Камерофон — мобильный телефон/смартфон, имеющий встроенную фотокамеру, сравнимую по качеству с отдельным цифровым фотоаппаратом.
История
Первые камерофоны (1997—2000) В 1997 году Филипп Кан проводит эксперименты с интеграцией камеры в мобильный телефон и создает прототип камерофона. В октябре 1999 года в Японии вышел телефон производства Kyocera. Аппарат был оснащён 0,11-Мп КМОП-матрицей, мог хранить до 20 фотографий и отправлять их по электронной почте. А в ноябре 2000 года компания Sharp выпустила на рынок , первый телефон с тыльной камерой, который мог передавать фотографии по сотовой связи. Несмотря на очень низкое качество фотографий, эта модель заложила основу для современных камерофонов.
Период VGA и начало роста (2000—2004) С начала 2000-х годов телефоны стали оснащаться VGA-камерами с разрешением 0,3 мегапикселя (640×480 пикселей). И хотя фотографии получались размытыми и зернистыми, это был значительный прогресс. В 2002 году выходят первые камерофоны за пределами Японии: , Panasonic EB-GD87 и Sharp GX10.
В 2002 году на рынке появился первый европейский камерофон от Nokia — . Он позволял делать снимки с максимальным разрешением 640×480 пикселей, сохраняя их в формате JPEG и позволяя сразу передать через MMS. Помимо этого режима съёмки, обозначенного как «нормальный», в аппарате были предусмотрены ещё два: «портрет» с разрешением 80×96 и «ночной», в котором искусственно поднималась светочувствительность матрицы, что приводило к увеличению шумов на изображении.
В этом же 2002 году вышел первый смартфон от Sony Ericsson, модель , также имеющая камеру с разрешением 640×480. В 2003 году появилась модель Sony Ericsson P900 (камера 640×480 с улучшенным качеством и возможностью записи видео).
Гонка мегапикселей (2004—2015) В 2004 году вышел смартфон Nokia 7610 — первый в Европе массовый аппарат с 1-мегапиксельной камерой (разрешение 1152×864). Появившийся ранее (в том же году) Sharp GX30 имел намного меньшие общие количества поставок. В 2004 году продажи камерофонов достигли 257 миллионов аппаратов, что составляло 38 % от числа всех мобильных телефонов, проданных в 2004 году.
Аппараты с 2-, 3,2- и 5-Мп камерами стали привычным явлением с выходом линейки К- и C- с 2005 по 2009 года.
Появление в 2007 году первого iPhone стало знаковым моментом. Несмотря на то, что смартфон имел камеру всего на 2 МП, причём без автофокуса и вспышки, он представлял собой революционный интерфейс и интеграцию с интернетом. В 2010 году iPhone 4 имел уже 5-мегапиксельную камеру с LED-вспышкой, автофокусом и записью HD-видео, что давало новые возможности в мобильной фото- и видеосъемки.
8-мегапиксельной аппарат G800 стал сенсацией от Samsung в 2009 году.
На выставке MWC 2012 года был представлен аппарат Nokia 808 PureView с камерой в 41 Мп, размер его матрицы составляет 1/1,2".
В 2012 году вышел первым смартфон с настоящей системой оптической стабилизации — Nokia Lumia 920.
В 2013 году флагманские смартфоны Samsung, Sony, LG и других производителей оснащены основными камерами с разрешением 13 Мп и фронтальными 1,9—2,1 Мп, поддерживается одновременная съёмка основной и фронтальной камерой, в том числе видео в Full HD.
12 июня 2013 года был официально анонсирован Samsung Galaxy S4 Zoom — смартфон с 16-мегапиксельной камерой с 10-кратным оптическим зумом и мощной вспышкой. Размер матрицы составляет 1/2,3", что в 3 раза меньше, чем в Nokia 808 и в 2 раза меньше, чем в Nokia Lumia 1020.
11 июля 2013 года анонсирован Nokia Lumia 1020 — смартфон с 41-мегапиксельной камерой и оптической стабилизацией. В отличие от своего предшественника — Nokia 808 PureView — имеет уменьшенную матрицу (2/3"), что сказалось на качестве фотографий (повышенный уровень шума даже в дневное время съемки).
Осенью 2013 года был анонсирован Sony Xperia Z1, получивший камеру разрешением 20,7 Мп. Этот смартфон, как его предшественник и последователи линейки, способен снимать даже под водой.
