16 пикселей обьеденият сжимает самсунг в 1 на самом деле не так много пикселей
2019-й стал годом открытий в мобильной индустрии. Помимо наращивания мощности процессоров, диагоналей экранов и тотального уменьшения рамок, появились также и камеры с очень большим числом мегапикселей. Казалось бы, пользователи давно поняли, что не в мегапикселях счастье, особенно на столь крохотных фотоматрицах, но маркетологи были непреклонны - маркетинг одержал победу. А как еще объяснить повальное использование 48 МП, 64 МП, а под конец еще и появление 108 МП фотоматриц? Спрос рождает предложение и производители смартфонов стараются использовать только эти сенсоры, так как использование 12 МП и 16 МП уже вызывает какое-то недоверие у тех же самых пользователей, - дескать, маловато будет! Но сегодня мы решили более подробно разобраться во всех этих новомодных датчиках изображения, а также рассказать вам, что с ними не так. Где обман и почему качество фото так и не возросло в 4 раза.
Что не так с сенсорами на 48, 64 и 108 МП
На самом деле желание производителей сделать мобильную фотографию лучше, дело похвальное. И идея с использованием большого числа мегапикселей также имеет право на жизнь. Даже реализовано все примерно на достойном уровне, но в чем же тогда проблема? Почему мы не получаем качество фото выше в 4 раза по сравнению с 12 МП, 16 МП и 27 МП камерами? Ответ на этот вопрос не то чтобы прост, но ничего мудреного там нет. Тут играет роль и программное обеспечение, и линзы (особенно линзы), и сама структура 48, 64 и 108 МП матриц. Более детально об этом мы расскажем в экспресс обзоре каждого из сенсоров, но самыми главными злодеями во всей этой истории являются маркетологи. Это они рассказывают, что вы получите качество снимков в 4 раза лучше, опираясь исключительно на разрешение сенсоров, забывая о ПО, качестве линз, структуре сенсоров. Это они вводят пользователей в заблуждение, а так как большинство не вникает в особенности мобильных фотомодулей, то им не остается ничего, как верить красивым сказкам. Конечно, со временем люди станут более подкованными в этих делах, но тогда маркетологи будут рассказывать нам уже совсем другие сказки.
Размер матрицы и пикселя
Если поискать более подробные характеристики устройства(например на сайте производителя) можно найти такой немаловажный параметр, как физический размер матрицы - это значение наподобие 1/2,5". Чем больше параметр - тем больше места в смартфоне занимает камера, добавляя ему габариты(ширина, толщина). Но мы то любим компактные, тонкие устройства.
При одинаковом размере матриц камеры - количество мегапикселей может кардинально отличаться. Соответственно, чтобы уместить 20 Мп на той же площади, что и 5 Мп, нужно сократить размер одного пикселя в 4 раза! А если пиксели мелкие, то и света каждый из них способен получить меньше, и реальный цвет объекта будет искажëн. От этого и появляются шумы.
Программная обработка
Для того, чтобы скрыть все недочëты "сырого" снимка, сделать его чётким, ярким и насыщенным - камера пользуется огромным количеством алгоритмов и технологий искусственного интеллекта. Когда "компьютер" принимает недостаточное участие в создании фото - качество во многом зависит от условий освещения, качества оптики и навыков фотографа.
Если же наоборот, используется слишком много алгоритмов - это может сделать фото не естественными, и не передаст в точности параметров объекта. В данном вопросе нужно смотреть по факту - кому как больше нравится.
Что в итоге?
Но вернемся к нашим пикселям. В настоящее время пользователи уделяют большее внимание удобству и скорости съемке. Быстро достать из кармана смартфон, вооруженный действительно качественной камерой и сделать достойный домашней коллекции, снимок — становится более приятной процедурой, чем ждать включения навороченной “зеркалки”. Да и носить с собой телефон намного легче и удобнее.
Не гонитесь за количеством мегапикселей на смартфонах. Изучив всю подноготную и разобравшись со всеми тонкостями, Вы сможете выбрать действительно удачный вариант.
Массивные пиксели при группировке (вроде)
Предполагаемый эффективный размер пикселя сенсора 2,4 микрона, если это правда, намного больше, чем все, что вы увидите на современном смартфоне. Это важно, потому что более крупные пиксели улавливают больше света, что приводит к более качественным снимкам при слабом освещении.
Сенсор Sony IMX586 Exmor RS на 48 МП
- Характеристики: разрешение 8000х6000 пикс., размер сенсора 1/2", физический размер матрицы 6,4х4,8 мм, размер пикселя 0,8 мкм (1,6 мкм при объединении 4-в-1 = 12 МП), макс ISO 9600, съемка видео 4К @90fps или 1080p до 240 fps.
Матрица на 48 МП от Sony является во многом аналогом самсунговского сенсора, но при этом есть и особенности, не позволяющие говорить, что это одно и то же. Поэтому, чтобы не повторяться, сразу перейдем к отличиям: сенсор Sony IMX586 Exmor RS оснащен аппаратной функцией дескремблирования цветного фильтра. В чем суть технологии? Если у Samsung GM1 цветофильтр Байера покрывает одним цветом сразу 4 ячейки, то у Sony возможно восстановление сигнала, что позволяет каждому пикселю иметь свой цветовой фильтр. Отсюда Sony IMX586 Exmor RS может предложить честные 48 МП в цветных изображениях. Однако это только на бумаге все красиво, а на практике снова нет той самой улучшенной в 4 раза детализации и снова чувствуется эта интерполяция, которой вообще не должно быть. А это значит, что здесь вина больше уже производителей смартфонов, которые скупятся на дорогие линзы. А иначе никак: кто будет покупать дорогой смартфон, вся дороговизна которого заключается лишь в его камере? Нет, легче сэкономить на линзах, написать на корпусе смартфона 48 МП от Sony и купаться в деньгах. А пользователи как получали мыльные фото, так и продолжают их получать, хотя платят за все эти мнимые пиксели памятью на смартфоне - вес фото то увеличился, особенно при съемке в полном разрешении.
