Как убрать ик фильтр с камеры телефона
Мы привыкли ко всяким диким режимам в камерах смартфонов, особенно китайских, и обычно этим никто не пользуется.
Вот и тут в новом OnePlus 8 Pro вроде обычный комплект фильтров камера: матовый, яркий, Ч/Б. Так, а это что? И это не просто покрашенные фотошопные фотки, мы проверили. Новый OnePlus может снимать сквозь предметы, видеть их изнутри и может быть даже через одежду! Что это за магия такая и как работает? Давайте разбираться.
Начнем с того, что это не первая камера в устройстве, которая может видеть сквозь вещи и в том числе людей голышом. Была и другая, с которой связан огромный скандал!
Но нам интереснее понять, как это работает в OnePlus. Для этого нужно разобраться в том, как работают наши с вами глаза и чем они отличаются от объективов и матриц фотоаппаратов.
Как же это работает?
Как мы уже объясняли в одном из прошлых роликов, где мы рассказывали о ИК-камере в Pixel 4, человеческий глаз видит только привычные цвета радуги. При этом с разных сторон этого спектра расположены невидимые глазу инфракрасный и ультрафиолетовый спектры.
В переводе в нанометры мы видим длины волн примерно в этом диапазоне — от 380 до 740 нм.
В общем, вы поняли — видимый диапазон очень мал, и есть много того, чего мы не видим, но видят сенсоры камер.
И это проблема для привычных нам камер: они видят слишком много! Как следствие, появляются ненужные артефакты, а электроника путается в правильном выставлении фокуса.
Поэтому придумали специальные фильтры отсекающие инфракрасное излучение. И по сути производители фототехники соревнуются между собой — как правильнее отрезать побольше всего лишнего и добиться лучшей картинки. Есть хорошие и плохие примеры.
Но некоторые делают наоборот и специально фиксируют инфракрасное излучение, пропуская через уже другие фильтры, чтобы заснять невидимое — и есть такой вид искусства!
ИК-фотография
Сама по себе ИК фотография не является чем-то новым и революционным. Она основана на том, что съемка ведется в инфракрасном диапазоне, то есть в области примерно от 740 до 820 нм. И это меняет взгляд на мир. Художественная задача: посмотреть на действительность в невидимом простому глазу свете. Понять и увидеть самый близкий, соседний параллельный мир. Небо черное, деревья белые, люди полупрозрачные.
Что сделал OnePlus
В модели OnePlus 8 Pro стоят четыре сенсора — основной 48 МП, ширик на 48, зум и последний, четвертый сенсор — это пятимегапиксельный сенсор, про который почти что нет никакой информации. Он используется для портретов, для измерения глубины сцены. Но кроме этого он называется фотохромным и по задумке самих OnePlus должен позволять создавать очень необычные фотографии, как раз в стиле “Инфракрасной фотографии”.
По факту к названию “фотохромный” этот сенсор не имеет отношения, ведь фотохромным объективом называют оптику, которая меняет свой цвет под воздействием ультрафиолетового излучения. Например очки, которые сами темнеют на солнце.
Но есть и интересный факт. Название режима можно рассмотреть как ссылку на процесс создания цветных изображений на основе раскрашенных фотонегативов путём прямого переноса на литографические печатные формы, берущий свое начало еще в девятнадцатом веке.
И мы получили возможность делать на смартфон новый тип фотографий. Круто, хоть разрешение всего 5 мегапикселей, но все равно здорово — новый простор для творчества!
Например, можете заценить серию фотографий под названием GadgetPORN в моём Instagram.
Но кто-то найдет этому более прикладное применение.
Как работает камера в OnePlus
Прежде чем я расскажу о скандале с другой компанией, который также может ждать и OnePlus. Сама компания подробностями не делится, но мы все разобрали по полочкам и пришли к таким выводам.
В четвёртом сенсоре в OnePlus 8 Pro стоит фильтр, который частично отсекает “классический” для человеческого глаза спектр, но при этом позволяет проходить свету в ИК-диапазоне. То есть фактически делает ровно наоборот все то, что делает обычный Infrared Cut-Off Filter при этом оставляя что-то из видимого спектра.
Именно этот фильтр и позволяет камере телефона видеть сквозь объекты. Различные материалы поглощают свет в зависимости от длины волны. Точно также некоторые вещи, которые мы воспринимаем как непрозрачные вообще, например корпус Apple TV, черную краску или тонированное стекло электроплиты!
Точно также человеческое тело прозрачно для рентгеновских длин волн. Если у вас есть достаточное количество инфракрасного света (например, из солнечного света), вы можете видеть сквозь материалы, которые непрозрачны для невооруженного глаза — ведь для инфракрасного света они прозрачны. А внутренности мы видим потому что они сделаны из более плотных материалов — свет от них отражается и попадает в камеру смартфона.