Одновременно с увеличением разрешения камер производители увеличивают максимальное разрешение видео. Все флагманы на конец 2013 года снимают в Full HD. Осенью 2013 года был представлен Acer Liquid S2 — первый смартфон, снимающий видео в Ultra HD. В тот же день представили Samsung Galaxy Note 3, имеющий такую же функцию. Samsung Galaxy S5 также снимает в этом формате.
Анонсированный в феврале 2014 года Sony Xperia Z2 получил камеру 20,7 Мп с первой в мире системой цифровой стабилизации изображения и съёмкой видео в Ultra HD.
Мультикамеры и вычислительная фотография (2015—2019) После 2015 года началась эра внедрение многокамерных систем. Производители начали комплектовать смартфоны несколькими различными объективами: широкоугольный в качестве основного и дополнительно телеобъектив для зума, ультраширокоугольный для панорамных фотографий или макрообъектив. Одним из первых таких смартфонов стал , вышедший в 2016 году и имевший двойную камеру, разработанную совместно с Leica.
Также развивается вычислительная фотография — технология, которая для обработки изображений использует программные алгоритмы и искусственный интеллект. Появляются такие функции, как: HDR (High Dynamic Range Imaging|High Dynamic Range), снимающие несколько кадров с разной экспозицией для получения наилучшей фотографии; портретный режим, размывающий фон с целью получения эффекта боке; ночной режим, при котором происходит многокадровая съемка для улучшения качества фото в условиях плохой освещенности. Все эти технологие были разработаны, чтобы компенсировать физические ограничения небольших сенсоров и объективов смартфонов.
27 марта 2018 года состоялся анонс Huawei P20 Pro с тройной камерой Leica, состоящей из трёх сенсоров: основная камера на 40 Мп, монохромная камера на 20 Мп и телеобъектив на 8 Мп. Отличительной особенностью является высокая светочувствительность ISO 102400 и гибридный пятикратный зум без существенной потери качества.
В декабре 2018 года Xiaomi показала тизер смартфона с камерой в 48 Мп, ожидается, что новинка появится в начале 2019 г.Xiaomi выпустит смартфон с 48-мегапиксельной камерой // Популярная механика, декабрь 2018 /
ИИ, перископные камеры и большие сенсоры (2019 — настоящее время) Современное развитие мобильной фотографии обусловлено тремя основными направлениями: искусственный интеллект, перископные камеры и большие сенсоры.
Так, в 2019 году появляются перископные камеры, использующие систему зеркал для отражения света под углом 90°. Это позволило получить большее фокусное расстояние без увеличения толщины смартфона. Такие камеры способны получать оптический зум 5x-10x. Одним из первых смартфонов с перископной камерой стал Huawei P30 Pro с 5x зумом.
Другое направление развития — увеличение размера сенсоров — благодаря чему улучшилась светочувствительность и качество фотографии. Например, размер сенсора у iPhone 15 Pro Max стал в 2 раза больше, чем у iPhone 12 Pro Max.
Кроме того, в современных смарфонах используется с интеграцией искусственного интеллекта, производящий сложную обработку фотографий в реальном времени: нейросети, обученные на больших массивах данных, улучшают шумоподавление, детализацию и распознавание сцен.
В феврале 2021 Samsung представила 1/1,12-дюймовый датчик для мобильных камер ISOCELL GN2 (50 Мп, размер пикселей 1,4 микрометра), который стал самым крупным мобильным сенсором изображения на рынке; Sony в апреле готова представить первый 1-дюймовый сенсор для мобильных камер под названием IMX800 (новый сенсор дебютирует в смартфонах Huawei серии P50), однако на самом деле он будет иметь оптический формат не 1, а 1/1,18 дюйма.Максим Шевченко. Sony готовит первый в мире 1-дюймовый датчик изображения для смартфонов. Он дебютирует в Huawei P50 // 24.02.2021Огромный датчик изображения Sony IMX800 оказался не самым большим. Huawei P50 получит его и упрощенную SoC Kirin 9000L // IXBT.com, 20 марта 2021 /
В 2021—2022 гг. знаменитая Leica выпускает камерофоны под своим брендом: Leitz Phone 1 (на базе R6, с фирменным 1″ сенсором и оптикой Leica Summicron на 20,2 Мп, лазерный автофокус)Обзор Leica Leitz Phone 1 // mobile-review.com, 5 октября 2021 и Leitz Phone 2 (на базе Sharp Aquos R7, 1″ сенсор с разрешением 47,2 Мп)Leica представила флагманский камерофон Leitz Phone 2: характеристики и цена // hi-tech.mail.ru, 10 ноя 2022. В 2022 г. первое место в рейтинге мобильных камер занял флагман от Huawei, Mate 50 ProОбзор Huawei Mate 50 Pro: на что способен смартфон с лучшей в мире камерой // // hi-tech.mail.ru, 10 ноя 2022.
