Открыть сервисСервис

Фронтальная камера мобильного телефона

Фронтальная камера — дополнительная камера смартфона, расположенная на передней панели устройства и предназначенная прежде всего для видеозвонков, селфи и разблокировки телефона по лицу. В отличие от основной (задней) камеры, фронтальная имеет меньший по размерам сенсор, более узкий угол обзора и, как правило, более скромные оптические характеристики. Термин также используется название «селфи-камера» (selfie camera) или «фронталка».

История появления

Первым массовым телефоном с фронтальной камерой стал J-SH04, выпущенный японским оператором NTT DoCoMo в 2000 году. Устройство поддерживало видеосвязь по сети стандарта PDC и оснащалось камерой разрешением около 0,1 мегапикселя. В России и Европе фронтальные камеры массово распространились к концу 2000-х годов — с появлением 3G-сетей и сервисов видеозвонков.

Широкую популярность фронтальные камеры получили в начале 2010-х годов, когда возникла мода на селфи. В 2013 году слово «selfie» было признано словом года по версии Oxford Dictionaries. Производители смартфонов начали уделять фронтальной камере отдельное внимание: увеличивали разрешение сенсора, добавляли вспышку, автофокус и программные алгоритмы улучшения изображения.

Устройство и характеристики

Фронтальная камера представляет собой компактный модуль, включающий:

  • Сенсор изображения — обычно типов CMOS (в том числе Sony IMX, Samsung S5K, OmniVision OV). Размер сенсора, как правило, составляет от 1/5 до 1/2,75 дюйма, что меньше, чем у основной камеры.
  • Объектив — фиксированной фокусной длины с малым диафрагменным числом (f/2.0–f/2.4 у большинства моделей).
  • ИК-фильтр — пропускает видимый свет, отсекая инфракрасную составляющую.

Ключевые характеристики фронтальной камеры:

ПараметрТипичные значения
Разрешение5–32 Мп
Угол обзора70–120°
Диафрагмаf/2.0–f/2.4
Видео1080p при 30/60 к/с, 4K у флагманов
АвтофокусРедко, в основном у флагманов

У большинства смартфонов фронтальная камера имеет фиксированный фокус — всё, что находится дальше 50–70 см, попадает в зону резкости. Автофокус присутствует лишь у флагманских моделей (например, Samsung Galaxy S, iPhone начиная с 12-го поколения).

Размещение на экране

Современные смартфоны используют несколько способов размещения фронтальной камеры:

  1. Вырез в экране (notch) — появился в 2017 году с iPhone X и Xiaomi Mi 8. Может быть каплевидным («водяная капля») или широким.
  2. Отверстие в экране (hole-punch) — камера внутри дисплея, впервые применена в Samsung Galaxy S10 (2019). Популярна благодаря компактности.
  3. Выдвижной модуль (pop-up) — механически выезжает из корпуса при запуске камеры. Использовался в OnePlus 7 Pro, Xiaomi Mi Note 10 и других моделях 2019–2020 годов. Преимущество — сплошной экран без вырезов; недостаток — подверженность поломкам и пыли.
  4. Подэкранная камера — сенсор расположен под пикселями дисплея. Технология впервые применена в ZTE Axon 20 5G (2020). Качество изображения пока уступает классическим решениям из-за необходимости пропускать свет через слой дисплея.

Программные функции

Помимо съёмки фото и видео, фронтальная камера используется в ряде системных функций:

  • Разблокировка по лицу (Face ID / Face Unlock) — сопоставление черт лица с сохранённым шаблоном. В iPhone для этого применяется инфракрасный датчик проекции точек (TrueDepth), работающий совместно с камерой.
  • Жесты управления — взмах рукой для запуска затвора, сжатие ладони для скриншота (функция Palm Shutter у Samsung и других производителей).
  • Биометрия — в некоторых устройствах фронтальная камера используется для идентификации пользователя в банковских приложениях.
  • AR-приложения — распознавание лица и наложение виртуальных масок.

Разрешение и качество изображения

Начиная с 2019 года разрешение фронтальных камер выросло с 5–8 Мп до 32–44 Мп (например, Samsung Galaxy S20 FE — 32 Мп, Xiaomi 14 — 32 Мп). Однако высокое разрешение не гарантирует высокое качество: сенсор остаётся маленьким, поэтому в условиях недостаточного освещения изображение становится шумным. Производители компенсируют это программной обработкой — шумоподавлением, HDR, режимом ночного съёмки.

Применение

Основные сценарии использования фронтальной камеры:

  • видеозвонки (Zoom, Skype, WhatsApp, Telegram);
  • селфи-съёмка;
  • видеоблогинг и стриминг;
  • видеоконференции;
  • разблокировка устройства;
  • видеозапись в социальных сетях (Stories, Reels, Shorts).

Интересные факты

  • В 2021 году компания Xiaomi представила прототип смартфона с фронтальной камерой разрешением 44 Мп с автофокусом.
  • Модуль выдвижной камеры в некоторых устройствах рассчитан на 300 000 циклов выдвижения.
  • В складных смартфонах (Samsung Galaxy Z Fold) фронтальная камера может быть установлена и на внутренний, и на внешний экран.

Источники:

  • Oxford Dictionaries — Word of the Year 2013
  • Спецификации смартфонов Samsung, Xiaomi, Apple, ZTE
  • Обзоры мобильных технологий: GSMArena, XDA Developers
  • Публикации NTT DoCoMo об истории мобильной видеосвязи
Заметили ошибку или не согласны с информацией в статье? Напишите нам support@bfometr.ru