Может быть и обратный эффект обратите внимание на стекла большинства автомобилей они выглядят черными, и не то чтобы тут все тонированные — это означает, что ИК-свет через них не проходит.
Теперь всё внимание на зеленые скамейки и синие бочки. Видимо что-то в зеленой и синей краске может отражать инфракрасный свет, именно поэтому они приобретают такой медный оттенок — скорее всего тут имеет место какая-то софтверная постобработка.
А вот что мы можем увидеть, если посмотрим на лампочку пульта от телевизора или FaceID на айфонах? Мы видим настоящее свечение.
Что же за фильтр стоит? Компания конкретно не указывает, но мы попробовали предположить, что это фильтр на 720 нм. Этому есть подтверждения в форумах и сами снимки похожи с примерами. Мало того — на самом деле и другие камеры смартфонов способны на такой эффект. Вот Apple TV, снятый на сенсор Face ID в iPhone, но за счёт низкого разрешения и отсутствия постобработки творчеством это не назовешь, да и iOS нам этого не позволяет.
Но что же с одеждой спросите вы? Я проверил лично! Работает!
При этом даже в пасмурную погоду мы можем примерно разглядеть то, что находится у людей под футболкой. Однако, судя по всему, это работает только когда одежда очень тонкая и из определенных материалов.
Скандал
И тут мы переходим к тому самому скандалу, о котором я упоминал раньше — он произошел с компанией Sony еще в 1998 году. Тогда японцы выпустили видеокамеру с революционной на тот момент функцией ночной съемки видео. И наштамповали аж 700 тысяч штук! Ожидали успеха!
Но кое-что они не учли. Ноу-хау было в том, что камера использовала чуть более широкий диапазон длин волн и могла снимать в инфракрасном спектре!
Инженеры думали об искусстве ночной съемки, а вот народу было интереснее снимать через одежду. Мечта любого школьника!
Умельцы нашли решение быстро — понадобился специальный фильтр! И синтетические купальники — просто исчезали как по волшебству особенно обильно политые лучами солнца.
В итоге Sony было неловко за такое изобретение, и пришлось извиняться. И OnePlus тоже пришлось комментировать фишки своей камеры — на Weibo. В скором времени они программно отключат этот режим, видимо обновлением, даже извинились. Но наши догадки были верны — они не предусмотрели опцию с одеждой. Также добавили, что фишку вернут после переработки. А умельцы Android уверен вернут и полную версию.
Единственно что ясно, они наступили на те же грабли — рассчитывали, что люди с помощью этого сенсора начнут глубже погружаться в искусство ИК-фотографии, но ожидания как обычно отличаются от реальности.
Когда вы покупаете новый смартфон, вы храните ваш старый смартфон про запас и не используете его, так что это великолепный хак, который сделает из старого девайса полезную камеру ночного видения почти бесплатно!
Сенсор каждой камеры может видеть инфракрасное излучение, например тепловую часть света. Но фильтр, блокирующий инфракрасную часть света, защищает CCD сенсор смартфона от выгорания от инфракрасного излучения высокой силы, например от солнечного излучения. Теперь, если мы уберём блокирующий фильтр инфракрасного излучения, камера получит возможность видеть инфракрасную часть светового спектра. Теперь, если вы используете ИК осветитель, вы неожиданно сможете видеть в темноте.
У вас появится возможность видения в темноте, почти как у профессиональных камер, таких как Fujifilm X-T1 и Sony Xray, за очень низкую цену!
Смотрите полное видео здесь: ссылка
Шаг 1: Как это работает?
Каждая цифровая камера имеет сенсор CCD, который может видеть инфракрасный спектр света, но так как долговременное инфракрасное излучение может нанести непоправимый ущерб сенсору, фильтр, блокирующий инфракрасный спектр, ставится для решения этой проблемы.
Если мы уберём этот фильтр, то сможем увидеть инфракрасную красоту!
На картинке представлены фильтры заданных волн, используемые для получения различных эффектов. Теоретически, можно использовать любую камеру для этого хака. Например, вашу зеркалку, сотовый, или дешевый автомобильный видеорегистратор, что я и сделал. Запомните, что чем дешевле камера, тем проще будет работа.
