От чего зависит качество камеры на телефоне?

Хочу хорошую камеру в смартфоне, а процессор для меня неважен

Некоторые вещи кажутся очевидными, но потом в очередной раз приходит человек, просит порекомендовать смартфон и говорит: “Хочу хорошую камеру, а какой будет процессор, неважно, я не играю в игрушки”. У многих производительность процессора ассоциируется с работой тяжелых приложений, к которым традиционно относят те самые игры. Иногда вспоминают про процессор в аспекте съемки видео, и то исключительно для его обработки на телефоне, и тут же следует вывод, что процессор и тут не очень важен: “Я не обрабатываю ролики, мне это без надобности”. Размышления обычных пользователей показывают, что процессор в их представлении полностью отделен от других функций смартфона, словно он живет своей жизнью, а на качество тех же снимков или видео влияет исключительно то, какой модуль производитель поставил в смартфон. Если модуль лучше (читай – дороже), то снимки получатся живыми, качественными. Если на модуле сэкономили, то пиши пропало, насладиться качественными снимками не выйдет. Нет никаких сомнений, что качество модуля или, правильнее, модулей, что использованы в смартфоне, влияет на качество фотографий и видео. Но не в меньшей степени на это влияет и тот процессор, что стоит в смартфоне, а подчас даже в большей.

Давайте взглянем на типичный набор из камер, но возьмем не самый-самый смартфон, а модель доступную, например, Galaxy S20 FE.

Основной модуль известен нам по предыдущим моделям линейки Galaxy, его используют в течение нескольких лет, и кажется, что он нам известен до последних деталей. Никаких заметных изменений в нем не происходит, отличное качество снимков, и сказать что-то особенное про него сложно. Правда?

Фотография и видео сегодня сильно изменились, так как появилась возможность реализовать на лету те алгоритмы, что способны улучшить качество картинки. Тут все упирается в производительность устройства, тот самый процессор, который способен обрабатывать информацию с камеры и делать это быстро, чтобы пользователь не замечал никаких задержек. И поэтому, когда мы говорим про качество снимков, всегда нужно понимать, что есть целый ряд задач, которые нельзя реализовать в моделях среднего сегмента, где производительность процессора, скорость используемой памяти просто не позволят это сделать. В идеальных условиях тот же S20 FE и модель прошлых лет с таким же основным модулем либо смартфон среднего сегмента будут фотографировать более-менее схожим образом, вы не увидите отличий. Но как только освещение будет далеким от идеального либо появится тряска при съемке видео, отличия станут видны воочию.

Взгляните на этот снимок, тут есть размытие заднего плана, выделен объект, который смотрит на вас.

В смартфонах Samsung размытие заднего плана существует давным-давно, оно появилось еще на Galaxy S6, где было реализовано за счет одной камеры. Алгоритм обработки снимка достаточно прост и понятен, в том же Photoshop он существует с незапамятных времен. Проблема со снимками на смартфонах всегда упиралась в то, что процессор не обладал достаточной вычислительной мощностью, чтобы сделать обработку снимка идеальной. На том же S6 часто жаловались, что фон оторван от объекта не лучшим образом, края могут быть размазаны и выглядит это все как отредактированная фотография, пользователям всегда хотелось получить снимок идеального качества.

Что изменилось в том же Samsung S20 FE по сравнению с S6? Изменился процессор устройства, в S20 FE он в принципе другого уровня как по производительности, так и по наличию отдельного процессора NPU, который реализует алгоритмы искусственного интеллекта. Это чистая математика, что реализована в железе и позволяет использовать в мобильных устройствах алгоритмы, ранее доступные только в высокопроизводительных компьютерах, и при этом не съедать моментально батарейку. Напомню, что в S20 FE стоит Exynos 990, который принято ругать на чем свет стоит, причем непонятно, за что конкретно. Алгоритмы обработки видео и снимков в Samsung изначально лучше адаптированы под свой процессор, что проявляется в сложных условиях съемки, вы просто получаете большее число годных кадров или видео на выходе.

Посмотрите на снимок растения, размытие заднего плана сделано верно, цветок выглядит хорошо. Но самое главное, что этот снимок сделан на ветру, что повышает его сложность для алгоритмов смартфона. Почему старые аппараты не могли справиться с такой задачей? Ответ все в том же процессоре, который делает фактически несколько снимков и умеет определить самостоятельно, какой из них наилучший. Для вас это ровно секунда времени, но смартфон успевает сделать несколько снимков, выбрать лучший и показать его вам. Фантастика? Не то слово. В последующем вы можете менять фон в этом снимке, применять различные эффекты (этот режим съемки называется в Samsung “Живой фокус”).

