Скільки мегапікселів потрібно?

Про те, що не в мегапікселях щастя, вже знають багато користувачів цифрової фототехніки. Дана характеристика говорить лише про те, які розміри матиме фото при перегляді на дисплеї, але не більше того. Коли роздільна здатність камер смартфонів було 2 – 3 МП, кожен зайвий мегапіксель був дійсно серйозною перевагою. Це як із потужність двигуна в перших автомобілях — вантажівка на 20 конячок міг відвезти набагато більше вантажу, ніж колимага на 5 кінських сил. Але коли перерахунок пішов на сотні к.с., сенсу в цьому вимірі для простого автолюбителя стало мало. З мегапікселями та сама історія, заявлене роздільна здатність матриць смартфонів стало таким, що дає можливість друкувати знімки прийнятної якості форматом мало не А1. Хоча здебільшого вистачило б звичайного HD для инстаграма.

Більше модулів камери — краще?


Ще зовсім недавно все було максимально просто. Смартфони володіли фронтальною камерою для селфі, і основною камерою для створення фото і відеороликів. Потім з'явилися подвійні камери з допоміжним модулем. Часто він був просто монохромним, нібито для кращого сприйняття проходить світла через лінзу камери. Це дозволяло створювати більш якісні і деталізовані фотографії або ж робити чорно-білі фотографії без застосування фільтрів.

На початок 2020 року більшість сучасних смартфонів оснащені потрійними камерами з основним модулем, ультрашироким об'єктивом для панорамної зйомки і допоміжним модулем для якісного ефекту розмиття. Взагалі, якість та призначення модулів може відрізнятися від моделі до моделі, а у багатьох сучасних камерафонів замість трьох модулів найчастіше використовуються чотири.

Популярні смартфони з 3 камерами

Загалом, існує п'ять варіантів того, які камери можуть бути встановлені в смартфоні:

  • Ширококутний об'єктив — об'єктив для створення широких знімків. У багатьох сучасних моделях основний об'єктив є ширококутним. У цьому разі додатковий об'єктив стає надширококутним, даючи змогу захопити в кадр ще більше об'єктив. Корисна штука під час зйомки панорам або великих компаній.
  • Телеоб'єктив — об'єктив з вузьким полем зору для зйомки зі збільшенням;
  • Чорно-білий сенсор дозволяє знімати з більшою різкістю, отримувати більш глибокі тіні і відблиски;
  • Датчик для нічної зйомки — дозволяє створювати чіткі знімки в темряві і при слабкому освітленні;
  • Додатковий сенсор для аналізу глибини — допомагає двом основним об'єктивам створювати знімки з правильної глибиною різкості.

Що все це дає нам? В теорії декілька камер роблять знімки, а потім зшиває їх разом для пост-обробки. Так ми зберемо більше світла, отримаємо кілька знімків з різною глибиною різкості, а також зможемо однаково чітко знімати і найтемніші і найсвітліші деталі. Але тут є безліч нюансів, які залежать від конкретної моделі. Приміром, в недорогих смартфонах камери часто працюють окремо один від одного, а в режимі фотографії ви просто вибираєте потрібну. Тобто, це швидше питання варіативності, а не якості. В камерафонах подорожче модулі можуть бути пов'язані самим різним чином, хитро перемикаючись між собою і т. д.

Головне, що тут треба розуміти — це те, що кількість самих модулів безпосередньо не впливає на якість фотографії, а смартфон за $200 не буде знімати на рівні Galaxy S10 тільки тому, що в обох потрійні камери. Тим більше, що той самий Samsung Galaxy S8 64 ГБ / 2 SIM або Google Pixel 2 64 ГБ / Dual знімали шикарні кадри, використовуючи один модуль. Тому багато камер — це хоч і важливий фактор, але аж ніяк не критичний.

На що дивитися замість мегапікселів?

Щільність пікселів

Як ми вже розібралися, багато пікселів не дають ніякої гарантії, що смартфон буде робити круті кадри. Тому краще, щоб в камері смартфона було менше розумних пікселів, ніж багато безглуздих. Розмір пікселя в камері вимірюється в мікрометрів (мкм/µм). Сьогодні час експериментів пройшло і виробники прийшли до узагальнених цифрах: 1.2 мкм для недорогих моделей, 1.4 і вище для камерафонів.

