Nokia 808 - 41 M pikseliä

Keskustelu osiossa 'Matkapuhelimet' , aloittajana lmfmis, 27.02.2012.

  1. lmfmis

    lmfmis Active Member

    Liittynyt:
    17.02.2002
    Viestejä:
    3 012
    Saadut tykkäykset:
    2
    Nyt rupesi kiinnostamaan. Miten tuo on tehty?
     
  2. aheikkinen

    aheikkinen Well-Known Member Tukijoukot

    Liittynyt:
    05.04.2007
    Viestejä:
    5 078
    Saadut tykkäykset:
    107
    Engadget: uutinen julkaisusta sekä myöhempi juttu esimerkkikuvin.

    Itse kamerasta:
    Aiempi sanamuoto samassa uutisessa kertoi, että "ulostuloresoluutio" olisi ollut 8megapikseliä, mutta myöhemmin pikselimäärä on poistettu. Kamera ei siis tallenna 41mpx kuvia, vaan tekee neljän tai viiden vierekkäisen pikselin informaatiosta yhden yhteisen kuvapisteen. Näin toivotaan ilmeisesti saavutettavan parempi valovoima; neljä pistettä ottaa vastaan enemmän valoa kuin yksi ainut piste. Kameran linssi ei tosin näytä ulkoisesti kovinkaan paljon tavallista kännykameraa suuremmalta. Linssin läpihän se valo kennolle tulee, joten linssin koko on tärkeä osa kuvanlaatua ja valovoimaa.

    Noin muuten puhelin kameraa lukuunottamatta on valitettavan vanhanaikainen. RAMia on erittäin säästeliäästi ja näyttökin on muutaman sukupolven takainen muinaisjäänne.
     
  3. lmfmis

    lmfmis Active Member

    Liittynyt:
    17.02.2002
    Viestejä:
    3 012
    Saadut tykkäykset:
    2
    Siis kuitenkin on noin 4x pikseleitä kennossa. Tuolla saa sitten summattua kohinan pois. En hahmot kuinka se valovoimaa lisäisi.
     
  4. vemkki

    vemkki Well-Known Member

    Liittynyt:
    10.09.2006
    Viestejä:
    3 024
    Saadut tykkäykset:
    83
    Tuossa on fyysisesti aika iso kenno, vastaa kuulemma "four thirds"-kameroita, esim. Olympus E-PL1 ja vastaavat. Käytännössä peruspokkareissa on yleensä kennon pinta-ala neljäsosan tuosta, mutta pikselitiheys ei kovin paljon eroa (ja tuloksena sitten esim. 10 megapikselin kamera). Kun on isompi kenno, niin tulee vähemmän kohinaa identtisellä kuvalla, koska kennoon osuu enemmän fotoneita valotuksen aikana. Linssin valovoima on f/2.4, mikä sekin on erinomainen.

    Tsiljoonasta pikselistä on se hyöty, että jos oletetaan että normaali kuvakoko olisi sen 5-8 megapikseliä, mistä on Nokia 808:n kohdalla puhuttu, niin voidaan toteuttaa digitaalinen zoom ilman resoluution menetystä. Zoomatessa tosin kohina kasvaa, koska kuvan pikselit vastaavat tarkemmin kameran pieniä pikseleitä. Kännykkäkäytössä digitaalizoomin käytöstä on se hyöty, että saadaan aikaan ohuempi kännykkä. Perinteiset pokkarikamerathan yleensä avaavat objektiivin pitkäksi kun ne käynnistää. Tässä on pelkkä laajakulmaobjektiivi, josta on saatu tehtyä hyvin litteä. Tosin zoomia ei ihan älyttömästi sitten löydy edes digitaalisena, mutta varmaan kännykkäkameraan ihan tarpeeksi.
     
  5. lmfmis

    lmfmis Active Member

    Liittynyt:
    17.02.2002
    Viestejä:
    3 012
    Saadut tykkäykset:
    2
    Hyvältä kuulostaa. Toivottavasti lunastaa lupaukset.

    Xenon salama ja isompi ruutu on mitä tarvitaan. Tässä N8 ssa on tämä kamera pelastanut monet tilanteet ja huonompaan en vaihtaisi. Belle on mielestäni käytettävyydeltään tosi hyvä ja tiukempi prosessori on ollutkin toivelistalla.

    Onko näytössä palattu taas lcd aikaan?
     