Типичной задачей для современного смартфона стало определение того, что именно вы снимаете. Например, вы можете определять лица в кадре, они выделяются квадратиками, и камера может их отслеживать и даже делать снимок по улыбке того, кого вы фотографируете. Как вариант, может определять, что вы подняли руку и сжали ладонь. Это не заслуга модуля камеры, он не умеет делать ничего из вышеперечисленного, за это отвечает процессор устройства. Сегодня рассматривать камеру как отдельный модуль больше невозможно, это всегда связка процессора и самого модуля.

Часто AI-алгоритмами называют автоматическое определение сцен, телефон сам понимает, что именно вы снимаете, и настраивает камеру наилучшим образом. Несколько десятков сюжетов, и их количество год от года постоянно увеличивается. Каждый из сюжетов настроен так, чтобы вы получили наилучший снимок на выходе. Например, вы снимаете закат, и телефон понимает это, выставляет все настройки под такой тип снимка. Это уже воспринимается как некая данность, привычная фишка, которой никого не удивить. Но как это работает?

Камера смотрит на мир, но она не умеет ничего распознавать. Процессор телефона определяет знакомые объекты, освещенность отдельных участков снимка и дальше предполагает, что именно вы снимаете. Когда AI-алгоритмы только появились, они были довольно ограниченны в своих возможностях. До десятка сцен, только самые типовые ситуации, и время определения сцены было около секунды или даже больше. Что выливалось в то, что вы видели на экране значок сцены не моментально, он проявлялся после того, как телефон проанализировал снимок.

Сегодня вы запускаете камеру, а телефон уже предполагает, что именно вы снимаете. Никакой задержки нет, равно как и ожидания. Процессор, его NPU-модуль научились решать эту типовую задачу практически моментально. К слову сказать, это объясняет, почему снимающие на телефон постоянно и много видят, как разряжается батарея, и никак не могут взять в толк, почему это происходит. Ответ лежит на поверхности, камера потребляет много энергии, но это именно связка камеры и процессора. Изменения по сравнению с тем, что было еще лет пять назад, кардинальные.

То, какими функциями нагружают центральный процессор смартфона в аспекте камеры, порой поражает воображение, но выглядит для пользователя очень просто. Научили распознавать сцены? А давайте научим смартфон “видеть”, что объектив камеры грязный и качество снимка будет далеким от идеального. Телефон предупреждает пользователя, и тот с удивлением протирает объектив. Кто-то моргнул на снимке? Ровно такое же предупреждение и пожелание переснять кадр, чтобы он вышел идеальным. Это ровно те же задачи, что описаны выше, только немного в другом прочтении. Может ли модуль камеры справляться с этим в одиночку? В теории, это возможно, но тогда стоимость такого модуля камеры сильно вырастет, так как его нагрузят непривычными для него функциями.

Электронная стабилизация картинки, защита от тряски – это также алгоритмы, что раньше были недоступны для камер в мобильных устройствах. И упираются они в производительность системы, в бюджетных моделях реализовать эти возможности просто нереально. С другой стороны, постепенно продвинутые алгоритмы переходят и в массовый сегмент рынка, тут задержка в несколько лет. И происходит это ровно в том же аспекте, недорогие модели обзаводятся процессорами, что справляются с алгоритмами, появившимися несколько лет назад для флагманов. А за это время флагманы уходят еще дальше вперед.

Вычислительная фотография стала основой для развития мобильных устройств, и за счет смартфонов это направление расцвело пышным цветом. Смартфон может на лету определять сцены, объекты в сцене, а также дополнять картинку вашим видео, надписями или чем-то подобным. Все зависит от ваших желаний и возможностей устройства, тот же S20 FE или любой смартфон Samsung аналогичного уровня умеет снимать “Мультикадр”, когда одновременно работают все камеры устройства, они делают снимки, видео, применяют фильтры. На выходе вы получаете как выбранные из десятков снимки, так и обработанные фотографии, которые могут хорошо смотреться в социальных сетях. И это заслуга процессора в смартфоне. Но тут возникает немаловажный философский вопрос: насколько такие фотографии реальны? Многие воспринимают основной задачей камеры фиксацию реальности. Но для многих все ровно наоборот, они хотят не реального отображения того, что видят. Им нужно украшение окружающего мира, который выгодно будет смотреться в социальных сетях, вторых намного больше. И как ни парадоксально, именно такие пользователи своими запросами толкают качество фотографии на мобильных устройствах на новый уровень. Все эти маски, которые накладываются на лицо человека в видео в режиме реального времени, все это на первый взгляд развлечение. Но в реальности это сложные технологии, которые улучшают качество устройств в целом. Растет производительность процессоров, они научились не только делать те самые маски, но и улучшать звучание голоса во время разговора, воссоздавать пропущенные кусочки при обрывах связи (когда вы слышали артефакты при разговоре? Уверен, что давно).

Материал этот родился как ответ на постоянно всплывающее утверждение, пусть и косвенное, что хорошая камера может существовать без мощного процессора в смартфоне. Это не так! Чтобы раскрыть максимум возможностей в фотографии, производители задействуют вычислительные мощности процессора, его NPU, улучшают алгоритмы, и ежегодно появляются новые классы задач, которые раньше просто не были доступны. Например, посмотрите на этот снимок, сделанный ночью. Вообразить себе пять лет назад что-то подобное было сложно. Теперь мы привыкли к таким возможностям и хотим что-то иное, считаем это базовой функцией современного телефона.

Развитие камер в современных смартфонах напрямую зависит не только от модулей, но от того, какие алгоритмы могут поддержать центральный процессор, память смартфона. Посмотрите на 108-мегапиксельные модули в смартфонах Samsung, они позволяют достичь высокой детализации снимков, но также могут объединять 9 точек в одну, что в итоге дает другого качества картинку. И то, что процессоры впервые научились работать с такими массивами информации, открывает путь на долгие годы вперед. Алгоритмы будут совершенствоваться еще долго, в то время как такие модули технически не будут изменяться так же сильно, как сам софт. И все это заслуга не только камер, а именно связки камеры и центрального процессора, а также другой периферии смартфона. Поэтому утверждать, что хорошая камера в смартфоне способна существовать на любом процессоре, как минимум неверно. Хорошая камера должна иметь в связке отличный производительный процессор. И никак иначе.

Почему не стоит обращать внимание на разрешение камеры телефона. Размер сенсора важнее

Качество камеры — это новейшая ”гонка вооружений” для смартфонов, и одним из самых значительных факторов для создания великолепных снимков является сенсор камеры. В то время, как большое число мегапикселей становится все более популярной тенденцией, размер сенсора изображения камеры на самом деле гораздо важнее. Например, Huawei постоянно хвастается тем, что включает в свои флагманские телефоны датчики большего размера по сравнению с конкурентами. Производители компонентов, такие, как Sony и Samsung, тоже все чаще обращают внимание на размеры своих датчиков. Но почему размер сенсора камеры так важен для получения отличных фотографий? А главное, почему именно размер сенсора намного важнее разрешения, если все в мире стремится к миниатюризации?

Камера может быть любой. Важно, какой в ней сенсор.

Если говорить кратко, то больший сенсор получает больше света, а меньший — меньше, но проблема куда масштабнее, чем лишние ”чуть-чуть” света. Давайте разбираться во всем по порядку.

Какой размер сенсора камеры телефона

На базовом уровне размер сенсора определяет, сколько света попадает в камеру для создания изображения. Хотя разрешение играет важную роль в деталях, именно количество захваченного света определяет баланс экспозиции камеры, динамический диапазон и даже резкость. Вот почему 16-мегапиксельная и 20-мегапиксельная зеркальные камеры, выпущенные несколько лет назад, по-прежнему предлагают лучшее качество изображения, чем современные 108-мегапиксельные смартфоны.

Что такое апертура и почему она важна для камеры телефона.

Большинство сенсоров смартфонов обычно имеют размеры всего лишь 1/2,55 дюйма или около 1 см в поперечнике, хотя некоторые имеют больший размер — в 1/1,7 дюйма и выше. Для сравнения, датчики камеры DSLR имеют размер более дюйма, легко превышая размер матрицы смартфона в 4 или 5 раз. Сенсоры смартфонов по сравнению с ними просто крошечные, хотя некоторые бренды стараются сокращать разрыв. На данный момент самый большой сенсор у опальных смартфонов Huawei серии P40. Его диагональ составляет 1/1,28 дюйма.

Размер матрицы зеркальной камеры намного больше размера матрицы смартфона. Отсюда и качество снимков.

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.

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.

Что влияет на качество снимков

Стоит еще добавить, что размер сенсора не является единственным критерием качественного снимка — просто он важнее, чем разрешение, которое после определенного, давно пройденного рубежа не несет в себе никакой смысловой нагрузки.

Камерой смартфона можно и нужно пользоваться, но переоценивать важность разрешения не стоит.

Для хорошего снимка важны еще и линзы объектива. Не стоит думать, что стекло везде одинаковое. Это на глаз они все одинаковые, а для камеры прозрачность и точность линзы критически важна. Как важна и конструкция линз в системе объектива. На разработку оптимальной конструкции уходят годы и миллионы долларов. Просто так за это биться не стали бы.

Если у вас есть какие-то вопросы о смартфонах, задавайте их в нашем Telegram-чате. Мы или другие участники всего постараемся помочь.

Вы когда-нибудь замечали, что снимки двух смартфонов с одной камерой отличаются очень сильно? Все из-за того, что они по-разному обрабатывают изображение, а это тоже очень важно. Объектив пропускает свет на матрицу и та выдает всего лишь несколько миллионов цветных точек, которые надо правильно обработать и собрать в готовое изображение. Этим и занимается программа обработки. Сюда иногда подмешивают машинное обучение, но все равно это программная обработка.

Вы все еще думаете, что разрешение камеры — это самая важная ее характеристика? А вот и нет. Есть куда более важные параметры, но если с ПО и оптикой все более менее разобрались, то с размером сенсора надо что-то делать, а мешает этому то, что камера будет выпирать еще больше, если не найти в корпусе дополнительное место. Вот так задачка.

Новости, статьи и анонсы публикаций

Свободное общение и обсуждение материалов

Я часто говорю о том, что новые смартфоны должны предлагать функции за пределами своей функциональности. Времена, когда было достаточно, чтобы они просто звонили, прошли. Теперь надо сделать так, чтобы они помогали в обычной жизни. Самый простой пример такой помощи — управление умным домом. Но есть и еще одна функция, которая постепенно становится если не массовой, то достаточно популярной. Она позволяет связать смартфон с автомобилем и его бортовой системой. Гаджет передает маршруты, связь и прочие полезные вещи. Теперь такое взаимодействие становится еще более плотным и смартфон превращается в ключ от машины. Согласитесь, что это намного удобнее, чем носить с собой ключи. Мы уже отказались от банковских карт, может быть теперь откажемся и от автомобильных ключей? Или пока не все так гладко?

Honor — один из крупнейших китайских брендов смартфонов в мире. Основанный в 2013 году как дочернее предприятие Huawei, он был нацелен на молодую аудиторию и продажу через Интернет еще до того, как это стало мейнстримом. Смартфоны Honor стоили дешевле, чем продукты его материнской компании, но гарантировали сопоставимое качество. Именно это было силой бренда, который рос на глазах, но это же должно было стать его слабым местом. Если говорить грубо, то в нем не было самостоятельности. Honor даже превратился в имя нарицательное, став символом всего, что делается довольно качественно, но исключительно в рамках более сильного бренда. После этого китайские компании даже начали сами создавать свои суббренды для более доступных устройств. Мне это засилие имен не очень нравится, но сейчас не об этом. Лучше постараемся понять, что будет с Honor после отделения от Huawei, и выяснить, сможет ли бренд выжить.

В поисках путей дальнейшего развития бизнеса Huawei ищет все новые и новые направления. Некоторые пути применения технологий кажутся слишком необычными, но обращать на них внимание надо. На этот раз стало известно, что Huawei решила обратиться к технологиям свиноводства. Так она реагирует на жесткие санкции в отношении своих смартфонов. Если производить их пока не получается, то надо направлять все свои ресурсы и огромные возможности в другое русло, которое позволит компании остаться на плаву, а в будущем станет или основным, или дополнительным бизнесом, но все равно не пройдет, что называется,”мимо кассы”.

Я когда читаю про 100 мегапихарей из мобилки всегда улыбаюсь 24 мегапихарям своего FF фотика , и еще больше улыбаюсь когда вспоминаю 12 мегапихарей топа FF камеры с самого верха подиума

Жирные 12 круче похудевших 24 при матрице 36*24 , а что там в матрице размера мышиного глазика ?

Почему в камерах смартфонов много пикселей: польза или маркетинг

Содержание

Содержание

В век цифровых технологий все компании в мобильной индустрии придерживаются девиза 3 Б «больше, быстрее, безрамочнее». Процессоры становятся более производительными и энергоэффективными, уже выходя за рамки гаджетов. Площадь экрана все увеличивается и увеличивается, покрывая всю лицевую часть и стремится к заветным 100 %, а в случае Xiaomi Mi Mix Alpha выходит за рамки фронтальной части смартфона, переходя на корпус.

Вот и мегапикселей в камерах все больше и больше, как, впрочем, и самих модулей. Есть ли польза от такого количества пикселей или же это всего лишь маркетинг? На данный момент уже есть модули на 48 Мп, 64 Мп, 108 Мп и даже готовится на 150 Мп от Samsung. Но такие значения характерны для бюджетных и среднеценовых смартфонов. В премиальном сегменте больше 48 МП у камер вы не встретите. Исключениями являются Huawei P 40 Pro с 50 МП и Samsung S 20 Ultra с 108 МП, что наводит на мысль: а почему во флагманах нет таких «крутых» фотомодулей?

Общие понятия о характеристиках камер

Разрешение камеры

Разрешение камеры измеряется в пикселях (точках). Чем больше мегапикселей, тем больше деталей будет на фотографии, это хорошо проявляется при увеличении фото — четкость и детализация будут возрастать. При увеличении Мп в сенсоре должна либо возрастать площадь матрицы, либо должно быть сокращения размера пикселя.

Размер объектива

Чем больше размер объектива, тем больше света он может физически пропустить через себя. Не стоит забывать про качество исполнения линз, если их прозрачность далека от идеала и элементы недостаточно подогнаны, хороших фотографий можно не ждать.

Зум — способность фотокамеры увеличивать изображение во время съемки с предварительной фокусировкой. Существует два вида зума: цифровой (софтверный) и оптический.

Стабилизация изображения

Так же как и зум, стабилизация бывает цифровой и оптической. Цифровая стабилизация считается программной, а вот оптическая приводится в действие с помощью маленьких гироскопов, которые физически перемещают объектив камеры во избежание каких-либо движений, это и обеспечивает снимок высокой четкости.

Матрица

Матрица — это ряд светочувствительных фотодиодов с нанесенным на них тончайшим фильтром. Размер матрицы напрямую влияет на количество пропускаемого света, это ведь важно для качества изображения, опять же чем больше света способна пропустить матрица, тем качественней будет конечная фотография.

Диафрагма

Говоря по-простому, диафрагма — это «отверстие в объективе», которое пропускает свет в матрицу. Диафрагма регулирует световой поток, что дает возможность изменять глубину резкости. Чем ниже данный показатель, тем лучше детализация фотографии в темноте и выше скорость съемки.

Иногда производители камер для смартфонов интегрируют переменную диафрагму, например, Samsung S9 и S9+. Это должно было хорошо сказаться на фотографиях, но оказалось — при маленькой матрице переменная диафрагма попросту лишняя и маркетинговая уловка.

Дополнительные модули

Существует несколько видов: широкоформатный (ширик), телеобъектив (телевик), черно-белый, цветной и с эффектом боке.

Программное обеспечение

Софтверная часть занимает львиную долю работы с фото, поскольку уже не единожды смартфоны Google Pixel с одним 12 МП модулем доказали, что качественную картинку можно получить с помощью анализа и подбора оптимальных настроек. Именно ПО позволяет максимально раскрыть потенциал камеры.

Bayer

На сегодняшний день известно несколько основных структурированных технологий размещения светофильтров пикселей в камере: Bayer, Quad Bayer, TetraCell и NanoCell.

NonaCell в камерах от Samsung не путать с Nanocell от LG в телевизорах.

Bayer — это двумерный массив цветофильтров, покрытых фотодиодами матрицы. В классическом фильтре Байера применяются светофильтры трех основных цветов RGB. Как видно на первом рисунке, количество зеленого цвета больше, чем у красного и синего цветов. Также разрабатывались другие светофильтры, но данный фильтр Bayer широко распространен.

Принцип работы светофильтра Bayer

Quad Bayer/Tetracell

Quad Bayer — это структура размещения светофильтров пикселей в модуле камеры и разбивание пикселя на группы по четыре субпикселя. То есть соседние субпиксели в квадрате 2х2 накрываются общим светофильтром RGB, а точнее — GR-GB.

Принцип работы Quad Bayer

Quad Bayer/TetraCell — удешевляет процесс производства модулей камер для смартфонов благодаря «разбивке» пикселей и их группировке под одним большим покрытием, что ведет к увеличению разрешения. Если бы производитель хотел «честные» 48 мегапикселей, то ему бы пришлось утончать тех процесс, а тут всего лишь используется тоже самое покрытие в 12 мегапиксельной версии.

Quad Bayer это термин активно используемый в камерах Sony, TetraCell тоже самое только от Samsung.

Но все таки имеются и плюсы данных технологий:

• Большое количество пикселей ведет к более качественным фото при средней освещенности без сильных перепадов в яркости. В таких случаях Quad Bayer выдает более детализированный снимок;
• Считывание 4–9 ячеек, накрытых светофильтрами, как одной, позволяет снимать при дефиците света;
• Способность съемки HDR в один кадр без склеек, как это бывает при обычном HDR. Работает это следующим образом: соседние транзисторы одного цвета могут снимать в двух режимах задержки, например, с короткой и с длинной. Это повышает четкость снимков и облегчает обработку процессором (иллюстрация однокадрового HDR);
• Расположение светофильтров по схеме Quad Bayer/TetraCell позволяет снизить шум — сравнивая значения транзисторов одного цвета камера ликвидирует артефакты.

Это работает только при хорошей оптимизации и, зачастую, во флагманских устройствах.

• Проявление артефактов в виде взаимных шумов и засветки;
• Это «вес» файла. Зачастую файл весит по несколько десятков МБ;
• Замыливание картинки;
• Отсутствие «настоящих» 48, 64, 108 МП.

Nonacell

Отдельного упоминания стоит NonaCell от компании Samsung. Этот тот же Bayer, только с формированием группы субпикселей 3х3. Данная структура будет применяться в 150 МП модулях камер, но пока неизвестно, будут ли улучшения по сравнению с предшественником.

Сравнение Tetracell и Nonacell

На этой картинке виден изначальный размер субпикселя 0,8µm, на Tetracell 2х2-1,6µm и Nonacell 3х3-2,4µm. Так же идет «искусственное» увеличение пикселей, не ведущее к заметному повышению качества изображения.

NonaCell — это усовершенствованная версия Tetracell, формирующая группы 3х3 субпикселя.

Специфика камер со структурой Quad Bayer/Tetracell/Nonacell делает их интересным решением на рынке сенсоров. Как говорилось выше, данные структуры хорошо себя показывают при достаточной освещенности, в темное время суток, также при однокадровом HDR, который позволяет уменьшить время съемки. Но все это работает только при условии качественного ПО, что доказывают 12 МП модули флагманов «яблочка» и «корпорации добра».

Так уж повелось маркетологи приучили нас мерить качество фотографий мегапикселями и это выливается в хорошую картину: 48 МП = 12 МП, 64 МП= 16 МП, 108 = 27 МП, а 150 МП = 16,6 МП.

Что влияет на качество фотографии в смартфоне Андроид?

Для того, чтобы быть хорошим фотографом, совершенно не достаточно иметь хорошую камеру. Конечно, уровень технологий еще более важен! Особенно это касается «нового» класса фотоустройств, которым уже скоро десять лет как является наш верный друг – смартфон.

Логично спросить, а что влияет на качество фотографии в смартфоне? Скажу правду, не все ваши вопросы будут решены парой приложений или твиков. Вам нужно вооружиться крепкими знаниями, чтобы выжать максимум из камеры своего смартфона.

Как получить высокое качество фото на смартфоне: основные советы и рекомендации

1. Выберите в настройках смартфона наивысшее разрешение и качество снимка

Если вы спросите своего ребенка, что влияет на качество фотографии в смартфоне, получите однозначный ответ – нужно «лезть» в настройки камеры. И будут правы. Действительно, очень часто заводские настройки камеры не оптимальны. Иногда, в настройках выставлено низкое разрешение снимка. Почему? Низкое разрешение «хорошо» для цифрового зума. Об этой опции мы скажем отдельно.

Не лишним будет обратить ваше внимание на соотношение сторон снимка. Это важно для того, чтобы получить снимок максимального размера. Например, следующий скриншот сделан в формате 16:9, так как формат 4:3 обрезает картинку. Но! На других моделях смартфонов вы можете получить обратный эффект, то есть в формате 4:3 вы получите полный кадр, а в формате 16:9 — обрежете его. Это зависит от характеристик фотоматрицы.

Последнее замечание. Поскольку снимки в высоком разрешении требуют больше места в памяти телефона, следует обзавестись вместительной картой памяти microSD. Если вы владеете старым телефоном без слота для карт памяти, позаботьтесь о том, чтобы перед съемкой очистить внутреннюю память телефона от мусора.

2. Держите оптику камеры смартфона в чистоте

Если вы меня снова спросите, что влияет на качество фотографии в смартфоне, то я отвечу вопросом на вопрос? Когда вы последний раз протирали линзы своей камеры в смартфоне? А? Представьте себе, что очень часто это основная причина получения снимков плохого качества. Это легко объяснить. Постоянно находясь в кармане штанов или в дамской сумочке, объектив камеры смартфона соприкасается с пальцами своего владельца, с грязными платками, губной помадой и просто пылью. Поэтому перед началом съемки обязательно протрите чистой тряпочкой линзу камеры. Лучше всего для этого подходит микрофибра – специальная ткань, не оставляющая после протирки объектива пылинки. Любите снимать — пусть эта ткань будет у вас всегда под рукой. Можно использовать и специальные комплекты с очищающим спреем, но это неудобно. В конце концов – сотрите на камере свои отпечатки пальцев чистым носовым платком, результат съемки все равно будет лучше.

Как еще получить высокое качество фото на смартфоне: технологии и фокус

1. Выберите в настройках правильную экспозицию

В теории профессиональной фотосъемки есть три главных параметра, которые влияют на качество фотоснимка: время выдержки, значение диафрагмы (степень открытости апертуры) и значение ISO (уровень светочувствительность камеры). Вместе эти параметры определяют, насколько ярким будет снимок, насколько четкими будут фоновые объекты и насколько размытыми будут движущиеся объекты.

Значение диафрагмы (Aperture):

Для большинства смартфонов вы не можете изменить степень раскрытия диафрагмы, поскольку она имеет фиксированное значение. Тем не менее, для любителей фотосъемки на смартфоне требуется выбрать правильное значение двух других параметров – время выдержки и значение светочувствительности ISO. Кстати, если вы не готовы к таким сложным терминам, просто включите автоматический режим работы камеры. В нем камера самостоятельно определит все необходимые значения. Но учтите, чаще всего именно ручной режим дает более качественный и точный результат фотосъемки.

Выдержка, время экспозиции (Exposure time):

Более длительное время экспозиции или выдержка приводят к улучшению освещения вашей фотографии, особенно в условиях плохого света. Но при этом вы столкнетесь с другой проблемой – объекты в движении создадут за собой размытый шлейф. Тем не менее этот эффект может быть эффектно использован при съемке на быстрой реке или в ночном городе.

Более короткое время выдержки, с другой стороны, позволяет четко запечатлеть все объекты на одном месте, одномоментно.

Светочувствительность ISO (ISO values):

Второй параметр, который вам нужно хорошо понимать, это уровень светочувствительности ISO. Этот параметр определяет текущую чувствительность сенсора камеры. Чем выше значение ISO, тем большая светочувствительность. Установив высокое значение ISO, вы можете, например, уменьшить время выдержки и в результате получите более четкую картинку. Как правило, в условиях низкой освещенности объектов съемки лучше всего использовать высокие значения ISO и времени выдержки одновременно.

Тогда почему бы не использовать все время высокие значения ISO? Объяснение простое: высокое ISO сильно увеличивает шумы на полученном изображении. Здесь отмечу, что каждый смартфон имеет свои особенности. Некоторые модели дают большое зашумление снимков при значениях ISO 400 или 800. В других моделях такие проблемы могут наступить еще раньше. Мой совет для вас, — чтобы оценить, что влияет на качество фотографии в смартфоне, сделайте серию снимков в разных ситуациях с различным ISO и выберите для своей камеры наилучшее значение. Как показывает практика, в большинстве случаев значение ISO до 200 является идеальным выбором.

2. Сфокусируйтесь вручную

Для успешного снимка очень многое зависит от правильной фокусировки. Обычно любителю хватает автоматической фокусировки, но важно понимать что она работает далеко не безупречно. Более того, «автомат» может просто не догадываться, на чем именно вы хотите сфокусироваться. Решение – указать пальцем на изображении видоискателя (на сенсорном экране), где именно нужно сфокусироваться. Только включите соответствующий режим. Ну а лучше всего – переведите приложение камеры в режим ручной фокусировки, и управляйте фокусом сами. Это не быстро, зато снимки будут намного качественнее. Хотя если ваши руки дрожат – лучше вернитесь к автоматическому режиму!

3. Используйте серийную съемку, делайте несколько кадров подряд

Следующий мой совет будет интересен тем, кто уже понял, что влияет на качество фотографии в смартфоне, но хочет разобраться в этом досконально. Вместо того, чтобы делать бесконечное число кадров в ожидании единственного идеального, просто используйте серийную съемку в коротком промежутке времени. Обосную. Если вы сделаете только один снимок своего романтического поцелуя на фоне Эйфелевой башни, то впоследствии можете пожалеть об этом, так как он может оказаться единственным, но самым отвратительным по качеству.

Поэтому я рекомендую всегда делать несколько снимков важных событий в вашей жизни, доверившись при этом режиму с автофокусировкой. Не жалейте память телефона, снимайте снова и снова, ведь это может быть бесценный кадр. Тем более что современные модели смартфонов имеют встроенный режим серийной съемки, который активируется «затянутым» нажатием на кнопку, назначенную вами для активации камеры.

4. Держите смартфон в двух руках, используйте штатив или естественный упор

Вы прекрасно знаете, в каких позах и ситуациях приходится снимать на смартфоне. Как результат, дрожание руки с мобильной камерой приводит к смазанным снимкам. Даже если вы неподвижны и кажется, контролируете ситуацию, удерживание смартфона в одной руке не может гарантировать вам высокое качество фотографии. Рекомендую вам держать смартфон обеими руками. Так вы стабилизируете положение объектива камеры в пространстве. Идеальным вариантом будет съемка со штатива. Если приобрести такую «роскошь» не готовы, осмотритесь, может вы можете опереть руки с камерой на перила или ветку дерева?

Ну и последнее, что влияет на качество фотографии в смартфоне . Держите при съемке смартфон на вытянутых руках, полностью распрямите их. Учтите, чем меньше вы дергаете смартфон, тем более четкие фотки выходят.

Характеристики камеры, на которые стоит обратить внимание при выборе смартфона

При выборе смартфона многие пользователи в первую очередь обращают внимание на количество магапикселей в его камере. Сейчас этот критерий потерял былую важность. Так на какие спецификации нужно обращать внимание при выборе аппарата для съемки?

Для начала разберемся, что означает термин «мегапиксель». Мегапиксель – 1 млн точек (пикселей), формирующих изображение. Именно в мегапикселях измеряется разрешение матрицы — чем больше пикселей, тем выше качество изображения. Многие считают, что камеры с большим количеством мегапикселей превосходят по качеству съемки те, у которых их меньше. Однако это не совсем верно.

Вся соль заключается в том, что камеры современных смартфонов обладают большим количеством мегапикселей, чем необходимо на самом деле. Например, экран телевизора Full HD имеет разрешение 2,1 мегапикселя, а 4К-телевизора – 8,3 мегапикселя. Число мегапикселей в матрицах камер большинства новых флагманских смартфонов превышает 10 мегапикселей, и многие дисплеи просто не способны в полной мере отображать такое высокое разрешение. В этой связи разница между фотографиями, сделанными при помощи камер с большим количеством мегапикселей, будет практически не заметна. Если вы не намерены делать кадрирование или редактировать снимки в профессиональных целях, покупать смартфон с камерой число мегапикселей в которой превышает 15, не имеет смысла.

Чем больше мегапикселей, тем больше размер фото (мегабайт), а не его «качество». Количество мегапикселей (больше 8 МП) вообще не важно, в случае если Вы фотографируете лишь сцелью размещения снимков в соцсетях.

Размер пикселя (µm)

Получить более точное представление о камере смартфона поможет размер пикселя. Как правило его значение в микронах (µm) указывается в списке спецификаций смартфона.

При достаточном увеличении на снимке можно заметить отдельные точки. Их цвета определяются миниатюрными датчиками света в камере гаджета. Каждый из этих сенсоров (они также называются светочувствительными пикселями) захватывает частицы света (фотоны) и с их помощью определяет цвет и яркость пикселя на фото. Однако ввиду высокой активности фотонов захватить их довольно сложно и датчик нередко может поймать синюю частицу вместо красной. В результате на фотографии вместо пикселя одного цвета может оказаться точка другого. Для предотвращения подобных ошибок датчик захватывает сразу несколько фотонов, на основании которых специальное программное обеспечение определяет корректные цвет и яркость точки на снимке.

Число пойманных фотонов зависит от площади светочувствительного пикселя. Чем их больше, тем точнее будет цветопередача на конечном фото. В этом контексте лучше выбирать камеры, обладающие не более 15 мегапикселями, поскольку в связи с ограниченным пространством многие производители жертвуют размером площади пикселя в пользу их количества. При выборе между камерами с аналогичным количеством мегапикселей эксперты рекомендуют обратить внимание на ту, в которой больше светочувствительных пикселей.

Апертура (диафрагма) и ночной режим

Апертура – еще одна характеристика, которую стоит учитывать при выборе камеры. Данная характеристика описывает способность камеры собирать свет и противостоять дифракционному размытию деталей изображения.

Апертура указывается следующим образом: f/х (например, f/2,0). Стоит отметить, чем меньше числовое значение, тем шире (и лучше) апертура. При покупке смартфона обращайте внимание на значение f/2,2 и ниже, особенно, если собираетесь снимать в условиях темного времени суток или в помещениях.

Фото, сделанные в темное время суток, но при наличии освещения на iPhone 6:

Huawei P30 Pro на фоне всех аппаратов в 2019 году вообще кажется представителем совсем другой лиги. Камера китайского смартфона может буквально видеть в темноте, из-за чего фотографии с Samsung Galaxy S10 и iPhone XS в таких же условиях немного смущают.

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.

Оптический и цифровой зум

Оптический зум – способность камеры приближать объекты без ухудшения качества. Например, iPhone XS способен приближать объект на фото в 2 раза без потери качества. Тогда как, например, 20 МП широкоугольный объектив того же Huawei P30 Pro позволяет снимать сцены с новой, невиданной ранее, перспективой. В то же время 5-кратный оптический, 50-кратный цифровой зум на P30 Pro позволяют снимать фотографии, немыслимые ранее для смартфона.