Сколько мегапикселей нужно, чтобы фотографии получились хорошими?
Наверх- Рейтинги
- Обзоры
- Смартфоны и планшеты
- Компьютеры и ноутбуки
- Комплектующие
- Периферия
- Фото и видео
- Аксессуары
- ТВ и аудио
- Техника для дома
- Программы и приложения
- Новости
- Советы
- Покупка
- Эксплуатация
- Ремонт
- Подборки
- Смартфоны и планшеты
- Компьютеры
- Аксессуары
- ТВ и аудио
- Фото и видео
- Программы и приложения
- Техника для дома
- Гейминг
- Игры
ichip.ru
Выбор камеры: разрешение, мегапиксели, тв-линии
Игорь собирается установить AHD систему видеонаблюдения в свой магазин продуктов. Он знает, что система обычно содержит несколько мегапиксельных камер и один регистратор, но не может решить, какие камеры взять: 1,3 мегапикселя или 2 мегапикселя. Семён у нас — торговый представитель систем безопасности и видеонаблюдения. Его компания предлагает широкий выбор мегапиксельных камер видеонаблюдения с разным разрешением. Обычно он рекомендует своим клиентам систему видеонаблюдения с высоким разрешением, просто потому, что он лучше знает её особенности, и это выгоднее продавцу. У вас наверняка возникли аналогичные вопросы по выбору камер видеонаблюдения. В этой статье мы собираемся предоставить вам исчерпывающую информацию для выбора камер видеонаблюдения.
1. Что такое камера видеонаблюдения высокого разрешения?
Все форматы изображения с разрешением от 1280×720, считаются форматом высокой четкости (HD). В современном мире видеонаблюдения существуют два направления: аналоговое и цифровое. Соответственно, существуют аналоговые и сетевые (IP) HD-камеры. Разрешение 960H (NTSC: 960×480) не относится к категории HD. Текущие форматы разрешения HD включают в себя: 1.0 мегапиксель (720p), 1,3 мегапикселя (960p), 2 мегапикселя (1080p), 3 мегапикселя, 5 мегапикселей, 8 мегапикселей (4K UHD), 12 мегапикселей, 33 мегапикселя (8K UHD).
Как правило, сетевые HD камеры обеспечивают несколько лучшее качество изображения, чем аналоговые HD камеры того же разрешения (например, 720p).
Недавно назад один из наших клиентов сообщил, что установил систему видеонаблюдения на AHD камерах 720p (производитель заявил 1000ТВЛ) и остался недоволен: качество изображения этих 720p AHD камер оказалось даже хуже, чем у старых камер 960H. Почему это произошло, мы расскажем в четвёртой части статьи.
2. Преимущества высокой чёткости
По сравнению со стандартной чёткостью, технология HD увеличила детальность изображения. Качество изображения дополнительно улучшено благодаря различным технологиям улучшения, таких как прогрессивное сканирование, 2D/3D динамический шумоподавитель, широкий динамический диапазон (WDR) и т.д. Короче говоря, HD обеспечивает превосходное качество изображения. Обычная аналоговая камера стандарта 960H даёт разрешение 960H/WD1, что составляет 960×480 пикселей (для NTSC) или 960×576 пикселей (для PAL). После того, как сигнал будет оцифрован в DVR или гибридном видеорегистраторе, изображение будет состоять максимум из 552960 пикселей (0,5 мегапикселя).
Камера высокого разрешения может охватывать гораздо более широкую область, чем обычная камера. Возьмём для примера 12-мегапиксельная панорамную камеру с объективом типа »рыбий глаз» с углом обзора 360 градусов. Благодаря встроенному 12-мегапиксельному сенсору изображения и ePTZ (виртуальное панорамирование/наклон/масштабирование), а также возможности разделения изображения, она может заменить сразу несколько обычных камер видеонаблюдения, что значительно снизит затраты на установку и плату за последующее техобслуживание.
3. Различные форматы разрешения HD
IP камеры высокого разрешения занимают главное место в системах видеонаблюдения. Они могут обеспечить более качественное видео с большей детализацией изображения и широким охватом, чем камеры стандартного разрешения. Вы можете подобрать нужный формат сетевых (IP) камер в соответствии с вашими требованиями. Например, для приложений распознавания лиц или автомобильных номеров выбирайте мегапиксельные сетевые камеры с разрешением 1080p и более. Чтобы узнать разрешение того или иного HD формата, обратитесь к следующей таблице:
| Формат | Разрешение (в пикселях) | Соотношение сторон | Развёртка |
| 1MP/720P | 1280×720 | 16:9 | Прогрессивная |
| SXGA/960P | 1280×960 | 4:3 | Прогрессивная |
| 1.3MP | 1280×1024 | 5:4 | Прогрессивная |
| 2MP/1080P | 1920×1080 | 16:9 | Прогрессивная |
| 2.3MP | 1920×1200 | 16:10 | Прогрессивная |
| 3MP | 2048×1536 | 4:3 | Прогрессивная |
| 4MP | 2592×1520 | 16:9 | Прогрессивная |
| 5MP | 2560×1960 | 4:3 | Прогрессивная |
| 6MP | 3072×2048 | 3:2 | Прогрессивная |
| 4K Ultra HD | 3840×2160 | 16:9 | Прогрессивная |
| 8K Ultra HD | 7680×4320 | 16:9 | Прогрессивная |
4 Выбор HD камеры видеонаблюдения
Что ещё помимо разрешения изображения следует учитывать при выборе сетевых HD камер? Здесь мы поделимся информацией о том, как правильно выбрать HD камеры с точки зрения установщика.
Низкая освещённость (Low illumination)
Как известно, камера видеонаблюдения работает не так, как бытовой фотоаппарат — камера видеонаблюдения не может использовать вспышку при захвате изображения/видео. Если камера имеет слабые характеристики при низкой освещённости, её применение ограничено. При работе в условиях низкой освещённости такая камера »слепнет», несмотря на её очень высокое разрешение.
Высокое разрешение — палка о двух концах: производитель сенсоров не имеет возможности бесконечно увеличивать площадь кристалла, поэтому повышение разрешения связано с уменьшением размера самого пикселя при тех же размерах кристалла сенсора (обычно 1/3»), поэтому на каждый пиксель приходится меньшее количество света, что приводит к уменьшению чувствительности при возрастании разрешения (мегапикселей).
В настоящее время оптимальным значением для большинства областей видеонаблюдения является разрешение 2Мп (1080p/FullHD), именно под это разрешение существует большинство сенсоров из серии Low Illumination.
Задержка видео (Time lag)
Все сетевые (IP) камеры видеонаблюдения имеют некоторую задержку в сравнении с реальным временем, и стоимость или качество камеры не является определяющей величины этой задержки. Например, для того же изображения с разрешением 720p время задержки видео для некоторых камер составляет 0,1 с, а для некоторых других сетевых камер это время может составлять 0,4с, и даже больше 0,7с. Почему время задержки видео отличается? В отличие от аналоговой камеры, сетевая камера сжимает видео (этот процесс называется кодированием), а на пользовательских устройствах происходит декодирование видео для отображения, что приводит к задержке видео. Обычно, чем меньше время задержки, тем лучше возможности процессора обработки изображения. Это означает, что нужно выбрать сетевую камеру с наименьшей задержкой видео.
Тепловыделение
Когда камера видеонаблюдения работает, она выделяет тепло, особенно когда ночью включается инфракрасная подсветка. Это правило справедливо для любой камеры видеонаблюдения. Чрезмерное тепловыделение увеличивает вероятность перегрева и, как следствие, повреждения камеры. При выборе мегапиксельных камер обращайте внимание на:
Выбирайте камеру с меньшим энергопотреблением. Низкое энергопотребление означает, что камера экономит электроэнергию, выделяет меньше тепла. Обратная сторона: в зимнее время камера с малым тепловыделением может замёрзнуть (обычно это касается ИК фильтра), а также малое потребление означает, что установлена слабая ИК подсветка, это тоже следует учитывать.
