Назад к основам: объяснение технологии камеры
В выпуске этой недели основное внимание будет уделено небольшой технологии, которая помогает запечатлеть лучшие моменты вашей жизни. Пришло время поговорить о технологиях камеры.
Существует множество заблуждений о камерах на мобильных устройствах. Многие люди были обмануты, полагая, что большее количество мегапикселей – это главное в камерах смартфонов, хотя на самом деле есть много факторов, которые способствуют отличному снимку.
Мегапиксели – это не главное в камерах мобильных устройств
Где-то по пути кто-то обманул всех нас, заставив поверить, что большее количество мегапикселей дает лучшее изображение. Однако правда в том, что большее количество мегапикселей не всегда приводит к лучшему изображению и, на самом деле, иногда может отрицательно сказаться на качестве изображения.
Так к чему же приводит большее количество мегапикселей? Одним словом: подробно.
Так к чему же приводит большее количество мегапикселей? Ну одним словом подробно. Чем больше мегапикселей, тем больше деталей в изображении, что идеально подходит для обрезки и масштабирования. Он также идеально подходит для людей, которые превращают свои снимки в большие портретные снимки.
Некоторые смартфоны высокого класса оснащены камерой на 13 МП, но вопрос о том, нужны ли вам все эти мегапиксели, если вы просто публикуете фотографии в своей любимой социальной сети, остается весьма спорным.
Размер сенсора и апертура
Последствием похудания смартфонов стало огромное уменьшение размера сенсора. Если вы посмотрите на зеркалку, вы заметите, что сенсор массивный, но в смартфоне толщиной менее 10 мм невозможно установить сенсор такого размера. Поэтому производители будут использовать датчики гораздо меньшего размера.
Чем больше датчик, тем больше света может пройти и тем лучше будут снимки при слабом освещении. Размер сенсора обычно является одной из первых вещей, которую нужно сократить на смартфоне, когда производитель хочет сделать тонкое устройство. Тем не менее, HTC недавно боролась с этим с помощью сенсора UltraPixels на HTC One (подробнее об этом позже).
Меньшие числа означают большие отверстия
Еще одним фактором, влияющим на качество снимков при слабом освещении, является диафрагма. Апертура – это отверстие, через которое свет должен проходить, чтобы достичь датчика. Они очень похожи на наши зрачки, которые расширяются и сужаются в зависимости от условий освещения. Если ваш смартфон настроен на автоматический режим, то он выберет лучшую (по мнению программы) апертуру. Это показано с помощью буквы «F» и цифры после нее. Например: в Galaxy S4 используется диафрагма f / 2.2. Помните, что чем меньше число, тем больше становится диафрагма. Так что меньшие числа лучше.
Одно из самых больших преимуществ большой диафрагмы – это способность изолировать объект и размыть фон. Вот как фотографы создают эффект глубины резкости, изменяя диафрагму.
Оптическая стабилизация изображения (OIS) против цифровой стабилизации изображения
Если вы когда-либо снимали видео со своим смартфоном в руках, оно часто получается немного дрожащим, как бы вы ни старались не двигать его. Часто это происходит потому, что ваш смартфон использует цифровую стабилизацию изображения вместо системы оптической стабилизации изображения (OIS).
Используя крошечные гироскопы, системы OIS физически перемещают линзы камеры в направлении, противоположном внезапному движению, сохраняя изображение, проецируемое на датчик, неподвижным. Цифровая стабилизация изображения использует программное обеспечение, чтобы противодействовать движениям, перемещая электронное изображение от кадра к кадру.
В HTC One используется оптическая стабилизация изображения
Что более эффективно? Что ж, трудно сказать, поскольку производители используют разные методы для OIS, и не все программное обеспечение для стабилизации цифрового изображения одинаково. По личному опыту могу сказать, что OIS дала мне лучшие результаты, однако немногие смартфоны и планшеты используют технологию OIS.
Lumia 920, Lumia 925 и HTC One – это несколько смартфонов, которые используют технологию OIS, в то время как большинство других прибегают к использованию цифровой стабилизации изображения.
UltraPixels
В HTC One используется камера UltraPixel с разрешением 4 МП. Это намного ниже, чем у конкурентов, но на то есть причина. Большинство производителей увеличивают количество пикселей, не увеличивая размер сенсора, а это означает, что каждый пиксель получает меньше света, поскольку свет делится между пикселями.
Изображение предоставлено HTC
Ультрапиксели больше обычных пикселей и теоретически должны работать лучше при слабом освещении. Хотя в основном это оказалось правдой, многие обозреватели жаловались на производительность HTC One в условиях хорошего освещения, когда UltraPixels оказывает меньшее влияние. Из-за более крупных пикселей количество пикселей на One ниже, чем на других высокопроизводительных смартфонах, что означает отсутствие деталей (по сравнению с другими смартфонами) в хорошо освещенных условиях.
Программное обеспечение имеет значение
Хотя почти все вышеперечисленные факторы связаны с оборудованием, программное обеспечение также имеет огромное значение. Помимо цифровой стабилизации изображения, программное обеспечение камеры на смартфоне постоянно анализирует ваше поле зрения и изменяет настройки. Снимок, сделанный в автоматическом режиме, может сильно отличаться от снимка, сделанного в режиме, который зависит от ситуации, в которой вы находитесь. Например, ниже приведен снимок, сделанный в помещении при слабом освещении, в автоматическом режиме и в режиме «Низкое освещение. ” Режим.
Снимок сделан Galaxy S3 в режиме низкой освещенности (слева) и в автоматическом режиме (справа). Щелкните, чтобы развернуть изображение.
Режим HDR (расширенный динамический диапазон)
Режим HDR присутствует на многих устройствах Android (но не на всех) и представляет собой процесс, улучшающий детализацию объектов на переднем и заднем плане. Иногда это может дать лучшие результаты в условиях низкой освещенности или когда фон слишком яркий. В этой статье мы объяснили все, что нужно знать о HDR .
Собираем кусочки вместе
Мы объяснили все основные факторы, влияющие на фотографирование, но пора вкладывать деньги в то, что нам нужно. Мы провели небольшой тест с тремя смартфонами: Galaxy S3, Galaxy S2 и Nexus 4. Вот все важные характеристики, связанные с камерой, для каждого смартфона:
| Samsung Galaxy S3 | Samsung Galaxy S2 | LG Nexus 4 | |
|---|---|---|---|
| Количество мегапикселей: | 8MP | 8MP | 8MP |
| Размер сенсора: | 1 / 3.2″ | 1 / 3.2″ | 1/4″ |
| Диафрагма: | F / 2.6 | F / 2.7 | F / 2.4 |
| Стабилизация изображения: | цифровой | цифровой | цифровой |
| Программное обеспечение: | Приложение камеры TouchWiz Nature UX 1.0 | Приложение камеры TouchWiz 4.0 | Стандартное приложение камеры Jelly Bean для Android 4.2.2 |
| Вспышка: | СВЕТОДИОД | СВЕТОДИОД | СВЕТОДИОД |
Все эти смартфоны имеют цифровую стабилизацию изображения, одинаковое количество мегапикселей, и все они используют светодиодную вспышку. Однако все они имеют разные апертуры и используют разное программное обеспечение. LG Nexus 4 также имеет сенсор чуть меньшего размера. Так какая разница?
Открытый снимок – Сила цветов
Эти снимки были сделаны при дневном свете, в пасмурную погоду, все настройки были включены автоматически. (щелкните, чтобы развернуть изображения)
Galaxy S3 выдавал насыщенное и яркое изображение с точными цветами (если они немного перенасыщены) и в целом с четкими деталями. Galaxy S2 предоставил изображение, которое было ярким и четким, однако зеленые листья и розовые лепестки были перенасыщены. Nexus 4 показал странный результат – он давал достаточно точные цвета, но ему не хватало яркости и детализации. Обратите внимание на то, как фон немного размывается в Galaxy S3, и тем более на Nexus 4. Это связано с их большей апертурой (помните меньшие числа), что обеспечивает хороший эффект глубины.
Интерьерный снимок – люстра
Снимки были сделаны в помещении при светодиодном освещении, с выключенной вспышкой и автоматическими настройками.
Эти снимки получились интересными, поскольку от подвесной люстры отражались светодиоды, тестируя программный анализ смартфона. Программное обеспечение для обработки изображений Galaxy S3 просто сдалось. Я пробовал этот снимок несколько раз, и каждый раз изображение получалось размытым, лишенным многих деталей и имело легкий зеленый оттенок. На удивление, Galaxy S2 сделал здесь гораздо лучший снимок и сохранил все провода и кристаллы в фокусе, но на краях люстр он выглядел слегка мягким. Nexus 4 также получил очень хорошее изображение. Он был резким и детализированным и, вероятно, лучшим из всех.
Внутренний снимок – Низкий свет – Коробки
Эти фотографии были сделаны в помещении, при слабом освещении, с выключенной вспышкой и автоматическими настройками.
Все изображения были очень зашумленными и не детализированными, но Nexus 4 с его большей апертурой был лучшим снимком и был достаточно освещенным, но все же очень шумным. На втором месте был Galaxy S3, а Galaxy S2 давал очень шумную картинку и был плохо освещен. Подсказка: у S2 также самая маленькая апертура (наибольшее число).
Снимок в помещении – вспышка включена – слабый свет
Эти снимки были сделаны в помещении при слабом освещении, со вспышкой и автоматическими настройками.
Nexus 4 переэкспонировал изображение, размывая корпус Galaxy S3, но его камера также лучше всего освещала объекты. Galaxy S2 хорошо освещал объекты и правильно экспонировал изображения, а цвета оказались точными. Снимок Galaxy S3 был хорошо освещен и равномерно экспонирован, цвета также были точными.
Снимок в помещении – часовой механизм
Снимки, сделанные в помещении, с выключенной вспышкой и автоматическими настройками.
На всех снимках был заметен небольшой шум. Galaxy S3 отображает цвета наиболее точно, с сохранением смеси серебра и золота на больших стоящих часах. Однако затем он добавил немного желтого оттенка на задний план, и у него также было больше всего шума. Galaxy S2 и Nexus 4 показали очень похожие результаты, и у них обоих большие стоячие часы выглядели серебристыми.
Разбивая результаты
мегапикселей
Все три смартфона оснащены 8-мегапиксельной камерой, однако результаты не были равными.
Размер диафрагмы и сенсора
У Nexus 4 самый маленький сенсор, но у него также самая большая апертура, что решает проблему. У него была лучшая глубина резкости на цветочном снимке, а также он показал лучшие результаты при слабом освещении с выключенной вспышкой. Galaxy S3 и Galaxy S2 имеют сенсор одинакового размера, однако Galaxy S3 имеет немного лучшую апертуру и, следовательно, большую глубину резкости и немного лучше работает при съемке при слабом освещении.
У Nexus 4 самый маленький сенсор, но самая большая апертура.
Программное обеспечение
Хотя все они имели одну и ту же вспышку и использовали цифровой стабилизатор изображения, все они имели разное программное обеспечение. Galaxy S3 использовал приложение камеры в TouchWiz Nature UX 1.0, Galaxy S2 использовал приложение камеры в TouchWiz 4.0, а Nexus 4 использовал стандартную версию Android 4.2.2. Приложение камеры Jelly Bean.
У каждого из них были свои достоинства и недостатки. Например, Galaxy S3 буквально отказался от изображения люстры, а Nexus 4 размыл его изображение при слабом освещении со вспышкой. Программное обеспечение Galaxy S3 предлагало максимальную настройку, чтобы все было в порядке, а его режим HDR намного лучше, чем Nexus 4 или Galaxy S2. С другой стороны, камера Nexus 4 предлагает простой опыт с небольшими настройками.
Заворачивать
Как я уже говорил, производительность камеры вашего смартфона зависит от множества факторов. Это были лишь некоторые из важнейших факторов, и, хотя у нас нет времени, чтобы вдаваться во все мелкие детали в этой статье, вот несколько статей для дальнейшего чтения:
Таким образом, хотя камеры смартфонов и планшетов в ближайшее время не догонят зеркалки, существуют устройства под управлением Android, которые обеспечивают высочайшее качество изображения. Samsung Galaxy S4 Zoom – это Android-смартфон с 10-кратным оптическим зумом и 16-мегапиксельной камерой. Существует также Samsung Galaxy NX, беззеркальная камера, работающая под управлением Android, для удобного размещения в социальных сетях или в облаке.
На следующей неделе мы вернемся с другим выпуском серии «Назад к основам», но если у вас есть вопросы по поводу Android, перейдите на нашу страницу вопросов и ответов AA, где наша команда будет отвечать на ваши вопросы каждую среду или просто оставьте свой вопросы в комментариях ниже, и я буду рад ответить.
Изображение предоставлено HTC
Источник записи: https://www.androidauthority.com