Шаг 2: Делаем собственный прибор ночного видения
Приобретайте запчасти в вашем местном магазине:
- 3W инфракрасный светодиод ссылка
- Маленький понижающий конвертер постоянного тока ссылка
- Термоусадка ссылка
- Кабель USB ссылка
- Набор отвёрток ссылка
Сперва создадим невидимый ИК излучатель. Я прикрепил ссылки, так что вы можете легко купить нужные части
- Соедините 5V и ваш понижающий конвертер
- Установите выходное напряжение на 2v, крутя его маленький потенциометр
- Теперь подсоедините ИК диод к его выходу
- Наденьте термоусадку на диод
ИК излучатель готов.
Шаг 3: Добираемся до камеры
Пошаговый процесс создания прибора ночного видения своими руками:
- Откройте смартфон и открутите крышку на задней части
- Аккуратно отцепите все гибкие провода или кабели батареи
- Вы увидите модуль камеры
ОСТОРОЖНО: Для следующих процедур избегайте использования любых острых приспособлений и посвятите им достаточно времени, иначе вы можете поцарапать сенсор изображения.
Шаг 4: Переделка вашей камеры в ИК камеру
Шаг 5: Настройка фокуса
- Проверьте вашу камеру, если вы все сделали правильно, она должна работать, но скорее всего, будет не в фокусе. Завинчивайте линзу до тех пор, пока не увидите чёткую картинку.
- Теперь закрутите все винты камеры и телефона, как было раньше.
Сложнейшая часть нашей переделки завершена.
Шаг 6: Весёлая часть (ночная съемка)!
Могу сказать, что этот самодельный мод работает очень хорошо. Всего с двумя ИК диодами можно видеть предметы на дистанции 10 метров в кромешной тьме!
Рассказываю как сделать какую-либо вещь с пошаговыми фото и видео инструкциями.
Первоначально режиму Photochrom в OnePlus 8 Pro уделялось очень мало внимания, прежде чем он был, наконец, «открыт заново» и вызвал настоящий шум.
Кто-то может сказать, что это своего рода рентгеновское зрение, с помощью которого вы сможете делать снимки сквозь пластик и даже одежду, но это еще не все. Фактически, вы также можете делать действительно отличные фотографии с помощью инфракрасной камеры в вашем телефоне. Мы покажем вам, как, и как вы даже можете делать похожие инфракрасные фотографии с помощью любого другого смартфона.
На протяжении многих десятилетий инфракрасная фотография была довольно примитивной. ИК-фотографы сначала использовали специальные пленки, чтобы развлечься в своем хобби. Когда дело доходит до цифровой эпохи, они разбирают свои «зеркалки» дрожащими руками, чтобы работать с инфракрасным фильтром сенсора. И теперь, впервые, инфракрасная камера доступна прямо в камере смартфона, а именно в OnePlus 8 Pro.
Будь то растения или небо: многие вещи выглядят иначе с инфракрасным зрением.
Инфракрасная камера: как она работает?
Начнем с некоторой технической подготовки: как на самом деле работает инфракрасная камера в OnePlus 8 Pro? Обычный 2-мегапиксельный сенсор изображения самой дешевой конструкции берет на себя создание инфракрасных фотографий. А если копнуть глубже?
В зависимости от фильтра Байера над пикселями помещаются фильтры синего, красного, желтого или зеленого цветов.
С инфракрасным сенсором вы вполне можете обойтись без указанного выше фильтра. Вместо матрицы цветных фильтров нет ничего, кроме фильтра для видимого света, расположенного прямо над сенсором, который, в свою очередь, пропускает только низкочастотный инфракрасный свет. И вуаля! Вы получаете монохромный инфракрасный сенсор. Это связано с тем, что пиксели на фотосенсорах по умолчанию реагируют на инфракрасный свет. Вот как вы можете делать инфракрасные фотографии с помощью любого смартфона, благодаря конкретному научному факту, о котором вы можете прочитать далее в статье.
Захватывающие фотомотивы для инфракрасных фотографий
Почему тысячи фотографов рискуют гарантией и сроком службы своих зеркальных фотокамер, чтобы превратить их в полнофункциональную инфракрасную камеру? Ответ очень прост: мир выглядит совершенно иначе, если смотреть на него через инфракрасные лучи. Фотографии приобретают сказочный вид, который невозможно воспроизвести даже с помощью программных фильтров.
Например, растения в конечном итоге будут выглядеть очень яркими и почти белыми при солнечном свете на инфракрасных фотографиях. Это связано с тем, что здесь играет роль хлорофилл, растительный пигмент, который отражает свет в ближнем инфракрасном диапазоне, а также в длинах зеленых волн. Больше отражений может означать только одно: большую степень яркости. И от этого растения выглядят белыми.
Инфракрасные камеры видят мир другими глазами.
