Полное руководство по покупке смартфона с подходящей камерой

В настоящее время смартфоны оснащаются уже не только одной камерой, а целой кучей линз, усеянных как спереди, так и сзади. Возникает достаточно важный вопрос: как найти смартфон с хорошей или даже отличной камерой?

Ответ на этот вопрос вы можете найти в нашем подробном руководстве по камерам для смартфонов.

По данным сайта Statista, в период между 2010 и 2020 годами продажи смартфонов выросли с менее чем 300 миллионов до более чем 1,5 миллиарда устройств в год. За тот же период рынок цифровых камер резко упал. По данным CIPA, еще не так давно могло продаваться 120 миллионов единиц ежегодно, а на сегодняшний день их объем составляет лишь приблизительно одну десятую, и пользователь theimpossiblesalad суммирует это на Reddit с помощью впечатляющего графика.

Наличие камеры – это не то же самое, что хорошая камера. Мы покажем вам, какие функции следует учитывать при покупке смартфона, если вы хотите приобрести девайс, который обеспечивает хорошее качество изображения – и, возможно, даже отказаться от старой цифровой камеру раньше, чем позже.

Мы хотели бы дать вам приблизительную информацию для каждого важного момента в этой статье. Что на самом деле означает эта характеристика? И важно ли иметь ее для того, чтобы смартфон был оснащен хорошей камерой? По более сложным темам вы сможете прочитать их в отдельных статьях в соответствующих разделах.

Сенсоры изображения

Сенсор изображения является одной из наиболее важных частей камеры смартфона и имеет решающее значение для качества изображения. В технической документации мобильного телефона есть один фактор, указывающий на хорошую камеру, и это – встроенный фотосенсор.

Размер имеет значение

Из всех характеристик сенсора, размер является наиболее важным, когда речь идет о предоставлении потрясающего качества изображения. Большой сенсор способен захватывать много света. Чем больше света он захватывает, тем больше данных становится доступным для сенсора. Дополнительные данные приводят к более точным результатам и меньшему количеству ошибок, которые особенно заметны в форме шумов изображения.

Когда речь идет о условиях низкой освещенности, важно иметь достаточную площадь сенсора, чтобы иметь возможность генерировать изображения без помех. Мы все знакомы с шумными изображениями при слабом освещении. Но как вы можете сравнить два сенсора друг с другом – особенно ввиду отсутствия информации в технических характеристиках смартфона?

Чем меньше число за чертой дроби, тем больше размер сенсора. Например, 1 / 1,33 дюйма больше 1 / 2,3 дюйма, что, в свою очередь, больше 1 / 4,4 дюйма. Самые крупные сенсоры используются производителями в основных камерах, поскольку они, как правило, используются чаще всего.

КАМЕРА	ФОТОСЕНСОР	ФОРМАТ СЕНСОРА	ПЛОЩАДЬ СЕНСОРА
Realme X3 Superzoom – макро камера	неизвестен	прибл.1/5 дюйма	6-7 мм2
Realme X3 Superzoom – телекамера	OmniVision OV08A10	1/4.4 дюйма	8.3 мм2
Google Pixel 4 – основная камера	Sony IMX363	1/2.55 дюйма	23 мм2
Samsung Galaxy S20 Ultra – телекамера	Sony IMX586	1/2.0 дюйма	31 мм2
Samsung Galaxy S20 Ultra – основная камера	Samsung Isocell HM1	1/1.33 дюйма	76 мм2
Canon EOS 5D Mark IV	неизвестен	Полный размер	860 мм2

В последние годы алгоритмы производителей смартфонов значительно улучшились. Например, Google Pixel 4 смог идти в ногу с использованием сравнительно устаревшего и маленького сенсора Sony IMX363.

Мегапиксели и размер пикселя

Еще одно преимущество больших сенсоров заключается в следующем: они имеют много места для большого количества пикселей. Хотя одно можно сказать наверняка: число в 100 мегапикселей не обязательно означает превосходное изображение, по сравнению с 10 мегапикселями. Однако в идеальных условиях 100 мегапиксельная фотография, конечно, содержит больше деталей, чем фото на 10 Мп. Чтобы иметь возможность оценить, является ли определенное разрешение разумным, полезно взглянуть на размер пикселя.