Задумайтесь об использовании камеры с улучшенными характеристиками при низкой освещенности (без инфракрасного освещения или другого искусственного освещения). Такая камера в условиях слабой освещенности может снимать изображения даже в темноте (> 0,009 — 0,001 люкс).
Выбирайте камеру в корпусе с хорошим рассеиванием тепла. Металлический корпус предпочтительнее пластикового. Для обеспечения надёжной работы, сетевые камеры элитной серии используют ребристый радиатор на корпусе для максимального рассеивания тепла, что значительно помогает камере в обеспечении надежной работы.
Цена
»Высокая цена = это высокое качество» — в большинстве случаев это правило верно. Основываясь на отчетах исследований можно сказать: потребитель часто полагает, что более высокая цена продукта указывает на более высокий уровень качества. Но цена — не единственный показатель хорошего качества, особенно при покупке продукции »Сделано в Китае». Я работаю в сфере видеонаблюдения более пяти лет и могу утверждать, что конечные пользователи, интеграторы и установщики могут получить высококачественные продукты от китайских поставщиков/производителей по очень конкурентоспособной цене. Высококачественные камеры могут иметь уникальный дизайн корпуса, предлагать особые функции, отсутствующие в других продуктах.
Техническая поддержка
В заключение хочу сказать, что сетевые камеры также должны иметь хорошую техническую поддержку. Несмотря на то, что IP камеры становятся все более простыми в настройке и эксплуатации, конечные пользователи могут столкнуться с техническими проблемами, которые потребуют сторонней помощи. Столкнувшись с такой проблемой, вы получите у нас техническую поддержку в течение 1-2 дней, это вполне приемлемо. Именно из-за этого лично я не советую покупать камеры видеонаблюдения на Aliexpress, так как в будущем вы вряд ли получите техническую поддержку от продавцов оперативную поддержку.
Мегапиксели против ТВ-линий
| Тип устройства | ТВЛ/Мегапиксели | Итоговое разрешение NTSC | Итоговое разрешение PAL | Мегапиксели NTSC | Мегапиксели PAL |
| Аналоговые матрицы SONY CCD | 480TVL | 510H*492V | 500H*582V | ≈0.25 мегапикселей | ≈0.29 мегапикселей |
| 600TVL | 768*494 | 752*582 | ≈0.38 мегапикселей | ≈0.43 мегапикселей | |
| 700TVL | 976*494 | 976*582 | ≈0.48 мегапикселей | ≈0.56 мегапикселей | |
| Аналоговые матрицы SONY CMOS | 1000TVL | 1280*720 | ≈0.92 мегапикселей | ||
| IP камеры и IP регистраторы | 720P | 1280*720 | ≈0.92 мегапикселей | ||
| 960P | 1280*960 | ≈1.23 мегапикселей | |||
| 1080P | 1920*1080 | ≈2.07 мегапикселей | |||
| 3MP | 2048×1536 | ≈3.14 мегапикселей | |||
| 5MP | 2592×1920 | ≈4.97 мегапикселей | |||
| Аналоговые регистраторы | QCIF | 176*144 | ≈0.026 мегапикселей | ||
| CIF | 352*288 | ≈0.1 мегапикселей | |||
| HD1 | 576*288 | ≈0.16 мегапикселей | |||
| D1(FCIF) | 704*576 | ≈0.4 мегапикселей | |||
| 960H | 928*576 | ≈0.53 мегапикселей | |||
www.cctvsp.ru
Камера в телефоне: всё, что вы хотели знать, но боялись спросить
Почему смартфон А с камерой на 16 мегапикселей снимает хуже, чем смартфон Б всего с 12-ю? Неужели здесь чем меньше, тем лучше? Но почему тогда смартфон В с камерой на 24 мегапикселя снимает лучше, чем А и Б вместе взятые? Может быть, потому что он новее? Но почему тогда смартфон Г пятилетней давности с его 41 мегапикселем снимает лучше, чем А, Б и В? Всё-таки больше – лучше? Так отчего тогда не слишком старый, но уже и не новый смартфон Д с камерой на 12 мегапикселей выдаёт ещё более качественные снимки, да ещё и в сложных условиях освещения? Попробуем разобраться в секретах фотографических возможностей современных смартфонов.
Больше – лучше
Правда ли, что чем больше мегапикселей, тем лучше камера? Когда-то давно телефоны оснащались камерами на 0.5 Мп. На их фоне конкуренты с 1.3 мегапикселями давали заметно лучший результат. А уж когда начали выходить матрицы с пятью, шестью и более мегапикселями, мы, наконец, начали верить заявлениям производителей о том, что телефон скоро вытеснит компактные «мыльницы». Забегая вперёд, именно это и произошло – достаточно посмотреть на динамику продаж компактных фотоаппаратов.
Несколько лет назад матрицы смартфонов достигли показателей, сравнимых или превосходящих показатели недорогих, а потом и среднего класса «мыльниц». 12, 16, 20 мегапикселей – далеко не предел. Именно количеством мегапикселей так любят прихвастнуть маркетологи во время анонса очередной новинки.
Как бы банально это ни звучало, при прочих равных условиях (об этом ниже) сенсоры с более высоким количеством точек выдадут более чёткий, детальный результат в сравнении с сенсорами с меньшим разрешением. Впрочем, часто спутником более высокого разрешения картинки является повышенный шум, «зернистость» картинки – либо его обратная сторона: размытие мелких деталей изображение агрессивными алгоритмами шумоподавления. Всё это может привести (и часто приводит!) к тому, что снимки, полученные на сенсоры с меньшим числом мегапикселей выглядят лучше, чем фотографии, сделанные камерой с большим разрешением.
Почему так происходит? Дело в том, что более детальные снимки с сенсоров большего разрешения можно получить именно при «прочих равных условиях», в которые входит много чего. Здесь и оптика, способная обеспечить необходимую сенсору разрешающую способность, и алгоритмы обработки данных, и технология, по которой выполнен сам сенсор. Одним из основных «прочих» параметров является размер точки.
Больше – лучше: часть II
Размер одного пикселя – одна из важнейших характеристик сенсора, о которой практически никогда не говорят маркетологи. При прочих равных условиях чем больше размер точки, тем большее количество фотонов попадёт на неё во время экспозиции кадра. В сравнении с датчиком, оборудованным более мелкими ячейками, сенсор с крупными пикселями будет выдавать меньше шумов в потоке необработанных данных при фиксированном уровне усиления сигнала (грубо говоря, при тех же значениях чувствительности ISO).
