Почему одинаковые айфоны снимают по разному

Почему почти одинаковые камеры в смартфонах снимают по-разному

Производством фотографических матриц высшего качества, предназначенных для смартфонов, сейчас занимается всего пара-тройка компаний. Samsung, Sony, да Omni Vision – и список можно закрывать. У них есть разная продукция, но большинство смартфонов оснащается практически идентичными по параметрам сенсорами. Взять для примера бюджетный сегмент: в подавляющем большинстве устройств стоит основная матрица размера 1/3″ на 13 Мп (пиксели 1,12 мкм) или 1/2,8″ 12 Мп (1,25 мкм).

Xiaomi зашла еще дальше, повсеместно используя в своих аппаратах матрицы Samsung S5K2L7, Sony IMX362 или IMX363 (технически все они аналогичны) и их модификации. В качестве основного фото-модуля такие используются и в бюджетном Redmi Note 5, и во флагмане Mi Mix 3. А если углубиться в недавнюю историю – это практически те же самые камеры, что ставились в Samsung Galaxy S7 и S8.

Казалось бы, матрицы одинаковые – значит и камеры должны фотографировать одинаково. Но на практике все иначе: если сравнить фотографии с Mi Max 3, Mi Mix 2S и Galaxy S8+ (матрицы, повторюсь, одинаковые) – можно увидеть заметные отличия в качестве снимков. И на это есть ряд причин.

Качество объектива

Чтобы уловить световой поток – его нужно сфокусировать на матрицу, и для этих целей служит объектив. От того, насколько качественно он выполнен, напрямую зависит вид снимка. Чем прозрачнее материал, из которого сделаны линзы оптики, чем точнее его обработка (шлифовка, полировка) – тем больше света попадет на матрицу, и тем точнее его пучок будет направлен на пиксели.

Параметры оптики не указываются почти нигде. Все, что вы найдете в характеристиках – это диафрагменное число (о нем ниже), но отличий куда больше. В недорогих смартфонах часто используются объективы из пластиковых линз, тогда как во флагманах встречается и настоящее стекло. Понятное дело, что с хорошей стеклянной оптикой камера будет снимать лучше, чем с дешевой пластиковой, даже если матрицы идентичны.

Диафрагменное число

Диафрагменное число (записывается в виде F/x) – показатель, отображающий относительные размеры отверстия в объективе, через которое свет попадает на матрицу. Чем меньше знаменатель – тем больше диаметр относительно фокусного расстояния F, и тем больше света поступает внутрь камеры.

В бюджетных смартфонах обычно используются объективы с диафрагмой F/2,2 или F/2. В среднем классе и флагманах распространены F/1,8, F/1,7, встречаются даже F/1,5. Конечно, иногда маленькое отверстие бывает лучше большого, например, при съемке пейзажа в ярком солнечном освещении. Но если говорить в общем, то чем оно крупнее – тем больше света уловит камера, тем качественнее будут снимки, и у флагмана детализация будет лучше.

Возможности чипсета

Камера передает «сырой» сигнал с матрицы специальному сопроцессору, находящемуся в чипсете смартфона. Он должен обработать поток данных, сформировать картинку и закодировать ее в общепонятный формат (чаще всего JPEG). Все это должно происходить быстро, практически мгновенно, чтобы пользователь не ощущал тормозов. Чем производительнее чип – тем быстрее он обрабатывает кадр, и тем больше данных сможет «переварить» за единицу времени.

За счет скорости можно добиться улучшения детализации, убрать шумы и артефакты, сжать файл с меньшими потерями. То, что флагман делает за полсекунды, бюджетник может не осилить и за пять. Поэтому в недорогих устройствах, даже если матрица камеры там мощная, используются более грубые алгоритмы обработки. Увидеть это можно при сравнении размера файлов. К примеру, фотография с одного смартфона весит 10 МБ, а с другого – всего 5, хотя снята одна и та же сцена.

Программное обеспечение

Помимо разных алгоритмов обработки, влияют на качество фото и другие особенности программного обеспечения для работы с камерой. Оптимизация софта, количество инструментов и API, задействованных им, правильность написания алгоритмов автоопределения параметров съемки – все это сказывается на качестве картинки.

Создавая флагман, производители стремятся показать всем, что их аппарат снимает лучше. На разработку ПО тратится много времени, сил и денег, которые нужно окупить. А если девайс стоит всего пару сотен долларов, то он не принесет такой выгоды, как флагман, да и внутренняя конкуренция никому не нужна.

Если добавить к линзам, диафрагме, производительности и ПО еще и возможности топовых чипсетов (наподобие функций ИИ и машинного обучения), которые в моделях попроще недоступны – становится понятно, что флагман будет фотографировать лучше, чем бюджетник. Даже если их камеры технически полностью идентичны (матрица, оптика), то за счет перечисленных преимуществ мощный смартфон эффективнее справляется с фотографированием.