Размеры в пикселях разных камер для сравнения

КАМЕРА	РАЗРЕШЕНИЕ	ФОРМАТ СЕНСОРА	РАЗМЕР ПИКСЕЛЯ	ПЛОЩАДЬ ПИКСЕЛЯ
Google Pixel 4 – основная камера	12.2 Мп	1/2.55 дюйма	1.4 µm	1.96 µm2
Samsung Galaxy S20 Ultra – основная	108 Мп	1/1,33 дюйма	0,8 µm	0.64 µm2
Samsung Galaxy S20 Ultra – основная камера1	12 Мп	1/1,33 дюйма	2.4 µm	5,76 µm2
Samsung Galaxy S20 Ultra – телекамера	48 Мп	1/2.0 дюйма	0,8 µm	0.64 µm2
Samsung Galaxy S20 Ultra – телекамера2	12 Мп	1/2.0 дюйма	1.6 µm	2.56 µm2
Realme X3 Superzoom – телекамера	8 Мп	1/4.4 дюйма	1.0 µm	1.00 µm2
Realme X3 Superzoom – макрокамера	2 Мп	приблиз. 1/5 дюйма	1.75 µm	3.06 µm2
Canon EOS 5D Mark IV	31.7 Мп	полный размер	5.4 µm	29.2 µm2

1-я сноска: режим на 12 Мп («Nonacell»), 2-я сноска: режим на 12 Мп («QuadPixel»).

Однако, как правило, в 2020 году:

• Полное разрешение размером до 1,0 микрона может использоваться при дневном свете для достижения наилучших результатов. Действительно презентабельные фотографии имеют тенденцию получаться только в меньших форматах. Вы можете забыть о ночных снимках с этим.
• С размером 1,4 микрона или больше, вы можете использовать полное разрешение при дневном свете. Ночные снимки обычно неплохи только в небольших форматах и ​​требуют специальных ночных режимов, которые подходят только для неподвижных объектов.
• Динамические снимки в диапазоне слабого освещения требуют другого порядка величины, начиная с 3 до 4 микрон, которые вы найдете в специальных камерах с большим сенсором.

Конечно, границы здесь достаточно условные, и, как уже упоминалось, алгоритмы играют чрезвычайно важную роль. Но мы вернемся к этому позже в разделе программного обеспечения. Однако многие современные сенсоры с их огромным количеством пикселей имеют больше хитростей, чем просто добавление дополнительных деталей. Это подводит нас к следующему подразделу нашего руководства.

Пиксельный кластер, автофокус и др.

Помимо возможности получения мельчайших деталей нужного размера, фотосенсоры с чрезвычайно высоким разрешением обладают еще более интересной функцией: множество пикселей на сенсоре сгруппированы. У Sony такая схема носит название QuadPixel, у Samsung – Tetracell (четыре) или Nonacell (девять), в зависимости от размера кластера.

В то время как четырехпиксельные или Tetracell-сенсоры на самом деле имеют столько же сенсоров света, сколько пикселей, количество цветных фильтров в фильтре Байера над фотосенсором уменьшается в четыре раза. Таким образом, обычный сенсор Sony IMX586 с его 48-мегапикселями имеет только 12 «цветных» мегапикселей (и даже те, которые только являются демозаикой). Это может быть недостатком в плане цветового разрешения, но на практике это не играет такой большой роли.

«Соединяя» эти смежные пиксели, их площадь теперь становится больше – и «качество» на пиксель увеличивается. Таким образом, 48-мегапиксельный сенсор в 12-мегапиксельном режиме достигает респектабельного размера в 1,6 микрона. Samsung Isocell HM1 даже сжимается со 108 до 12 мегапикселей.

В чем здесь загвоздка? С одной стороны, больше мегапикселей в техническом описании звучат действительно здорово. С другой стороны, есть интересные моменты, которые включают функцию автофокуса. Некоторые фотосенсоры имеют не только несколько пикселей под цветным фильтром, но и под микролинзой, которую Sony называет 2×1-OCL или 2×2-OCL, в зависимости от того, находятся ли два или четыре пикселя под одним объективом.

Этот прием превращает каждый пиксель сенсора в сенсор автофокуса PDAF. Результат впечатляет, и IMX689 в Oppo Find X2 Pro удивил нас в нашем обзоре камеры.

Первые системы автофокусировки PDAF, интегрированные в сенсоры изображения, по-прежнему требовали специальных пикселей, которые тогда отвечали только за автофокусировку. Слепые пятна, созданные таким образом в сенсоре, должны были быть заполнены обработкой изображения смартфона.