Насколько меньше шумов? Зависимость пропорциональна квадрату диагонали. Так, сенсор IMX378, которым оснащаются смартфоны Google Pixel и Pixel XL первого поколения, обладает точкой в 1.55 μm, а смартфон Essential PH-1, оснащённый сенсором IMX258, имеет точки размером лишь в 1.12 μm. Соответственно, на каждый пиксель камеры Google Pixel попадёт в 1.91 раза больше фотонов при тех же условиях освещения и параметрах съёмки – иными словами, «шуметь» камера Pixel будет примерно в два раза меньше, чем камера Essential Phone. В табличке ниже можно ознакомиться с характеристиками некоторых популярных сенсоров, используемых в камерах современных смартфонов. Да-да, современных – несмотря на то, что некоторые модули увидели свет три года назад, их до сих пор продолжают использовать!
| Модель | Разрешение | Диагональ | Размер точки | Дата выхода |
| IMX258 | 4224 x 3136 13 MP | 5.867 mm (1/3.06″) | 1.12 μm | September 2015 |
| IMX260 | 4032 x 3024 12.2 MP | 7.06 mm (1/2.55″) | 1.40 μm | February 2016 |
| IMX268 | 3840 x 2160 8 MP | 5.14 mm (1/3.61″) | 1.12 μm | February 2016 |
| IMX278 | 4224 x 3136 13 MP | 5.867 mm (1/3.06″) | 1.12 μm | July 2015 |
| IMX286 | 3968 x 2976 12 MP | 6.2 mm (1/2.9″) | 1.25 μm | April 2016 |
| IMX298 | 4608 x 3456 16 MP | 6.521 mm (1/2.8″) | 1.12 μm | November 2015 |
| IMX300 | 5984 x 4140 25 MP[a] | 7.87 mm (1/2.3″) | 1.08 μm | September 2015 |
| IMX315 | 4032 x 3024 12.2 MP | 6.15 mm (1/2.93″) | 1.22 μm | September 2015 |
| IMX318 | 5488 x 4112 22.5 MP | 6.858 mm (1/2.6″) | 1.0 μm | February 2016 |
| IMX333 | 4032 x 3024 12.2 MP | 7.06 mm (1/2.55″) | 1.40 µm | |
| IMX338 | 5344 х 4008 21 MP | 7.487 mm (1/2.4″) | 1.12 μm | June 2016 |
| IMX345 | 4032 x 3024 12.2 MP | 7.06 mm (1/2.55″) | 1.40 µm | |
| IMX350 | 5120 x 3840 20 MP | (1/2.8″) | 1.0 μm | |
| IMX351 | 4608 x 3456 16 MP | (1/3.09″) | 1.0 μm | |
| IMX362 | 4032 x 3024 12.2 MP | 7.06 mm (1/2.55″) | 1.40 μm | November 2016 |
| IMX363 | 4032 x 3024 12.2 MP | 7.06 mm (1/2.55″) | 1.40 μm | |
| IMX371 | 4608 x 3456 16 MP | (1/3″) | 1.0 μm | |
| IMX376 | 5120 x 3840 20 MP | 6.38 mm (1/2.78″) | 1.0 μm | November 2016 |
| IMX378 | 4056 x 3040 12.3 MP | 7.81 mm (1/2.3″) | 1.55 μm | September 2016 |
| IMX380 | 4056 x 3040 12.3 MP | 7.81 mm (1/2.3″) | 1.55 μm | |
| IMX386 | 4032 x 3016 12 MP | 6.2 mm (1/2.9″) | 1.25 μm | July 2016 |
| IMX398 | 4608 x 3456 16 MP | 6.4 mm (1/2.8″) | 1.12 μm | October 2016 |
| IMX400 | 5056 x 3792 19.1 MP[b] | 7.73 mm (1/2.3″) | 1.22 μm | February 2017 |
| IMX408 | 2.2 MP | 4.983 mm 1/3.61 | 2.24 μm | |
| IMX486 | 4032 x 3016 12 MP | 6.2 mm (1/2.9″) | 1.25 μm | February 2018 |
| IMX519 | 4656 x 3496 16 MP | 6.828 mm (1/2.6″) | 1.22 μm | February 2018 |
Размер точки напрямую влияет и на детализацию снимка. Для того, чтобы камера смогла эффективно использовать мелкие точки, её оптика должна обладать более высокой разрешающей способностью по сравнению с той, что может быть установлена в камеру с более крупными точками. С учётом того, что сенсоры с более мелкими точками, как правило, стоят дешевле своих более крупноячеистых собратьев, надеяться на более качественную оптику здесь, пожалуй, не стоит.
Наши рекомендации
Если качество снимков для вас – на первом месте, в первую очередь обращайте внимание не на разрешение камеры в мегапикселях, а на размер точки. Так, смартфоны Moto Z и Moto Z2 Force оборудованы камерами на 12 Мп, но в первом поколении устройства размер точек – 1.12 μm, а во втором – 1.25 μm. Неудивительно, что второе поколение линейки Moto Z снимает заметно лучше первого.
Какой именно размер точек хорош? Самыми крупными точками обладает первое поколение смартфонов Pixel: 1.55 μm. Мало отличается качество снимков на камеры с точкой 1.40 μm. Смартфоны с камерами, сенсоры которых несут ячейки размером в 1.22 μm вполне способны отлично снимать днём и вечером на улице, но в темноте вам придётся положиться на оптический стабилизатор (если он есть) или смириться с шумом. А вот на сенсор с точками в 1.12 μm и меньше качественные снимки удастся получить только ярким днём; если же камера с таким размером точки не оборудована оптической стабилизацией, то о снимках в тёмное время суток лучше забыть для сбережения собственных нервов.
Итак, мы выяснили, что размер ячейки фотодетектора (того самого пикселя, который исчисляется в «мега») напрямую влияет на уровень шумов в необработанном потоке данных, который выдаёт сенсор. В свою очередь, уровень шума напрямую влияет на детализацию конечного снимка. Если современные алгоритмы шумоподавления уже давно научились сводить на нет цветовой шум (печально известные всполохи случайного цвета, которыми отличались ранние цифровые фотографии), то с монохромным шумом, «зерном», справиться без потери детализации куда сложнее. Снижение зернистости снимка так или иначе приводит к «съеданию» мелких деталей и, соответственно, к падению как видимого, так и фактического разрешения.
Больше – лучше? Часть III
Итак, мы выяснили, что использование более крупных светочувствительных ячеек (тех самых пикселей, которые «мега») позволяет естественным образом увеличить чувствительность сенсора и снизить шумы, в то же время позволяя использовать более дешёвую оптику с меньшей разрешающей способностью относительно сенсоров с большей плотностью точек. И сенсоров с крупными ячейками на рынке достаточно ещё с позапрошлого года. Почему же производители смартфонов не устанавливают такие сенсоры во все устройства подряд? Неужели тот самый сговор и сегментация рынка?
Причины, по которым в смартфоны продолжают устанавливать менее качественные сенсоры, имеют как маркетинговые, так и чисто технические обоснования.
Начнём с маркетинга. Что выберет покупатель: смартфон-флагман с камерой на 21 Мп или другой флагман всего с 12 Мп? «Больше – лучше»: покупатель видит и понимает, что такое мегапиксели, но совершенно не в курсе, что такое размер точки и каков он в первом и во втором случае. Уважающие себя производители молча устанавливают в свои устройства камеры с крупными ячейками. Здесь и Google (камеры Pixel, Pixel XL обладают точками рекордного размера — 1.55 μm, второе поколение – 1.40 μm, зато с оптическим стабилизатором), и Samsung (размер ячейки основной камеры которого — 1.40 μm). Приличными сенсорами оборудованы смартфоны Apple последнего поколения (1.22 μm в основном модуле, но всего 1.0 μm в модуле камеры с двойным приближением) и Motorola (Moto Z2 Force — 1.22 μm). А вот LG в странном флагманском устройстве G6 сэкономила, установив старенький сенсор с точками 1.12 μm, а в безусловно флагманском LG V30 сэкономила ещё пуще, поставив датчик с ультракомпактными пикселями размером всего 1.0 μm.
Более качественные сенсоры с крупными точками стоят дороже аналогов с мелкой точкой, оказывая прямое влияние на BOM (Bill Of Materials, себестоимость комплектующих) смартфона. Насколько дороже? Разница в цене между самым дорогим и самым дешёвым модулем одного поколения может достигать $4-8. И если для вас как пользователя вопрос всего лишь в том, доплатить ли пусть даже $8 за отличную камеру или сэкономить и довольствоваться плохой, то для производителя, который выпускает модель миллионными тиражами, экономия получается более чем существенной.
Опуская маркетинг и экономику масштабов, важно понимать и то, что сенсор с крупными точками – это крупный сенсор. Крупный сенсор требует соответствующих размеров оптики, а соответствующих размеров оптика оказывается не только шире, но и толще объектива для более компактной матрицы. В результате смартфоны обзаводятся более или менее страшненькими наростами, в которых монтируют растолстевший модуль.