В общем, Sony IMX586 Exmor RS лучше аналога от Samsung, но особой разницы между ними нет, особенно для искушенного пользователя. Да и вообще становится понятно, что лучше приобрести более старый флагман, но с честными 12 - 16 МП, у которых и линзы более или менее опрятные, и ПО более продвинутое, и никаких махинаций с пикселями нет.
Датчик
Большинство начинающих и профессиональных фотографов скажет Вам, что наиболее важным элементом в оптической системе является датчик, отражающий свет. Нет света — нет и фото.
Свет проникает через объектив фотокамеры, датчик получает информацию и переводит ее в электронный сигнал. Процессор обработки изображений принимает сигнал и создает изображение, которое, отнюдь, не окончательное. Все фотографические недостатки, например, шум, видны здесь. Поэтому размер датчика захвата изображения чрезвычайно важен. Если говорить понятным языком, то чем больше датчик — тем больше количество пикселей, а чем больше пикселей — тем больше света Вы сможете получить.
Многие эксперты любят проводить довольно красочную аналогию отношения пикселей и датчиков с “ведрами с водой”.
Представьте, у Вас есть ведра (пиксели) поставленные на асфальт (датчик). Вы хотите собрать как можно больше воды в эти ведра, на столько много, на сколько это возможно. Получается, чем больше ведер (пикселей) Вы сможете поставить на асфальт (датчик), тем больше воды (света) попадет в них.
Как Вы уже могли заметить, увеличение количества пикселей установленных на ограниченного размера датчик не приводит к улучшению качества фотографий. Нужно увеличивать сам датчик, что плохо скажется на эргономике мобильных телефонов и, конечно же, увеличению стоимости.
К сожалению, большинство производителей камер не раскрывают полный список характеристик своих устройств, а уж тем более не указывают такие “мелочи” как ширину датчика. Да и подумайте, если бы даже они это и делали, много ли пользователей разобралось в этих непонятных терминах?
Качество оптики
Если производитель использует в своих камерах дёшевые линзы, которые не обладают достаточной прозрачностью, а тем более экономит на качестве сборки - это будет видно на фото.
Эффективный размер пикселя в сравнении с фактическим размером пикселя
Мы уже видим, что со многими телефонами с 48 и 64 мегапикселями, даже несмотря на то, что они рекламируют результаты, эквивалентные 12-мегапиксельным 1,6-микронным изображениям, результаты не обязательно соответствуют 12- мегапиксельным телефонам с 1,4-микронными пикселями (например, Google Pixel 4 ).
Этот пробел в качестве можно, по крайней мере, частично объяснить некоторыми брендами с 12-мегапиксельными камерами, рекламирующими лучшие технологии обработки изображений. Разрыв в качестве также частично связан с тем, что более дорогие телефоны часто рекламируют линзы лучшего качества, в то время как более дешевые телефоны экономят на этом и в результате страдают.
Но сенсор смартфона с крошечными физическими пикселями по-прежнему находится в невыгодном положении по сравнению с сенсором 12MP, даже если он использует объединение пикселей для объединения данных с этих пикселей в один. Это потому, что каждый физический пиксель по-прежнему улавливает меньше света, чем датчик, у которого изначально есть более крупные пиксели.
Это немного похоже на то, что большое поле (датчик камеры) разделено множеством стен на множество крошечных полей (пикселей) по сравнению с тем же полем, разделенным меньшим количеством стен на меньшее количество больших полей. Большие поля просто предлагают больше места по сравнению с меньшими полями.
Обработка изображений
Процессор обработки изображения не менее важен для создания высококачественной фотографии. В большинство современных смартфонов устанавливается графический процессор, который обрабатывает все мультимедийные задачи устройства. Будь-то фотографии, видео и даже игры, обработка производится без нагрузки центрального процессора, что заметно сказывается на работе смартфона.
Процессор обработки изображения помогает достичь (или хотя бы приблизиться к ней) нулевой задержки между срабатыванием затвора и фиксацией полученного снимка. На прошлогоднем Mobile World, компания HTC рекламировала новейший дискретный процессор обработки изображения для семейства телефонов HTC One, под названием ImageChip. Процессор мог обрабатывать фотографии с высочайшей скоростью, задержка между снимками составляла всего 0,7 секунд!
Также, не стоит забывать и о графических функциях устройства. Алгоритмы, заложенные в процессоре создают окончательный вид изображения на экране телефона. Определения цвета, четкости фотографии, уменьшение шума — все это происходит на данном этапе.
Все чаще, некоторые производителей телефонов, такие как HTC и Samsung включает дополнительные возможности в свои дорогостоящие телефоны, такие как обнаружение улыбок и лиц людей. Все это тоже является работой электроники, помещенной в наших смартфонах.
Может ли он превзойти 12-мегапиксельные камеры?
Сенсор Samsung S5KGW1 на 64 МП
- Характеристики: разрешение 9280х6944 пикс., размер сенсора 1/1.72", размер пикселя 0,8 мкм (1,6 мкм при объединении 4-в-1 = 16 МП), макс ISO 9600, съемка видео 4К @60fps или 1080p до 240 fps.
