следов (эффектов) тёмной материи. Проблема только в том, что на его сооружение пока нет денег.
На фотографии техник проверяет матрицу из 74 ПЗС-сенсоров. Двенадцать из этих сенсоров имеют меньшее разрешение (в сумме около 53 МП), они нужны для наведения и фокусировки телескопа. Остальные 62 сенсора (519 МП) непосредственно делают фотографии галактик.
Все ПЗС сенсоры несерийные, а сделаны по спецзаказу в соответствии с необходимыми характеристиками — чтобы они были максимально чувствительны в инфракрасном диапазоне (в котором и предполагается снимать смещение удалённых галактик).
Примерно такую картинку выдают все сенсоры вместе.
Каждую ночь камера будет делать около 400 полноразмерных фотографий, каждая объёмом 1 ГБ. С подстанции в Чили их сразу будут отправлять для обработки и анализа в Национальный суперкомпьютерный центр в Иллинойсе (National Center for Supercomputer Applications in Illinois).
Тяжеловесные детали камеры не будут висеть на самом телескопе. Для них инженеры соорудили отдельный 3,4-метровый «футляр». На фотографии внизу можно разглядеть блок с сенсорами (слева), основную оптическую систему фокусировки (справа) и две из шести пневмотрубок для наведения камеры.
Телескоп Виктора Бланко расположен в одной из самых передовых обсерваторий южного полушария — Интерамериканской обсерватории Сьерро-Тололо в Чили. На схеме телескопа для масштаба изображены два человека (красный круг) и место установки Dark Energy Camera (зелёный круг).
Детали самого тяжёлого в мире фотоаппарата внушают уважение. До соприкосновения с сенсорами свет проходит через четыре фильтра шириной 61 см. Они фильтруют диапазон проходящих волны, чтобы на сенсоры не попадало ничего лишнего. В инфракрасном диапазоне сенсоры будут делать, фактически, чёрно-белую картинку. Затем учёные-художники реалистично раскрасят её в разные цвета, используя научные методы (они специально рассчитывают, какой цвет логичнее всего подходит для волн определённой длины).
На следующей фотографии показаны, пожалуй самые большие в мире и диафрагма и шторки затвора. Две стальные шторки спрятаны по периметру: они приходят в движение каждый раз, когда камера делает снимок. Двигаются шторки не слишком быстро, потому что для съёмки звёзд нужна длительная экспозиция в 1-2 минуты.
А вот и самодельная линза объектива.
Оптическая система камеры состоит из пяти линз, которые должны фокусировать изображение с 4-метрового зеркала телескопа. После установки оптика сможет сканировать область неба, в 20 раз большую по площади, чем занимает Луна.
На следующей иллюстрации изображена вся конструкция в сборе. Примерно так она будет выглядеть после окончания сборки в нынешнем году.
Тестирование камеры надеются закончить в феврале 2011-го.
Блок захвата изображений отправят в Чили на отдельном самолёте в июне 2011-го, всё остальное переправят через Нью-Йорк кораблём в грузовых контейнерах. Пройдя через Панамский канал и разгрузившись на побережье Чили, детали камеры будут переправлены грузовиками в горы, где находится обсерватория (примерно в 360 км к северу от Сантьяго).
Телескоп занимает центральное место в обсерватории (блестящее здание по центру). Камера будет делать снимки 525 ночей в течение пяти лет. В идеале, будут получены убедительные доказательства о том, существует или нет тёмная материя, и подходит ли общая теория относительности Эйнштейна для описания гравитации в макромасштабах Вселенной.
habr.com
Как выбрать смартфон с лучшей камерой — Ferra.ru
Идеальная смартфонная камера состоит из большого «фундамента» (матрицы/сенсора) с большими пикселями на нём. Только вот делать смартфоны толще или выделять для камеры половину корпуса сзади никто не собирается. Поэтому «застройка» будет такой, чтобы камера не торчала из корпуса и не занимала много места, мегапиксели были крупногабаритными, пусть даже их будет всего 12-13, а матрица была максимально крупной, чтобы все их вместить.
Размер пикселя в камере измеряется в микрометрах и обозначается как мкм в русском языке или µm в латинице. Перед тем, как купить смартфон, убедитесь, что пиксели в нём достаточно крупные – это косвенный признак того, что камера снимает хорошо. Вбиваете в поиск, например, «Xiaomi Mi 5S мкм» или «Xiaomi Mi 5S µm» – и радуетесь характеристикам камеры смартфона, который вы себе заприметили. Или огорчаетесь – зависит от цифр, которые вы увидите в результате.
Насколько большим должен быть пиксель в хорошем камерафоне?
Размерами пикселей в «новейшем» времени особенно прославился… Google Pixel – смартфон, который вышел в 2016 году и «показал Кузькину мать» конкурентам за счёт сочетания огромной (1/2.3”) матрицы и очень крупных пикселей порядка 1,55 мкм. С таким набором он почти всегда выдавал детальнейшие фотографии даже в пасмурную погоду или в тёмное время суток.
Почему бы производителям не «обрезать» мегапиксели в камере до минимума и расставить на матрице минимум пикселей? Такой эксперимент уже был – HTC в флагмане One M8 (2014 год) сделала пиксели настолько огромными, что их в тыловую камеру поместилось… четыре на 1/3”-матрице! Таким образом, One M8 получил пиксели размером аж 2 мкм! В итоге по качеству снимков в тёмное время суток смартфон «порвал» практически всех конкурентов. Да и фотографий в разрешении 2688×1520 пикселей было достаточно для Full HD-мониторов того времени. Но всесторонним чемпионом камера HTC не стала, потому что тайваньцев подвели HTC точность цветопередачи и «тупые» алгоритмы съёмки, которые не умели «правильно готовить» настройки для сенсора с необычным потенциалом.
Сегодня все производители «перебесились» гонкой за максимально крупными пикселями, поэтому:
- В хороших бюджетных камерафонах размер пикселя должен быть от 1,22 мкм и больше
- В флагманах хорошим тоном принято считать пиксели размером от 1,25 мкм до 1,4 либо 1,5 мкм. Больше – лучше.
Смартфонов с хорошей камерой и относительно мелкими пикселями мало, но они существуют в природе. Это, конечно же, Apple iPhone 7 с его 1.22 мкм и OnePlus 5 с 1.12 мкм – они «выезжают» за счёт очень качественных сенсоров, очень хорошей оптики и «умной» автоматики.
Без этих слагаемых маленькие пиксели губят качество фото в флагманских смартфонах. Например, в LG G6 алгоритмы творят непотребство при ночной съёмке, а сенсор, хоть и облагорожен хорошими «стёклами», но сам по себе дешёвый. В
итоге 1,12 мкм портят ночные снимки всегда, кроме случаев, когда вы вступаете в бой с «ручным режимом» взамен тупой автоматики и исправляете её огрехи самостоятельно. Такая же картина царит и в съёмке на Sony Xperia XZ Premium или XZ1. А в шедевральной, «на бумаге», камере Xiaomi Mi 5S соперничать с флагманами iPhone и Samsung мешает отсутствие оптической стабилизации и всё те же «кривые руки» разработчиков алгоритмов, из-за чего смартфон хорошо справляется со съёмкой только днём, а ночью уже не очень впечатляет.
Для того, чтобы было понятно, сколько вешать в граммах, взгляните на характеристики камер в одних из лучших камерафонов современности.
www.ferra.ru
Отправить ответ