Što govore karakteristike kamera pametnih telefona i možete li im vjerovati?

U zoru razvoja pametnih telefona izdvojila se zasebna kategorija - telefon s kamerom: u tim uređajima maksimalna pažnja posvećena je kameri. Sada svaki vodeći model gotovo svake marke pokušava privući pažnju najsloženijom i najzanimljivijom izvedbom fotoaparata. Karakteristike uređaja maskiraju se glasnim riječima, podebljanim sloganima, ogromnim brojevima i vlastitim imenima tehnologija. No, je li moguće od njih oduzeti bilo što korisno i razumjeti je li ova kamera sposobna stvoriti pristojnu sliku? Shvatimo to sada.

Ključne značajke kamera pametnih telefona

Karakteristike fotoaparata na pametnom telefonu u osnovi su iste kao i bilo koje digitalne kamere. Ali morate razumjeti za što je odgovoran ovaj ili onaj parametar.

Megapikseli

Proizvođači im najviše pažnje posvećuju u reklamnim kampanjama. Piksel je element osjetljiv na svjetlost na senzoru fotoaparata ili fotodioda. Sastoji se od četiri subpiksela, od kojih svaki, zahvaljujući svjetlosnim filtrima, propušta samo svjetlost vlastite sjene. Najčešće su to crvena, plava i zelena. Iz kombinacije ovih boja dobiva se točka tražene sjene i željene svjetline.

Neki se proizvođači odmiču od najpopularnije sheme i crvenoj, plavoj i zelenoj filtri dodaju bijelu ili žutu. U ovom slučaju fotodioda hvata više svjetlosti, a slike su svjetlije.

Megapikseli pokazuju u kojoj je razlučivosti kamera sposobna fotografirati, odnosno od koliko će se milijuna piksela sastojati konačna slika.

Danas mnogi proizvođači predstavljaju pametne telefone s kamerama od 48, 64 ili 108 megapiksela koje rade u načinu spajanja točaka. U takvim se senzorima pikseli ne sastoje od četiri, već od 16 subpiksela, kombiniranih od četiri. Ako se na primjer u klasičnom senzoru jedan piksel sastoji od jednog plavog, dva zelena i jednog crvenog subpiksela, tada se u kamerama visoke rezolucije sastoji od četiri plave, osam zelenih i četiri crvene boje subpiksela.

Povećavanjem broja piksela povećava se osjetljivost na svjetlost i raste dinamički raspon slike - razlika između najtamnijih i najsvjetlijih područja na fotografiji. Ali istodobno, kamere od 48 megapiksela, zahvaljujući ovoj kombinaciji, zapravo stvaraju slike rezolucije 12 megapiksela. I tu nema ništa loše: to je slučaj kada se količina pretvara u kvalitetu, a slike razlučivosti 4.000 × 3.000 (tih istih 12 megapiksela) sasvim su dovoljne za objavljivanje na društvenim mrežama.

Veličina senzora

Ovo je možda najvažniji element kamere pametnog telefona. Veličina senzora označava područje na kojem se nalaze diode osjetljive na svjetlost. Što su senzori veći, to sami pikseli mogu biti veći, a što je veći piksel, to bolje hvata svjetlost. Tipične veličine piksela u modernim senzorima za mobilne kamere su od 0,8 do 2,4 mikrona, međutim, potonje se precizno postiže kombiniranjem subpiksela, o čemu smo govorili u prethodnom odlomku.

Što više svjetla senzor može zabilježiti, to će biti bolje slike snimljene fotoaparatom. To je posebno važno kod snimanja u uvjetima slabog osvjetljenja. I u takvoj situaciji može se ispostaviti da će senzor s manjim brojem većih piksela stvoriti bolju sliku od senzor s većim brojem manjih piksela, jer je svaka fotodioda hvatala više svjetlosti, a sukladno tome i više informacija.

Odnosno, kamera s manje piksela u svojim specifikacijama može nadmašiti kameru s ogromnim brojem piksela zbog činjenice da su sami pikseli veći.

U modernim pametnim telefonima dimenzije senzora naznačene su u djelićima inča. Najveći senzor, 50-megapikselni Samsung ISOCELL GN2, instaliran je u Xiaomi Mi 11 Ultra: Dijagonala je 1 / 1,12 ".

Leće

Korištene leće imaju značajan utjecaj na kvalitetu slike. Sastoje se od leća - prozirnih ploča s određenim optičkim svojstvima. Glavna funkcija leće je ispravno iskriviti upadnu zraku svjetlosti. Vrsta izobličenja ovisi o obliku ploče.

Leće se najčešće sastoje od više leća, jer jedna nije dovoljna. Izvijene i udubljene leće različite gustoće izmjenjuju se jedna s drugom. Ispravan odabir i postavljanje u leću utjecati će na jasnoću i kontrast slike. Kod zakrivljenih leća može doći do optičkog izobličenja. U nekim lećama, poput širokokutnih leća, izobličenja su, naprotiv, postala stilska značajka. Istina, neki ih uređaji programski ispravljaju u fazi naknadne obrade.

U modernim pametnim telefonima moduli kamere sastoje se od nekoliko leća, od kojih svaka ima svoj senzor, prikladan za određeni zadatak. Najčešće su to standardne, širokokutne i makro leće. Istodobno, ne može se reći da pametni telefoni s nekoliko leća očito pucaju bolje nego s jednim: to ovisi o implementaciji određenog uređaja. Može se dogoditi da među mnogim kamerama u jednom modulu nijedna neće dati prihvatljiv rezultat, a količina se neće pretvoriti u kvalitetu.

Žarišna duljina i otvor blende

Što je niža žarišna duljina, to je veći kut gledanja leće, i obrnuto - leće s velikom žarišnom duljinom pucaju daleko, ali istodobno i s malim kutom gledanja.

Otvor blende pokazuje koliko svjetla kroz objektiv pogađa senzor fotoaparata. Većina pametnih telefona ima fiksni otvor blende, što je omjer žarišne duljine i veličine ulaza u kameru.

Što više svjetla pogodi senzor i što je veći ulaz fotoaparata, to je dublja dubina polja manja, odnosno samo će objekt biti u fokusu, a pozadina iza njega bit će zamagljena.

Da biste povećali dubinsku oštrinu, morate smanjiti ulazni otvor, no to će smanjiti i svjetlinu. U pametnim telefonima to se najčešće postiže programski. Međutim, moderni uređaji koriste module s nekoliko leća - s lećama različitih veličina, različitih žarišnih duljina i otvora blende. Dakle, umjesto da se oslanjate na obradu softvera, možete se prebacivati ​​između leća.

Danas su pametni telefoni opremljeni naprednim sustavima autofokusa. Primjerice, u PDAF tehnologiji neke se točke na senzoru fotoaparata koriste kao žarišne točke. Dva susjedna piksela smještena su tako da jedan od njih opaža svjetlosni tok koji dolazi odozgo, i drugi je na dnu, a sustav podešava fokus u slučaju da druga količina piksela padne na piksele Sveta.

Tu je i laserski i kontrast temeljen autofokus. Neke tvrtke u tehnologijama koriste tehnologije koje vam omogućuju fokusiranje na određene objekte u kadru, na primjer, prepoznavanje lica i njihovo jasnije prikazivanje.

Zum

Zoom pokazuje koliko blizu može biti slika. Dvije su mogućnosti zumiranja: digitalno i optičko. Digital jednostavno povećava i izrezuje sliku u punoj veličini. Optička leća koristi posebne leće za povećanje, koje zbog ispravnog sustava leća mogu izgledati daleko.

Razvojem kamera na pametnim telefonima počelo se pojavljivati ​​sve više i više modula s optičkim zumom - obično 2X ili 3X. Međutim, postoje i opcije koje proizvođači nazivaju periskopima. Takve leće koriste sustav leća i zrcala smještenih bočno u tijelu pametnog telefona, a zahvaljujući njima možete dobiti, na primjer, petostruki zum. Koliko se možete približiti slici ovisi o žarišnoj duljini.

Maksimalni optički zum koji danas nude pametni telefoni je 10x. Javlja se u Huawei P40 Pro + (upravo se u njemu koristi isti "periskop") i u pojedinačnim lećama Samsung Galaxy S21 Ultra. U onim slučajevima kada nije potreban tako snažan zum, ovi pametni telefoni imaju i leće s manjim povećanjem - 3x.

Pomoćni senzori

Senzori svjetlosti, senzori dubine, daljinomjeri, lidari - svi ti sustavi pomažu pametnom telefonu da shvati gdje se nalaze objekti koji se fotografiraju, kako su osvijetljeni, kako se kreću ili ne. Pametni telefon koristi dobivene podatke i u tražilu i u procesu naknadne obrade, dovršavajući i uređujući sliku.