Чувствительность ISO

После того, как в последние годы различные производители с гордостью начали перечислять особенно высокие значения чувствительности ISO в своих листах спецификаций, здесь можно сказать только одно: это чистая реклама.

Проще говоря, чувствительность ISO камеры можно сравнить с регулятором яркости, верхний предел которого можно установить произвольно. Значимость этого примерно равна максимальной скорости на шкале спидометра в вашем автомобиле. Даже спидометр с отметкой 360 км / ч не сделает VW Golf равным Bugatti.

Объектив

Объектив камеры гарантирует, что свет достигнет фотосенсора в первую очередь. Как и размер сенсора, объектив определяет, сколько света может захватить система камеры. Кроме того, линзы отвечают за угол обзора, масштабирование и т. д., которые мы также хотели бы более подробно рассмотреть здесь.

От ультраширокоугольного до телезума

В качестве введения приведена приблизительная классификация фокусных расстояний и обозначений:

1. Ультраширокоугольный объектив («0,5x»): ультраширокоугольный означает фокусное расстояние менее 20 миллиметров для смартфонов или углы обзора выше 90 градусов. Ультраширокоугольный угол идеально подходит для панорамных фотографий.
2. Широкоугольный («1x»): это диапазон основной камеры вашего смартфона, который обычно имеет фокусное расстояние около 25 миллиметров. Вы все знаете, как это выглядит.
3. Телеобъектив (2x и более): все от 50 миллиметров попадает в диапазон «телезум». Некоторые смартфоны теперь имеют несколько телеобъективов для увеличения фотовозможностей.

Фокусное расстояние

Фокусное расстояние в 35-мм эквиваленте – это размер, сопоставимый для всех камер для описания определенного увеличения. В большинстве случаев добавление «в 35-миллиметровом эквиваленте» опускается в листах спецификаций в пользу удобочитаемости. Фокусное расстояние всегда соответствует определенному углу зрения.

Фокусные расстояния и их углы обзора

35-MM ЭКВИВАЛЕНТ ФОКУСНОГО РАССТОЯНИЯ	УГОЛ ОБЗОРА В ДИАГОНАЛЬНОМ ИЗМЕРЕНИИ
12 миллиметров	122.0 градуса
24 миллиметра	84.1 градуса
50 миллиметров	46.8 градусов
85 миллиметров	28.6 градуса
105 миллиметров	23.3 градуса

Для вас, как потенциального покупателя это означает одно: вы точно знаете, какое увеличение вы получаете, приобретая смартфон с ультрашироким углом обзора в 120 градусов. По крайней мере, это то, что вы должны получить, если производитель не обманывает, верно, Oppo?

Чтобы иметь возможность создавать что-то, что сочетается со значениями, полезен некоторый практический опыт. 120 градусов или 12 миллиметров – чрезвычайно широкоугольные параметры. 24 миллиметра – это то, с чем вы знакомы по основным камерам своих смартфонов. 50 миллиметров – это примерно то же, что и ваше обычное зрение, и это хорошо для портретов – как 85 миллиметров. Все остальное выше этого считается роскошью, гарантируя, что вы не будете обмануты, когда вы планируете следующую покупку.

Кроме того, убедитесь, что между различными фокусными расстояниями в вашем смартфоне нет больших дыр, поскольку между доступными оптическими фокусными расстояниями ваш телефон должен масштабировать цифровым способом, что приводит к определенной потере качества.

Вывод таков: если вы хотите делать хорошие фотографии при определенном увеличении, ваш смартфон должен поддерживать это увеличение как можно лучше с модулем камеры с соответствующим фокусным расстоянием.

Зум

Не будьте ошеломлены фантастическими цифрами, такими как 100x, 60x или 30x зум. Эти значения не имеют физической основы для смартфонов, но в лучшем случае были придуманы менеджерами по маркетингу и продуктам. Решающим фактором для качества изображения смартфона на больших фокусных расстояниях является телеобъектив. Здесь вы должны взглянуть на реальное фокусное расстояние с одной стороны, и на сенсор – с другой.

Например:

• Телеобъектив Galaxy S20 Ultra имеет фокусное расстояние 102 миллиметра. Так как Samsung использует большой 1/2-дюймовый сенсор, качество изображения при этом увеличении будет довольно хорошим. Цифровой зум также имеет дополнительное расстояние, благодаря 48-мегапиксельному разрешению.
• Xiaomi Mi Note 10, с другой стороны, имеет 1 / 4,4-дюймовый сенсор с четвертью площади поверхности для того же фокусного расстояния. В плане цифрового зума 8-мегапиксельная камера характеризуется не на 5 баллов. Неудивительно, что два смартфона имеют разное качество, когда речь идет о качестве телефото зума.

