Ką sako išmaniųjų telefonų kamerų charakteristikos ir ar galite jomis pasitikėti?
įvairenybės / / May 14, 2021
„Lifehacker“ pasakoja, kaip išsiaiškinti dešimtis megapikselių ir skirtingų židinio nuotolių.
Išmaniųjų telefonų kūrimo aušros metu išsiskyrė atskira kategorija - kamerinis telefonas: šiose programėlėse didžiausias dėmesys buvo skiriamas kamerai. Dabar kiekvienas beveik kiekvieno prekės ženklo pavyzdinis modelis bando pritraukti dėmesį sudėtingiausiu ir įdomiausiu fotoaparato įgyvendinimu. Prietaisų savybes slepia garsūs žodžiai, drąsūs šūkiai, didžiulis skaičius ir jų pačių įvardytos technologijos. Bet ar galima iš jų atimti ką nors naudingo ir suprasti, ar ši kamera sugeba sukurti padorų vaizdą? Išsiaiškinkime dabar.
Pagrindinės išmaniųjų telefonų kamerų savybės
Išmaniojo telefono kameros charakteristikos iš esmės yra tokios pačios kaip ir bet kurio skaitmeninio fotoaparato. Bet jūs turite suprasti, už ką atsakingas tas ar kitas parametras.
Megapikseliai
Gamintojai jiems skiria didžiausią dėmesį reklaminėse kampanijose. Pikselis yra šviesai jautrus fotoaparato jutiklio elementas arba fotodiodas. Jis susideda iš keturių subpikselių, kurių kiekvienas dėl šviesos filtrų praleidžia tik savo atspalvio šviesą. Dažniausiai tai yra raudona, mėlyna ir žalia spalvos. Iš šių spalvų derinio gaunamas reikiamo atspalvio ir norimo ryškumo taškas.
Kai kurie gamintojai atsisako populiariausios schemos ir prie raudonos, mėlynos ir žalios spalvų filtrų prideda baltą arba geltoną spalvą. Tokiu atveju fotodiodas sulaiko daugiau šviesos, o vaizdai yra ryškesni.
Megapikseliai rodo, kokią raišką kamera gali fotografuoti, tai yra, iš kiek milijonų pikselių sudarys galutinis vaizdas.
Šiandien daugelis gamintojų pristato išmaniuosius telefonus su 48, 64 arba 108 megapikselių kameromis, kurie veikia taškinio sujungimo režimu. Tokiuose jutikliuose pikseliai susideda ne iš keturių, bet iš 16 pikselių, sujungtų su keturiais. Pavyzdžiui, klasikiniame jutiklyje vieną pikselį sudaro vienas mėlynas, du žali ir vienas raudonas pikselių, tada didelės raiškos kamerose jis susideda iš keturių mėlynų, aštuonių žalių ir keturių raudonų pikselių.
Didinant pikselių skaičių, padidėja jautrumas šviesai ir auga dinaminis vaizdo diapazonas - skirtumas tarp tamsiausių ir šviesiausių nuotraukos sričių. Tačiau tuo pačiu metu 48 megapikselių kameros dėl tokio derinio iš tikrųjų sukuria 12 megapikselių skiriamąją gebą turinčius vaizdus. Ir čia nėra nieko blogo: tai yra atvejis, kai kiekybė virsta kokybe, o nuotraukoms, kurių raiška yra 4000 × 3000 (tų pačių 12 megapikselių), visiškai pakanka paskelbti socialiniuose tinkluose.
Jutiklio dydis
Tai yra bene svarbiausias išmaniojo telefono fotoaparato elementas. Jutiklio dydis rodo plotą, kuriame yra šviesai jautrūs diodai. Kuo didesnis jutiklis, tuo didesni pikseliai gali būti patys, o kuo didesnis, tuo geriau jis pasiima šviesą. Šiuolaikinių mobiliųjų kamerų jutiklių tipiniai pikselių dydžiai yra nuo 0,8 iki 2,4 mikrono, tačiau pastarasis tiksliai pasiekiamas derinant subpikselius, apie kuriuos kalbėjome ankstesnėje pastraipoje.
