Надали има друга по-противоречива надпревара в света на технологиите от тази на мегапикселите. Първо я видяхме при фотоапаратите преди години. Рекламните материали тръбяха как повече винаги значи по-добро изображение… но в резултат днес всеки има из шкафовете поне една „сапунерка“ с лепенка „10 мегапиксела“ и реално качество под всякаква критика.
Сега на пръв поглед ситуацията се повтаря със смартфоните. След известно „успокояване“ между 8 и 12 мегапиксела, през последните 4 години сензорите им станаха толкова „населени“, че първо догониха, а след това и задминаха фотоапаратите по този показател.
Разбира се, не е толкова просто. Има много причини, поради които професионалните фотографи не са захвърлили специализираната си техника, но в същото време не можем и да правим сравнения между съвременните мобилни устройства и дигиталните камери от преди 15 години.
На пазара са вече първите смартфони с цели 200 мегапиксела от основната камера – например Xiaomi 12T Pro. Маркетингов трик ли е това или всъщност технологията наистина узрява? Отговорът е малко по-сложен, нека го потърсим заедно!
200 мегапиксела – усещат се като 12,5
Голямата резолюция на много от съвременните смартфон камери не е с цел да получавате накрая снимки, с които после да покриете НДК (а и можем само да пожелаем успех в намирането на фото, което може да ви отпечата кадрите в размер 30 на 20 метра). Многото мегапиксели помагат за краен файл с по-високо качество при стандартна употреба.
С основна роля са т.нар pixel binning с технологии като Quad-Bayer, Tetracell, Nonacell и т.н. Самият сензор е направен така, че съседните пиксели в него лесно да се комбинират в групи от по 4, 9 или 16. Когато алгоритъмът се справи добре с тази задача, получаваме изображение, което е с по-висока детайлност – тоест, например, 12 мегапиксела, „произлезли“ от 48, ще изглеждат по-добре в сравнение с това, което типичният 12-мегапикселов смартфон сензор може да ни даде.
Ако работим с 200 мегапиксела, вероятно пълната резолюция ще е трудно използваема. Причините за това са много – отделните светлочувствителни елементи са много малки и буквално си пречат, миниатюрните обективи не могат да дадат толкова голяма острота и т.н. Ако обаче използваме всичката заснета информация за по-малко по-размер изображение, голям процент от несъвършенствата започват да се скриват.
Така при най-сериозното групиране (16:1 или 12,5 мегапиксела) достатъчно мощен процесор и адекватен софтуер ще са в състояние да ни предоставят снимки, които наистина се доближават до това, което може да ни даде компактен фотоапарат.
В цялата тази цифромания е важно да подчертаем, че 12,5 мегапиксела са достатъчни за разпечатване с фотографско качество до размер A3 – много над нуждите на повечето любители.
Другото тайно оръжие на новите сензори
Окрупняването на пикселите в камерата на смартфона се използва не само за „маскиране“ на недостатъците. Новите технологии отключват два „трика“, които са полезни в случаите, които преди бяха най-трудни за този вид устройства – снимането на контрастни сцени и нощните кадри.
Когато сензорът на камерата има много пиксели и смартфонът има достатъчна изчислителна мощ, той може всъщност да прави две снимки едновременно – една тъмна (с половината светлочувствителни елементи) и една светла (с другата половина). След това софтуерът ги комбинира и така имаме детайл както в дълбоките сенки, така и по пясъка на слънчевия плаж.
Главното в случая е, че няма да имате някакви странни изкривявания около движещите се хора на снимката, защото „съставните части“ на кадъра са заснети по едно и също време и няма разминавания.
Когато мръкне, голямата заплаха за вашите снимки идва от няколко места. На първо е т.нар цифров шум, който разваля цветовете и рязкостта на снимките. Липсата на светлина налага използването на по-бавна скорост, а големият контраст от лампи и витрини води до риск важни детайли да станат прекалено тъмни или пък да „прегорят“.