Все те термины, которые производители так помпезно проталкивают в массы, например, Hybrid Zoom, Hybrid Optical Zoom или что-то подобное, в конце концов, ничто иное, как обычный цифровой зум. Нынешнее положение вещей остается в силе и сегодня.

Диафрагма

F2.2, F1.8, F1.5 – апертура была популярным маркетинговым инструментом в последние годы. Ситуация зашло так далеко, что Samsung массово пожертвовала качеством изображения в пользу минимально возможного F-числа. Но что есть, то есть: физика повсюду, и быстрые объективы предъявляют чрезвычайно высокие требования к качеству обработки и конструкции, если не страдает конечное качество изображения.

При нормальных обстоятельствах механическая апертура на Galaxy S9 окончательно уменьшила число апертуры с F1,5 до F2,4 в пользу качества изображения. Край линзы, который отвечает за более высокую интенсивность света и потерю качества изображения, был покрыт куском пластика, но главное, что вы можете написать F1.5 в листе спецификаций.

То, имеет ли смартфон максимальный коэффициент диафрагмы F1.5 или F1.8, не столь важно в отношении количества света. Между F1.5 и F1.8 имеется около половины апертуры, что даже не на 50% больше света. Напомним, что 1 / 1,33-дюймовый сенсор имеет площадь, в два раза превышающую размер 1/2-дюймового сенсора. Таким образом, преимущество здесь намного больше.

Но апертура играет важную роль, если говорить о телеобъективах. При больших фокусных расстояниях чрезвычайно трудно получить большие значения апертуры, поэтому вы часто можете видеть объективы при слабом освещении с апертурой F3,5 или выше. В этом порядке величина интенсивности света, безусловно, играет роль. На F3.5 осталось только вдвое меньше света, чем на F2.5. Из-за малых размеров сенсоров изображения телефото камер почти всегда неизбежно получается плохое качество изображения.

Элементы объектива

Количество элементов объектива (и групп линз) время от времени упоминается в связи со смартфонами, но еще не утвердилось в спецификациях. Тем не менее, мы хотел бы кратко о них упомянуть. Количество линз и групп линз можно образно сравнить с количеством зубчатых колес в коробке передач. Наличие большего не обязательно
означает лучшую производительность.

Специальные камеры

От ToF и LiDAR до Bokeh и Macro: в смартфонах есть все виды специальных камер. Что вам действительно нужно? Прочитайте все об этом в следующих параграфах.

Time-of-Flight (ToF)

Независимо от того, называются ли они Time-of-Flight или ToF, как большинство Android-смартфонов, или LiDAR, как устройства Apple: активные камеры глубины присутствуют на все большем количестве смартфонов и планшетов. В то время как производители обычно рекламируют экзотические модули камеры с революционными функциями дополненной реальности или лучшими эффектами боке, реальные заметные преимущества все еще довольно малы.

Поэтому мы рекомендуем: не основывайте свое решение о покупке на наличии сенсоров ToF или LiDAR. Мы ждем прорыва со времен Google Tango, и с того времени пока мало что произошло.

Камера боке

Боке, или сенсоры глубины, особенно популярны в смартфонах среднего и начального уровня. Это понятно, потому что для производителей это дешевый способ «обновить» смартфон, добавив дополнительные камеры. Наиболее используемые 2-мегапиксельные сенсоры бесплатно предоставляются китайскими смартфонами. К тому же, разве четыре камеры не лучше, чем три?

Почему бы просто не использовать 8-мегапиксельную сверхширокоугольную камеру, установленную рядом с хромированным 2-мегапиксельным сенсором боке? Не совсем популярный вопрос для таких ситуаций, но вы можете спокойно игнорировать сенсоры боке. Если есть что-то на планете, что получается лучше, так это технические характеристики, отраженные в документации производителей.

Макрокамера

В последние несколько месяцев макрокамеры стали еще одной масштабной тенденцией. Однако основание так же шатко, как и у камер боке. 2-мегапиксельные мини-сенсоры с их общеизвестно низким разрешением редко превосходят по качеству изображения результаты, которые можно получить на неплохой основной камере с использованием цифрового зума.