Діафрагма

Як і рослинам, камери смартфона потрібен світ: чим більше світла, тим простіше працювати матриці. Показник того, наскільки широко розкриті «очі» камери, називають діафрагмою, апертурою, або світлосилою та позначають дробом з літерою f. Чим вона менша, тим краще. На початок 2020 року навіть в недорогих смартфонах калібру Xiaomi Redmi Note 8 32 ГБ / 3 ГБ світлосила основної камери становить f/1.8. Хоча ще кілька років тому такі показники були в основному у флагманських моделей. У нинішніх камеровфонов типу Samsung Galaxy S10 128 ГБ Ціна від 11 319 до 26 834 грн. і Huawei Mate 30 Pro 128 ГБ / 5G показник світлосили зазвичай тримається на рівні f/1.5 або f/1.6. Тільки візьміть до уваги, що сама по собі діафрагма не гарантує якість фото на обкладинці глянцю — це просто розмір оглядового вікна, через яке камера дивиться на світ. Більш важливими показниками є якість сенсора і лінз, але за інших рівних умов краще вибирати смартфони з кращими показниками світлосили, щоб камері не доводилося «жмуритися».

Діагональ матриці

Діагональ матриці традиційно вказується в дробових частинах дюйма відповідно, приміром, сенсор на 1/2.3" буде більше, ніж 1/2.6". Більш великі матриці вважаються більш прогресивними, оскільки при тій же роздільній здатності вони дають змогу добитися кращої якості зображення.

Фокусна відстань

Фокусна відстань — фізична характеристика оптичної системи, що визначає її основні властивості і, головним чином, збільшення і кутове поле. Ідеальних параметрів тут немає: більша фокусна відстань дає менший кут огляду і більш великий розмір предметів у кадрі, а невелика фокусна відстань навпаки дозволяє вмістити в кадрі більше того, що відбувається. Для сучасних смартфонів на кілька камер цей показник не такий критичний, оскільки для кожного модуля камери підбирається своє оптимальне фокусна відстань. Приміром, у основного об'єктива цей показник становить 18 – 28 мм, а у ультраширокого 12 – 16 мм.

Модель сенсора

В теорії, знання назви сенсора камери здорово спростило б вибір. Шукай собі хороший сенсор, який використовували у флагманах, і радій відмінним фото. Однак теорію швидко розмазує по скелях реальності, багато виробників недорогих смартфонів купують популярні сенсори Sony, кричать у рекламній компанії «у нашого камера смартфона як у Galaxy S10», а на ділі виявляється пшик — лінзи у камери паршиві, кривий софт і все в цьому дусі.

Якщо ж вдаватися в подробиці, то ми побачимо, що більшу частину ринку займає Sony. Саме її сенсори стоять в більшості сучасних камерафонів. Слідом за нею йдуть Samsung і OmniVision. Одними з найбільш популярних варіантів на кінець 2019 року був Sony IMX586, який допоміг розвіяти упередження про те, що тільки флагмани володіють пристойними камерами. Відмітна риса – це можливість об'єднувати 4 невеликих пікселя в один великий, що в теорії дає більш яскраві і деталізовані фотографії.

Популярні смартфони з ТОП камерою за версією DxOMark

Його головним конкурентом є Samsung Galaxy Bright GM1, який вміє створювати кадри розміром 4000х3000 пікселів (це відповідає камері з 12 мільйонами ефективних пікселів розміром 1,6 мкм). З цим сенсором, чия фізична роздільна здатність становить 12 МП, смартфон дійсно зможе видавати знімки роздільною здатністю 48 МП.

Також зрідка зустрічаються не зовсім очевидні варіанти. Наприклад, для Huawei P30 Pro китайські інженери використовували зроблений разом з Leica сенсор з матрицею на 1/1.7 дюйма і незвичайним методом розпізнавання світла RYYB, який дозволив збільшити показник ISO до фантастичних 409600.

Від чого ще залежить якість камери?

Якість софта

Відточена програмна частина смартфона враховує потенціал камери також вміло, як досвідчений кравець шиє брюки з урахуванням товщини і довжини ніг. Наприклад, старенький Apple iPhone 7 32 ГБ з матрицею 1/3" і 12 МП знімав набагато краще Sony Xperia XZ1 64 ГБ / 4 ГБ Ціна від 5 281 до 5 700 грн. з найкращими цифрами (1/2.3" та 19 МП). А все тому, що добре написаний софт камери може зіграти не менш важливу роль, ніж всі інші показники на зразок моделі сенсора, кількості камер або розміру діафрагми основного модуля.

Sony згадується тут неспроста, адже будучи головним виробником фотосенсорів, вона раз за разом випускає посередні камерафони, які знімають гірше конкурентів саме через непродуману програмну частини. У тому ж Sony Xperia XZ «автоматика» камери постійно помилялася з підбором параметрів зйомки, а запас «чіткості і зіркості» камери зводився нанівець збільшеною кількістю мегапікселів, які збільшували зернистість. Зворотний приклад — лінійка Google Pixel, яка довгий час ставила рекорди в фототестах, використовуючи камеру всього з одним модулем і якісним софтом. На жаль, якість софта камери можна визначити кількісно, тільки дивитися огляди і пробувати самому.

Оптична стабілізація


У момент зйомки камера смартфона «цілиться» в навколишній світ, намагаючись чітко сфокусуватися на об'єкті і зловити якомога більше світла. У цей момент він повинен бути нерухомим, щоб картинку не розмазало. Поїде хоча б на частку міліметра — кадр виявиться зіпсований. Алгоритми стабілізації намагаються вирішити цю проблему, вираховуючи ідеальний час між моментами, коли камера отримала потрібну кількість світла, але ще не встигла зрушитися в просторі. Цей проміжок називається витримкою. Тому оптична стабілізація є вельми корисною фичей. Без неї теж можна, але буде сумно — камера повинна бути якісною «із запасом», а автоматиці доведеться скорочувати (погіршувати) витримку, бо страховки від трясіння в смартфоні немає.

Смартфонів, які знімають без стабілізації, якісно, як і з нею в останні роки стає критично мало. Останніми з цих могікан були Apple iPhone 6S 32 ГБ , OnePlus 5T 64 ГБ / 6 ГБ і перше покоління Google Pixel 32 ГБ . При цьому оптичні стабілізатори помітно складніше і дорожче звичайних софтверних рішень, тому вони застосовуються в основному в смартфонах топового рівня, оснащених висококласними камерами. Використовувати в моделях за $200 просто немає сенсу через посередньої якості сенсора, лінз і всього іншого.

Популярні смартфони з оптичною стабілізацією камери

Оптичний зум

Зазвичай, в звичайних недорогих смартфонах немає оптичного зума, є просто кілька камер, між якими процесор змінює фокусну відстань. Якщо камера одна, то це звичайний цифровий зум, коли телефон просто вирізає кадр із загальної картини і збільшує його в розмірі. Якщо ж говорити про мастистых камерафонах, то там найчастіше є повноцінний оптичний зум. Наприклад, Huawei P30 Pro 128 ГБ / 6 ГБ / Dual , камера якого славиться 5-кратним збільшенням, встановлений великий об'єктив перископного типу, що дозволяє творити невеличкі дива з зумом.

Допомагає штучний інтелект?

Це питання гостро дискусійне. З одного боку це красива картинка майбутнього, в якій віртуальний фотограф живе у вашому смартфоні, допомагаючи робити обличчя людей красивими, траву зеленою, а небо голубим. З іншого боку реальність вже не раз доводила, що нинішній ІЇ не можна називати інтелектом, це скоріше відносно проста нейронна мережа, яка навчилася виконувати роль звичайного фільтра — підсвітити, докрутити, підлаштувати контраст і все. При цьому найчастіше він не тільки не допомагає, а навпаки заважає, неправильно оцінюючи ситуацію, підсвічуючи і без того світлі фотографії або додавайте HDR туди, де все і так виглядає досить строкато.

Чи означає що ШІ — це ще одна маркетингова хитрість. Ніяк немає. Просто це зовсім нова технологія, яка тільки проходить обкатку. Для виробників смартфонів прямо зараз це скоріше додаткова головний біль, оскільки необхідно не просто спроєктувати камеру і налаштувати софт під неї, але ще й поселити між ними віртуального помічника, який буде допомагати вірними рішеннями. А на тренування потрібно час. Наприклад, до виходу Huawei P20 Pro ШІ натренировали визначати 19 категорій знімків і 500 різних сценаріїв. У Mate 20 Pro число категорій збільшилося до 25, а загальне число сценаріїв перевищила 1500. В даний момент їх кількість ще більше, і воно постійно зростає. Тому прямо зараз роботу ШІ варто оцінювати окремо по кожній моделі смартфона, а в майбутньому чекати якихось загальних стандартів якості, вдосконалених алгоритмів навчання і потужних процесорів, здатних повною мірою розкрити потенціал ШІ.

Загальні поради щодо вибору камери

В якості висновку можна було б зробити якусь узагальнену формулу ідеальної камери смартфона, але це, на жаль, неможливо. Просто тому, що змінних дуже багато, а найбільш по собі вони не гарантують високу якість. Оскільки вибрати?

Для початку ви можете перейти в розділ «Камерафони», виставити фільтр по популярності і вибрати відповідну модель самому. Зустріти щось невдале у вас там навряд чи вийде.

Там само можна виставити фільтр «ТОП DxOMark» і ви побачите список найбільш вдалих моделей, що потрапили в топ авторитетного рейтингу DxOMark. Це досить точне мірило якості камерафона, особливо якщо у вас немає часу вникати у всі нюанси мобільної фотографії. Якщо ж сухі цифри вам не цікаві, на DxOMark можна подивитися детальний розбір камери з купою тестових фото і відеороликів.

Ну і обов'язково почитайте огляди та відгуки в мережі. Так, це банальний рада, але він працює. Витративши трохи часу на подібний аналіз ви отримаєте багато корисної інформації, якої не дадуть таблички з характеристиками або рекламні фотографії.