Почему камера смартфона видит свет от пульта, незаметный человеческому глазу

Как камера смартфона видит свет пульта

Камера смартфона видит свет пульта, который остаётся незаметным для человеческого глаза. Если направить пульт на объектив и нажать кнопку, на экране появляется мигающая белая, голубая или фиолетовая точка.

Это не ошибка камеры и не скрытая лампочка, включающаяся только рядом с телефоном. Пульт действительно излучает свет, но его длина волны находится за пределами диапазона, доступного человеческому зрению.

Камера смартфона способна частично воспринимать это инфракрасное излучение и превращать его в видимое изображение.

Пульт передаёт команды при помощи света

В передней части обычного телевизионного пульта находится небольшой инфракрасный светодиод. Когда человек нажимает кнопку, светодиод начинает очень быстро включаться и выключаться.

Каждая команда передаётся как определённая последовательность импульсов. Сигнал кнопки увеличения громкости отличается от сигнала выключения телевизора или переключения канала.

Инфракрасный приёмник на корпусе телевизора распознаёт последовательность и выполняет соответствующее действие.

Мигание происходит настолько быстро, что даже при возможности видеть этот свет человек не смог бы различить отдельные импульсы.

Почему человеческий глаз не замечает сигнал

Человеческое зрение воспринимает только небольшую часть электромагнитного излучения — видимый свет. За его красной границей располагается инфракрасный диапазон.

Пульты обычно используют ближнее инфракрасное излучение. Оно удобно для передачи команд на небольшом расстоянии, но остаётся невидимым для человека.

Это излучение нельзя сравнивать с тепловым изображением людей или нагретых предметов. Пульт работает в другой части инфракрасного диапазона, расположенной значительно ближе к видимому красному свету.

Камера воспринимает больше, чем человеческий глаз

Основой цифровой камеры является светочувствительная матрица. Она состоит из множества крошечных элементов, преобразующих попавший на них свет в электрические сигналы.

Матрица способна реагировать не только на видимый свет, но и на часть ближнего инфракрасного диапазона. Поэтому она замечает излучение пульта, которое человек не видит.

Процессор смартфона обрабатывает полученный сигнал и показывает его на экране как светлую или цветную точку.

Её настоящий цвет определить невозможно, поскольку инфракрасное излучение вообще не имеет видимого для человека цвета.

Почему точка выглядит фиолетовой

Камера смартфона формирует цвет, сравнивая сигналы красных, зелёных и синих светочувствительных элементов. Инфракрасное излучение может частично воздействовать сразу на несколько таких элементов.

Программа камеры пытается представить необычный сигнал при помощи доступных цветов. В результате инфракрасный свет часто выглядит:

• белым;
• бледно-голубым;
• розовым;
• фиолетовым.

Оттенок зависит от камеры, установленного фильтра, настроек обработки изображения и яркости светодиода.

Фиолетовая точка не означает, что пульт действительно излучает фиолетовый свет. Это только способ, которым камера отображает невидимое излучение.

Зачем производители устанавливают инфракрасный фильтр

Если матрица так хорошо замечает инфракрасное излучение, фотографии могли бы приобретать неправильные цвета. Некоторые тёмные ткани выглядели бы светлее, а кожа и растения получали бы неестественные оттенки.

Для уменьшения такого эффекта перед матрицей устанавливают специальный фильтр. Он блокирует значительную часть инфракрасного излучения, но не всегда задерживает его полностью.

Мощный сигнал от расположенного рядом пульта всё равно может пройти через фильтр и появиться на изображении.

В разных камерах используются неодинаковые фильтры. Поэтому один смартфон хорошо показывает мигание пульта, а другой почти его не замечает.

Передняя и задняя камеры могут показывать по-разному

Если основная камера не видит свет от пульта, стоит повторить проверку с фронтальной камерой.

Производители предъявляют более высокие требования к цветопередаче основной камеры, поэтому её инфракрасный фильтр может быть эффективнее. У фронтальной камеры фильтр иногда пропускает больше невидимого излучения.

Однако это не универсальное правило. Конструкция зависит от конкретной модели телефона.

Отсутствие точки на экране ещё не доказывает, что пульт сломан. Возможно, камера смартфона просто хорошо блокирует инфракрасный свет.

Как проверить пульт при помощи смартфона

Для простой проверки не требуется устанавливать приложение.

1. Откройте обычную камеру телефона.
2. Направьте переднюю часть пульта на объектив.
3. Нажмите и удерживайте любую кнопку.
4. Посмотрите на светодиод через экран смартфона.
5. Если света нет, попробуйте фронтальную камеру.

Яркое мигание обычно показывает, что светодиод получает питание и пульт передаёт инфракрасный сигнал.

Если точка не появляется ни на одной камере, можно установить новые батарейки и повторить проверку.

Что можно узнать с помощью такого теста

Проверка позволяет понять, исходит ли от пульта инфракрасный сигнал.

Если светодиод мигает, но телевизор не реагирует, возможны разные причины:

• пульт направлен в сторону от приёмника;
• перед телевизором находится препятствие;
• загрязнено окно инфракрасного приёмника;
• используется неправильный пульт;
• неисправен приёмник телевизора;
• команда передаётся неправильно.

Если мигания нет даже после замены батареек, проблема может находиться в самом пульте: загрязнённых контактах, повреждённом светодиоде или электронной плате.

Телефон показывает только наличие излучения. Он не способен определить, правильно ли закодирована передаваемая команда.

Не все современные пульты работают одинаково

Многие современные пульты используют не только инфракрасный свет, но и Bluetooth или радиосвязь.

Например, голосовые команды могут передаваться по Bluetooth, а кнопка включения телевизора — через инфракрасный светодиод. Поэтому одни кнопки будут вызывать заметное мигание на экране телефона, а другие — нет.

Некоторые пульты работают исключительно по радиоканалу. Камера смартфона не сможет увидеть такой сигнал, поскольку устройство ничего не излучает в инфракрасном диапазоне.

Перед проверкой желательно выяснить, поддерживает ли конкретный пульт инфракрасное управление.

Почему камера телефона не является тепловизором

Способность замечать свет пульта иногда создаёт впечатление, что смартфон может видеть тепло. Но обычная камера для этого не предназначена.

Нагретые предметы излучают преимущественно более длинные инфракрасные волны. Кремниевая матрица обычной камеры их практически не воспринимает.

Для получения теплового изображения требуется специальный сенсор, рассчитанный на другой диапазон излучения. Такой прибор называют тепловизором.

Поэтому камера может показать яркий инфракрасный светодиод, но не сможет увидеть тепло человеческой руки или определить температуру стены.

Простой способ увидеть невидимое

Опыт с пультом показывает, что окружающий мир не ограничивается тем, что способен заметить человеческий глаз.

Инфракрасный свет постоянно используется для передачи команд между бытовыми устройствами. Мы не замечаем его, но матрица смартфона иногда улавливает часть невидимого сигнала.

Благодаря этому обычный телефон на несколько секунд превращается в простой детектор инфракрасного излучения и помогает проверить пульт без специальных приборов.