В отличие от камер боке, макрокамеры на самом деле имеют преимущество. Общеизвестно, что крошечные сенсоры имеют довольно большую глубину резкости, поэтому вам не нужно быть очень осторожным при съемке. А отдельно доступный режим макросъемки в соответствующих смартфонах предлагает вам открыть для себя окружающий мир более подробно.

Программное обеспечение

Будь то алгоритмы обработки изображений или само приложение камеры, программное обеспечение играет важную роль в камере смартфона.

Во-первых, это удобство использования. Приложения для камер некоторых производителей остаются очень простыми, в то время как другие предлагают множество функций и опций настройки. Что является правильным для вас? Единственное решение будет таким: пробуйте сами!

То же самое относится и к различным специальным режимам: если вы делаете много снимков в темноте, вам следует выбрать смартфон с режимом спокойной ночи. Некоторые телефоны, такие как Google Pixel 4 или Realme X3 Superzoom, даже предлагают режим Star Mode. Другие устройства предлагают режимы Soft Water, Light Painting или Super SloMo.

Второй момент – это алгоритмы захвата фотографии и работы с данными сенсоров. Здесь сложилась интересная ситуация, когда Google представила свой первый смартфон Pixel. С этого момента Google отделила приложение камеры от Android – и каждый производитель был вынужден разработать собственное приложение камеры.

Для крупных производителей, таких как Samsung, Apple или Huawei, это не было проблемой. В течение нескольких месяцев команда специалистов Google более или менее догнала преимущество своих соперников. Но для небольших производителей, таких как HTC, OnePlus или LG, пришлось немало потрудиться, чтобы разработать свои собственные приложения для камер, по крайней мере, в начале.

Просмотр обзоров

Практически на каждом сайте о смартфонах вы можете найти обзоры своих камер – и это также относится к нам. Но что на самом деле дает хороший обзор?

На каждые десять тестеров смартфонов, вероятно, существует 15 мнений о том, какой метод обзора является правильным. Лабораторные испытания? Вернее, практика? Сравнения? На данный момент, мы просто хотел бы поделиться своим опытом.

Мы проверяли смартфоны, а также «настоящие» камеры в тестовых лабораториях бывших работодателей и фотографировали бесконечные обзорные таблицы. Да, результаты впечатляют, например, для точной количественной оценки потери разрешения при цифровом увеличении или для проверки улучшений с помощью обновлений.

Но многое в лабораторных испытаниях проваливается. Например, очевидные ошибки обработки изображений, обнаруженные в первых смартфонах с 108-мегапиксельными сенсорами Samsung, вообще не проявляются в статических мотивах. Даже раздражающие задержки затвора или регулярные сбои приложения камеры становятся очевидными только после всесторонних практических испытаний.

Важно, чтобы хороший обзор был как можно более разнообразным. Смартфоны сегодня имеют огромное количество разных камер и настроек. Были ли проверены наиболее важные из них – и в разных условиях? И самое главное: можете ли вы всегда следить за выводами рецензента с примерами снимков?

Отличный способ исключить из уравнения рецензентов и их мнения как неизвестные – провести сравнительные тесты. Здесь вы можете непосредственно судить, как определенный смартфон сравнивается с другим устройством – может быть, даже со смартфоном, который вы знаете и используете сами. Это позволяет вам достаточно точно судить о качестве изображения.

Наша главная цель этой статьи состоит в том, чтобы вы могли составить собственное мнение. Изучите спецификации и технологии смартфонных камер. В чем разница между маркетинговым «мусором» и тем, что действительно важно? Научитесь судить сами: насколько также значим обзор и для ваших ежедневных ситуаций использования?

Советы по покупке

И последнее, но не менее важное: мы хотели бы воспользоваться этой возможностью, чтобы привлечь ваше внимание к списку наших лучших камерофонов, которые, безусловно, оставили положительное впечатление на нас в обзорах.

• Лучший камерофон 2020 года: Google Pixel 4 / 4XL;
• Лучший iPhone для фотографии: iPhone 11 Pro;
• Лучшее соотношение цены и качества: Xiaomi Mi Rating 10;
• Лучшее за менее чем 200 долларов: Redmi Note 8T;
• Лучший камерофон при слабом освещении: Huawei P30 Pro;
• Лучший смартфон для зума: Samsung Galaxy S20 Ultra;
• Лучшая селфи камера на смартфоне: Asus ZenFone 6.

Теперь ваша очередь: что еще вы хотите знать о камерах смартфонов? Мы забыли какую-то тему или конкретную область? С нетерпением ждем ваших отзывов!