Если честно, то рассказывать о данном сенсоре и смысла никакого нет. Все потому, что построен он по той же технологии, что и Sony IMX586 или S5KGM2, только увеличилась площадь матрицы. Все тот же размер пикселей, та же технология дескремблирования, объединения ячеек, но на этот раз на выходе мы имеем до 64 МП в полном разрешении и до 16 МП в режиме 4-в-1. Единственное, что стоит отметить, так это наличие технологии ISOCELL Plus, когда свет, попадающий на ячейки матрицы (пиксели), не только не пересекается со светом из других ячеек, но еще и отражается от перегородок между пикселями. Это позволяем в конечном счете максимально уменьшить количество артефактов и шумов - сигнал получается чистым и пиксели вбирают как можно больше фотонов света.
При этом сенсор не лишился всех тех проблем, которые наблюдаются у 48 МП датчиков изображения. Мыльность картинки никуда не исчезла, а прироста качества не то что в 4 раза, даже в 1,5-2 раза не наблюдается.
Как развивались камеры в смартфонах в 2019 году - основные тенденции
Гонка мегапикселей
- В начале 2019 года появился сначала Redmi Note 7 с 48 МП камерой Samsung ISOCELL Bright S5KGM1, затем пошли аппараты с сенсором Sony на 48 МП (сенсор IMX586), следом Samsung выпустил сенсор на 64 МП (Bright GW1), потом еще Sony выкатила IMX686 на 64 МП, а также Samsung представила 108 МП датчик изображения, который трудится сейчас в Xiaomi Mi Note 10. Но это не все, на мероприятии CES 2020 компания Omnivision представила свою матрицу на 48 МП (OV48C) - советуем почитать о нем в этой статье, ведь этот сенсор превосходит все, что успели выкатить Sony и Samsung на данный момент.
Абсурдность использования 48 МП камер
- Камеры с разрешением 40 МП (используются в смартфонах Huawei) и выше не нужны - это все уловки маркетологов. Несмотря на то, что большинство последних гаджетов оборудуется все чаще сенсорами с разрешением от 48 МП и выше, по умолчанию все они снимают в разрешении 12 МП (16 МП для 64 МП сенсора и 27 МП для 108 МП). Все потому, что фотографировать в полном разрешении без объединения пикселей 4-в-1 можно только при ручных настройках, чего не делает процентов 99 пользователей. Да и само объединение пикселей 4-в-1 не дало революции, чуда не случилось. Увы, но при сравнении качества фото со стандартными 12 МП камерами, которые стоят во флагманах Pixel 3, Samsung S10, iPhone 11, последние могут выдавать результат даже лучше. Потому как суть не в МП, а в программном обеспечении и линзах, а матрицы стоят в этой цепочке на последнем месте.
Три и более фотомодулей
- iPhone 7 Plus в 2016 году задал тренд на многокамерность. Сначала Android-производители активно пытались повторить успех яблочного гаджета, а после и вовсе пошли в наступление. Так, на смену связке стандарт + телевик, пришла связка стандарт + датчик глубины + широкоугольник + телевик. В конце китайские вендоры вообще сошли с ума и начали втирать нам дичь в виде макрокамер, фокусирующихся на расстоянии от 1,5 до 10 см - мертворожденная технология, которая пока еще остается актуальной среди производителей. Ничего плохого в этом нет, да вот только реализация всего этого находится на плачевном уровне, особенно в сегменте бюджетных смартфонов. Еще сильно страдает качество на широкоугольных камерах и при съемке с размытием заднего фона.
Наличие множества камер там, где это не нужно
- Заметили, что нет таких смартфонов, в которых не делался бы упор на камеры. А ведь пользователи не все поголовно мобильные фотографы - большинству хочется иметь неплохую камеру в смартфоне, но не более того. А в итоге те, кому нужен просто хороший смартфон или игровой аппарат, гаджет для просмотра мультимедиа и т.п. приходится переплачивать за ненужные им 2, 3, а то и 4 камеры. То есть, производители попросту не дают свободы выбора: или плати за все, или не имей ничего.
Диафрагма
Этот параметр показывает размер отверстия, через которое световой поток попадает в камеру. Чем больше диафрагма - тем лучше будут снимки, особенно в условиях недостаточной освещённости. Обратите внимание, что значение указывается в формате "f/1,9" - и чем ниже цифра за чертой, тем оно больше.
Это основные параметры камеры, на которые стоит обратить внимание. Если выбираете смартфон в салоне связи - идеально было бы проверить камеру покинув его, в естественном или недостаточном освещении.
Ставьте ❤ если статья была Вам полезна, и подписывайтесь на канал Installer!
Качество снимков у перечисленных смартфонов очень высокое, и гораздо лучше, чем у некоторых аппаратов, обладающих большим количеством пикселей. В чем же дело? Давайте разберемся.
Мегапиксели не являются гарантом качества Ваших фотографий, это первое что нужно понимать. Формула для получения фантастических снимков намного сложнее. В нее входит вес модуля камеры, материал объектива, датчик освещенности, аппаратная обработка изображения, программное обеспечение, связывающее все компоненты вместе и много другое. Если Вы можете добавить данный список чем-то еще, то, скорее всего, статья не для Вас. Ну, а новички, добро пожаловать.