Razlučivost senzora daleko je od najvažnijeg parametra: dovoljan im je vrlo mali broj piksela da dobro izvršavaju svoje funkcije. Stoga se ne biste trebali iznenaditi kad vidite, na primjer, senzor dubine rezolucije 2 megapiksela: ima ih dovoljno za njegov rad.

Video rezolucija i brzina kadrova

Video rezolucija označava koliko će piksela sadržavati jedan kadar. A brzina kadrova je koliko će takvih sličica u sekundi biti snimljeno.

Kako pikseli rastu, poboljšavaju se detalji i jasnoća slike. Kako se brzina kadrova povećava, efekt zamućenja se smanjuje, videozapis izgleda oštrije i bolje ga percipira ljudsko oko. Štoviše, videozapisi snimljeni velikom brzinom kadrova mogu se zatim usporiti do poznatih 24 kadra u sekundi za zanimljiv usporeni efekt.

HDR

HDR znači High Dynamic Range, što je velika razlika između najtamnijih i najsvjetlijih dijelova slike. Kamera u HDR - načinu snima nekoliko slika (u slučaju kadrova za video snimanje) s različitim ekspozicijama, a zatim ih kombinira, uravnotežujući svijetla i tamna područja. Zbog toga je moguće postići veći kontrast i detalje slike.

Čarolija naknadne obrade

Suhe karakteristike kamera pametnih telefona, naravno, zbunjuju i plaše. A glavni je problem što je nerealno samo iz ovih brojeva shvatiti kako će pucati kamera pametnog telefona.

Pored samog sustava leća i senzora, oko fotoaparata se nalazi i uprtač iz procesora za obradu slike. i softver za naknadnu obradu - algoritmi koji analiziraju primljene podatke i koriste razne zaštićene podatke uluchshayers. Kao rezultat toga, tvrtke koje koriste iste senzore mogu završiti s potpuno različitim slikama zbog različitih sustava naknadne obrade.

Svaki proizvođač ima drugačiji pristup prikazivanju boja i analizi granica predmeta. Svaka tvrtka koristi razne trikove i tehnologije kako bi na kraju dobila sliku koja odgovara njihovom osjećaju za ljepotu. Neke marke koriste strojno učenje za ispravno prepoznavanje predmeta u kadru i kako bi trebali idealno izgledati, a to je također dio obrade.

Uzmimo jednostavan primjer među prilično popularnim pametnim telefonima. Realme 7 Pro i Samsung Galaxy M51 glavne kamere su izgrađene na istim senzorima - Sony IMX682. Riječ je o senzoru od 64 megapiksela koji pokreće Quad Bayer sustav za agregaciju subpiksela i daje slike rezolucije 16 megapiksela (ali također sposobne za rad u načinu pune veličine). Unatoč činjenici da imaju iste senzore, same slike su potpuno različite.

Samsungova reprodukcija boja na dnevnom svjetlu je sočnija i živahnija, iako bez prenasićenja. Fotografije s Realmea 7 Pro dobile su nešto mekšu i realističniju lepezu, ali ponekad se na njima izgube granice sitnih detalja, na primjer, pojedinačne vlati trave, snimljene relativno daleko. U Samsungu sustav naknadne obrade i smanjenja šuma jasnije definira granice, što, međutim, ponekad stvara osjećaj umjetnosti. Zbunjujuće fotografije snimljene ovim telefonima neće uspjeti, unatoč istim senzorima.

Kako se naknadna obrada slika vrši na određenom telefonu, ne može se razumjeti iz karakteristika. Ovdje će vam pomoći samo profesionalne recenzije s testnim fotografijama snimljenim u raznim modovima.

Nema vjere u megapiksele

Specifikacije ne jamče kvalitetnu sliku. Ne može se tvrditi da će kamera od 108 megapiksela snimati bolje od kamere od 64 megapiksela, jer osim megapiksela i drugi parametri kamere utječu na rezultat.

Prvi korak je obratiti pažnju na veličinu senzora: što je veći, prima više svjetla, a kvaliteta slike izravno ovisi o količini svjetlosti. Sljedeći je po važnosti hardverski dio sustava naknadne obrade slike, a zatim i softver. Njihov rad može se razumjeti samo gledanjem slika snimljenih telefonom s ovim sustavom.

Jedina je mogućnost vjerovati recenzijama koje objavljuju testne fotografije u različitim uvjetima snimanja: pod različitim uvjetima osvjetljenja, u pokretu, na različitim udaljenostima itd. I ne zaboravite da su glavni alati fotografa i operatera ravne ruke i sposobnost da uhvate trenutak. A ostalo je sporedno.