Por que os telefones celulares modernos têm várias lentes de câmera?

A maioria dos telefones celulares de última geração agora tem várias câmeras. As câmeras frontal e traseira são fáceis de entender devido à popularidade das fotos e selfies tradicionais, mas pode ser difícil entender por que adicionar mais câmeras a um telefone é útil.

Quando um fotógrafo deseja alterar o nível de zoom de uma foto, ele geralmente pode ajustar a lente em algum grau. A mudança cuidadosa no posicionamento das lentes permite que a câmera amplie ou afaste sem perda de qualidade de imagem. Com telefones celulares, porém, isso não é realmente possível. Dado que os telefones são muito finos, simplesmente não há espaço para caber óticas complexas que permitem uma gama decente de opções de zoom ótico.

O zoom digital pode ser usado em vez do zoom óptico, no entanto, isso sempre resulta em qualidade de imagem reduzida que é muito perceptível em qualquer coisa que não seja em mudanças muito pequenas.

Dica: O zoom óptico se refere às mudanças na posição das lentes reais usadas para focar a imagem no sensor da câmera. O zoom digital se refere a uma técnica de pós-processamento que tenta “ampliar e aprimorar” a imagem, mas isso simplesmente não é possível da maneira que Hollywood retrata e sempre resulta em qualidade de imagem reduzida.

Para poder oferecer mais níveis de zoom óptico, os fabricantes de telefones incluem uma segunda câmera com uma lente diferente projetada para um nível diferente de zoom óptico. Com essas duas câmeras, o telefone pode alternar entre elas, permitindo uma gama maior de opções de zoom óptico. Isso é muito semelhante a um fotógrafo trocando as lentes da câmera ou mudando para uma câmera com uma lente diferente equipada.

Dica: Mesmo com o tamanho limitado, existem alguns pequenos ajustes que podem ser realizados na lente, permitindo uma pequena faixa de zoom. Com várias câmeras, essas faixas de zoom são projetadas para se cruzar para permitir uma transferência suave.

Uma lente grande angular também tem sido mais usada recentemente, permitindo que os telefones diminuam ainda mais o zoom para capturar cenas mais amplas.

Ótica dobrada

A óptica dobrada é uma técnica de design que pode ser usada para superar parcialmente as restrições de tamanho dos telefones modernos. A ótica tradicional requer que todas as lentes sejam colocadas em uma linha reta, onde a falta de espessura do telefone e a presença de seus outros componentes impedem rapidamente outras opções de zoom ótico limitantes de expansão.

A óptica dobrada, por outro lado, usa um espelho ou prisma para redirecionar a luz verticalmente dentro do chassi do telefone, permitindo que as lentes sejam colocadas em duas linhas perpendiculares. Há muito mais espaço vertical dentro de um telefone que pode ser usado para a óptica da câmera. Isso permite que uma gama muito maior de configurações de zoom óptico seja usada sem ocupar muito espaço extra.

Outros usos de múltiplas câmeras

Ao combinar os dados de duas câmeras separadas colocadas próximas uma da outra, como estariam em um telefone, é possível estimar a distância dos objetos na cena. Usando esses dados de profundidade, é possível aplicar um filtro de desfoque no fundo, como normalmente seria visto em uma foto tirada com uma distância focal curta. Isso geralmente é anunciado e usado como uma forma de aprimorar fotos de pessoas e selfies.

A capacidade de usar várias câmeras para estimar a distância até os itens também é útil para aplicativos de realidade aumentada. Aqui, as leituras de profundidade podem ser usadas para ajudar a colocar itens virtuais no mundo real e manter sua localização.