Сенсор Samsung S5KGW1 на 64 МП
- Характеристики: разрешение 9280х6944 пикс., размер сенсора 1/1.72", размер пикселя 0,8 мкм (1,6 мкм при объединении 4-в-1 = 16 МП), макс ISO 9600, съемка видео 4К @60fps или 1080p до 240 fps.
Если честно, то рассказывать о данном сенсоре и смысла никакого нет. Все потому, что построен он по той же технологии, что и Sony IMX586 или S5KGM2, только увеличилась площадь матрицы. Все тот же размер пикселей, та же технология дескремблирования, объединения ячеек, но на этот раз на выходе мы имеем до 64 МП в полном разрешении и до 16 МП в режиме 4-в-1. Единственное, что стоит отметить, так это наличие технологии ISOCELL Plus, когда свет, попадающий на ячейки матрицы (пиксели), не только не пересекается со светом из других ячеек, но еще и отражается от перегородок между пикселями. Это позволяем в конечном счете максимально уменьшить количество артефактов и шумов - сигнал получается чистым и пиксели вбирают как можно больше фотонов света.
При этом сенсор не лишился всех тех проблем, которые наблюдаются у 48 МП датчиков изображения. Мыльность картинки никуда не исчезла, а прироста качества не то что в 4 раза, даже в 1,5-2 раза не наблюдается.
Что не так с сенсорами на 48, 64 и 108 МП
На самом деле желание производителей сделать мобильную фотографию лучше, дело похвальное. Идея с использованием большого числа мегапикселей также имеет право на жизнь. Даже реализовано все примерно на достойном уровне, но в чем же тогда проблема? Почему мы не получаем качество фото выше в 4 раза по сравнению с 12 МП, 16 МП и 27 МП камерами? Ответ на этот вопрос не то чтобы прост, но ничего мудреного там нет. Тут играет роль и программное обеспечение, и линзы (особенно линзы), и сама структура 48, 64 и 108 МП матриц. Более детально об этом мы расскажем в экспресс обзоре каждого из сенсоров, но самыми главными злодеями во всей этой истории являются маркетологи. Это они рассказывают, что вы получите качество снимков в разы лучше, опираясь исключительно на разрешение сенсоров, забывая о ПО, качестве линз, структуре сенсоров. Это они вводят пользователей в заблуждение, а так как большинство не вникает в особенности мобильных фотомодулей, то им не остается ничего, как верить красивым сказкам. Конечно, со временем люди станут более подкованными в этих делах, но тогда маркетологи будут рассказывать нам уже совсем другие сказки.
Сенсор Samsung S5KGM2 на 48 МП
Это все тот же сенсор S5KGM1, только, как и в случае с сониевским IMX586, появилась технология дескремблирования цветных ячеек и возможность выдачи полноценных 48 МП. И хотя качество фото по сравнению с GM1 подросло, все равно ни о какой революции или хотя бы превосходстве над IMX586 речи не идет вовсе.
Сенсор OmniVision OV48C на 48 МП
Эту новенькую фотоматрицу, представленную на CES 2020 мы решили расположить отдельно, а не между самсунговскими и сониевскими датчиками. Все потому, что компания OmniVision не просто скопировала решение конкурентов, а предложила что-то новенькое, а именно:
- Размер пикселей увеличился. Без объединения их 4-в-1 их размер составляет 1,2 мкм (против 0,8 у конкурентов), а в режиме Tetracell размер увеличивается до 2,4 мкм (против 1,6 мкм у конкурентов). Если считать площади пикселей, то она возросла в 2,25 раза по сравнению с тем, что предлагают решения Sony и Samsung.
- Размер сенсора OmniVision OV48C составляет 1/1.3". Для сравнения, почти такой же размер матрицы имеет датчик Samsung на 108 МП, а здесь у нас только 48 МП;
- Наличие демозаичного аппаратного алгоритма. В сенсорах Sony и Samsung используется алгоритм дескремблирования (восстановления) сигнала цвета для каждой ячейки. У OmniVision используется нечто похожее, только более продвинутое - такого еще нет ни у кого. На аппаратном уровне сенсор OmniVision OV48C позволяет пикселям иметь разную выдержку: Long и Short. В итоге это позволяет сделать HDR-снимок при наличии всего одного кадра, где соединяются воедино не три сигнала RGB (красный + зеленый + синий), а сразу шесть (RGB Long + RGB Short).
- Напоследок, OmniVision OV48C предлагает еще и аналог самсунговского разделения пикселей специальными перегородками для получения более чистого и сильного сигнала. Здесь это называется PureCell Plus-S HDR (аналог ISOCELL Plus). Еще OV48C оснащён технологией (Dual Conversion Gain HDR, DCG), которая позволяет датчику более эффективно использовать поступивший на матрицу свет, особенно в условиях яркой освещённости, расширяя динамический диапазон. Многокадровый режим HDR (Staggered HDR) тоже работает эффективнее за счёт реализации на аппаратном уровне.
Но как будет вести себя датчик в реальной жизни, никто не знает. На бумаге снова все красиво, но совпадет ли это все с реальностью. Если честно, то не верится в подобный вариант развития событий. Впрочем, если при все тех же "болячках", что и у Sony с Samsung, OmniVision OV48C все сможет дать более светлые, яркие и насыщенные снимки за счет огромных пикселей и демозаичного аппаратного алгоритма.
Ожидается, что Samsung Galaxy S11 будет предлагать основную камеру на 108 МП, что обеспечивает значительный скачок разрешения по сравнению с другими камерами. Также считается, что этот датчик будет обновлением по сравнению с первым датчиком 108MP, Samsung Isocell Bright HMX.