На помощ идват намаляването на резолюцията и нощният режим. Шумът има произволен характер, което означава, че даден пиксел или ще е запечатал използваем сигнал, или не. При групирането (което идва веднага след самото заснемане) намаляваме ефекта значително. Освен това, по-малкият файл се записва по-бързо и така смартфонът може да направи серия от кадри, които софтуерно се наслагват и така допълнително се намалява загубата на детайл от шум и трепване на ръцете, а също така се „изваждат“ най-светлите и тъмни области на кадъра.
Да поговорим и за оптика
Нека не броим пиксели, а милиметри. Сензорите, които използват групиране, в основната си част са близки или по-големи от тези, които се използват в компактните фотоапарати даже от по-високия любителски клас.
Смисълът от това се вижда във всеки кадър – с по-ясно „изпъкване“ на елементите на фокус даже и без портретен режим и, в общия случай, с по-добро качество на оптиката за детайли както в центъра, така и по краищата.
Така софтуерът има много по-добър „изходен материал“, с който да работи.
Можем да се приближим повече
Едно от нещата, които продължават да са трудни за смартфоните, е снимането на отдалечени сцени. Допълнителните телефото камери донякъде помагат, но те обикновено са с по-ниско качество от основната, а и напоследък почти не се срещат извън флагманския клас.
Тук софтуерът може да помогне. Умни алгоритми комбинират данните от няколко снимки и така се получава приближен кадър с достатъчно добро качество за разглеждане на 4K екран или използване в социалните мрежи.
Теоретично 200-мегапикселовият сензор би дал възможност за 4-кратно AI увеличение, а това ще е добре дошло за смартфон фотографите.
Видеото доминира
Видео съдържанието доминира в социалните мрежи и изглежда, че това ще е така в обозримо бъдеще. Смартфонът е предпочитана платформа както за гледане, така и за създаване на клипове.
4K видеата на пръв поглед нямат чак такъв смисъл при подготовката на поредното Story, но при редактирането винаги е по-добре да работим с най-доброто възможно качество. Така можем с подходящо приложение да стабилизираме нестабилния кадър или да приближим към даден детайл по начина, който по-горе описахме със снимките.
Още по-големи плюсове ще има и 8K видеото с висок динамичен обхват в момента, в който смартфоните придобият достатъчно мощни процесори за него. 4K е еквивалент на малко над 8 мегапиксела, докато 8K са цели 33 мегапиксела. За да можем да се възползваме от пълните му възможности, обаче, ще са нужни повече.
Не всичко е розово
200-мегапикселовият смартфон се случи – това е ясно. Подобно на другите големи технологични пробиви, началото няма да е лесно. Най-очевидният проблем е чисто технически.
Важно е целият хардуер на устройството да е готов за толкова мощна фотографска система. Именно това беше „ахилесовата пета“ на първите смартфони със 108-мегапикселови камери. Потребителите се оплакваха от бавна работа, прегряване и често забиване на софтуера, който се мъчи да управлява мощния сензор с помощта на явно твърде слаб процесор.
Не е случайно, че години наред някои от водещите камерафони на пазара бягаха от състезанието на мегапикселите и постигат страхотни резултати с уж по-скромни, но по-добре оптимизирани модули.
Как можете да разберете, че сте се обзавели с телефон, който не е в състояние да носи тежестта на своята камера? Ако HDR и нощните снимки са пълни с „призраци“, двойни контури и изкривявания на цветовете или при минимално приближение се губят повечето детайли, явно случаят е именно такъв. Това е проблем още от зората на AI фотографията в смартфоните, сега можем единствено да разчитаме, че играчите на пазара са си взели поука.
Поне при Xiaomi явно това се е случило и моделът 12T Pro е с най-мощния Snapdragon на пазара. Това определено е добра новина.
Като цяло, 200 мегапиксела в смартфон носят повече ползи, отколкото рискове, но в ръцете на производителите е да докажат, че от такъв тип камери има смисъл.