Источник

Почему одинаковые камеры в разных смартфонах снимают по-разному

Вы скорее всего замечали, как разные смартфоны, оборудованные одним и тем же модулем камеры, могут выдавать совершенно разные результаты в фото- и видео-съемке. Столь значимые различия в качестве фото могут вызывать недопонимание. Давайте разберемся, что же влияет на конечный результат, и почему одинаковые камеры в разных смартфонах снимают по-разному .

Всего несколько компаний производят топовые модули камер для современных смартфонов. Из них можно выделить модули Sony, Omni Vision и Samsung. Но сенсоры не единственные влияют на качество снимка. Также играют роль качество объектива, производительность и возможности процессора, диафрагма и даже программное обеспечение смартфона.

Качественный объектив это важно!

Да, чем лучше объектив, тем качественнее в итоге снимок. Ведь для того, чтобы уловить световой поток, требуется сфокусировать его на матрицу. Тут важно, чтобы и сам материал, из которого изготовлены линзы, и его обработка были на высоком уровне. Более точная обработка позволяет пустить больше света на матрицу.

Материал играет не последнюю роль. В большинстве смартфонов начального и среднего сегмента используются линзы из пластика, тогда как в более дорогих устройствах из стекла. Естественно, последние позволяют достичь более высокого качества.

Что такое диафрагменное число?

Вы наверное видели в характеристиках камер смартфонов непонятные «F/1.8», «F/2.0» и так далее. Так записывается показатель относительного размера отверстия в объективе. Через это самое отверстие свет и попадает на матрицу. Здесь все просто. Чем меньше цифра, тем больше диаметр отверстия относительно «F» (фокусного расстояния). И, соответственно, тем больше света поступает на матрицу.

В большинстве случаев чем меньше знаменатель, тем лучше. Но, допустим, в яркий солнечный день съемка пейзажа будет лучше с меньшим отверстием объектива. Такие условия редкость, поэтому чаще всего во флагманах вы увидите скорее F/1.5, F/1.7, F/1.8.

Процессор и ПО также влияют на качество!

Современные мобильные процессоры это множество разных модулей, отвечающих за отдельные действия и функции. Среди прочих обычно имеется сопроцессор, «ответственный» за обработку фотографий. На него льется огромный поток сырых данных, которые он должен «переварить» и перекодировать в нужный формат. Понятно, что чем мощнее процессор, тем быстрее будут выполняться данные задачи.

Но пользователь не будет ждать несколько секунд, а то и десятков секунд обработки слабым процессором. Поэтому в более доступных вариантах просто делают менее тщательную обработку фото. И на выходе получаются фотографии более низкого качества.

Кроме самого железа, важен и софт. То, насколько проработано и оптимизировано программное обеспечение, напрямую влияет на конечное фото. Алгоритмы, при помощи которых железо выполняет обработку, отличаются в разных смартфонах, и важно понимать, что на качественные алгоритмы тратятся огромные деньги в компаниях, поэтому чаще всего более дорогой смартфон снимает лучше.

Но это не значит, что чтобы снимать качественно, смартфон обязательно должен стоить максимально дорого. Уже сегодня есть несколько устройств, которые демонстрируют флагманское качество фото при очень демократичных ценах. Поэтому в любом случае, при выборе смартфона надо ориентироваться на обзоры и отзывы реальных людей. Это важно!

Подписывайтесь на канал, чтобы не пропустить новые интересные статьи, а также чтобы быть в курсе новостей из мира IT))) Ну и «лайк» поставьте, если было познавательно и полезно))

Источник

Эксперт объяснил, почему iPhone снимает видео лучше любого смартфона Android

Разработчик Android-приложения mcpro24fps поделился своими наблюдениями, почему iPhone снимает видео лучше, чем любой другой смартфон на Android.

По его мнению, проблема вовсе не в операционной системе, а в том, как производители предоставляют доступ к функциям своих устройств. Сама ОС предоставляет необходимый доступ, но какие-то опции так или иначе оказываются недоступны в ходе создания приложения.

Профессиональная видеосъёмка – это съёмка с максимальным количеством ручных регулировок, анализаторов и прочих решений, позволяющих оператору и режиссеру добиться нужного кадра. Все то, что, как правило, отсутствует или реализовано откровенно плохо в стоковых приложениях от производителей аппаратов.

В мире мобильного кино существует несколько признанных лидеров среди подобного рода приложений. Однако даже те из них, у кого всё вроде бы прекрасно с работоспособностью на iOS, начинают конкретно спотыкаться и падать, при попытке создать свои Android-версии.