С другой стороны, небо выглядит очень темным или даже черным даже днем, что отлично контрастирует с любой растительностью. Причина этого в том, что чистое небо просто не отражает и не излучает инфракрасный свет. С другой стороны, облака очень сильно отражают инфракрасный свет и, таким образом, создают отличный контраст с черным небом. Это делает солнечные дни с видимыми исходными облаками особенно подходящими для инфракрасной фотографии.
Почему я могу видеть сквозь (синтетические) материалы?
Мы сами попробовали: с фотохромной камерой OnePlus 8 Pro можно видеть насквозь, превращая ее в квази «рентгеновские очки для бедных» (хотя рентгеновское излучение, конечно, влияет на совершенно разные частотные диапазоны). Что является причиной этого?
На самом деле это очень просто: если компания производит что-то, что не должно быть прозрачным, она ориентирована на видимый свет. Независимо от того, является ли определенный материал прозрачным для инфракрасного света, это чисто случайное свойство из-за этого приоритета. И поэтому совсем не странно, что некоторые (тонкие) материалы и избранные пластмассы пропускают инфракрасный свет. И именно через них режим фотохромирования OnePlus 8 Pro позволяет видеть сквозь них.
Многие материалы, особенно пластмассы, пропускают инфракрасный свет.
Шумиха вокруг «обнаженной камеры в смартфоне» оказалась не по карману самой OnePlus. Производитель уже анонсировал обновление программного обеспечения, которое должно как минимум отключать инфракрасную камеру, когда вы находитесь в помещении. Наши мысли по этому поводу? Мы весьма сомневаемся, поскольку обновление еще не появилось в наших телефонах OnePlus 8 Pro.
Делайте инфракрасные фотографии любым смартфоном
Те, у кого нет OnePlus 8 Pro или хотят управлять своими зеркальными фотокамерами, не вмешиваясь во внутренние части, могут делать инфракрасные снимки, используя множество других смартфонов или камер. Это связано с тем, что многие камеры реагируют не только на видимый свет, но также, по крайней мере, в ограниченной степени, на инфракрасный свет. Независимо от того, относится ли это к вашему смартфону, попробовать можно всегда. Запустите приложение камеры, наведите инфракрасный пульт дистанционного управления на объектив и нажмите несколько кнопок на пульте дистанционного управления, чтобы активировать его. Когда вы
видите, как загорается инфракрасный светодиод, это означает, что датчик изображения реагирует на инфракрасный свет.
Теперь все, что вам осталось сделать, это заблокировать «только» видимый свет. Вы можете найти бесчисленное количество фильтров для этого в специализированных магазинах или в интернете. Всегда важно указать длину волны, с которой соответствующая модель фильтрует свет. Если порог слишком низкий, вы получите слишком много видимого света на фотографии. Если порог слишком высок, изображение остается черным. В любом случае вам нужно привыкнуть к функциям, которые есть в ручном
режиме, увеличенном времени экспозиции, штативе и режиме RAW.
Вывод
За последние месяцы мы опубликовали несколько статей о ноу-хау, касающихся фотографий со смартфонов, и нам было интересно читать о ненужных функциях и маркетинговой тарабарщине. Как вы считаете, попадает ли для вас режим фотохрома в категорию «уловок»? Или можете ли себе представить, что пользуетесь этой фишкой на регулярной основе? Для нас инфракрасная фотография и OnePlus 8 Pro в любом случае являются небольшим «напоминанием» об удивительном мире, в котором мы живем, и
который мы можем воспринимать лишь как малую его часть. Те, кто хотел бы более артистично подходить к работе с камерой, могут попробовать именно этот вариант.
Вдохновившись этой статьей с хабра, было решено поэкспериментировать с собственной вебкой. Для опытов была выбрана валявшаяся камера a4tech с инфракрасной подсветкой, позволяющей пользоваться ею и в темноте.
Собственно вот она:
После несложных манипуляций из неё было извлечено стеклышко, представляющее непосредственно инфракрасный фильтр. После этого немного нарушился фокус, но после небольшой доработки напильником все встало на свои места.
Слева изображён оригинал глаза, а справа тот же глаз, но снятый на камеру без ИК-фильтра, а потом и с включением подсветки.
Свой цвет кардинально поменяла куртка с черного на розовый.
Стоит отметить, что когда была включена лишь эноргосберегающая лампа, то никаких видимых изменений не было. И появились они лишь при включении лампы накаливания, и это естественно, т. к. лампа накаливания излучает инфракрасное излучение, а энергосберегающая — нет.
Далее более прозрачная версия черного чая.
И единственное в комнате растение.
И экран телефона.
И конечно же, это недалёкий инфракрасный диапазон, так что увидеть тепло, как тепловизор, всё же невозможно таким образом.
Читайте также: