Параметры мобильной камеры и характеристики

Содержание
  1. Количество мегапикселей
  2. Стабилизация изображения OIS
  3. Оптическая стабилизация
  4. Размер матрицы (сенсора)
  5. Сенсор
  6. Как улучшить качество фото на телефоне — лучшие советы
  7. Расписаться цветом
  8. Диафрагму открой
  9. Размер пикселя
  10. Апертура
  11. Чем профессиональный режим отличается от автоматического
  12. На оптике не экономят
  13. В чем преимущества камер с большой матрицей
  14. Линзы и фокусное расстояние
  15. Принципиальные детали
  16. Как улучшить камеру смартфона
  17. Авто фокус
  18. Стабилизация изображения
  19. Набор камер
  20. Зум
  21. Почему производители смартфонов гонятся за пикселями
  22. ЧТО ВЛИЯЕТ НА КАЧЕСТВО ФОТОГРАФИИ В СМАРТФОНЕ, КРОМЕ МЕГАПИКСЕЛЕЙ
  23. ISO
  24. HDR
  25. Вспышка
  26. Расчет разрешение объектива
  27. Камеры без объектива
  28. Датчик глубины
  29. Что запомнить
  30. Почему много мегапикселей – это хорошо?
  31. Почему много мегапикселей – это плохо?
  32. Более темные изображения
  33. Больше цифрового шума

Количество мегапикселей

Если говорят, что камера имеет 12 Мп (мегапикселей), это означает, что полученное в результате цифровое изображение состоит из 12 миллионов крошечных квадратиков. Это известно как «разрешение», которое определяет детали изображения. Высокое разрешение означает более четкое изображение. Но одни только пиксели НЕ гарантируют лучшую производительность камеры. Есть много других факторов, которые влияют на качество изображения.

Стабилизация изображения OIS

В числе спецификаций камеры указывается стабилизация изображения. Она может быть двух типов: оптическая (OIS, Optical Image Stabilization) или электронная (EIS, Electronic Image Stabilization).

Оптическая стабилизация механически компенсирует дрожание камеры, сохраняя относительную стабильность сенсора при дрожании руки или движении пользователя. Данная технология предотвращает смазывание на снимках и делает изображение более четким и плавным. Наличие OIS существенно сказывается на цене гаджета, а ее реализация требует дополнительного пространства. Поэтому многие производители предпочитают интегрировать электронную стабилизацию, создающую схожий эффект.

Цифровая стабилизация использует программный алгоритм для улучшения качества изображения. Она обрезает, растягивает изображения и меняет перспективу кадров видео, причем это происходит с уже отснятым материалом.

Говоря откровенно, оптическая стабилизация более эффективна по сравнению с электронной, несмотря на универсальность последней. Электронная обработка кадров может привести к потере качества картинки и появлению эффекта «желе». Кроме того, EIS практически не снижает степень размытия на снимках.

При возможности выбирайте аппараты, поддерживающие OIS, в противном случае можно рассмотреть вариант с электронной стабилизацией. Смартфоны, не поддерживающие ни одну из вышеуказанных технологий, лучше проигнорировать.

Оптическая стабилизация

Мало кто использует штатив или профессиональный стабилизатор для смартфона при съемке фото и видео. Большинство фотографий делается с рук, и даже малейшего движения достаточно для того, чтобы смазать отличный кадр. Это не так заметно в солнечный день, но при недостаточном освещении длина выдержки увеличивается, и камере требуется больше времени для того, чтобы захватить достаточно света.

Здесь на помощь приходит оптическая стабилизация изображения (OIS). Эта технология предполагает отсутствие жесткой фиксации сенсора камеры или оптики. Подвижные элементы позволяют компенсировать дрожание камеры за счет своего движения в обратную сторону. А это помогает увеличить четкость фотографии, сделать ее более качественной.

Но вы вряд ли встретите OIS в бюджетных смартфона. Ее прерогатива — устройства верхнего и среднего уровня. Что до бюджетников, то здесь чаще всего или нет вообще никакой стабилизации, или используется электронная стабилизация изображения, качество работы которой почти всегда сильно уступает возможностям OIS.

Выбирайте смартфон с оптической стабилизацией изображения для получения максимально качественных снимков.

Размер матрицы (сенсора)

Возможно, самым большим фактором, влияющим на качество изображения, является сенсор или матрица. Прежде чем говорить о размерах сенсора, нужно сначала узнать, что это такое.

Когда срабатывает затвор камеры телефона, свет, идущий от объектива, попадает на сенсор, и, проще говоря, это электронное устройство захватывает информацию о свете и затем создает изображение из нее.

Чем больше датчик, тем больше света он может получить. Чем больше света он может получить, тем лучше качество изображения.

Сенсоры смартфонов намного меньше, чем у стандартных полно кадровых камер.

Размер датчика — это его физический размер, но разные производители используют разные методы измерения. Не вдаваясь в технические подробности, вам нужно понять, что чем он ближе к полному дюйму (1”) тем больше датчик.

Nokia подошла очень близко к этому с 808 PureView, который имел 1 / 1,2-дюймовый сенсор с 41 Мп! А S10 5G имеет только 1 / 2.55” сенсор, который очень даже хорош для смартфона.

Сенсор

Оптимальный вариант – если в смартфоне стоит сенсор Sony с маркировкой IMX. Чем больше цифра, тем лучше (IMX 362 лучше IMX 340). Чуть худший результат, чем у Sony, выдают сенсоры Samsung и OmniVision.

К сожалению, не всегда получается узнать, какой сенсор используется в той или иной модели смартфона: обычно в характеристиках эта информация не предоставлена. Чтобы это выяснить, необходимо изучать обзоры, посвященные фотосъемке.

Как улучшить качество фото на телефоне — лучшие советы

Подавляющее большинство людей покупают смартфон не только для общения посредством звонков и текстовых сообщений, но и для того, чтобы попробовать себя в роли мобильного фотографа. Современные устройства фотографируют не хуже узкоспециализированных камер бюджетного класса. Поэтому при помощи смартфона человек действительно может сделать красивый снимок.

Расписаться цветом

У каждого производителя камерофонов есть свой цветовой почерк. Рождается он из сложной совокупности технических факторов, часть которых мы постарались описать выше. Так, например, снимки камер смартфонов SONY, сделанные в стандартном режиме, можно отличить по холодным, но насыщенным и иногда неестественным цветам. Именно цветастые фотографии приводят в восторг поклонников этого бренда.

У владельцев айфонов от компании Apple другие ценности — слегка притемненные фото с глубокими некричащими тонами. Они хорошо подойдут и для семейного альбома, и для социальных сетей, и для распечатки на фотопринтере. Основатель компании Apple Стив Джобс в принципе был поклонником простоты и универсальности.

Снимки флагманских моделей смартфонов Samsung выделяются своей реалистичностью: и лицо бледное, и морщинки на нем все видны, и блеск в глазах, как в зеркале. Но в целом цветовой диапазон сохраняет теплую гамму оттенков, что создает в итоге очень приятные «соломенные» снимки при дневном свете и невероятно романтичные снимки ночных городов.

Цветовой почерк камер смартфонов китайского производителя Huawei еще более аскетичен. На снимках мы видим холодные оттенки и отточенные контуры объектов. Никаких украшательств в постобработке кадров, окружающая реальность подается в максимально естественных тонах.

Диафрагму открой

Качество снимка во многом зависит от диафрагмы камеры. Ее предназначение — регулировка потока света, попадающего через объектив на матрицу электронного устройства. Чем шире может раскрыться «зрачок» камеры, тем лучше, если съемка происходит в темное время суток или в плохо освещенном помещении.

Для обозначения возможностей диафрагмы используется число F. Чем оно меньше, тем большими возможностями обладает гаджет. Так, например, на сегодняшний день большинство камер в смартфонах имеют значение диафрагмы f/2 и f/2.2. Топовые модели, как правило, оснащены камерами с лучшим показателем — f/1.8 и f/1.7. При этом некоторые производители создают камеры с автоматической регулировкой диафрагмы: в солнечную погоду она может самостоятельно сжиматься до значения f/2.4, а в плохо освещенном помещении раздвигаться до значения f/1.5. Таким образом, и засветки на снимках не будет от слишком ярких солнечных лучей, и предметы при недостатке освещения отобразятся без помех.

Размер пикселя

Пиксели измеряются в микрометрах, часто называемых микронами, используя символ «m» или просто «». 1 миллиметр (мм) равен 1000 микрометров (мкм).

Чем больше пикселей вы вместите на датчик, тем меньше они получаются. Это не очень хорошая вещь, потому что меньшие пиксели более восприимчивы к цифровому шуму, особенно при слабом освещении.

С другой стороны, большие пиксели больше восприимчивы к свету и могут работать лучше при слабом освещении.

Датчик с размером пикселя 1,7 мкм намного превосходит датчик с крошечным размером пикселя всего 1,0 мкм.

Другими словами, 1 / 2,5 дюймовый сенсор с 12 миллионами пикселей (12 Мп) имеет пиксели большего размера, чем тот же сенсор с 20 миллионами пикселей (20 МП), помещенными в него. В этом случае датчик 12 МП может снимать лучше при слабом освещении. Тем не менее, 20 МП камера будет иметь большее разрешение.

Апертура

Как правило, диафрагма — это регулируемое отверстие между объективом и сенсором, которое контролирует, сколько света попадает на сенсор. Чем шире отверстие, тем больше света будет проходить и чем меньше отверстие, тем меньше света будет проходить.

Насколько открыта или закрыта апертура, измеряется в диафрагмах. Низкий f стоп (например, f / 2) означает более открытую апертуру. Чем выше f число, тем больше вы ограничиваете количество света, которое достигает сенсора.

На смартфонах диафрагма фиксируется, и число f меняется от телефона к телефону. Некоторые из них имеют фиксированную диафрагму f / 1.7, другие f / 2.2 или даже f / 1.4.

Причина фиксированной широко открытой диафрагмы заключается в том, что смартфонам необходимо пропускать как можно больше света, чтобы достичь своих крошечных объективов.

Интересно, что, последние телефоны Galaxy S-серии от Saumsung, начиная с S 9, имеют двойную апертуру.

Galaxy S10 5G может идти от диафрагмы от f / 1,5 до f / 2,4. Хотя он доступен только на очень немногих устройствах, это шаг вперед. Это только вопрос времени, прежде чем это станет нормой для всех производителей.

Параметры мобильной камеры

Чем профессиональный режим отличается от автоматического

Режим AUTO — это режим фотосъемки, при котором камера самостоятельно подбирает параметры съемки, подходящие под ситуацию. В этом режиме нет никаких настроек, кроме вспышки и фотоэффектов. Нужен, чтобы просто и быстро сделать нормальное фото.

Режим PRO или ручной — это режим, при котором пользователю нужно самостоятельно настроить значения ISO, Выдержки и Баланса белого для получения необходимого результата. Режим включается вручную в меню камеры или настройках.

Чтобы настроить камеру вручную, нужно знать хотя бы минимум о параметрах, которые повлияют на итоговое фото. Вот основные из них.

ISO — светочувствительность матрицы. Чем больше значение этого параметра, тем больше света поглощает матрица камеры, соответственно, фотографии становятся ярче и светлее. Но при высоких значениях ISO на фото появляется много шума.

Выдержка (S) — время, в течение которого затвор камеры остается открытым, чтобы на матрицу попадал свет. Чем ниже значение, тем меньше света попадает на матрицу и тем менее смазаны движущиеся объекты в кадре. Чем выше значение, тем больше света попадает на матрицу камеры, и, соответственно, тем более смазаны движущиеся объекты в кадре.

Баланс белого (WB) — температура фотографии, от которой зависит, насколько натурально выглядит снимок. Чем значение ниже, тем более холодные, синие оттенки на фото. Чем выше — тем более теплые, оранжевые оттенки. Баланс белого измеряется в Кельвинах.

На оптике не экономят

— Хорошая оптика — большая, ведь с помощью большого объектива можно сделать снимок очень емким, — уверен фотограф Максим Зильберман. — Практически все конструкторы смартфонов решают сложную задачу, размещая камеру в маленьком корпусе толщиной 4-5 миллиметров. При этом решают они ее в ущерб качеству снимков.

Важен и материал, из которого выполнены линзы камеры. Для хорошего объектива необходимо стекло оптических марок. Но производители смартфонов часто делают объективы из пластиковых линз. Они дешевле, при этом легче царапаются, менее прозрачны и их оптические характеристики меняются со временем.

Впрочем, некоторые производители сегодня, наоборот, стараются подчеркнуть качество своих камер с помощью сотрудничества с известными фотобрендами. Помимо улучшенных алгоритмов обработки кадров оно дает возможность использовать и более качественные материалы оптических линз. Снимки, сделанные с помощью такой оптики, выглядят детальными и реалистичными.

Проверить качество линз в камере любого смартфона достаточно просто — необходимо рассмотреть снимок на большом экране. Если в углах фотографии не окажется размытий, а мелкие объекты не будут окружать цветные ореолы, то на оптике производитель не сэкономил.

В чем преимущества камер с большой матрицей

Чем больше датчик, тем больше света он фиксирует для заданной скорости затвора, ISO (чувствительности экспозиции) и диафрагмы. Недостаток света можно компенсировать более долгой выдержкой, но это приведет к смазанности снимка.

Еще одной причиной того, что большой сенсор лучше маленького при том же разрешении является более широкий динамический диапазон. Так называют разницу между темными и светлыми участками. То есть при большем размере матрицы картинка будет более четкой и контрастной.

Samsung запатентовала подвижную камеру для смартфонов нового поколения

Страдают снимки и с точки зрения появления лишнего шума. Так как сами светочувствительные элементы расположены очень близко друг к другу, на них может попадать искаженный свет и от этого будут появляться дополнительные шумы. Шумы будут появляться и от упомянутой выше нехватки света. Чувствительность сенсора будет подниматься и картинка будет портиться еще больше.

Линзы и фокусное расстояние

Когда свет распространяется, он движется параллельными линиями. Если перед ним поставить линзу, параллельные световые лучи будут сходиться и изгибаться в одну точку. В стандартной камере расстояние от места, где свет сходится в объективе до датчика, называется фокусным расстоянием, которое измеряется в миллиметрах (мм).

Разные линзы имеют разные фокусные расстояния. Фокусное расстояние в S10 5G составляет 26 мм, что типично для широкоугольного объектива. У него широкий угол обзора, что означает, что можно захватить больше сцены.

Большие фокусные расстояния означают уменьшенный угол обзора и большее увеличение.

Не все телефоны поставляются с тремя камерами с разными объективами. Раньше большинство смартфонов были только с одной камерой, но сейчас телефоны с 2 или 3 камерами стали обычным делом.

В однокамерных смартфонах объектив обычно представляет собой широкоугольный объектив. Смартфоны с двумя камерами обычно имеют широкоугольный объектив и телеобъектив. Фокусное расстояние и угол обзора этих объективов отличаются от телефона к телефону в зависимости от производителя.

Обратите внимание, что фокусное расстояние камеры смартфона, например, 26 мм, не является физическим расстоянием от центра объектива до места, где свет сходится на сенсоре смартфона. Скорее, это лишь визуальный эквивалент. Смартфоны слишком компактны, чтобы иметь большие физические фокусные расстояния.

Принципиальные детали

Загляните самостоятельно в технические характеристики гаджета, где есть, например, информация не только о количестве, но и размере пикселей в матрице камеры. Приемлемый показатель — от 1,2 микрона и выше. Бывают исключения: некоторые производители используют технологию, которая объединяет несколько маленьких пикселей в один большой.

Важным для качества снимков является показатель апертуры диафрагмы, который измеряется числом F. Чем он меньше, тем больше возможностей у камеры. Но еще лучше, если производитель предусмотрел несколько режимов работы диафрагмы: при сильном и слабом освещении.

Как улучшить камеру смартфона

С переходом на все большее разрешение (теперь выше 100MP), увеличение размера сенсора стало как никогда важным. Конечно, сенсоры с разрешением 48 Мп, 64 Мп и даже 108 Мп смогут дать более менее детальное изображение при ярком освещении в солнечный день, но не стоит ждать, что можно приблизить то, что находится на расстоянии километра, распечатать и повесить в рамку. Качество будет достаточным только для того, чтобы различить силуэт объекта, но не более того. Такое увеличение это просто игрушка, но не более. Даже лицо человека нельзя будет различить. Особенно, если освещение не очень хорошее.

Качество снимков на смартфоны сильно преувеличено.

Еще одной относительно свежей тенденцией в мобильном пространстве является технология объединения пикселей, позволяющая этим датчикам высокого разрешения объединять пиксели для лучшего захвата света. Эти более крупные датчики и, соответственно, более крупные пиксели значительно улучшают качество фотографии при слабом освещении. Это приводит к меньшему шуму и намного лучшим цветам, даже в слабо освещенных условиях.

Наш Иван Кузнецов затронул скользкую тему- Мне не нужна видеокамера в смартфоне. А вам?

Большие датчики являются чуть ли не самой важной составляющей хорошего снимка при слабом освещении. Даже боке хорошо получаются только на большом сенсоре. Смартфоны все равно дополнительно обрабатывают изображение, но именно поэтому часто размытие получается неестественным.

Авто фокус

Авто фокус — это способность камеры самостоятельно получать четкое изображение.

Существует четыре вида:

Авто фокус обнаружения контраста (CDAF), лазерный авто фокус (Laser AF), фазовый авто фокус (PDAF), двойной пиксельный авто фокус (dual pixel PDAF).

Авто фокус обнаружения контраста.

Это самый распространенный метод большинства современных смартфонов. Столь распространенный, фактически, это обычно пишется как просто AF или авто фокус на большинстве спецификаций. Однако это не самая совершенная система.

С помощью CDAF камера смартфона перемещает объектив вперед и назад, пока не обнаружит точку, в которой изображение будет более контрастным и, следовательно, наиболее резким.

Хотя это и дает хорошие результаты, авто фокусировка с обнаружением контраста может быть очень медленной, и она плохо работает при слабом освещении, когда контраст сложнее обнаружить.

Лазерный авто фокус.

Это не популярная система авто фокуса по сравнению с CDAF. Телефон посылает инфракрасный луч по направлению к предмету, затем определяется расстояние до объекта путем расчета времени, которое потребовалось инфракрасному свету. И объектив перемещается в положение, в котором объект будет в фокусе.

Лазерная авто фокусировка хороша тем, что она очень быстрая и может работать так же хорошо в темноте. Однако лазер, который излучает телефон, довольно слабый и работает только вблизи.

Фазовый авто фокус.

Производители смартфонов высокого класса используют эту систему в своих флагманских устройствах из-за ее скорости и высокой эффективности.

При использовании PDAF небольшое количество пикселей обнаруживает фазы. Эти специальные пиксели сделаны специально для фокусировки и разбросаны по сенсору.

Используя данные всех пикселей обнаружения фазы, распределенных по датчику, алгоритм PDAF определяет, находится ли изображение в фокусе.

Двух-пиксельная авто фокусировка.

Компания Samsung представила так называемую «двух-пиксельную авто фокусировку» что, по сути, является улучшением авто фокуса с определением фазы.

В тех случаях, когда PDAF имеет только до 10% фотодиодов на датчике, разрешенных для определения фазы, двух-пиксельная авто фокусировка использует 100% из них. Это означает точную фокусировку со скоростью молнии.

Стабилизация изображения

Оптическая стабилизация (OIS) существует в описаниях характеристик многих смартфонов. Также есть EIS, что означает электронную стабилизацию изображения. Иногда телефон может быть оснащен обеими технологиями.

OIS — это «старая» технология в мире фотосъемки, но она завоевывает популярность в камерах смартфонов. В основном, оптическая стабилизация изображения противодействует небольшому движению и дрожанию камеры, перемещая датчик изображения или линзы.

Это встречное движение помогает уменьшить размытость на изображениях, вызванную неустойчивой обработкой. Учитывая, что на смартфоны почти всегда снимают руками и держать телефон идеально ровно бывает сложно, эта особенность имеет решающее значение. Но она дорогая и отнимает много пространства внутри смартфона.

EIS является скорее программно-зависимым эффектом постобработки, нежели механической функцией. Этот метод использует данные с гироскопа (если телефон оснащен таковым) или отслеживания точек на самом изображении. Записанные данные затем анализируются и используются для компенсации размытия, часто с помощью обрезки. EIS отлично подходит для создания качественного видео.

Набор камер

В наше время даже откровенно бюджетный смартфон может иметь две или три камеры. Вот только камера камере рознь. В недорогих устройствах обычно встречается джентльменский набор из основной камеры, датчика глубины и иногда макродатчика. Два последних сенсора обычно играют вспомогательную роль. Датчик глубины нужен лишь для размытия фона, с чем отлично справляются и программные алгоритмы. Вряд ли вам пригодится и макрокамера. Даже если вы любите снимать маленькие объекты, кроп с основного сенсора часто будет выглядеть лучше того, на что способен простенький макродатчик.

Помимо этого в современных смартфонах встречаются ультраширокоугольные и зум-камеры с оптическим увеличением. Причем последние делятся еще и на камеры с перископной и телефото-оптикой.  Первые обычно стоят дорого, но сильно выигрывают у телефото-камеры в качестве съемки. Они отлично подойдут для съемки расположенных далеко от вас объектов и даже портретных фото.

Другой вопрос в том, что нужно различать оптическое и цифровое увеличение. Если за первое отвечает оптика, то второе происходит лишь за счет программного масштабирования изображения с основной камеры. Точно такой же эффект вы получите, взяв оригинальное изображение, и вручную увеличив нужный участок кадра.

С шириком все просто. Эта камера имеет более широкий угол обзора, позволяя захватывать в кадре максимальное число объектов. Она незаменима при съемке большой городской площади, опушки леса или, например, для фотографии с очень близкого расстояния.

Не ведитесь на количество камер. Выбирайте тот набор камер, который вам нужен.

Зум

Как правило, в установке с тремя камерами вы найдете камеру с телеобъективом, широкоугольным объективом и сверхширокоугольным объективом. Все эти объективы имеют различное фокусное расстояние в зависимости от угла обзора, которое они обеспечивают. Когда вы увеличиваете или уменьшаете масштаб, телефон автоматически переключается на камеру с объективом, который даст вам нужный снимок.
Степень увеличения камеры смартфона определяется фокусным расстоянием телеобъектива. Взяв фокусное расстояние телеобъектива и разделив его на фокусное расстояние широкоугольного объектива, вы получите диапазон увеличения камеры. Например, в Galaxy S10 5G телеобъектив имеет фокусное расстояние 52 мм, а широкоугольный объектив имеет фокусное расстояние 26 мм. Это дает вам 2-кратный оптический зум.

Оптический зум лучше сохраняет изображение, чем цифровой аналог. Дело в том, что цифровое увеличение — это вовсе не увеличение, а скорее цифровое моделирование оптического увеличения. Благодаря цифровому зуму камера в основном обрезает изображение, а затем изменяет его под нужный размер.

Цифровой зум на самом деле является одной из причин, почему некоторые производители смартфонов оснащают свои камеры большим количеством мегапикселей. Чем больше мегапикселей у камеры, тем больше может быть увеличено изображение без заметного снижения качества изображения.

Почему производители смартфонов гонятся за пикселями

Потому что покупатели всегда хотят максимум. Даже если в авто на 300 лошадей приходится стоять в пробке или на крутом игровом компьютере раскладывать пасьянсы.

Какой смартфон вы купите при одинаковой цене: с камерой на 12 Мп или на 48 Мп? Выбрав второй, вы получите в четыре раза больше мегапикселей за те же деньги. Но ваши фото не улучшатся в четыре раза.

Матрица с большим количеством мелких пикселей дешевле, чем датчик с крупными точками, и продаваться она будет лучше.

Крупные матрицы занимают больше места внутри смартфона. Оптическая система для них также должна быть больше. Соответственно, для остальных частей в корпусе места окажется меньше. Смартфон станет толще или камера будет выпирать. Её придётся защищать закалённым или сапфировым стеклом. А это тоже деньги.

Продать толстый дорогой смартфон сложно. Проще заказать матрицы с большим количеством мелких пикселей и провести громкую маркетинговую кампанию: на фото с камеры добавить автоматический штамп «снято на супермегафлагман с 48 Мп», чтобы все знали, что кто‑то купил новый смартфон. А фанаты и профи пусть пользуются зеркалками.

ЧТО ВЛИЯЕТ НА КАЧЕСТВО ФОТОГРАФИИ В СМАРТФОНЕ, КРОМЕ МЕГАПИКСЕЛЕЙ

  • Размер объектива

От чего зависит качество фото в смартфоне, в первую очередь? Непреложное правило говорит о том, что чем больше размер объектива, тем выше качественные показатели у полученного снимка. Это объясняется пропорциональным соотношением величины объектива и того количества света, которое он может физически пропустить через себя, делая изображение более светлым. Поэтому делая выбор в пользу той или иной модели, рекомендуется обращать внимание и на эту деталь.

  • Зум

Данный параметр влияет на способность фотокамеры приближать изображение, предварительно фокусируясь на нем. Существуют цифровой и оптический зумы. Современные смартфоны оснащаются цифровым зумом. Что это означает: ПО камеры фокусирует устройство при помощи пользователя и специальной схемы. Если говорить про оптический вид, данный зум обеспечивает фокусировку автоматически. Стоить отметить, что оптический зум считается лучшим, с ними потеря качества фотографии будет минимальна. Оптический зум в смартфонах, как правило, встречается редко, так как является дорогой составляющей себестоимости аппарата для производителей.

  • Стабилизация изображения

Также бывает, как цифровой, так и оптической. Цифровую стабилизацию еще называют программной, и это вид существенно уступает оптическому по качеству. Это обуславливается тем, что для получения четкого снимка без смазываний, необходимо максимально неподвижно держать смартфон в руках, что выполнить не так-то просто. В этом отношении оптическая стабилизация существенно выигрывает. Для ее работы используются малюсенькие гироскопы, которые физически перемещают объектив камеры во избежание каких-либо движений, это и обеспечивает снимку повышенную четкость.
Вопрос стабилизации встает остро, когда необходимо сделать фото при плохом освещении, когда скорость затвора автоматически уменьшается, что влечет за собой увеличение выдержки. Это необходимо для того, чтобы сенсор захватит побольше света и влечет за собой непроизвольную дрожь в руках, ухудшая четкость.

  • Матрица

Продолжая разбираться, от чего зависит качество фото в смартфоне, необходимо остановиться и на матрице. Если производитель смартфонов хочет уменьшить толщину устройства, первое, что идет под расход – это матрица. Размер данного параметра напрямую влияет на количество пропускаемого света, а это очень важно для качества изображения, т.е. чем больше света способна пропустить матрица, тем качественней будет конечная фотография.

  • Диафрагма

Немаловажный, но, почему-то недооцененный, параметр в фотокамере смартфона. Диафрагма представляет собой отверстие, которое пропускает свет в матрицу. Чем ниже данный показатель, тем лучше детализация картинки в темноте и выше скорость съемки. Большинство мобильных устройств оснащается диафрагмой со средним показателем диафрагмы, обеспечивающим хорошее качество фотографий при ночной и при дневной съемке. Изучая характеристики камеры смартфона, выбирайте устройства с показателем диафрагмы в пределах f/2.2 – f/2.6.

  • Программное обеспечение

Безусловно, львиная доля работы с фото «лежит на плечах» аппаратной части камеры в смартфоне, но не стоит недооценивать и роль софтверной части. ПО в мобильном устройстве принимает самое непосредственное участие во время съемки, его задача заключается в анализе поля зрения фотокамеры и подборе оптимальных настроек для наилучшей съемки.

ISO

В цифровой фотографии ISO используется для измерения чувствительности сенсора камеры к свету. Чем ниже число, тем менее чувствителен сенсор к свету. Чем выше число, тем выше чувствительность.

В основном это означает, что при ярком освещении значение ISO должно быть низким, чтобы ограничить светочувствительность и избежать переэкспонированных снимков. Однако в условиях низкой освещенности для получения более яркого изображения необходим более высокий уровень ISO.

ISO камеры смартфона обычно устанавливается на «авто», но его можно настроить в ручном режиме. ISO 100 обычно считается «нормальной» или «стандартной» настройкой. То, насколько высоким может быть ISO, также зависит от производителя телефона.

ISO у Huawei P30 Pro может подняться до 409 600. Это даже выше, чем у Canon 5D Mark IV, который достигает 102 400.

Однако стоит отметить, что чем выше ISO, тем больше вероятность того, что вы увидите шум на своих фотографиях. Опять же, насколько высоко можно установить ISO, прежде чем заметить какой-либо шум, зависит от характеристик камеры.

HDR

Наличие большого динамического диапазона (HDR) позволяет вам захватывать изображения, на которых есть детали и отличный баланс между темными областями фотографии (известными как тени) и более светлыми (светлые). Таким образом, полученная картина не будет с отличной экспозицией.

Когда HDR включен, камера делает несколько снимков с разными уровнями экспозиции. Затем с помощью программных технологий фотографии объединяются в окончательную составную фотографию со сбалансированными бликами и тенями.

Вспышка

В камерах смартфонов есть различные типы вспышек, наиболее популярными из которых являются светодиодные. Эти светодиоды являются энергосберегающими и могут обеспечить непрерывное освещение.

Двойная светодиодная вспышка обеспечивает решение проблемы тона светодиодной вспышки благодаря использованию двух светодиодов разной цветовой температуры. Благодаря двойной светодиодной вспышке программное обеспечение телефона рассчитывает баланс между «теплым» и «холодным» светодиодами, чтобы создать вспышку, которая лучше подходит для окружающего освещения.

Другими вариантами этой системы вспышек являются тройная светодиодная и четырех светодиодная вспышка. Они работают аналогично двойной светодиодной вспышке. Некоторые производители дали специальные названия для своих технологий, таких как вспышка True Tone от Apple.

