А как насчет одной незадокументированной фишки Pixel 4. Тут есть разблокировка лицом, а значит есть инфракрасная камера.

Посмотрим, что она умеет, как это устроено и что с помощью ИК можно увидеть.

Как устроено

На операционной системе Android есть приложение HedgeCam 2, которое позволяет включить инфракрасную камеру. Разрешение в котором снимает ИК-камера — небольшое — 640 на 480 точек.

Когда мы запускаем приложением, мы видим и камеру, и подсветку сзади. Она расположена в правом верхнем углу смартфона. Но на самом деле всё не так просто: на самом деле в Pixel 4 есть ещё одна инфракрасная камера, доступа к которой у приложения нет.

Вторая ИК-камера расположена рядом с подсветкой и сделано это видимо для того, чтобы смартфон видел объёмную картину и понимал, что перед ним человек, а не его фотография.

Подсветка — вещь важная. Например, если закрыть её пальцем и попытаться разблокировать смартфон — ничего не получится!

Также я заметил, что фокусное расстояние у ИК-камеры скорее всего фиксированное — примерно 10-15 см — именно на этом расстоянии получается получить наиболее качественную картинку.

Видимо тут фиксированный фокус. И похоже он настроен на расстояние около 15 см.

Face Unlock

Первое, что хочется сделать — протестировать Face ID на разных устройствах. В начале я взял iPhone, чтобы увидеть — как работает разблокировка лицом. В итоге это похоже на мощный ИК-фонарик, который светит на лицо, даже на вспышку, потому что это происходит очень быстро.

Интересно, что это не одна вспышка, а сразу несколько, которые генерируют множество точек, просто мы не может этого разглядеть.

Второй образец — HUAWEI P40 Pro: посмотрим, что он делает при разблокировке. Принцип примерно такой же, только здесь лучик света значительно меньше.

Но самое интересное, как разблокирует по лицу сам Pixel: устройство кидает другую маску из большого количества точек и это не вспышка, а проекция. Возможно, это обусловлено другим патентом.

Инфракрасный свет

Что такое инфракрасный свет? Как вы помните, свет — это электромагнитная волна.

Мы все знаем цвета радуги: от красного до фиолетового. Это спектр электромагнитных волн, который видет человек. Но кроме этого спектра, как мы понимаем есть еще много разных частот: выше или ниже.

Инфракрасный — это часть спектра с частотой чуть ниже видимого нами красного.

По-простому, это свет, который мы не видим, но он есть.

ИК тоже бывает разные. Наверняка вы видели тепловизоры. Они используют ИК дальнего спектра, то есть очень низкую частоту волны.
В Pixel 4 — другие частоты, поэтому Тепловизора из него — не выйдет!

Эксперименты

Что можно увидеть через ИК-камеру?

Для начала я взял пульт дистанционного управления от домашней техники. Обычная камера видит его свет как фиолетовый. Это видимо баг матрицы. Здесь же мы видим весьма сильный луч, который также освещает моё лицо.

На самом деле матрицы цифровых камер видят инфракрасный спектр, а в некоторые профессиональные камеры встраивают ИК фильры.

Интересно проверить, работает ли ИК-камера сквозь темные очки? Вероятно, есть разные типы поверхностей. Но сквозь одни из моих солнечных очков я увидел всё насквозь. Надел другие и заметил, что очки всё же остались тёмными.

Ещё одно применение — проверка «ночного зрения». Спасибо за подсказку играм про СПЕЦНАЗ. Ночной визор работает именно так — есть ИК-подсветка, есть ИК-камера.

Также мы проверили как ИК-камера видит через воду. У нас в руках оказался пакетик «Роллтон», но не лапши, а домашнего куриного бульона.

Одного пакетика хватает на 40 порций! Вообще бульон сразу решает минимум две проблемы, актуальные в самоизоляции. Во-первых, есть и пить горячее, в принципе, полезно. Во-вторых, приходится готовить самому, а тут пара минут и готово!

А вот на просвет ИК-камеры бульон оказался настолько плотным, что мы не увидели ничего кроме него! Он непрозрачный и для обычной камеры! В общем, вкусненькая получилась интеграция! Спасибо «Роллтон»!

Но это всё довольно банальные примеры. На самом деле просто интересно сравнивать, как выглядят привычные нам вещи, с тем как они смотрятся на ИК-камере. Очень необычно выглядят растения — они получаются светлыми, почти белыми. Почему же так вышло? Оказалось, что это свойство листьев, выведенное эволюцией. Для фотосинтеза им нужен очень узкий, определённый участок светового спектра, поэтому все остальное они отражают. В том числе и ИК-спектр. Почему? Чтобы не перегреться.

Но самое интересное: сравнивать фото на обычную камеру и инфракрасную. Камера не видит комнатный свет, хотя свет фар замечает! Моя синяя кофта стала белой: видимо, это особенность синей краски, используемой в промышленности. Такая же штука произошла и с синей коробкой микрофона BOYA BY-PM-700 (этими микрофонами мы пользуемся для записи Droider Cast).

Ещё одна интересна вещь — мой студийный свет — ИК-камера посчитала, что там просто висят какие-то тряпочки. Тут дело в том, что это LED-лампы и они просто не излучают инфракрасный свет в отличие от классических ламп накаливания.

Дальше я посмотрел через ИК-камеру на улицу и оказалось, что свет внутри магазинов и витрин вообще не виден. Единственное, что светится — фары машин, потому что в них либо лампы накаливания, либо галоген, либо ксенон.

Это была незадокументированная функция Pixel 4. И мне понравилось, что с её помощью можно увидеть мир как-то иначе, взглянуть на него по-другому. Наше восприятие реальности очень сильно зависит от тех органов чувств, которыми мы обладаем!