  6. lmfmis

    lmfmis Active Member

    Liittynyt:
    17.02.2002
    Viestejä:
    3 012
    Saadut tykkäykset:
    2
    Näyttö taitaa edelleen olla OLED. Hyvä niin.

    Luiskelin tuosta superrkamerasta lisää ja taitaa olla aika pystyvä peli.

    http://www.engadget.com/2012/02/27/nokia-announces-808-pureview-belle-os-4-inch-display-41-megap/

    Eli vairsinaisen kuvakoon voi valita 8M, 3M jne ja saatavilla oleva zoomi riippuu kuvakoosta - ja on natiivi. valovoimakaan ei muutu mihinkään "zoomatessa". 8M koolla on vain 2x zoomi mutta jos kuvakoko on 5 megaa on zoomia saatavilla jotein muuta...? Tämä on siis tehty ottamalla rajaus osasta kennoa ja tavanomaista pokkarikameroista tuttua digitaalista cropattua zoomia ei ole saatavilla ollenkaan. 720p videolla on sitten zoomia 6x.

    Aika tiukoilta nuo sämple kuvat näytti...

    Ja se on hyvä äänittämäänkin:

    http://www.tekniikkatalous.fi/ict/e...n+uskomaton+laite/a784114?s=u&wtm=tt-28022012
     
    Viimeksi muokattu: 28.02.2012
  7. Samppa

    Samppa Moderaattori Tukijoukot

    Liittynyt:
    13.06.2000
    Viestejä:
    14 060
    Saadut tykkäykset:
    15
  8. JPH

    JPH Active Member

    Liittynyt:
    02.02.2003
    Viestejä:
    3 045
    Saadut tykkäykset:
    4
    Palkintoa pukkaa: Best of show: Nokia wins prestigious MWC award

    Kyllähän tuo aika mielenkiintoiselta laitteelta vaikuttaa. Vaikka Damian Dinning onkin Nokian kamerapuolen guru, niin tuon varsinaisen keksinnön teki kaksi suomalaista Nokian työntekijää.
     
  9. Sherukka

    Sherukka Active Member

    Liittynyt:
    17.05.2005
    Viestejä:
    1 090
    Saadut tykkäykset:
    0
    Itse en löytänyt laitteen kamerasta mitään ominaisuutta mitä ei olisi muissa kameroissa käytöissä paitsi että tuossa kennossa on todella paljon pikseleitä jolloin on varaa toteuttaa "lossless zoom"? Veikkaisin että tuon kokoisella kennolla olisi saavuttanut paremman kuvan (hieman enemmän valoa saatu kennolle) jos siinä olisi ollut vähemmän pikseleitä (5 Mpix) mutta silloin olisi menetetty tuo "lossless zoom", kaikkea ei siis voi saada. Kennokokohan on kyllä selvästi micro four thirdsejä pienempi. Tämä jää nähtäväksi kun saadaan enemmän kuvia tarkasteltavaksi (olen kyllä nämä ensimmäiset täysikokoiset tarkastellut).
     
    Viimeksi muokattu: 03.03.2012
  10. juhaa

    juhaa Active Member Tukijoukot

    Liittynyt:
    11.12.2000
    Viestejä:
    5 970
    Saadut tykkäykset:
    7
    Kennon koon hahmotus

    [​IMG]
     

    Liitetyt tiedostot:

  11. lmfmis

    lmfmis Active Member

    Liittynyt:
    17.02.2002
    Viestejä:
    3 012
    Saadut tykkäykset:
    2
    Tuosta valovoimasta:

    Valoa tulee kyllä kennolle ihan yhtä paljon kuin samankokoiselle "normipikselikennolle". Ylimääräiset pikselit vain "määrittävät paremmin" sen lopullisen kuvapikselin. Kohinan poissummaus on lastenleikkiä.

    Kyllä tuo aika nerokas on.
     