Расчет разрешение объектива

К счастью, предел разрешения объектива камеры смартфона (или любого объектива) вследствие дифракции можно довольно легко вычисляется на основе информации, которую многие производители указывают: число f для объектива.

smartphone-cameras-equation1

Эта простая формула позволяет вычислить разрешение объектива: Dx — расстояние между двумя точками изображения на пределе разрешения, f — число f для объектива и λ — длина волны света. 

Камеры без объектива

Учитывая, что объективы стоят дорого, при этом чем выше качество, тем выше цена, а физика накладывает свое ограничение на качество — и связано оно в том числе с размером, очень дешевый датчик изображения можно получить путем отказа от обычного объектива вообще.

Принцип камеры без объектива был известен на протяжении более 2000 лет в виде камеры-обскуры (от лат. «темная комната») и более поздних портативных камер с точечной диафрагмой, где небольшие круглые отверстия действует как линза. Исследователи калифорнийской Rambus Labs думают, что практические, небольшие, безобъективные цифровые камеры могут быть возможны, если поместить тонкий слой стекла с нанесенным на него спиральным дифракционным изображением, прямо над сенсором изображения. Технология называется LSS (Lens-less Smart Sensor).

Датчик глубины

Датчик глубины используется с двойными камерами.

Основная камера работает вместе с дополнительной, которая создает трехмерную карту области. Поскольку эти две камеры имеют разные перспективы, система может рассчитать расстояние между объектами на изображении и отделить элементы переднего плана от элементов фона. Это также используется для распознавания лиц.

Одной из вещей, которая становится популярной в области глубинного зондирования, является камера ToF (Time-of-Flight). Камера ToF использует инфракрасный свет для сбора данных о глубине. Время, необходимое для отражения света, измеряется и используется для создания карты глубины.

Что запомнить

  • Десятки мегапикселей — это прежде всего маркетинг. Качество фото и видео напрямую от них не зависит.
  • Даже 5 или 8 Мп хватит, чтобы распечатать снимок хорошего качества на альбомном листе. 4К‑разрешение экрана передового телевизора — это около 8–9 Мп. Full HD — всего 2 Мп.
  • Крупные пиксели собирают больше света. В результате получается чёткий, хорошо детализированный кадр с естественной цветопередачей и без шума.
  • Если не хотите заморачиваться с теорией, идите к практикам. Сравнительные обзоры смартфонов и фото с камер (полноразмерные и кропы — вырезанные и увеличенные фрагменты) дадут понять реальное положение вещей.

Почему много мегапикселей – это хорошо?

Основное преимущество большого количества мегапикселей – высокодетализированное изображение на выходе. Его можно увеличить, обрезать, вывести на большой экран или распечатать на крупноформатном листе.

Сенсоры с многомиллионным количеством пикселей лучше справляются со съемкой объектов, где присутствует обилие мелких деталей – трава, волосы, песок и пр.

Почему много мегапикселей – это плохо?

Но не всегда увеличение количества МП несет положительный эффект.

Более темные изображения

Для получения правильно экспонированной фотографии необходимо, чтобы на матрицу попало достаточное количество света.

Поскольку физический размер самой матрицы в мобильной камере увеличить крайне сложно, производителям приходится уменьшать размер фотоэлементов, чтобы вместить как можно большее их количество. Но чем фотоэлемент меньше, тем меньше света он способен поглотить, а это в свою очередь приводит к тому, что электрический сигнал, посылаемый в процессор, получается слабее. Результатом становится более темное изображение.

Больше цифрового шума

Раз фотография неизбежно получается затемненной, производители пытаются компенсировать этот недостаток программно. В частности, повышается параметр ISO. Это ведет к осветлению кадра и создает иллюзию, будто бы на фотоэлементы попадает больше света.

Но отсюда вытекает новая проблема: цифровой шум, или зернистость – эффект, при котором изображение выглядит как беспорядочная каша из цветных точек. Причина его появления кроется в том, как программные средства телефона восполняют недостаток света.

Представьте, что вы записываете звук с помощью микрофона, но он получается слишком тихим. Вы используете функцию усиления. Громкость увеличивается, однако при прослушивании отчетливо слышно шипение, которое портит запись. Цифровой шум на фотографии – это примерно то же самое. Из-за недостатка данных алгоритмы не способны восстановить изображение так, чтобы его качество было безупречным.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
NokiaGid.ru
Adblock
detector