Альтернативой такому решению может стать несколько более толстый корпус устройства. Так, первое поколение Pixel и Pixel XL оснащалось модулем с размером точки 1.55 μm, при этом обошлось без каких-либо выступающих частей.
Если же производитель хочет сделать тонкий смартфон (во всяком случае – тоньше, чем Pixel) без каких-либо наростов, ему остаётся лишь прибегать к компромиссам, используя более тонкие модули с меньшим размером матрицы и, как следствие, более мелкими пикселями.
Впрочем, даже из этого правила есть свои исключения. Таким исключением стали смартфон HTC One (M7) и его последователь HTC M8, в которых использовались так называемые «ультрапиксели». Фактически UltraPixel – всего лишь маркетинговый термин, означавший использование модуля с крупным размером точек 2.0 μm. Такие точки способны собрать в 1.66 раза больше света, чем ячейки модуля Google Pixel (1.55 μm). Нужно отметить, что дизайнеры HTC One не решились встроить в телефон камеру в виде выступающего модуля, оформив её заподлицо с задней крышкой.
Такое дизайнерское решение, ограничившее максимальные физические габариты модуля, в совокупности с решением использовать крупные ячейки не оставило другого выхода, кроме использования модуля с заданными габаритами и заданным размером ячеек… Правильно: из одной шкуры можно сшить семь маленьких шапок или одну большую. В заданные дизайнерами габариты вписалось лишь 4 миллиона ячеек размером в 2.0 μm. И можно сколько угодно убеждать пользователей, что ультрапиксели – это круто, но низкое разрешение – это низкое разрешение. Пользователи, что называется, не купились.
Что ж, разработчики HTC учли негативный опыт. В весьма удачном смартфоне HTC 10 размер точки был уменьшен до 1.55 μm (хотелось бы написать – как в Google Pixel, но на тот момент этим же сенсорам оснащались Nexus 5x и Nexus 6p), а разрешение подросло до 12 Мп. Скрипя зубами, дизайнерам пришлось проектировать нарост.
Ужасно выглядит? Дело вкуса; для многих качество снимков на первом месте, а нарост… нарост можно стерпеть. Впрочем, много и таких пользователей, которые не понимают (да и не хотят понимать) связи между качеством снимков, размером модуля и толщиной смартфона. Именно это большинство не забывает пнуть производителя за ненужный нарост… и многие производители «ломаются», соглашаясь выпускать более тонкие устройства без выступов.
А теперь – вопрос на засыпку: почему в iPhone 7, 8 и iPhone X дополнительная камера с телеобъективом оборудована точками размером всего 1.0 μm?
Казалось бы, именно для телевика нужно подобрать сенсор с максимальным размером точки, а оптику – никак не с диафрагмой f/2.4, а хотя бы f/1.8. Действительно, если рассуждать с точки зрения качества изображения, то нужны и крупные точки, и максимальная диафрагма. Но здесь мы сталкиваемся с жесточайшей нехваткой места. Для того, чтобы вписать телевик с честным двукратным приближением в компактный корпус смартфона, дизайнерам пришлось пойти на жертвы, использовав самый миниатюрный сенсор и оптику с невысокой светосилой.
Когда нельзя верить на слово
Мы уже выяснили, что заявлениям маркетологов не всегда следует верить. Отдельной строкой пройдёмся по смартфону OnePlus 5, который вышел под лозунгом “Clearer photos”. Этот слоган стал локомотивом всей рекламой кампании устройства; фразу “clearer photos” предлагалось ввести в поле «секретного кода», который был нужен для оформления предзаказа сразу после анонса устройства. Казалось бы, относительно уважаемый производитель не может обмануть хотя бы в основном рекламном лозунге? Оказалось, может, да ещё как!
Давайте внимательно посмотрим на камеры устройства. На задней стороне смартфона их две: основная (модуль IMX398, 16 Мп с размером точки 1.12 μm) и дополнительный, обеспечивающий «двукратный зум без потерь» модуль IMX350, 20 Мп с точкой 1.0 μm).
Сразу возникает логичный вопрос: а, собственно, каким именно образом камера с размером пикселя 1.12 μm собирается обеспечивать эти самые “clearer photos”? Оказалось, никак:
Что за точки? Это всего лишь датчики фазовой фокусировки модуля IMX398, для которого компания не сделала грамотной программной обвязки на уровне драйверов. Для того, чтобы замаскировать позорную недоработку, сделать заплатку поручили не SONY (которая разработала сам модуль и драйверы для него), а разработчикам приложения камеры. Результат получился «отличный»: запредельными настройками шумоподавления точки были равномерно размазаны. Заодно съедались и мелкие детали; вместо травы, листвы, веток получалась каша, а лица людей превращались во что-то среднее между акварельным портретом и пластиковой куклой. Этот эффект пользователи окрестили «эффектом акварели».
А как обстоят дела с двукратным зумом без потерь? В отличие от Apple, которые встроили модуль хоть и с мелкими пикселями, но с оптикой с честно удвоенным фокусным расстоянием, дизайнеры OnePlus решили обойтись малой кровью.
Следите за руками. Раз: приближение в 1.33 раза за счёт оптики с «одноцелотридесятым» фокусным расстоянием. Два: из центральной части 20 Мп сенсора вырезают примерно 9 Мп, что даёт приближение ещё приблизительно в полтора раза (напомню, приближение пропорционально квадратному корню от числа «кропнутых» мегапикселей). А чтобы получить те же 16 Мп, что и на основной камере, вырезанные 9 Мп попросту интерполируют до 16-ти. Назвать всю эту процедуру «двукратным зумом без потерь» могут только маркетологи.
Ещё больше – ещё лучше?
В 2013 году на рынок вышел смартфон Nokia Lumia 1020, оборудованный уникальной камерой на 41 Мп. В смартфоне использовалась технология PureView, позволявшая комбинировать пиксели для уменьшения шумов в условиях слабого освещения. Пять лет назад это был настоящий прорыв; для того времени камера снимала не просто хорошо, а прямо-таки замечательно. Вы до сих пор можете время от времени услышать что-то вроде «а вот Lumia 1020…»
Насколько оправдана репутация камеры с сенсором в 41 Мп? Давайте рассмотрим снимки, сделанные на этот смартфон в полном разрешении. Для этого предлагаем пройти по ссылке https://blogs.windows.com/devices/2013/07/11/nokia-lumia-1020-picture-gallery-zoom-in/
Посмотрели? Сегодня, в середине 2018 года, пять лет спустя после выхода этой модели на рынок, я вижу типичную (кстати, размер точки — 1.12 μm) картину: неплохая резкость в центре кадра с падением разрешения ближе к краям, определённо – шумы в тенях. Но 2013 год! 41 мегапиксель! Даже в полном разрешении для того времени снимки смотрятся замечательно, а ведь мы ещё не рассмотрели технологию PureView, которая, комбинируя соседние пиксели (и уменьшая эффективное разрешение снимка), позволяла добиться вот такого уровня шума практически в полной темноте:
Что это – грамотная постобработка или что-то иное? Можно ли добиться подобного качества, просто уменьшив разрешение готового снимка в условном фотошопе? На самом деле – нет, и вот почему.
Алгоритмическая фотография
Постобработка – важный этап в цифровой фотографии. При съёмке в формат RAW, своеобразный «цифровой негатив», фотографы часто проводят постобработку вручную в одном из мощных десктопных (а в настоящее время – уже и мобильных) пакетов. Грамотная постобработка позволяет в определённых пределах «вытянуть» пересвеченные участки, осветлить тени, кадрировать снимок, добавить спецэффекты, уменьшить цифровой шум. Тем не менее, на этапе постобработки человек или компьютер работают с уже готовым плоским изображением. Даже в RAW не сохраняется информация о глубине отдельных участков, а динамический диапазон матрицы ограничивает возможности корректировки снимков с контрастным освещением.
