Фокусна відстань, діафрагма та мегапікселі, як вибрати хорошу камеру в мобільному телефоні

Основна камера є одним з найбільш важливих розділів будь-якого верхнього середнього діапазону смартфона на сьогоднішній день. Хоча виробники зазвичай зосереджуються на виділенні кількості мегапіксельних камер на своєму мобільному телефоні, справа в тому, що для визначення якості камери смартфона недостатньо лише знати кількість мегапікселів. Фокусна відстань, то фокусна отвір або розмір фотодіодів є лише деякі з даних, які повинні бути прийняті до уваги при виборі оптимальної камери на смартфоні.

Але перш ніж займатися технічними питаннями, давайте почнемо з того, що ми справді познайомимося з камерами на наших смартфонах. Давайте візьмемо наш мобільний телефон, подивимось на кількість мегапікселів, яку має його основна камера, і, крім того числа, яке ми знаходимо, чи справді ми можемо сказати, що знаємо, що таке мегапікселі? Перше, що слід знати, це те, що мегапіксель - це один мільйон пікселів, і кожен піксель - це крихітні квадрати, які ми бачимо, якщо збільшити масштабування до максимуму на фотографії, зробленій за допомогою камери.

Велика кількість мегапікселів, узагальнена дуже коротко, гарантує нам лише дві речі: хорошу роздільну здатність фотографії в тому випадку, якщо ми хочемо її обрізати (тобто, навіть якщо ми вирізаємо частину фотографії, зображення все одно буде мати хорошу якість) і хороша роздільна здатність при розробці фотографій на папері. Звідси кількість мегапікселів майже не впливає на якість знімків.. Навіть велика кількість мегапікселів в неякісному датчику може бути непродуктивною (насправді, коли виробник вводить в датчик надмірну кількість мегапікселів, фотодіоди стають занадто близько один до одного, і електричні перешкоди, які між ними буде нести відповідальність за знаменитий шум, який часто згадується при аналізі камери смартфона).

То що визначає якість камери на смартфоні? Хоча говорити про ці терміни означає входження в дуже суперечливе поле, безсумнівно, що розмір фотодіода є одним із визначальних даних, коли йдеться про заздалегідь знання якості, яку може запропонувати камера. мобільний. Фотодіоди - це клітини, які відповідають за отримання світла, яке вловлює датчик камери, щоб перетворити його в електричний імпульс, який потім інтерпретується процесором. Розмір фотодіода визначає рівень деталізації, який може зафіксувати камера смартфона, і в порівнянні між двома камерами з однаковою кількістю мегапікселів ми можемо зробити висновок, що чим більший розмір фотодіода,Чим вища якість остаточної фотографії (чим більша площа поверхні фотодіода, тим більша кількість світла може бути захоплена).

І хоча розмір фотодіода - це не дані, які надають усі виробники, існує формула, яка дозволяє легко розрахувати розмір фотодіода датчика будь-якої камери смартфона. Ми просто повинні знати ширину датчика та максимальну ширину роздільної здатності фотографій, яку може отримати смартфон; За допомогою цих двох даних ми ділимо ширину датчика на максимальну ширину фотографій і множимо отриманий результат на 1000. Результат цієї операції виражається в мкм і відповідає розміру фотодіодів, які датчик включає всередину.

Наприклад, датчик камери нового Samsung Galaxy S6 має ширину 3,35 міліметра і максимальну ширину роздільної здатності на фотографіях 2988 пікселів; Ми ділимо 3,35 на 2988, множимо результат на 1000, і отримана цифра складає 1,12 мкм, точний розмір фотодіода, яким рекламується цей мобільний.

І щоб ми ще краще зрозуміли важливість цих даних, ми збираємося порівняти камери двох абсолютно протилежних смартфонів: iPhone 6 (ринкова ціна: від 700 євро) та Cubot S308 (ринкова ціна: дещо більше 100 євро). Апріорі вони мають основну камеру вісім мегапікселів, і обидві вони здатні робити фотографії з максимальною роздільною здатністю 3264 х 2448 пікселів. То що це їх відрізняє? Датчик камери iPhone 6 - це Sony Exmor RS, ширина якого становить 3,6 міліметра, в той час як датчик камери Cubot S308 - це DW9714 (належить компанії Dongwoon Anatech), що має ширину 0,8 міліметрів ( принаймні саме це зазначено на веб-сайті виробника цього датчика, хоча в деяких джерелах ми можемо прочитати, що ширина становить 1,2 міліметра; у будь-якому випадку висновок подібний).

Якщо застосувати формулу розрахунку розміру фотодіода, цифри говорять самі за себе: розмір фотодіода iPhone 6 встановлений на 1,471 мкм, тоді як розмір фотодіода Cubot S308 досягає 0,32-0, 49 мкм. І щоб ми це ще краще зрозуміли, нам просто потрібно поглянути на порівняння двох фотографій, зроблених із камерами цих мобільних телефонів. Це порівняння не тільки показує нам очевидну різницю між камерою мобільного зв'язку низького класу та камерою мобільного телефону високого класу, але також підтверджує ту незначну важливість, яку може мати кількість мегапікселів при аналізі камери в смарт-телефон.

Знімок зроблений за допомогою Cubot S308 зліва; фото, зроблене за допомогою iPhone 6 праворуч .

Але якщо ми думаємо, що знаючи розмір фотодіода нашої камери, ми готові розумно вибрати камеру на смартфоні, це означає, що ми все ще далекі від реальності світу фотографії. Це також важливо відзначити, багато інших понять, як фокусна відстань (відстань між лінзою і датчиком, як правило, встановлений між 25 і 30 міліметрів в високому - кінець мобільного зв'язку), в фокальній діафрагми (чим менше ця цифра, тим більша кількість світла може проходити через датчик, а мобільні телефони високого класу зазвичай мають апертуру між f / 2.0 та f / 2.4) або стабілізацію зображення(Це зменшує ефекти, які можуть з’являтися, коли камера злегка трясеться під час фотозйомки чи відеозапису, і особливо корисна, якщо вона поставляється у формі оптичної стабілізації зображення).

І навіть маючи всі ці поняття чіткими, може також трапитися так, що потреби, які ми маємо щодо камери смартфона, змушують нас вимагати, щоб деякі її дані повністю відрізнялися від рекомендованих у цій статті. У будь-якому випадку дані, зазначені в цьому тексті, призначені для повсякденного використання, яке будь-який користувач передасть своєму смартфону. Також ми не взяли до уваги технології подальшої обробки, які кожен виробник може застосувати до фотографій, зроблених за допомогою мобільної камери.

Короткий огляд рекомендацій щодо вибору хорошої камери

• Мегапікселі не вказують на якість камери. Вони служать для того, щоб дати нам уявлення про роздільну здатність, яку ми можемо очікувати на фотографіях, але це не повинно бути визначальним фактором при виборі між декількома смартфонами.
• Розмір фотодіода визначальний для якості фотографій. Неможливо встановити мінімальний або рекомендований показник для цієї характеристики, хоча ми повинні мати на увазі, що, незалежно від кількості мегапікселів, мобільні телефони високого класу мають датчики з розміром фотодіода більше 1 мікрона.
• Виробник датчика камери також важливий. Вибираючи смартфон для його камери, важливо, щоб ми знали виробника датчика, який містить основну камеру всередині, а у випадку кількох мобільних телефонів із датчиком, виготовлених одним і тим же виробником, важливо, щоб Давайте знатимемо різницю, яка існує між кожною моделлю датчика. Якщо те, що ми шукаємо, є мінімальною гарантією якості, просто погляньте на датчики, які включають сучасні смартфони цього моменту: Samsung Galaxy S6, Sony Xperia Z3, iPhone 6 і LG G3 включають основна камера з датчиками Sony (IMX240 Exmor RS, IMX220 Exmor RS, Exmor RS та IMX135 Exmor RS, відповідно).
• Фокусна отвір високого класу мобільних камер, як правило, між F / 2.0 і F / 2.4. Якщо вона нижча, ще краще (вона дозволяє потрапляти більшу кількість світла).
• Оптична стабілізація зображення допомагає значно покращити результати роботи камери, але хороша цифрова стабілізація теж не повинна відставати.
• Оптичний зум забезпечує набагато кращу якість зображення в порівнянні зі звичайним цифровим зумом, хоча через проблеми з розмірами сьогодні все ще мало мобільних телефонів, які використовують цю технологію (наприклад, Samsung Galaxy S4 Zoom; просто подивіться на розмір Вашої камери, щоб зрозуміти, чому інші мобільні телефони високого класу оснащені цифровим збільшенням).
• Автофокус, режим HDR або налаштування ISO - це деякі доповнення, які ми також повинні враховувати, аналізуючи та купуючи камери різних смартфонів.

Друге зображення, спочатку опубліковане gizmag . Перший приклад фотографії, спочатку опублікований Etkchina, другий оригінально опублікований imore . Останнє зображення на основі зображення, спочатку розміщеного на deviantart .