Инспектор отмечает, что в результате новый датчик камеры на 108 МП обеспечивает получение изображений с разделением пикселей, эквивалентных снимку с разрешением 12 МП и разрешением 2,4 мкм.
Камерофоны 2019
2019-й стал годом открытий в мобильной индустрии. Помимо наращивания мощности процессоров, диагоналей экранов и тотального уменьшения рамок, появились также и камеры с очень большим числом мегапикселей. Казалось бы, пользователи давно поняли, что не в мегапикселях счастье, особенно на столь крохотных фотоматрицах, но маркетологи были непреклонны - маркетинг одержал победу. А как еще объяснить повальное использование 48 МП, 64 МП, а под конец еще и появление 108 МП фотоматриц? Спрос рождает предложение и производители смартфонов стараются использовать только эти сенсоры, так как использование 12 МП и 16 МП уже вызывает какое-то недоверие у тех же самых пользователей, - дескать, маловато будет! Но сегодня мы решили более подробно разобраться во всех этих новомодных датчиках изображения, а также рассказать вам, что с ними не так. Где обман и почему качество фото так и не возросло в 4 раза.
Сенсор Samsung S5KGM2 на 48 МП
Это все тот же сенсор S5KGM1, только, как и в случае с сониевским IMX586, появилась технология дескремблирования цветных ячеек и возможность выдачи полноценных 48 МП. И хотя качество фото по сравнению с GM1 подросло, все равно ни о какой революции или хотя бы превосходстве над IMX586 речи не идет вовсе.
Сенсор OmniVision OV48C на 48 МП
Эту новенькую фотоматрицу, представленную на CES 2020 мы решили расположить отдельно, а не между самсунговскими и сониевскими датчиками. Все потому, что компания OmniVision не просто скопировала решение конкурентов, а предложила что-то новенькое, а именно:
- Размер пикселей увеличился. Без объединения их 4-в-1 их размер составляет 1,2 мкм (против 0,8 у конкурентов), а в режиме Tetracell размер увеличивается до 2,4 мкм (против 1,6 мкм у конкурентов). Если считать площади пикселей, то она возросла в 2,25 раза по сравнению с тем, что предлагают решения Sony и Samsung.
- Размер сенсора OmniVision OV48C составляет 1/1.3". Для сравнения, почти такой же размер матрицы имеет датчик Samsung на 108 МП, а здесь у нас только 48 МП;
- Наличие демозаичного аппаратного алгоритма. В сенсорах Sony и Samsung используется алгоритм дескремблирования (восстановления) сигнала цвета для каждой ячейки. У OmniVision используется нечто похожее, только более продвинутое - такого еще нет ни у кого. На аппаратном уровне сенсор OmniVision OV48C позволяет пикселям иметь разную выдержку: Long и Short. В итоге это позволяет сделать HDR-снимок при наличии всего одного кадра, где соединяются воедино не три сигнала RGB (красный + зеленый + синий), а сразу шесть (RGB Long + RGB Short).
- Напоследок, OmniVision OV48C предлагает еще и аналог самсунговского разделения пикселей специальными перегородками для получения более чистого и сильного сигнала. Здесь это называется PureCell Plus-S HDR (аналог ISOCELL Plus). Еще OV48C оснащён технологией (Dual Conversion Gain HDR, DCG), которая позволяет датчику более эффективно использовать поступивший на матрицу свет, особенно в условиях яркой освещённости, расширяя динамический диапазон. Многокадровый режим HDR (Staggered HDR) тоже работает эффективнее за счёт реализации на аппаратном уровне.
Но как будет вести себя датчик в реальной жизни, никто не знает. На бумаге снова все красиво, но совпадет ли это все с реальностью. Если честно, то не верится в подобный вариант развития событий. Впрочем, если при все тех же "болячках", что и у Sony с Samsung, OmniVision OV48C все сможет дать более светлые, яркие и насыщенные снимки за счет огромных пикселей и демозаичного аппаратного алгоритма.
Исторически так сложилось, что производители техники приучили своего покупателя к прямой зависимости: "больше - значит лучше". В отношении многих параметров, например ёмкость аккумулятора смартфона, объём памяти, частота и количество ядер в процессоре так и есть. Но камера - это совсем другая история.
Приветствую Вас на канале Installer , и сегодня предлагаю разобраться - почему этот, как казалось бы, важнейший параметр не даёт совершенно никакой гарантии качества фото. Немного предыстории.
Впервые, с явлением "слабой камеры с большим числом мегапикселей" я столкнулся в 2013-м году, когда начинал работать в салоне связи. Напомню, нормой для камеры в те годы были значения 5 - 13 МП. Тогда же выходили смартфоны-камерофоны наподобие Nokia 1020 - с матрицей 41МП, и это звучало как что-то нереальное и крутое. Но меня смущал размер и вес данного аппарата, было сложно представить себе по сути "мыльницу" в кармане джинсов. И вот, ближе к концу года выходит горячая новинка от компании Sony - смартфон адекватных размеров, сверхтонкий и лёгкий, с камерой 20.7 МП, Xperia Z1.
Это был слепой восторг!
Распаковав и "поюзав" новинку, я недолго думая отдал за неё на тот момент 29990 своих кровных. Более опытные коллеги всячески отговаривали, доказывая, что в том самом "айфоне" камера 5 МП куда лучше, чем эти 20.7. Но как так? 20.7 ведь в 4 раза больше, чем 5! Первое разочарование ожидало меня вечером того же дня. Снимок в условиях слабого освещения заставил вспомнить камеры с 1.3 МП - картинка была "в крапинку" и гораздо темнее оригинала.