Kuo daugiau šviesos jutiklis gali užfiksuoti, tuo geresni bus fotoaparato užfiksuoti vaizdai. Tai ypač svarbu fotografuojant prasto apšvietimo sąlygomis. Tokioje situacijoje gali pasirodyti, kad jutiklis su mažesniu didesnių pikselių skaičiumi sukurs geresnį vaizdą nei jutiklis su didesniu mažesnių taškų skaičiumi, nes kiekvienas fotodiodas užfiksavo daugiau šviesos ir atitinkamai daugiau informacija.
Tai reiškia, kad fotoaparatas, kurio specifikacijose yra mažiau taškų, gali pralenkti fotoaparatą, kuriame yra daugybė taškų dėl to, kad patys taškai yra didesni.
Šiuolaikiniuose išmaniuosiuose telefonuose jutiklių matmenys nurodomi dalimis colio dalimis. Įdiegtas didžiausias jutiklis - 50 megapikselių „Samsung ISOCELL GN2“ „Xiaomi Mi 11 Ultra“: Jo įstrižainė yra 1 / 1,12 ".
Lęšiai
Naudojami lęšiai daro didelę įtaką vaizdo kokybei. Jie susideda iš lęšių - skaidrių plokščių, turinčių tam tikras optines savybes. Pagrindinė objektyvo funkcija yra teisingai iškraipyti krintantį šviesos spindulį. Iškraipymo tipas priklauso nuo plokštės formos.
Lęšiai dažniausiai susideda iš kelių lęšių, nes nepakanka vieno. Skirtingo tankio lenkti ir įgaubti lęšiai keičiasi vienas su kitu. Teisingas pasirinkimas ir įdėjimas į objektyvą paveiks vaizdo aiškumą ir kontrastą. Naudojant lenktus lęšius, gali atsirasti optinis iškraipymas. Kai kuriuose lęšiuose, pavyzdžiui, plataus kampo lęšiuose, iškraipymai, priešingai, tapo stilistiniu bruožu. Tiesa, kai kurie įrenginiai juos programiškai taiso vėlesnio apdorojimo etape.
Šiuolaikiniuose išmaniuosiuose telefonuose kameros moduliai susideda iš kelių lęšių, kurių kiekvienas turi savo jutiklį, tinkantį konkrečiai užduočiai atlikti. Dažniausiai tai yra standartiniai, plataus kampo ir makro objektyvai. Tuo pačiu negalima teigti, kad išmanieji telefonai su keliais objektyvais akivaizdžiai fotografuoja geriau nei su vienu: tai priklauso nuo konkretaus įrenginio įdiegimo. Gali atsitikti taip, kad tarp daugybės kamerų viename modulyje nė viena neduos priimtino rezultato ir kiekis netaps kokybe.
Židinio nuotolis ir diafragma
Kuo mažesnis židinio nuotolis, tuo didesnis objektyvo matymo kampas, ir atvirkščiai - objektyvai, turintys didelį židinio nuotolį, šaudo toli, bet tuo pačiu ir mažu matymo kampu.
Diafragma parodo, kiek šviesos per objektyvą patenka į fotoaparato jutiklį. Dauguma išmaniųjų telefonų turi fiksuotą diafragmą, kuri yra židinio nuotolio ir fotoaparato įleidimo angos dydžio santykis.
Kuo daugiau šviesos pataiko į jutiklį ir kuo didesnė kameros įleidimo anga, tuo mažesnis lauko gylis, ty fokusuojamas bus tik objektas, o fonas už jo bus neryškus.
Norėdami padidinti lauko gylį, turite sumažinti įleidimo angą, tačiau tai taip pat sumažins ryškumą. Išmaniuosiuose telefonuose tai dažniausiai pasiekiama programiškai. Tačiau šiuolaikiniuose prietaisuose naudojami moduliai su keliais objektyvais - su skirtingo dydžio, skirtingo židinio nuotolio ir diafragmos objektyvais. Taigi užuot pasikliavę programinės įrangos apdorojimu, galite persijungti tarp objektyvų.
