Андрей Егоров (rovego) wrote,
Андрей Егоров
rovego

Category:

Нет никаких 48 мегапикселей - вам врут

Врать начали японцы. Теперь они - бедные и главные спецы обмана. В 2018 Sony представила новую матрицу камеры IMX586, а Samsung сделала ее аналог S5KGM1. Оба сенсора обзавелись рекордным разрешением якобы в 48 Мп и светофильтром со структурой Quad Bayer. Как итог, начало 2019 года в мире смартфонов прошло под флагом камер на 48 мегапикселей. Свои устройства с этими матрицами представили Huawei, Xiaomi, Oppo, vivo, Meizu, Umidigi и ZTE.



Список устройств существенно расширится. Но нужна ли смартфону так называемая камера на 48 мегапикселей? Есть ли, вообще, смысл использования столь высокого разрешения в миниатюрных модулях?

К середине нынешнего десятилетия производители смартфонов приостановили гонку мегапикселей, длившуюся 10 лет, сойдясь на «золотой середине» в 12-16 Мп. Произошло это потому, что уменьшать пиксели бесконечно нельзя (картинка ухудшится из-за шумов и наводок), а большую матрицу в тонкий корпус не вместить. Так было в период примерно с 2013 до 2018 года.

Что изменилось в 2018?

В 2018 Sony выпустила 40-мегапиксельный сенсор IMX600 со светофильтром Quad Bayer, предназначенный для Huawei P20 Pro. Samsung тем временем «обкатала» несколько сенсоров с аналогичной структурой (она называет ее TetraCell), но меньшим разрешением (в районе 20 Мп), в качестве фронтальных модулей. Ну а дальше – все как по библейским стихам: увидели, что получается хорошо – и дело пошло.

Новые технологии в изоляции светочувствительных ячеек друг от друга дали возможность уменьшить размеры пикселей до 0,8 мкм. Структура счетверенного светофильтра позволила «обмануть систему» и превратить матрицу в подобие крупнопиксельной, но с вчетверо меньшим разрешением. Как итог, был достигнут компромисс между высоким разрешением при ярком освещении, и светочувствительностью – при слабом свете.

Зачем наращивать мегапиксели
Самый главный смысл количества мегапикселей – уровень детализации фото. Чем больше, тем лучше, но не все так просто. Чтобы камера на 48 Мп снимала в 4 раза четче, чем на 12, она должна иметь также вчетверо большую площадь сенсора, вчетверо большую светопропускающую способность объектива. Если один из компонентов не был улучшен пропорционально разрешению, качество фото вырастет меньше, чем в 4 раза.

Малые габариты модуля камеры для смартфона не дают просто так увеличить ни матрицу, ни оптику. Нельзя и бездумно расширять отверстие объектива (диафрагму), потому что это скажется на его оптических свойствах. Так что от 48 Мп есть толк только при ярком освещении, когда ни маленькие пиксели, ни компактная (почти не увеличившаяся) оптика не помешают поймать достаточно фотонов для получения четкой картинки.

В условиях, когда уровень освещения средний или слабый, от кучи мегапикселей толку мало, и не зря их порой называют «кукурузными». Посмотрите на любое фото с камеры смартфона в приближении 100% – и вы увидите, что все упирается вовсе не в разрешение матрицы. Виной тому и вычисление цветов по байеровскому принципу, и шумы, и алгоритмы сглаживания и сжатия, и другие факторы.

Много мегапикселей пригодятся при съемке видео в 8К. Ведь 7680×4320 пикселей – это 33 Мп, а учитывая соотношение сторон большинства матриц 4:3 (вместо 16:9), сенсор должен иметь разрешение 7680×5760 Мп. С полями под электронную стабилизацию выходит в районе 8000×6000, что и дает нам заветные 48 Мп. Но есть несколько нюансов.

Первая проблема заключается в том, что на данный момент не существует мобильных чипсетов, которые могли бы снимать видео в 8К. Даже самый свежий Snapdragon 855 умеет только 4К с 60 FPS. Даже если как-то заставить его писать 8К, получится всего в районе 15 FPS. Ведь если вчетверо увеличить разрешение, при этом не повышая нагрузки на железо, придется вчетверо уменьшить частоту кадров. А какой смысл от видео в 8К, которое идет рывками, как тот немой фильм столетней древности?

Второй нюанс – 8К-разрешение видео на данный момент не является острой необходимостью. Это сложно реализуемо, очень дорого, но при этом почти неотличимо от 4К в большинстве реальных ситуаций. Так что незачем тратить лишние производственные силы и деньги на то, от чего нет практической пользы.

По большому счету, пользы от 48 Мп, действительно, немного. Скажем так, если вы возьмете телефон с хорошей «традиционной» камерой этак на 12-16 Мп, то вряд ли много потеряете. Не стоит ждать чудес в виде революционного улучшения детализации снимков, потому что законы физики (в отличие от государственных) не обойти ни с помощью хитрости, ни взятки.

Однако, все вышесказанное вовсе не значит, что камера на 48 мегапикселей – бесполезная штука, придуманная маркетологами. Безусловно, большие цифры способствуют увеличению продаж смартфонов, но небольшой практический толк от них тоже имеется.

Используя сенсоры вроде Sony IMX586 или Samsung S5KGM1, производители смартфонов получают возможность немного улучшить качество дневных снимков, использовать функции вроде однокадрового HDR, при этом не в ущерб возможностям фотографического сенсора при слабом освещении. А в сочетание с инструментами искусственного интеллекта можно попытаться выжать максимум даже из относительно маленькой матрицы 1/2", как это делает Huawei, Umidigi и прочие.

Subscribe

Recent Posts from This Journal

promo rovego сентябрь 28, 04:00 14
Buy for 100 tokens
Звонок в дверь. Жена открывает. Наряд полиции. - Вас пьяный муж избил?! Ошиблись квартирой. Вместо 154 позвонили в 156. Порадовался, что в полиции - вменяемые люди, и их удалось быстро убедить, что нет. Порадовался, что у жены не было шутливого настроения. "Да, мой, берите, ахаха".…
  • Post a new comment

    Error

    Anonymous comments are disabled in this journal

    default userpic
  • 10 comments