Затем, я попросил пару коллег выйти со мной из салона и сравнить камеры в условиях естественного дневного освещения. Здесь iPhone, и даже HTC One с его "смешными" 4Мп делали более качественные снимки, чем моя Xperia Z1.
Почему так происходит?
Камера - сложный элемент, характеристики которого не ограничены количеством мегапикселей. Но именно этим параметром играют маркетологи, чтобы привлечь покупателя: наш мозг так устроен - всегда хочется больше.
Убывающая отдача?
Другой недостаток меньших физических пикселей заключается в том, что между ними может происходить световое загрязнение, поскольку свет, захваченный одним пикселем, перетекает на другой пиксель. Это означает, что небольшое количество света, которое вы уловили на телефоне с меньшими физическими пикселями, может быть неточным. Обычно это не большая проблема для датчиков с более крупными пикселями, в первую очередь из-за относительного обилия света.
Эта проблема будет только усугубляться потенциальным переключением на блоки пикселей 3×3, использующие один и тот же цветовой фильтр, с теоретическим уменьшением цветового разрешения в худшем случае. Алгоритмы ремозаики, несомненно, будут работать сверхурочно, чтобы заполнить цветовые пробелы на этом очевидном датчике 108MP.
Тем не менее, огромная разница в размере пикселей сгруппированных пикселей между этим предполагаемым датчиком 108MP и датчиками 48MP / 64MP означает, что мы, скорее всего, смотрим на этот новый датчик, обеспечивающий более качественные снимки в ночное время.
Сенсор Samsung ISOCELL Bright HMX на 108 МП
- Характеристики: разрешение 12032х9024 пикс., размер сенсора 1/1.33", размер пикселя 0,8 мкм (1,6 мкм при объединении 4-в-1 = 27 МП), макс ISO 9600, съемка видео 6К @30 fps, 4К @60fps или 1080p до 148 fps.
Компании Самсунг оказалось мало 64 МП и она пошла дальше - представила 108 МП датчик изображения. Однако и на этот раз в компании не удосужились хоть что-то поменять в сенсоре: увеличилась площадь, добавили больше пикселей - готово! Единственный плюс этого сенсора в том, что он позволяет без использования телеобъектива сильнее приближать картинку за счет цифрового зума и практически без потери качества. Картинка попросту кропается со 108 МП до 12 МП, оставляя центральную часть и обрезая края. Это единственное достоинство сенсора по сравнению с 48 МП и 64 МП сенсорами. При этом все те же болезни нечеткости картинки остались, плюс добавилась проблема с размером файлов, которые стали весить по несколько десятков МБ.
Сенсор Sony IMX686 на 64 МП
- Характеристики: разрешение 9248х6944 пикс., размер сенсора 1/1.7" (9.3 мм по диагонали), размер пикселя 0,8 мкм (1,6 мкм при объединении 4-в-1 = 16 МП), макс ISO 9600, съемка видео 4К @60fps или 1080p до 240 fps.
В ноябре 2019 года компания Sony, поняв, что 48 МП датчики расхватывают, как горячие пирожки, да оглянувшись на конкурента в лице Samsung, выпустила аналогичный датчик изображения на 64 МП. Но рассказывать о нем нечего - это все тот же 48 МП IMX586, который увеличили в габаритах и на появившуюся площадь добавили пикселей. Вот и вся магия.
Сенсор Samsung S5KGM1 на 48 МП
- Характеристики: разрешение 8000х6000 пикс., размер сенсора 1/2", физический размер матрицы 6,4х4,8 мм, размер пикселя 0,8 мкм (1,6 мкм при объединении 4-в-1 = 12 МП), макс ISO 9600, съемка видео 4К @30fps или 1080p до 240 fps.
Первый сенсор, на котором начали спекулировать производители, маркетологи, а в конце и продавцы смартфонов. Дебютировал данный сенсор в аппарате Redmi Note 7 в начале 2019 года. Тогда представители Xiaomi уверяли, что увеличив количество пикселей в 4 раза, пользователи получат едва ли не в 4 раза лучше картинку: выше детализацию, динамический диапазон, лучшую светочувствительность и т.д.
Но несмотря на то, что сенсор Samsung S5KGM1 предлагает 48 МП, по умолчанию Redmi Note 7 и прочие снимают в разрешении 12 МП. Выжать од полтинник миллионов пикселей можно только при использовании ручных Pro-настроек в приложении Камера. А почему так? Почему фотографии не стали лучше в 4 раза, зачем все эти объединения пикселей, где обман?
А ответ на этот вопрос таков: в Samsung S5KGM1 используется фильтр Quad Bayer, который одной цветовой ячейкой покрывает сразу 4 субпикселя сенсора. Поэтому даже при съемке в разрешении 48 МП вы не получаете полного разрешения, так как на 48 МП монохромную картинку приходится всего лишь 12 МП цветная картинка. В итоге, при объединении этих двух изображений ни о каких чистокровных 48 МП не может быть и речи - чудес не бывает. Именно поэтому в стандартном режиме смартфоны снимают в разрешении 12 МП, при этом имея солидный размер пикселей 1,6 мкм по каждой стороне, что дает возможность уменьшить шум и увеличить светочувствительность в темное время суток. То есть задумка хорошая и это работает, пусть и не так, как должно в идеале. Но ведь проблема в том, что все спекулируют и паразитируют на 48 МП разрешении и акцентируют внимание пользователей именно на этом аспекте.