  12. Sherukka

    Sherukka Active Member

    Liittynyt:
    17.05.2005
    Viestejä:
    1 090
    Saadut tykkäykset:
    0
    Mielestäni ei määrittele sen paremmin (jos eivät "totuudet" ole muuttuneet viime aikoina) ja kait ne vierekkäin olevat pikselit edelleen häiritsevät toisiaan hieman (= tarkkuus heikkenee) sekä jokaisen pikselin välissä on pieni reuna toiseen pikseliin joka ei valoa tunnista (suurempi pikseli osaksi tästä syystä parempi)? Oli miten oli niin innolla odotan minkälaisia tuloksia tällä käytännössä saa koska vain sillä on väliä, ei siis sillä miten siihen päästään. :)

    Nerokkaaksi en voi tuota kutsua koska ei tuossa mitään uutta ideaa ole käytetty? Onhan monessa pokkarissa tuota vastaavaa ideaa jo kauan käytetty (binning = lasketaan pienempi, vähemmällä kohinalla oleva, kuva näistä liiallisista megapikseleistä sekä "zoomaus" toteutettuna kroppaamalla). Olen tähän päivään mennessä ymmärtänyt että hyvänlaatuinen, iso pikselinen, kenno voittaa binningillä toteutetun mutta onko tämä "totuus" muuttunut vai onko tietoni aina ollut virheellinen? En myöskään tähän hätään muista että käytettiinkö binningiä jokaisen kameran kennossa jo tänäkin päivänä?

    Sivu kommenttina, iPhone 4S:llä käytetään myös videokuvauksessa näitä samoja ideoita jotta saadaan kuvasta vähemmän kohisevaa sekä saadaan kuva vakautettua (kenno on siinä riittävän nopea).

    EDIT: Tässä "uskossa" olen nyt. Nokian 808:n käyttämällä kennolla saavutetaan parempi tarkkuus eli resoluutio on parempi kuin näissä perinteisissä kennoissa mutta hämärässä se ei näille pärjää kohinan suhteen (resoluution suhteen pärjännee).
     
    Viimeksi muokattu: 04.03.2012
  13. aheikkinen

    aheikkinen Well-Known Member Tukijoukot

    Liittynyt:
    05.04.2007
    Viestejä:
    5 078
    Saadut tykkäykset:
    107
    Aivan varmasti tuo pärjää hämärässäkin huomattavasti tavanomaista kännykameran "8mpx" kennoa paremmin. Nehän ovat yleensä noin 1/9 osan kokoisia nokian uudesta kennosta. Ylimääräisistä pikseleistä huolimatta kennolle päätyy hämärässäkin enemmän valoa kuin tavalliselle pienenpienelle kännykennolle.
     
  14. 71 dB

    71 dB Well-Known Member

    Liittynyt:
    19.01.2005
    Viestejä:
    9 680
    Saadut tykkäykset:
    190
    Ei todellakaan ole tuo idea nerokas, innovatiivista tuotekehitystä lähinnä. Kuvankäsittelyyn saattaa tietysti liittyä hohdokkaita asioita, niistähän emme tässä tiedä mitään.

    Teoriassa on sama mikä pikselimäärä on (kunhan on vähintään sen verran kun lopullisessa binning-kuvassa) koska kennolle tulevan valon määrä on se mikä määrää kohinan. Mutta jos pieniä pikseleitä yhdisteltäessä voidaan tehdä kuvasta lisäoletuksia niin kohinaa voi poistaa enemmän. Tämä tarkoittaa tietysti "älykkäitä" algoritmeja ja virheanalyysien mahdollisuutta.

    Jos pikselimäärän nostaisi aivan älyttömälle tasolle (vaikka 41 miljardia), voisi kennon pikseleistä tehdä 1-bittisiä, siis ne olisivat päällä tai pois päältä ja kuvat koostuisivat todella pienestä "rasterista". Värikuviin tarvittaisiin 3-bittinen pikseli, joka osaisi antaa punaiselle, vihreälle ja siniselle valon määrälle arvon 0 tai 1, oman pohjakohinansa ditheröimänä.

    Muutaman megapikselin kuvat saataisiin siis näistä "rasterikuvista" laskemalla vaikka 2[SUP]n[/SUP] x 2[SUP]n[/SUP] (n=7 jos halutaan 41 Gp rasterikuvasta 2,5 Mp kuva) pikselin alueita yhdeksi isoksi pikseliksi. Kaksiulotteinen Fourier-analyysi olisi tässä mahdollista älykkäämpään analyysiin ja kohinanpoistoon.

    Miljardien pikseleiden kennot tulevat mahdolliseksi varmaan nanoteknologian avulla. Että tässä vähän osviittaa mihin suuntaan kameratekniikka saattaa mennä tulevina vuosikymmeninä.
     
  15. aheikkinen

    aheikkinen Well-Known Member Tukijoukot

    Liittynyt:
    05.04.2007
    Viestejä:
    5 078
    Saadut tykkäykset:
    107
    Eihän pikseliä voi kuitenkaan ihan loputtomasti kutistaa, kun valon aallopituudet ovat useita satoja nanometrejä? Ainakin luulisin, että aallopituutta pienempi pikseli ei toimisi. Mikäli kuvapisteen koolla on tietty valon fysikaalisten ominaisuuksien määrittämä alaraja, niin miljardin pisteen kennon koko kasvaa melko suureksi.
    Punaisen valon suurin näkyvä aallonpituus on noin 750 nm, jolloin 50000*30000 eli 1,5x10[SUP]9[/SUP] eli 1,5 gigapikselin kennon mitat olisivat leveys 50000*750nm ja korkeus 30000*750nm, siis 37,5mm x 22,5mm. Nykyisen tavallisen Four thrids kennon koko on 17,3mm x 13mm.

    Edit: Edellä ollut laskelma ei ollut vielä aivan älytön, joten:
    Tässä tapauksessa kuvakoko 260000*156000=40 560 000 000 tarkoittaisi noin 41gigapikseliä. Kennon mitat olisivat 750nm mukaan laskettuna 195mm x 117mm.

    Kumpikaan laskelma ei vielä sisällä kaavailemaasi kolmeen väriin jaettua alipikselirakennetta, eli voi olla että mitat joutuu kertomaan vaikkapa kolmella?
     
    Viimeksi muokattu: 04.03.2012
  16. 71 dB

    71 dB Well-Known Member

    Liittynyt:
    19.01.2005
    Viestejä:
    9 680
    Saadut tykkäykset:
    190
    Ihan hyviä huomiota. Ideoin tuota 1-bittistä kennoa lennosta kirjoittaessani eikä tällaisia fysikaalisia rajoitteita ole juuri mietitty. Tuo rajoitus on kuitenkin hieman epäselvä minusta koska toisin kuin vaikka akustisilla aalloilla, valolla on sekä aalto- että hiukkasluonne. Jälkimmäinen puoli saattaa sallia hyvin pienet pikselit, muutenhan hyvin pienillä eläimillä ei voisi olla kovin tarkkaa näköä. ;)
     
  17. aheikkinen

    aheikkinen Well-Known Member Tukijoukot

    Liittynyt:
    05.04.2007
    Viestejä:
    5 078
    Saadut tykkäykset:
    107
    Vahva ot silmistä ja nanokameroista:
    Valon aistimisesta ja siihen vaadittavista mitoista saa ehkä jotain osviittaa tutkimalla ihmisen silmää. Tämän kuvan perusteella ihmissilmän pimeänäöstä vastaavan sauvasolun mitat ovat 35μm x 2μm. Väreistä vastaava tappisolu on kuvan perusteella, mikäli kuva on mittakaavassa, sausasolua hiukan matalampi. Kuvassa olevat kiekot ovat solujen valoherkkä osa. Kiekot ovat noin 30nm paksuja. Tappisoluja on kolmea tyyppiä, kolmelle päävärille. Pisin punainen solu on herkimmillään 564–580nm, keskimittainen vihreä 534–545nm ja kaikkein lyhyin sininen 420–440nm aallonpituuksilla. Solun korkeus on siis 35μm=35000nm ja punaisen valon herkkyysalueelle osuva pidempi aallopituus 580nm, jolloin aallonpituuden ja solun mitan suhdeluku on noin 1:60.

    Silmässä solut ovat pystyssä, kuin puut metsässä, ja valoa aistiva osa solusta on solun "sivustassa". Kamerakennolla kuvapisteet ovat käsittääkseni yhdessä tasossa. Miten tämä asetelmien ero sitten vaikuttaa nanotekniikan kamerassa kuvapisteiden kokoon, ei mitään aavistusta. Voihan kuvapisteet valmistaa silmästä tutulla mallilla pystyyn latoen, mutta kuinka tiheään sopii tuollaisia pisteitä asetella että ne vielä toimivat? Kai "valoaallolla" jokin "aallonkorkeus" kuitenkin on, joka rajoittaa pienimmän mahdollisen valoa läpäisevän aukon ja siten kuvapisteen kokoa?
     
    Viimeksi muokattu: 04.03.2012