Вот небольшой пример, иллюстрирующий как амбиции упираются в инженерные ограничения.
У нас есть давний проект — линейка светосильных камер “Спектр”, которые бы могли работать ночью без подсветки. Эти камеры основаны на специальных сенсорах Starvis 2 от Sony, и в теории позволяют получать детализированное изображение при минимуме света, да еще и с широким динамическим диапазоном.
Вот только сенсор — это еще не все. Есть еще объектив и ПО, которое должно правильно обработать ночную сцену. Разработка специальной версии ПО “Рувер” для линейки “Спектр” еще в процессе, а вот поиск светосильного объектива мы ведем с самого начала разработки.
Самая главная проблема в том, что в форм-факторе посадочного места 16,7мм не так уж много объективов вообще, а светосильных среди них и того меньше. Наш текущий объектив имеет относительное отверстие f/1,3, что на первый взгляд кажется весьма неплохим значением, но учитывая миниатюрные размеры линз и диаметр диафрагмы в примерно 8мм, ориентироваться нужно не на число относительного отверстия, а на эффективную площадь диафрагмы.
Например, для сравнения, в таком “светосильном” объективе при относительном отверстии диафрагмы f/1,3, площадь светопропускания будет 54 кв.мм, тогда как в объективе от полноформатной камеры, например в знакомом всем “Гелиос-44” с меньшим относительным отверстием f/2 площадь будет 660 кв.мм — аж в 10 раз больше!
Конечно, для небольшой матрицы камеры такая площадь будет избыточна, и на матрицу попадет лишь небольшая часть света, но его будет все равно гораздо больше. То есть в нашем случае ориентироваться на светосилу по сравнению наибольшего относительного отверстия в выборе объективов не имеет смысла — все предложенные в этом форм-факторе объективы имеют разницу в рамках погрешности, несмотря на отличие в 1,5-2 стопа диафрагмы. И вот пример, два новых образца, имеющих относительное отверстие f/1,2 и f/1,0:
Результаты есть, но не то чтобы тянут на два стопа — разница в контрасте показывает незначительные отличия в светопропускании.
Так что несколько месяцев поисков и испытаний образцов не привели ни к чему. Можно возразить, что для по-настоящему светосильных объективов есть байонет C, и это конечно так. Однако, мы делаем светосильную линейку на основе уже производящихся серийно камер, в форм-факторе Bullet, а байонет C это гораздо дороже и про Box-камеры. Да и не влезет такой объектив в корпус даже большого буллета.
Пока что наши поиски продолжатся, но ситуация похожа на ту, которая заставила нас вообще взяться за проектирование камер — готовых решений на рынке нет, надо засучить рукава и делать все самостоятельно. И кто знает, возможно в будущем у нас появится свой отдел разработки оптических систем.