Второе: качество линз. Многие из вас могут сказать, что при съёмке в режиме ч/б цветной фильтр как бы не должен учитываться и мы можем получить что-то похожее на 48 МП. Да, в этом есть логика, но не забывайте, что разрешение картинки зависит еще и от разрешающей способности линз в фотомодулях. Чтобы было понятно - для обеспечения полных 48 МП линза смартфона должна обладать разрешением объектива от 625 пар линий на мм, что в бюджетном и среднем сегментах просто невозможно - слишком дорого. Не факт, что столь продвинутые линзы стоят и во флагманских моделях. Ведь размеры линз в фотомодулях крохотные и обеспечение им должной разрешающей способности дело недешевое. Это снова приводит к целесообразности объединение 4 пикселей в 1, а тогда о каких 48 МП можно говорить? О каком возросшем в 4 раза качестве снимков нам вообще имеют право твердить производители, маркетологи и прочие заинтересованные лица? Одна ложь и манипуляции.
Сенсор Samsung S5KGM1 на 48 МП
- Характеристики: разрешение 8000х6000 пикс., размер сенсора 1/2", физический размер матрицы 6,4х4,8 мм, размер пикселя 0,8 мкм (1,6 мкм при объединении 4-в-1 = 12 МП), макс ISO 9600, съемка видео 4К @30fps или 1080p до 240 fps.
Первый сенсор, на котором начали спекулировать производители, маркетологи, а в конце и продавцы смартфонов. Дебютировал данный сенсор в аппарате Redmi Note 7 в начале 2019 года. Тогда представители Xiaomi уверяли, что увеличив количество пикселей в 4 раза, пользователи получат едва ли не в 4 раза лучше картинку: выше детализацию, динамический диапазон, лучшую светочувствительность и т.д.
Но несмотря на то, что сенсор Samsung S5KGM1 предлагает 48 МП, по умолчанию Redmi Note 7 и прочие снимают в разрешении 12 МП. Выжать под полтинник миллионов пикселей можно только при использовании ручных Pro-настроек в приложении Камера. А почему так? Почему фотографии не стали лучше в разы, зачем все эти объединения пикселей, где обман?
А ответ на этот вопрос таков: в Samsung S5KGM1 используется фильтр Quad Bayer, который одной цветовой ячейкой покрывает сразу 4 субпикселя сенсора. Поэтому даже при съемке в разрешении 48 МП вы не получаете полного разрешения, так как на 48 МП монохромную картинку приходится всего лишь 12 МП цветная картинка. В итоге, при объединении этих двух изображений ни о каких чистокровных 48 МП не может быть и речи - чудес не бывает. Именно поэтому в стандартном режиме смартфоны снимают в разрешении 12 МП, при этом имея солидный размер пикселей 1,6 мкм, что дает возможность уменьшить шум и увеличить светочувствительность в темное время суток. То есть задумка хорошая и это работает, пусть и не так, как должно в идеале. Но ведь проблема в том, что все спекулируют и паразитируют именно на 48 МП разрешении, и акцентируют внимание пользователей исключительно на этом параметре.
Второе: качество линз. Многие из вас могут сказать, что при съёмке в режиме ч/б цветной фильтр как бы не должен учитываться и мы можем получить что-то похожее на 48 МП. Да, в этом есть логика, но не забывайте, что разрешение картинки зависит еще и от разрешающей способности линз в фотомодулях. Чтобы было понятно - для обеспечения полных 48 МП линза смартфона должна обладать разрешением объектива от 625 пар линий на мм, что в бюджетном и среднем сегментах просто невозможно - слишком дорого. Не факт, что столь продвинутые линзы стоят и во флагманских моделях. Ведь размеры линз в фотомодулях крохотные и обеспечение им должной разрешающей способности дело недешевое. Это снова приводит к целесообразности объединения 4 пикселей в 1, а тогда о каких 48 МП можно говорить? О каком возросшем в несколько раз качестве снимков нам вообще имеют право твердить производители, маркетологи и прочие заинтересованные лица? Одна ложь и манипуляции.
Как развивались камеры в смартфонах в 2019 году - основные тенденции
Гонка мегапикселей
- В начале 2019 года появился сначала Redmi Note 7 с 48 МП камерой Samsung ISOCELL Bright S5KGM1, затем пошли аппараты с сенсором Sony на 48 МП (сенсор IMX586), следом Samsung выпустил сенсор на 64 МП (Bright GW1), потом еще Sony выкатила IMX686 на 64 МП, а также Samsung представила 108 МП датчик изображения, который трудится сейчас в Xiaomi Mi Note 10. Но это не все, на мероприятии CES 2020 компания Omnivision представила свою матрицу на 48 МП (OV48C) - советуем почитать о ней в этой статье , ведь этот сенсор превосходит все, что успели выкатить Sony и Samsung на данный момент.
Абсурдность использования 48 МП камер
- Камеры с разрешением 40 МП (используются в смартфонах Huawei) и выше не нужны - это все уловки маркетологов. Несмотря на то, что большинство последних гаджетов оборудуется все чаще сенсорами с разрешением от 48 МП и выше, по умолчанию все они снимают в разрешение 12 МП (16 МП для 64 МП сенсора и 27 МП для 108 МП). Все потому, что фотографировать в полном разрешении без объединения пикселей 4-в-1 можно только при ручных настройках, чего не делает процентов 99 пользователей. Да и само объединение пикселей 4-в-1 не дало революции, чуда не случилось. Увы, но при сравнении качества фото со стандартными 12 МП камерами, которые стоят во флагманах Pixel 3, Samsung S10, iPhone 11, последние могут выдавать результат даже лучше. Потому как суть не в МП, а в программном обеспечении и линзах, а матрицы стоят в этой цепочке на последнем месте.