Весной 2023 командой DxOMark первое место в рейтинге было отдано смартфону Oppo Find X6 Pro (см. также )В рейтинге смартфонов с лучшими в мире камерами сменился лидер. Им стал Oppo Find X6 Pro // Ferra.ru, 11 апреля 2023.
Особенности конструкции Изначально встроенная камера предназначалась для сервиса MMS, а камерофоном назывался любой телефон с фотокамерой. Сейчас словом «камерофон» чаще называют не любой телефон с камерой, а именно телефон с качественной камерой и обладающий специальными фотографическими функциями. Такой телефон чаще всего обладает высоким разрешением матрицы, ксеноновой и/или светодиодной фотовспышкой, дополнительными элементами управления (оптическая стабилизация и лазерный автофокус), а также особым фотоинтерфейсом и программным обеспечением для обработки фотографий и передачи их в блог. Наличие в некоторых моделях сотовых телефонов встроенного GPS-навигатора позволяет добавлять к фотографиям, в которых содержится информация о месте съёмки геометки (геотаргетинг). Также, большое внимание уделяется программным технологиям улучшения качества снимка и дополнительным режимам съёмки.
Сейчас практически все модели мобильных телефонов (кроме самых дешёвых; или специализированных, например корпоративных или детских) снабжают фотокамерами не менее 0,3 мегапикселя (разрешение VGA). Телефоны достаточно высокого класса без фотокамеры (например, Sony Ericsson M600), предназначенные в первую очередь для корпоративных пользователей, не оборудованы ей, поскольку в ряде организаций могут быть запреты на пронос устройств со средствами фиксации изображений.
Обычно камера встраивается в телефон с тыльной стороны, но имеются модели, имеющие камеры на поворотных блоках с торца корпуса. Некоторые телефоны, предназначенные для работы в сетях третьего поколения, имеют, помимо основной, ещё одну камеру (обычно меньшего разрешения, на 0,3 мегапикселя) с фронтальной стороны корпуса для видеотелефонии. На вторую половину 2015 года существуют смартфоны (китайских производителей), оснащённые фронтальными модулями от 5 до 13 Мп. Камеры большинства флагманских смартфонов пишут видео в Full HD и поддерживается одновременная запись с основной и фронтальной камер.
С 2015 года производители сменили курс от постоянного наращивания числа мегапикселей в смартфонах к повышению размеров отдельных пикселей, зачастую жертвуя разрешением камер. Многие флагманы 2016 года имеют основную камеру разрешением 12 Мп; китайские смартфоны имеют в основном камеры разрешением 16 Мп (только Sony в своих флагманах не стала снижать разрешение, оставив его на уровне 23 Мп). Из-за такого сверхвысокого для смартфонов разрешения камеры размер пикселей получился маленьким, что не позволяет сенсору захватывать достаточно для получения снимков высокого качества света и приводит к появлению большого количества шумов на фото и видео. Камеры Samsung Galaxy S7, Google Pixel и iPhone 7, считающиеся на 2016 г. лучшими, имеют разрешение 12 Мп, что позволило повысить размер, а соответственно, и светочувствительность пикселей, снизив уровень шумов и сделав картинку более чёткой.
Камеры всех флагманов, начиная с 2015 года, способны снимать видео в Ultra HD.
На начало 2017 года представлены смартфоны с двумя и тремя тыльными камерами (основная камера высокого разрешения (напр., на 48 Мп), квадрокамера с перископным модулем (порядка 8 Мп), широкоугольная (порядка 8 Мп), и камера для макросъёмки (порядка 2 Мп).Зачем смартфону пять камер? Объясняют профессиональные фотографы // Meduza, 2 августа 2019