Самые лучшие приложения часто существуют только на iPhone. И это касается почти всех приложений, относящихся к категории творчества. Будь то звук, будь то видео, будь то рисование.

Вся трагедия мира Андроид заключается в ненадлежащем отношении производителей телефонов к документации Android API.

Они игнорируют все возможности, с упорным стремлением подменяя уже имеющиеся механизмы своими собственными «костылями», которые они также не стремятся документировать и вообще афишировать разработчикам сторонних приложений.

Apple, в отличие от других производителей, не ограничивает доступ к своим устройства. Наоборот, компания даёт разработчикам волю к творчеству и созданию уникальных программ. Пускай они будут даже лучше встроенных.

Любая функция камеры доступны всем желающим. Такого нет в мире Android.

Переходим к конкретике

Здесь разработчик привёл уже более наглядные аргументы.

1. Запись 60 кадров в секунду. Самые новые айфоны умеют снимать в 4K60FPS на всех камерах. У производителей смартфонов на Android ситуация иная: 4K60FPS в 99% случаев доступно только в штатных приложениях, у сторонних ограничение в [email protected]

Есть редкие исключения, но они все равно дают доступ к этой возможности только «костылями».

2. Цифровая стабилизация. Apple позволяет включать цифровую и оптическую стабилизацию в любом приложении. В мире Android эта возможность доступна только у Sony и Huawei.

У других компаний доступ к этим опциям получить можно только при наличии самих устройств на руках.

Самое смешное заключается в том, что данный функционал обозначен в Camera2 API как предоставленный и рабочий, а по факту имеем, что имеем.

3. Запись HDR-видео. iPhone позволяет записывать HDR-видео 10 бит, позволяет отключить метаданные и оставить только 10 бит. Android не всегда позволяет записать 10 бит. Даже в ситуациях, когда есть нужный аппаратный кодек в девайсе.

Для активации HDR далеко не всегда предусмотрены задокументированные настройки. Иногда и вовсе нет таких функций.

4. Отключение шумодава и резкости. Apple не позволяет регулировать эти функции, однако не все производители Android разругают ими пользоваться. Например, Samsung и Huawei.

5. Ручная настройка экспозиции. В iPhone присутствует ручная настройка экспозиции, но есть проблема с автоматической работой HDR. Её сторонний разработчик регулировать не может.

Однако и у Android-производителей такое встречается:

Часто даже не понять, почему так неожиданно меняется изображение. То ли система решила подсветить кадр для лучшей фокусировки, то ли баланс белого сцены так резко поменялся, то ли это работает тот самый HDR. Проблема чаще всего встречается на аппаратах Xiaomi.

Есть ещё одна проблема в стане «зелёного робота» — работа автофокуса. На некоторых китайских аппаратах автофокус перестает работать, как только включается режим ручной настройки экспозиции. Плюс ко всему, автофокус оказывается хуже в сторонних приложениях, чем в нативных.

6. Фокус. У Apple с этим нет никаких проблем: у разработчиков есть доступ к автоматическому и ручному фокусу.

В Android частая проблема в том, автофокус решит зафиксироваться «в бесконечности». а в режиме ручной настройки фокуса она просто недоступна, и сфокусироваться на дальних объектах не представляется возможным.

Ошибка наблюдается на всех китайских Android-гаджетах, кроме Huawei. У Samsung она вообще не работает.

7. Ручной баланс белого. Здесь ситуация сложилась не в пользу Huawei из-за решения с сенсорами RYYB. Им пришлось отключить настройку для сторонних приложений, потому что Android не знает, что такие сенсоры существуют.

8. Второстепенные камеры. Apple даёт доступ ко всем камерам сразу же после релиза, а производители Android-гаджетов стараются спрятать к ним доступ.

Так, Samsung скрывает телевик много лет, потому что он сильно ограничен в возможностях. OnePlus закрыл доступ ко всем камерам, кроме основной. Xiaomi официально не дает доступа до второстепенных сенсоров, но в то же время их не блокирует намертво. Только Sony поступает так же, как Apple.

9. Запись 24/25 кадров в секунду. Устройства от Huawei могут заявить поддержку и не поддерживать по факту. Аппараты OnePlus игнорируют эти частоты как ненужные. Xiaomi официально ничего не поддерживает.

И здесь снова выделилась Sony, у которой есть соответствующая поддержка.

В итоге у Android все плохо с камерами для сторонних разработчиков

У каждой компании в мире Android найдутся те или иные ограничения. Они не будут давать доступа к ряду функций или попытаются скрыть их при создании приложений. Это касается даже Google.

Единственная, кто соответствует документации Android API — это Sony. Но и у неё есть некоторые послабления на фоне купертиновцев. [Habr]

Источник