Три и более модуля камер
- iPhone 7 Plus в 2016 году задал тренд на многокамерность. Сначала Android-производители активно пытались повторить успех яблочного гаджета, а после и вовсе пошли в наступление. Так, на смену связке стандарт + телевик, пришла связка стандарт + датчик глубины + широкоугольник + телевик. В конце китайские вендоры вообще сошли с ума и начали втирать нам дичь в виде макрокамер, фокусирующихся на расстоянии от 1,5 до 10 см - мертворожденная (бесполезная) технология, которая пока еще остается актуальной (маркетологи ее активно продвигают). Хоть ничего плохого в этом и нет, но вот реализация всего этого находится на плачевном уровне, особенно в сегменте бюджетных смартфонов. Особенно страдает качество на широкоугольных камерах и при съемке с размытием заднего фона.
Наличие множества камер там, где это не нужно
- Заметили, что нет таких смартфонов, в которых не делался бы упор на камеры? А ведь не все пользователи являются мобильными фотографами - большинству хочется иметь неплохую камеру в смартфоне, но не более того. А в итоге те, кому нужен просто хороший смартфон или игровой аппарат, гаджет для просмотра мультимедиа и т.п., приходится переплачивать за ненужные им 2, 3, а то и 4 камеры. То есть, производители попросту не дают свободы выбора: или плати за все, или не имей ничего.
Сенсор Sony IMX686 на 64 МП
- Характеристики: разрешение 9248х6944 пикс., размер сенсора 1/1.7" (9.3 мм по диагонали), размер пикселя 0,8 мкм (1,6 мкм при объединении 4-в-1 = 16 МП), макс ISO 9600, съемка видео 4К @60fps или 1080p до 240 fps.
В ноябре 2019 года компания Sony, поняв, что 48 МП датчики расхватывают, как горячие пирожки, да оглянувшись на конкурента в лице Samsung, выпустила аналогичный датчик изображения на 64 МП. Но рассказывать о нем нечего - это все тот же 48 МП IMX586, который увеличили в габаритах и на появившуюся площадь добавили пикселей. Вот и вся магия.
Сенсор Samsung ISOCELL Bright HMX на 108 МП
- Характеристики: разрешение 12032х9024 пикс., размер сенсора 1/1.33", размер пикселя 0,8 мкм (1,6 мкм при объединении 4-в-1 = 27 МП), макс ISO 9600, съемка видео 6К @30 fps, 4К @60fps или 1080p до 148 fps.
Компании Самсунг оказалось мало 64 МП и она пошла дальше - представила 108 МП датчик изображения. Однако и на этот раз в компании не удосужились хоть что-то поменять в сенсоре: увеличилась площадь, добавили больше пикселей - готово! Единственный плюс этого сенсора в том, что он позволяет без использования телеобъектива сильнее приближать картинку за счет цифрового зума и практически без потери качества. Картинка попросту кропается со 108 МП до 12 МП, оставляя центральную часть и обрезая края. Это единственное достоинство сенсора по сравнению с 48 МП и 64 МП сенсорами. При этом все те же болезни нечеткости картинки остались, плюс добавилась проблема с размером файлов, которые стали весить по несколько десятков МБ.
Сенсор Sony IMX586 Exmor RS на 48 МП
- Характеристики: разрешение 8000х6000 пикс., размер сенсора 1/2", физический размер матрицы 6,4х4,8 мм, размер пикселя 0,8 мкм (1,6 мкм при объединении 4-в-1 = 12 МП), макс ISO 9600, съемка видео 4К @90fps или 1080p до 240 fps.
Матрица на 48 МП от Sony является во многом аналогом самсунговского сенсора, но при этом есть и особенности, не позволяющие говорить, что это одно и то же. Поэтому, чтобы не повторяться, сразу перейдем к отличиям: сенсор Sony IMX586 Exmor RS оснащен аппаратной функцией дескремблирования цветного фильтра. В чем суть технологии? Если у Samsung GM1 цветофильтр Байера покрывает одним цветом сразу 4 ячейки, то у Sony возможно восстановление сигнала, что позволяет каждому пикселю иметь свой цветовой фильтр. Отсюда Sony IMX586 Exmor RS может предложить честные 48 МП в цветных изображениях. Однако это только на бумаге все красиво, а на практике снова нет той самой улучшенной в несколько раз детализации и снова чувствуется интерполяция, которой вообще не должно быть. А это значит, что здесь вина больше уже производителей смартфонов, которые скупятся на дорогие, качественные линзы. А иначе никак: кто будет покупать дорогой смартфон, вся дороговизна которого заключается лишь в его камере? Нет, легче сэкономить на линзах, написать на корпусе смартфона 48 МП от Sony и купаться в деньгах. А пользователи как получали посредственные фото, так и продолжают их получать, хотя платят за все эти мнимые пиксели как минимум памятью на смартфоне - вес фото то увеличился, особенно при съемке в полном разрешении.
В общем, Sony IMX586 Exmor RS лучше аналога от Samsung, но особой разницы между ними нет, особенно для искушенного пользователя. Да и вообще становится понятно, что лучше приобрести более старый флагман, но с честными 12 - 16 МП, у которых и линзы более или менее опрятные, и ПО более продвинутое, и никаких махинаций с пикселями нет.
Читайте также: