Производители смартфонов в рекламе часто выделяют количество мегапикселей в камере как одно из ключевых преимуществ. При этом, даже в устройствах одного ценового сегмента разрешение модулей может отличаться в несколько раз. Рассказываем, стоит ли обращать внимание на этот параметр при выборе современного смартфона.
Матрица в камере представляет собой пластинку с сеткой из множества небольших ячеек, которые улавливают свет и формируют из собранных данных итоговое изображение. Каждая такая ячейка формирует небольшую часть общего изображения — чем больше их количество, тем более детализированной получается итоговая картинка. Эти ячейки и называют пикселями.
Так выглядят пиксели на матрице под микроскопом
Так как количество пикселей в матрицах может достигать десятков и сотен миллионов, разрешение матриц в камерах смартфонов и фотоаппаратов обычно указывают в мегапикселях (Мп). Например, матрица с разрешением 12 Мп состоит из 12 миллионов пикселей.
Чтобы повысить детализацию фотографий и видео, производители увеличивают разрешение матрицы в камере. Однако, одного высокого разрешения для того, чтобы создать изображение хорошего качества недостаточно. Для того, чтобы пиксель мог зафиксировать изображение, ему нужно уловить свет и преобразовать в электрический сигнал.
Чем больше света сможет собрать пиксель, тем больше информации об изображении получит электроника и ПО смартфона. Если же света будет недостаточно, то фото будет темным и содержать шумы — искажения из-за работы алгоритмов, которые пытаются компенсировать недостаточное количество информации о кадре.
Однако, в случае смартфона, из-за ограниченного пространства внутри устройства, чтобы поместить в него матрицу с высоким разрешением, приходится уменьшать размеры пикселей. Из-за этого каждый отдельный пиксель может уловить меньше света, что приводит к снижению качества изображения, несмотря на высокое разрешение.
Чем больше света сможет уловить фотоматрица, тем больше данных для обработки будет у чипа, ответственного за обработку изображений (ISP)
Чтобы обойти это ограничение, производители фотоматриц придумали технологию биннинга.
Это позволяет увеличить объем поступающего света и одновременно снизить уровень шума на изображении. За счет этой технологии, появилась возможность менять конфигурацию матрицы. В условиях хорошего освещения она может работать в полном разрешении, чтобы получались снимки с высокой детализацией. Если света недостаточно, то пиксели объединяются в группы и могут улавливать больше света. При этом снижается итоговое разрешение снимков. Например, если полное разрешение матрицы составляет 48 Мп, то при биннинге по 4 пикселя, итоговое разрешение снимка получится 48 Мп ÷ 4 = 12 Мп.
В случае смартфонов, режимом биннинга обычно управляет автоматика. Как правило, в автоматическим режиме съёмки он включён по умолчанию и работает постоянно. Однако, можно включить и съёмку в полном разрешении — обычно для этого предусмотрен отдельный режим съёмки или пункт в настройках камеры.
Так выглядит выбор разрешения съёмки на смартфонах Pixel.
Помимо физического размера пикселей и их количества на качество фотографии влияют также и другие факторы. Например, программные алгоритмы и в том числе искусственный интеллект дополнительно обрабатывают получившийся кадр уже после снятия затвора. Поэтому смартфон, уступающий технически другому по количеству мегапикселей, может выдавать не менее детализированное и и качественное фото.
Кроме размера пикселя и программных функций для обработки фото на качество снимка влияют и другие технические параметры.
При прочих равных количество пикселей само по себе не определяет качество снимка. Не менее важны размер матрицы, диафрагма и тип стабилизации изображения. Помимо этого, в мобильной фотографии на результат влияют и технологии, отвечающие за обработку кадра, поэтому перед выбором нового устройства смотрите и читайте обзоры и сравнения с примерами снимков на интересующие вас смартфоны. По одним характеристикам камеры выявить лучший камерофон невозможно.