В традиционной цифровой фотографии проблему ограниченного динамического диапазона до сих пор решает режим HDR, который поддерживается многими компактными и системными фотоаппаратами. В этом режиме экспонируется от двух до четырёх кадров, как правило с «вилкой» от -2 до +2 EV. Далее кадры комбинируются (современные камеры уже научились корректно накладывать их друг на друга даже при съёмке с рук; более старые фотоаппараты требовали использовать для съёмки в HDR штатив), и на выходе – по крайней мере, в теории, – получается кадр без провалов в тенях и пересвеченных участков.
У традиционного HDR есть ряд проблем. Во-первых, время на съёмку: сделать несколько кадров подряд может занять до секунды, а это – много. Во-вторых, время на обработку: даже в современных фотоаппаратах единственный кадр в HDR может обрабатываться несколько секунд, что может оказаться неприемлемым. Если в процессе съёмки серии в кадр попадает движущийся объект (или, скажем, ветер колышет листву или ветки деревьев), многие фотоаппараты «размножат» объект, а на месте колышущейся листвы образуется каша.
Все эти проблемы призвана решить современная алгоритмическая фотография, использующая мощные процессоры смартфонов для съёмки и обработки кадров. Одной из самых удачных реализаций алгоритмической фотографии является алгоритм HDR+, разработанный в лаборатории Google. Подробно и с примерами снимков этот режим описан в журнале «Хакер» в статье Дениса Погребного «Идеальное фото. Что такое HDR+ и как активировать его на своем смартфоне». Желающих обратиться к первоисточнику отправляем к подробному (и очень техническому) документу Burst photography for high dynamic range and low-light imaging on mobile cameras.
Алгоритм HDR+ решает целый ряд проблем традиционного HDR. Задержка при съёмке HDR? В режиме ZSL (Zero Shutter Lag) её не будет: кадры берутся из буфера. Время на склейку финального снимка? Она происходит в фоновом режиме, и занимает меньше секунды. Дополнительный бонус – комбинирование нескольких кадров позволяет уменьшить шумы, выдавая гораздо более чистую картинку в сравнении с захватом единственного кадра.
Google Camera – сложнейший проект, который может «потянуть» корпорация уровня Google, Apple или Microsoft (все три компании используют в своих устройствах подобные технологии). Для пользователя всё выглядит просто: нажал на кнопку – получил снимок, качество которого будет выше, чем у конкурентов. Внутри же – масса тонких настроек и оптимизаций, которые не видны обычному пользователю. Лишь совсем недавно разработчикам удалось получить доступ к внутренностям Google Camera, открыв энтузиастам возможность покрутить настройки.
В чём преимущества HDR+ для пользователя? Процитируем статью Дениса Погребного:
Выделим основные достоинства HDR+:
- Алгоритм замечательно устраняет шумы с фотографий, практически не искажая детали.
- Цвета в темных сюжетах гораздо насыщеннее, чем при однокадровой съемке.
- Движущиеся объекты на снимках реже двоятся, чем при съемке в режиме HDR.
- Даже при создании кадра в условиях недостаточной освещенности вероятность смазывания картинки из-за дрожания камеры сведена к минимуму.
- Динамический диапазон шире, чем без использования HDR+.
- Цветопередача преимущественно получается естественней, чем при однокадровой съемке (не для всех смартфонов), особенно по углам снимка.
Всё это соответствует действительности, но есть у режима HDR+ и свои ограничения. Так, быстро движущиеся объекты снимать в HDR+ всё же не стоит: алгоритмы алгоритмами, но результат наложения нескольких кадров будет непредсказуем. Обработка каждого снимка серьёзно нагружает процессор, приводя к нагреву телефона и быстрому расходу аккумулятора, а в режиме ZSL, когда камера постоянно снимает в буфер, расход аккумулятора просто зашкаливает. Тем не менее, результат того стоит: снимки в HDR+ практически всегда выглядят намного лучше кадров с единственной экспозицией.
Карманная машинка времени
Если на вашем смартфоне можно запустить Google Camera в режиме HDR+, то вы – счастливый обладатель карманной машинки времени. При помощи Google Camera ваш смартфон сделает снимок ещё до того, как вы нажмёте на кнопку! Звучит как фантастика? Тем не менее, современные технологии сделали этот сценарий возможным.
Как это работает? Если Google Camera запущена на смартфоне, на котором приложение поддерживает съёмку HDR+ в режиме ZSL (Zero Shutter Lag), будет происходить следующее. При запуске приложения Google Camera сразу же начинает съёмку, снимая данные с сенсора и сохраняя их в буфер в оперативной памяти смартфона (забегая вперёд, некоторые смартфоны реализуют похожую технологию, не используя ресурсы центрального процессора и даже основную память смартфона – кадры сохраняются в специальный буфер в модуле камеры). Как только пользователь нажимает на кнопку спуска затвора, Google Camera фиксирует момент и извлекает из буфера несколько последних кадров, точное число которых варьируется в зависимости от множества факторов (в некоторых версиях Google Camera, модифицированных сторонними разработчиками, этот параметр можно настраивать).
Из всей серии выбирается несколько резких кадров (таким образом, в частности, смартфоны Pixel и Pixel XL компенсируют отсутствие оптического стабилизатора). Каждый кадр разбивается на тайлы. Соответствующие тайлы из разных кадров накладываются друг на друга; при этом компенсируется как смещение камеры во время съёмки, так и наличие в кадре движущихся объектов: в отличие от традиционного HDR, при съёмке через Google Camera мы не получим удвоения или утроения движущихся объектов.
Технология проста на словах, но успешно реализовать её в своих продуктах удалось единицам. Вплоть до выхода Snapdragon 845, в котором Qualcomm предложила всем желающим воспользоваться подобной технологией, алгоритмическая фотография оставалась уделом компаний, способных содержать собственный специализированный отдел разработки.
Монохромные сенсоры: бутафория или?..
Мы уже привыкли видеть в смартфонах не одну, а две основных камеры. Производители пока не пришли к общему мнению, нужна ли вторая камера вообще, а если нужна – то зачем. Google проводит последовательную политику: вторая камера не нужна, а всё необходимое (например, портретный режим) мы реализуем с одним, хоть и хитрозакрученным сенсором. Apple – сторонники двух модулей; при помощи второго реализуется двукратный оптический зум (на самом деле – фиксированный объектив с удвоенным эффективным фокусным расстоянием) и определяется глубина сцены в портретном режиме. В LG поступили с точностью до наоборот: второй модуль – широкоугольный, почти «рыбий глаз». Huawei последовательно продвигает монохромные модули; по заявлениям производителя, комбинирование кадров с двух модулей позволяет естественным образом добиться снимков с низким уровнем шума и расширенным динамическим диапазоном.
Не все производители столь последовательны даже внутри одной линейки. Так, OnePlus последовательно попробовали сперва псевдо-двукратный зум, потом – монохромный модуль, который нельзя использовать для съёмки чёрно-белых фотографий, и, наконец, пришли к тому, что камер должно быть две, но одну из нельзя использовать ни для чего, кроме портретного режима. В младших моделях Xiaomi слабенький дополнительный модуль используется лишь для определения глубины резкости, а во флагманской модели Mi 8 – в качестве широкоугольника. Не может определиться с тем, для чего нужна вторая камера, и Motorola: если в модели Moto X4 в качестве дополнительного используется широкоугольная камера, то в Moto Z2 Force второй модуль – монохромный.
И если в ситуации с широкоугольными модулями и условными телефото нас может заинтересовать разве что оптика (характеристики самого сенсора, как правило, заметно уступают характеристикам основного), то монохромные сенсоры стоят особняком, предлагая ряд преимуществ по сравнению с классическими сенсорами RGBG.