Išmaniuosiuose telefonuose šiandien yra pažangios automatinio fokusavimo sistemos. Pavyzdžiui, naudojant PDAF technologiją, kai kurie fotoaparato jutiklio taškai naudojami kaip židinio taškai. Du gretimi pikseliai yra išdėstyti taip, kad vienas iš jų suvoktų šviesos srautą, ateinantį iš viršaus, ir kitas yra apačioje, o sistema pakoreguoja židinį tuo atveju, jei ant taškų nukrenta skirtingas taškų kiekis Sveta.
Taip pat yra automatinis fokusavimas lazeriu ir kontrastu. Kai kurios įmonės fotoaparatuose naudoja technologijas, leidžiančias sutelkti dėmesį į konkrečius kadro objektus, pavyzdžiui, atpažinti veidus ir padaryti juos aiškesnius.
Mastelis
Mastelis parodo, koks vaizdas gali būti arti. Yra dvi mastelio keitimo parinktys: skaitmeninis ir optinis. „Digital“ paprasčiausiai padidina ir apkarpo viso dydžio vaizdą. Optinis objektyvas didinimui naudoja specialius lęšius, kurie dėl teisingos lęšių sistemos gali atrodyti toli.
Tobulėjant kameroms išmaniuosiuose telefonuose, atsirado vis daugiau modulių su optiniu priartinimu - dažniausiai 2X arba 3X. Tačiau yra ir variantų, kuriuos gamintojai vadina periskopais. Tokiuose lęšiuose naudojama lęšių ir veidrodžių sistema, išdėstyta šonu išmaniojo telefono korpuse, ir dėl jų galite gauti, pavyzdžiui, penkis kartus priartinimą. Tai, ar arti galite prieiti prie vaizdo, priklauso nuo židinio nuotolio.
Didžiausias optinis priartinimas, kurį šiandien siūlo išmanieji telefonai, yra 10 kartų. Tai įvyksta „Huawei P40 Pro +“ (būtent jame naudojamas tas pats „periskopas“) ir atskiruose „Samsung Galaxy S21 Ultra“ objektyvuose. Tais atvejais, kai tokio stipraus priartinimo nereikia, šie išmanieji telefonai taip pat turi lęšius su mažesniu padidinimu - 3 kartus.
Pagalbiniai jutikliai
Šviesos jutikliai, gylio jutikliai, nuotolio ieškikliai, lidarai - visos šios sistemos padeda išmaniajam telefonui suprasti, kur yra fotografuojami objektai, kaip jie apšviečiami, juda ar ne. Išmanusis telefonas gautus duomenis naudoja ir vaizdo ieškiklyje, ir po apdorojimo, užbaigdamas ir redaguodamas vaizdą.
Jutiklių skiriamoji geba toli gražu nėra pats svarbiausias parametras: norint, kad jie gerai atliktų savo funkcijas, pakanka labai mažo taškų skaičiaus. Todėl neturėtumėte nustebti pamatę, pavyzdžiui, gylio jutiklį, kurio skiriamoji geba yra 2 megapikseliai: jų yra pakankamai jo veikimui.
Vaizdo raiška ir kadrų dažnis
Vaizdo įrašo skiriamoji geba rodo, kiek taškų bus viename kadre. Kadrų dažnis yra tai, kiek tokių kadrų bus užfiksuota per sekundę.
Pikseliams didėjant, vaizdo detalumas ir aiškumas gerėja. Didėjant kadrų dažniui, sumažėja suliejimo efektas, vaizdo įrašas atrodo ryškesnis ir jį geriau suvokia žmogaus akis. Be to, dideliu kadrų dažniu užfiksuotus vaizdo įrašus galima sulėtinti iki pažįstamų 24 kadrų per sekundę, kad būtų įdomus sulėtinto efekto efektas.
HDR
HDR reiškia „High Dynamic Range“ - tai didelis skirtumas tarp tamsiausių ir šviesiausių vaizdo dalių. HDR režimu veikianti kamera nufotografuoja keletą nuotraukų (vaizdo įrašymo atveju - kadrų) su skirtingomis ekspozicijomis, tada jas sujungia, subalansuodama šviesias ir tamsias sritis. Dėl to įmanoma pasiekti didesnį kontrastą ir vaizdo detales.
Po apdorojimo magija
Sausos išmaniųjų telefonų kamerų savybės, žinoma, glumina ir gąsdina. Ir pagrindinė problema yra ta, kad nerealu vien iš šių skaičių suprasti, kaip šaudys išmaniojo telefono kamera.
Be pačios objektyvo ir jutiklių sistemos, aplink fotoaparatą taip pat yra vaizdo procesoriaus diržai. ir po apdorojimo programinė įranga - algoritmai, analizuojantys gautus duomenis ir naudojantys įvairius patentuotus uluchshayzery. Todėl įmonės, naudojančios tuos pačius jutiklius, gali gauti visiškai skirtingus vaizdus dėl skirtingų po apdorojimo sistemų.
Kiekvienas gamintojas turi skirtingą požiūrį į spalvų perteikimą ir objekto ribų analizę. Kiekviena įmonė naudojasi įvairiais triukais ir technologijomis, kad gautų įvaizdį, atitinkantį jų grožio jausmą. Kai kurie prekės ženklai naudoja mašininį mokymąsi, kad teisingai atpažintų kadre esančius objektus ir kaip jie turėtų atrodyti idealiai, ir tai taip pat yra apdorojimo dalis.
Paimkime paprastą pavyzdį tarp gana populiarių išmaniųjų telefonų. „Realme 7 Pro“ ir „Samsung Galaxy M51“ pagrindinės kameros sukonstruotos ant tų pačių jutiklių - „Sony IMX682“. Tai 64 megapikselių jutiklis, kurį maitina „Quad Bayer“ subpikselių kaupimo sistema ir kuria 16 megapikselių skiriamąją gebą turinčius vaizdus (bet taip pat galinčius veikti viso dydžio režimu). Nepaisant to, kad jie turi tuos pačius jutiklius, patys vaizdai yra visiškai skirtingi.
„Samsung“ spalvų perdavimas dienos šviesoje yra sultingesnis ir gyvybingesnis, nors ir be pernelyg didelio prisotinimo. „Realme 7 Pro“ nuotraukos įgavo šiek tiek minkštesnę ir tikroviškesnę gamą, tačiau kartais jose prarandamos smulkių detalių ribos, pavyzdžiui, atskiri žolės peiliukai, nušauti palyginti toli. „Samsung“ po apdorojimo ir triukšmo mažinimo sistema aiškiau apibrėžia ribas, tačiau tai kartais sukuria dirbtinumo jausmą. Nepainioti su šiais telefonais padarytų nuotraukų, nepaisant tų pačių jutiklių, neveiks.
Iš savybių negalima suprasti, kaip paveikslėliai apdorojami konkrečiu telefonu. Čia padės tik profesionalūs atsiliepimai su įvairiais režimais darytomis bandomosiomis nuotraukomis.
Nėra tikėjimo megapikseliais
Specifikacijos negarantuoja gero vaizdo. Negalima teigti, kad 108 megapikselių kamera fotografuos geriau nei 64 megapikselių kamera, nes rezultatui įtakos turi ne tik megapikseliai, bet ir kiti kameros parametrai.
Pirmiausia reikia atkreipti dėmesį į jutiklio dydį: kuo jis didesnis, tuo daugiau šviesos jis gauna, o vaizdo kokybė tiesiogiai priklauso nuo šviesos kiekio. Kita svarba yra vaizdo apdorojimo sistemos aparatinė dalis ir tada programinė įranga. Kaip jie veikia, galima suprasti tik matant nuotraukas, padarytas telefonu naudojant šią sistemą.
Vienintelė galimybė yra pasitikėti apžvalgomis, kuriose bandomosios nuotraukos skelbiamos skirtingomis fotografavimo sąlygomis: esant skirtingoms apšvietimo sąlygoms, judant, esant skirtingiems atstumams ir pan. Nepamirškite, kad pagrindiniai fotografo ir operatoriaus įrankiai yra tiesios rankos ir galimybė užfiksuoti akimirką. O visa kita yra antraeilis dalykas.
Taip pat skaitykite🧐
- Kaip padaryti gerą nuotrauką: 6 pagrindiniai principai
- Kurį išmanųjį telefoną pirkti 2021 m
- Nuo 0,11 megapikselio iki neuroninių tinklų padėjėjų: kaip kameros vystėsi išmaniuosiuose telefonuose