За теорией обратимся к статье, опубликованной компанией RED, известным производителем цифровых видеокамер.
Основной сенсор вашей (и практически всех остальных) камеры построен по принципу цветовой мозаики. На каждую ячейку попадают только волны из определённого диапазона (как правило, выбираются красный, синий и зелёный цвета, но бывают и фильтры с белыми субпикселями). В зависимости от ширины этого диапазона, который регулируется интенсивностью светофильтра, можно получить снимки с большим цветовым охватом – но более тёмные или более шумные, или наоборот – более светлые, но с блеклыми цветами. Грубо говоря, из трёх фотонов R, G и B в ячейку попадёт лишь один, который будет пропущен светофильтром:
Источник: RED
Фактически в каждую «цветную» ячейку может попадать заметно меньше 33% света в зависимости от заданного производителем значения цветового охвата. В любом случае, максимально теоретически возможный КПД светочувствительности цветной матрицы не будет превышать 33%.
Для того, чтобы получить привычное глазу изображение, значения цветных пикселей интерполируются. Таким образом, максимально возможное монохромное разрешение полученного изображения будет приблизительно соответствовать количеству точек сенсора (хотя, например, при фотографировании зелёной травы или листьев будут задействованы в основном зелёные точки). Цветное разрешение будет ниже; впрочем, такая модель вполне согласуется с особенностями человеческого зрения. Подробнее о процессе реконструкции изображения можно почитать в статье Demosaicing.
Источник: RED
Я думаю, вы уже поняли, что будет дальше. Встречайте монохромный сенсор! Никаких цветофильтров, никакой потери светового потока и никакой мозаики:
Источник: RED
Благодаря отсутствию фильтров каждый пиксель монохромного сенсора попадает как минимум в три раза больше фотонов, чем на соответствующую ячейку цветного. В результате – на выбор: ниже уровень шума (можно или уменьшить выдержку, или снизить ISO) либо расширенный динамический диапазон в тенях. Нет и необходимости восстанавливать структуру кадра из «мозаичного» изображения; результат – повышенная детализация и полное отсутствие муара (ложных цветов, артефактов процесса реконструкции).
Посмотрите, какие прекрасные чёрно-белые фотографии выдаёт монохромный сенсор Moto Z2 Force без каких-либо ухищрений с алгоритмической фотографией (смотреть лучше на полный экран):
А что, если хочется такую детализацию, как у монохромного сенсора, но в цвете? У Huawei есть ответ: смартфоны линейки P способны комбинировать данные с цветного и монохромного сенсоров, создавая изображения с минимумом шумов, расширенным динамическим диапазоном и повышенной детализации. По крайней мере, такова теория, а точнее — маркетинг. На практике же мы видим обычную «кашу» на месте травы и общий результат, заметно уступающий снимкам, сделанным на менее продвинутые камеры в режиме HDR+ при помощи Google Camera. За примерами далеко ходить не нужно: сайт Photography Blog протестировал камеры Huawei P20. Разверните на полный экран тестовый кадр и насладитесь детализацией травы на газоне. Если что, это ISO 50, минимальное из возможных. Кстати, по мнению обозревателей, то, что мы видим на снимке ниже — в целом демонстрация отличного качества изображения (цитата: «On the whole, image quality is excellent.») Тут одно из двух: или мои стандарты качества диаметрально противоположны стандартам обозревателей, или… или тут что-то не то.
Источник: Photography Blog
Оптика и стабилизатор
Что такое фотоаппарат без оптики? Во времена плёночных зеркалок – просто сквозная дыра, матерчатая шторка и крышка, чтобы удерживать плёнку. В цифровых зеркальных фотоаппаратах место плёнки занял сенсор, но даже тогда никому не приходило в голову принижать важность объектива для получения качественного снимка. В мобильной же фотографии про объектив обычно известно чуть больше, чем ничего. Максимум, что нам сообщают – это максимальное относительное отверстие (по принципу «f/1.7 – хорошо, а f/2.4 – тёмный») и иногда – эффективное фокусное расстояние. Выбирая смартфон, который снимал бы лучше других, пользователи обращают внимание на что угодно – на мегапиксели, на маркетинговые шильдики Leica или Carl Zeiss, на количество камер, в конце концов, — только не на объектив.
К сожалению, принять информированное решение относительно оптики, установленной в том или ином смартфоне в условиях недостатка информации (где графики MTF? Где оптические схемы, в конце концов?) не представляется возможным. С другой стороны, проектирование оптики для мизерного размера телефонных матриц – дело простое и давно отработанное. В отличие от зеркальных фотоаппаратов, здесь нет ни механического затвора перед матрицей, ни диафрагмы с переменным значением. Не нужен зум: объективы смартфонов обладают фиксированным фокусным расстоянием. Расстояние между задней линзой объектива и матрицей может быть любым, хоть вообще нулевым – при желании линзу можно наклеить на матрицу (сравните с зеркальными фотоаппаратами, при проектировании оптики для которых необходимо учитывать немалое расстояние между самим объективом и матрицей). Другими словами, для любого смартфона очень просто спроектировать объектив, обладающий идеальными в рамках заданного сенсора оптическими свойствами. А можно сэкономить несколько центов и спроектировать объектив, обладающий очень хорошими оптическими свойствами. А можно сэкономить ещё несколько центов, установив оптику посредственного качества. Нужно ли говорить, какой путь выбирает подавляющее большинство производителей?
Тем не менее, по некоторым косвенным признакам о качестве объектива судить всё-таки можно. Да, маркетинговые шильдики часто остаются именно маркетинговыми шильдиками, но время от времени производители отказываются от призрачной экономии и всё-таки устанавливают качественную оптику. Одним из косвенных признаков качественного (более сложного и дорогого в производстве) объектива является наличие оптической стабилизации, о которой производитель непременно заявит в характеристиках. Оптический стабилизатор позволяет делать снимки без смаза от дрожания рук с более длинными выдержками – соответственно, на меньших значениях чувствительности ISO, что означает меньший уровень шума и большую вероятность выхода качественного кадра. Наличие оптического стабилизатора упрощает работу алгоритмов HDR, снижая вычислительную нагрузку при комбинировании кадров. Если у вас есть выбор – обратите внимание, есть ли в интересующем вас устройстве оптический стабилизатор.
Заключение
Камеры современных смартфонов – это не просто комбинация из матрицы и объектива. Это и алгоритмы, сложность и одновременно изящество идеи которых способны поразить воображение. Работа этих алгоритмов требует мощных процессоров и продвинутых DSP, которые встраиваются в большинство современных систем на чипе. Вы спрашиваете, зачем смартфону вычислительная мощь прошлогоднего ноутбука? Например, для того, чтобы, нажав на кнопку, вы смогли мгновенно получить кадр такого качества, над которым профессионалу с зеркалкой пришлось бы ещё попотеть в лаборатории.
blog.elcomsoft.com
48 мегапикселей для смартфона / Habr
Сравнение обычного изображения с разрешением 12 мегапикселей (слева) и кадра, снятого с нового сенсора IMX586 с разрешением 48 мегапикселей (справа)
Компания Sony представила IMX586 — первый в мире КМОП-сенсор для смартфонов с эффективным разрешением в 48 миллионов пикселей. Это значит, что сенсор сможет фиксировать кадры размером 8000×6000 пикселей без программной интерполяции! Раньше такой размер был доступен только на дорогих профессиональных камерах, и то не на всех.
Ну а снимать видео со скромным разрешением 4K (4096×2160) для такого сенсора проще простого. Он это делает на скорости 90 кадров в секунду.
Технические характеристики сенсора весьма впечатляют. Судя по всему, камеры на 48 мегапикселей очень скоро станут главным козырем топовых смартфонов. Компания обещает начать массовые поставки IMX586 уже в сентябре 2018 года.
Как Sony добилась такого кардинального увеличения разрешения? Что ж, без определённых хитростей здесь не обошлось. IMX586 сочетает в себе две ключевые технологии:
- Очень маленький размер светочувствительных элементов (очень высокое разрешение)
- Обработка сигнала цветным фильтром Quad Bayer с несколькими алгоритмами для повышения разрешения
Концептуальная диаграмма пиксельной решётки нового сенсора (Quad Bayer Array) и схема её преобразования с помощью оригинального алгоритма обработки сигналов (справа)
Физический размер сенсора составляет 1/2″ или 6,4×4,8 мм. Это большой размер — самый большой, какой только ставят в смартфоны, за редким исключением. Обычно в телефонах используют сенсоры формата 1/3″, то есть почти вдвое меньшего размера. Но 48 мегапикселей никак не втиснешь в 1/3″, а вот с форматом 1/2″ такой фокус получился.
Если посчитать на калькуляторе, то можно прикинуть физический размер каждого из 48 миллионов светочувствительных элементов на сенсоре 6,4×4,8 мм. Получаются пиксели со стороной около 0,8 микрометра.
Теперь об оригинальном цветовом фильтре Quad Bayer. Его работа показана на диаграмме выше. Он работает так, что у каждого блока 2×2 пикселей одинаковый цветовой фильтр. Это позволяет по-разному обрабатывать данные, в зависимости от условий.
В условиях плохого освещения данные с четырёх фотоэлементов объединяются — и они работают фактически как единый элемент с размером стороны 1,6 мкм. В этом случае разрешение сенсора снижается в четыре раза и он «превращается» в стандартный сенсор на 12 мегапикселей, только наверное с меньшим уровнем теплового шума.
Ну а в условиях хорошего освещения, когда тепловой шум незаметен, а энергии фотонов более чем достаточно, сенсор работает в полную силу, каждый фотоэлемент независимо от других фиксирует сигнал — и в результате получается качество, которое показано на КДПВ от Sony. Но это всё-таки не совсем честные 48 миллионов пикселей, а некое приближение к ним после цифровой обработки сигнала. Очень интересно будет посмотреть, как этот сенсор работает на самом деле и насколько в реальности заметна разница между кадрами на 12 и 48 МП. Если всё работает как обещано, то такой смартфон можно использовать как своеобразный «бинокль» — не фотографировать, а многократно зуммировать картинку на экране, чтобы разглядеть невидимые глазу детали далёких объектов.
В своём пресс-релизе Sony говорит, что у нового сенсора динамический диапазон в четыре раза больше, чем у обычных сенсоров. По мнению экспертов, здесь используется такая же система, как в сенсоре IMX294, где часть пикселей работает с неполной выдержкой, защищаясь от засветки, но в то же время записывая детали в тенях. По крайней мере, структура фильтра Quad Bayer хорошо подходит для такого метода работы.
Получается, что сенсор работает в трёх режимах: низкая освещённость (12 МП),
высокое разрешение (48 МП) или увеличенный динамический диапазон в высококонтрастных сценах. Это интересный подход, который чем-то напоминает технологию Fujifilm Super CCD EXR.
Скорее всего, новый сенсор сначала увидит свет в смартфоне Sony, а потом и в смартфонах других производителей. С высокой вероятностью его поставят в Sony Xperia XZ3, запланированном к выходу в сентябре.
habr.com
Камера на 48 мегапикселей — тренд года. Есть ли в ней толк?
Один из трендов в 2019 году — увеличение числа мегапикселей в основной камере смартфонов. Сенсор на 48 МП получили первый «дырявый» телефон Honor View 20 и бюджетник с небюджетными характеристиками Redmi Note 7. К лету этого года на рынке десятки смартфонов с такой камерой.
В августе этого года будет представлен Realme 5, разрешение его основной камеры еще увеличится и составит уже 64 мегапикселя. Аналогичную камеру получат один из неанонсированных Redmi, а разрешение Xiaomi Mi MIX 4 составит 108 Мп. Разбираемся, насколько важна эта характеристика и на что она влияет.
Нужно ли такое огромное разрешение?
При идеальной освещенности нет. Сделайте два одинаковых фото в разрешениях 48 Мп и 12 Мп, и визуально вы не увидите отличий. На снимке в 48 Мп не окажется больше деталей или прочего, на это влияют другие моменты. Кроме того, в соцсетях и мессенджерах фотографии сжимаются, и вы точно не увидите разницы. На большом же экране она видна, только если приблизить снимок.
При недостаточной освещенности высокое разрешение даже вредит. Чем больше пиксель, тем лучше он пропускает свет. У камеры на 48 Мп они будут меньше, чем у камеры на 12 Мп, следовательно, и качество также будет ниже. В современных сенсорах поддерживается технология ультрапикселя — когда четыре рядом стоящих пикселя объединяются в один, из-за чего камера пропускает больше света, и снимки при недостаточной освещенности становятся лучше. Так что важно не число мегапикселей, а их размер.
То есть, толку в камере на 48 мегапикселей никакого?
Нет, он все же есть. У фотографий на 48 Мп выше разрешение — больше точек. Камера собирает больше данных, и их потеря будет менее критичной при обработке готового снимка.
На практике это выглядит так. Вы сделали фото, поняли, что завалили горизонт, и решили выправить его в предустановленном редакторе. У фотографии на 48 Мп потеря данных будет менее ощутима, чем у снимка с 12 Мп. Важно, что речь идет исключительно об обрезке фото. Не об обработке в графическом редакторе, для этого предусмотрен формат RAW, включающийся в профессиональном режиме, где можно выставлять параметры съемки самому.
Как поступать?
Не обращать внимания на разрешение камеры. Если вы не любите лазать в настройках камеры или обрабатывать фото, а мгновенно заливаете их в инстаграм, это значение никак не повлияет на качество ваших снимков.
Кроме того, во всех смартфонах с 48 Мп по умолчанию установлено 12 Мп. Чтобы поменять разрешение, откройте настройки камеры. Удобнее всего смена разрешения реализована у Xiaomi: 48-мегапиксельная камера снимает в отдельном режиме, а выбор опций съемки размещен над кнопкой затвора.
www.iguides.ru
Как выбрать смартфон с лучшей камерой — Ferra.ru
Идеальная смартфонная камера состоит из большого «фундамента» (матрицы/сенсора) с большими пикселями на нём. Только вот делать смартфоны толще или выделять для камеры половину корпуса сзади никто не собирается. Поэтому «застройка» будет такой, чтобы камера не торчала из корпуса и не занимала много места, мегапиксели были крупногабаритными, пусть даже их будет всего 12-13, а матрица была максимально крупной, чтобы все их вместить.
Размер пикселя в камере измеряется в микрометрах и обозначается как мкм в русском языке или µm в латинице. Перед тем, как купить смартфон, убедитесь, что пиксели в нём достаточно крупные – это косвенный признак того, что камера снимает хорошо. Вбиваете в поиск, например, «Xiaomi Mi 5S мкм» или «Xiaomi Mi 5S µm» – и радуетесь характеристикам камеры смартфона, который вы себе заприметили. Или огорчаетесь – зависит от цифр, которые вы увидите в результате.
Насколько большим должен быть пиксель в хорошем камерафоне?
Размерами пикселей в «новейшем» времени особенно прославился… Google Pixel – смартфон, который вышел в 2016 году и «показал Кузькину мать» конкурентам за счёт сочетания огромной (1/2.3”) матрицы и очень крупных пикселей порядка 1,55 мкм. С таким набором он почти всегда выдавал детальнейшие фотографии даже в пасмурную погоду или в тёмное время суток.
Почему бы производителям не «обрезать» мегапиксели в камере до минимума и расставить на матрице минимум пикселей? Такой эксперимент уже был – HTC в флагмане One M8 (2014 год) сделала пиксели настолько огромными, что их в тыловую камеру поместилось… четыре на 1/3”-матрице! Таким образом, One M8 получил пиксели размером аж 2 мкм! В итоге по качеству снимков в тёмное время суток смартфон «порвал» практически всех конкурентов. Да и фотографий в разрешении 2688×1520 пикселей было достаточно для Full HD-мониторов того времени. Но всесторонним чемпионом камера HTC не стала, потому что тайваньцев подвели HTC точность цветопередачи и «тупые» алгоритмы съёмки, которые не умели «правильно готовить» настройки для сенсора с необычным потенциалом.
Сегодня все производители «перебесились» гонкой за максимально крупными пикселями, поэтому:
- В хороших бюджетных камерафонах размер пикселя должен быть от 1,22 мкм и больше
- В флагманах хорошим тоном принято считать пиксели размером от 1,25 мкм до 1,4 либо 1,5 мкм. Больше – лучше.
Смартфонов с хорошей камерой и относительно мелкими пикселями мало, но они существуют в природе. Это, конечно же, Apple iPhone 7 с его 1.22 мкм и OnePlus 5 с 1.12 мкм – они «выезжают» за счёт очень качественных сенсоров, очень хорошей оптики и «умной» автоматики.
Без этих слагаемых маленькие пиксели губят качество фото в флагманских смартфонах. Например, в LG G6 алгоритмы творят непотребство при ночной съёмке, а сенсор, хоть и облагорожен хорошими «стёклами», но сам по себе дешёвый. В
итоге 1,12 мкм портят ночные снимки всегда, кроме случаев, когда вы вступаете в бой с «ручным режимом» взамен тупой автоматики и исправляете её огрехи самостоятельно. Такая же картина царит и в съёмке на Sony Xperia XZ Premium или XZ1. А в шедевральной, «на бумаге», камере Xiaomi Mi 5S соперничать с флагманами iPhone и Samsung мешает отсутствие оптической стабилизации и всё те же «кривые руки» разработчиков алгоритмов, из-за чего смартфон хорошо справляется со съёмкой только днём, а ночью уже не очень впечатляет.
Для того, чтобы было понятно, сколько вешать в граммах, взгляните на характеристики камер в одних из лучших камерафонов современности.
www.ferra.ru
12 мегапикселей для фотика это нормально или мало?
для мыльницы норм.
Есть ли печатайте на принтер и там сидить текст и символи, то Даа) Стандарт Афишь и Постеру) Бильборда хотет и над 17 мегапикселей
Нормально, т. е. жить можно.
Вполне себе хорошо. Главное — это не количество пикселей, а физический размер матрицы (в миллиметрах).
В первую очередь я бы отметил обязательное умение правильно компоновать кадр. Т. е., если Вас интересуют исключительно глаза модели, а снимок сделан в полный рост, то при кадрировании ни о какой детализации речи быть не может (при матрице в 12Мп). Съемка на многопиксельную матрицу (~36Мп) потребует очень качественную оптику, способную сохранить мелкие детали. Снимая постановочные или продуманные сюжеты, вполне можно обойтись матрицей малого разрешения, т. к. последующее кадрирование очень незначительно. А при съемке репортажа иногда приходится кадрировать очень сильно, вырезая до половины кадра, соответственно, разрешение снимка от этого пострадает существенно. О влиянии физического размера матрицы Вам уже ответили выше. Я говорю только о полном кадре.
Самое главное, что влияет на качество снимков — это размер матрицы. Но не мегапиксели, а физический размер в дюймах (сантиметрах). Чем крупнее, тем лучше! 1. Все модели фотоаппаратов с матрицей 1/2,3″ (т. е. все дешевле 8 т. р.) — это компромисс. Такие фотоаппараты не могут полноценно обрабатывать и получать заявленные 16-20 МП. 2. Ступенькой выше по качеству картинки стоят фотоаппараты с более крупной матрицей 1/1,7″ (размеры матриц в компактах меньше дюйма, поэтому исторически обозначаются как дробь) и светосильной оптикой. А также у них более разумное количество мегапикселей — 12 МП. Это достоинство, а не недостаток! Самый дешевый представитель этой категории — Canon S100. Он неплох. <a rel=»nofollow» href=»https://market.yandex.ru/product/7708746?hid=91148″ target=»_blank»>https://market.yandex.ru/product/7708746?hid=91148</a> 3. Но если деньги позволяют, лучше купить Nikon Coolpix P340. Он тоже имеет матрицу 1/1,7″, и достаточно удачен. <a rel=»nofollow» href=»https://market.yandex.ru/product/10710513?hid=91148″ target=»_blank»>https://market.yandex.ru/product/10710513?hid=91148</a> Почитайте отзывы! 4. Ну а профессионалы используют фотоаппараты с еще более крупными матрицами. Там вполне уместно может быть 24 МП. Но и то не везде это нужно. Например, один из самых современных и дорогих фотоаппаратов Sony Alpha ILCE-7S имеет всего 12 МП <a rel=»nofollow» href=»https://market.yandex.ru/product/10780874?hid=91148″ target=»_blank»>https://market.yandex.ru/product/10780874?hid=91148</a> —- Какой фотоаппарат лучше? Выбор фотоаппарата — 2014 <a rel=»nofollow» href=»http://www.artem-kashkanov.ru/article100.html» target=»_blank»>http://www.artem-kashkanov.ru/article100.html</a> Выбор мыльницы 2014 (видео) <a rel=»nofollow» href=»http://www.youtube.com/watch?t=206&v=BFcWosAwsKk» target=»_blank»>http://www.youtube.com/watch?t=206&v=BFcWosAwsKk</a> Как выбрать компактный аппарат (мыльницу) <a rel=»nofollow» href=»http://www.artem-kashkanov.ru/article36.html» target=»_blank»>http://www.artem-kashkanov.ru/article36.html</a> Почитайте отзывы!
Sony 7S — сегодня в топе на ЧЕТВЁРТОМ месте… у него 12 Мп 1. Nikon D4s 2. Nikon D810a 3. Canon 1DC 4. Sony A7S опережает те, у которых 50 Мп. 5. Canon 5DSR 6. Canon 5DS 7. Hasselblad HV 8. Canon 1DX 9. Nikon D4 10. Nikon D810
12 мп камера имеет! Полный кадр! (матрица 24х36 мм) <img data-lsrc=»//content-30.foto.my.mail.ru/mail/lanatol57/139/p-939.jpg» data-big=»1″ src=»//otvet.imgsmail.ru/download/9ece17256365c291e55fda903108e767_h-939.jpg»>
Вполне достаточно… осбенно для «фотика»!
Почитайте «Разумно о фото» на <a rel=»nofollow» href=»http://www.afanas.ru» target=»_blank»>www.afanas.ru</a>
Для зеркалки — нормально. Для компакта — избыточно. Для телефона — очень избыточно.
Для «цифромыльницы» — даже многовато, и 8Мп достаточно. А, вообще-то, не надо на кол-во пикселов смотреть, это не главное…
Нормально. Тут ещё надо смотреть на физический размер матрицы. Чем он больше, тем лучше.
Для стандартных фотографий 10 на 15 см вполне хватит 2 мп, для чёткого просмотра по телевизору — чуть больше (2,1). Для фотографий 15 на 20 см — 3 мп. 12 мп этого хватит для рекламного плаката (летом 2006 года в Москве было распространены рекламные плакаты одного ф/а сони с 10 мп, которые были сделаны этим ф/а — оптика далеко не каждого фотоаппарата может обеспечить такое разрешение) и лучше подойдёт для зеркальных фотоаппаратов (или так называемых «беззеркалок» — у них очень большой сенсор или т. н матрица) чем для обычного ф/а (компакта или ультразума и тем более для телефона).
touch.otvet.mail.ru