Smartfon kameralarının xüsusiyyətləri nə deyir və onlara etibar etmək olar?

2024 Müəllif: Malcolm Clapton | [email protected]. Son dəyişdirildi: 2023-12-17 03:47

Lifehacker onlarla meqapiksel və müxtəlif fokus uzunluqlarını necə müəyyənləşdirmək lazım olduğunu izah edir.

Smartfonların inkişafının başlanğıcında ayrıca bir kateqoriya seçildi - kameralı telefon: bu qadcetlərdə kameraya maksimum diqqət yetirildi. İndi demək olar ki, hər bir markanın hər bir flaqman modeli ən mürəkkəb və maraqlı kamera tətbiqi ilə diqqəti cəlb etməyə çalışır. Cihazların xüsusiyyətləri yüksək səsli sözlər, qalın şüarlar, böyük rəqəmlər və öz texnologiya adları ilə maskalanır. Bəs onlardan faydalı bir şey çıxarmaq və bu kameranın layiqli görüntü yaratmağa qadir olub olmadığını anlamaq mümkündürmü? İndi bunu anlayaq.

Smartfon kameralarının əsas xüsusiyyətləri

Smartfon kamerasının xüsusiyyətləri hər hansı rəqəmsal kameranın xüsusiyyətləri ilə eynidir. Ancaq bu və ya digər parametrin nədən məsul olduğunu başa düşməlisiniz.

meqapiksel

İstehsalçılar reklam kampaniyalarında onlara ən çox diqqət yetirirlər. Piksel kamera sensorunda və ya fotodiodda işığa həssas elementdir. O, dörd subpikseldən ibarətdir, hər biri işıq filtrləri sayəsində yalnız öz kölgəsinin işığının keçməsinə imkan verir. Çox vaxt bunlar qırmızı, mavi və yaşıldır. Bu rənglərin birləşməsindən tələb olunan kölgə və istənilən parlaqlıq nöqtəsi əldə edilir.

Bəzi istehsalçılar ən populyar sxemdən uzaqlaşır və qırmızı, mavi və yaşıl rəngli filtrlərə ağ və ya sarı əlavə edirlər. Bu halda, fotodiod daha çox işıq tutur və şəkillər daha parlaq olur.

Meqapiksellər kameranın hansı təsvir ölçüsündə fotoşəkil çəkə biləcəyini, yəni son təsvirin neçə milyon pikseldən ibarət olacağını göstərir.

Bu gün bir çox istehsalçılar nöqtələrin birləşmə rejimində işləyən 48, 64 və ya 108 meqapiksellik kameraları olan smartfonlar təqdim edirlər. Belə sensorlarda piksellər dörddən ibarət deyil, dörd ilə birləşən 16 subpikseldən ibarətdir. Klassik sensorda, məsələn, bir piksel bir mavi, iki yaşıl və bir qırmızı subpikseldən ibarətdirsə, yüksək keyfiyyətli kameralarda dörd mavi, səkkiz yaşıl və dörd qırmızı subpikseldən ibarətdir.

Piksellərin sayını artırmaqla, işığa həssaslıq artır və təsvirin dinamik diapazonu böyüyür - fotoşəkildə ən qaranlıq və ən işıqlı sahələr arasındakı fərq. Ancaq eyni zamanda, 48 meqapiksellik kameralar belə birləşmə sayəsində əslində 12 meqapiksellik təsvirlər yaradır. Və burada səhv bir şey yoxdur: kəmiyyət keyfiyyətə çevrildikdə və 4000 × 3000 (eyni 12 meqapiksel) təsvir ölçülü şəkillər sosial şəbəkələrdə dərc üçün kifayət qədər kifayətdir.

Sensor ölçüsü

Bu, bəlkə də smartfon kamerasının ən vacib elementidir. Sensorun ölçüsü işığa həssas diodların yerləşdiyi ərazini göstərir. Sensor nə qədər böyükdürsə, piksellər də bir o qədər böyük ola bilər və piksel nə qədər böyükdürsə, işığı bir o qədər yaxşı qəbul edir. Müasir mobil kamera sensorlarında tipik piksel ölçüləri 0,8 ilə 2,4 mikron arasındadır, lakin sonuncu, əvvəlki paraqrafda danışdığımız subpikselləri birləşdirməklə əldə edilir.

Sensor nə qədər çox işıq tuta bilsə, kameranın çəkdiyi şəkillər bir o qədər yaxşı olar. Bu, aşağı işıq şəraitində çəkiliş zamanı xüsusilə vacibdir. Və belə bir vəziyyətdə, daha az sayda daha böyük pikselə sahib bir sensorun daha çox sayda kiçik pikselə malik bir sensordan daha yaxşı bir görüntü çıxaracağı ortaya çıxa bilər, çünki hər bir fotodiod daha çox işıq və müvafiq olaraq daha çox məlumat tutdu.

Yəni, spesifikasiyalarında daha az piksel olan bir kamera, piksellərin özləri daha böyük olduğuna görə çox sayda pikselə malik kameradan üstün ola bilər.

Müasir smartfonlarda sensorların ölçüləri düymün fraksiya hissələri ilə göstərilir. Ən böyük sensor - 50 meqapiksellik Samsung ISOCELL GN2 Xiaomi Mi 11 Ultra-da quraşdırılıb: onun diaqonalı 1/1, 12 düymdür.

Linzalar

İstifadə olunan linzalar görüntü keyfiyyətinə əhəmiyyətli dərəcədə təsir göstərir. Onlar linzalardan ibarətdir - müəyyən optik xüsusiyyətləri olan şəffaf lövhələr. Lensin əsas funksiyası gələn işıq şüasını düzgün təhrif etməkdir. Təhrifin növü plitənin formasından asılıdır.

Linzalar çox vaxt bir neçə linzadan ibarətdir, çünki biri kifayət deyil. Müxtəlif sıxlıqdakı əyri və konkav linzalar bir-birini əvəz edir. Lensdə düzgün seçim və yerləşdirmə təsvirin aydınlığına və kontrastına təsir edəcək. Əyri linzalarla optik təhrif baş verə bilər. Bəzi linzalarda, məsələn, geniş bucaqlı lenslərdə, təhrif, əksinə, üslub xüsusiyyətinə çevrilmişdir. Düzdür, bəzi qurğular onları emaldan sonrakı mərhələdə proqramlı şəkildə düzəldir.

Müasir smartfonlarda kamera modulları bir neçə linzadan ibarətdir, onların hər birinin müəyyən bir vəzifə üçün uyğun olan öz sensoru var. Çox vaxt bunlar standart, geniş bucaqlı və makro linzalardır. Eyni zamanda, bir neçə linzalı smartfonların birindən daha yaxşı çəkildiyini söyləmək olmaz: bu, müəyyən bir cihazın həyata keçirilməsindən asılıdır. Ola bilər ki, bir moduldakı çoxlu kameralar arasında heç biri məqbul nəticə verməyəcək və kəmiyyət keyfiyyətə çevrilməyəcək.

Fokus uzunluğu və diyafram

Fokus uzunluğu nə qədər aşağı olsa, linzanın baxış bucağı bir o qədər yüksəkdir və əksinə - yüksək fokus uzunluğuna malik linzalar uzaqlara çəkilir, lakin eyni zamanda kiçik bir baxış bucağı ilə.

Diyafram lens vasitəsilə kameranın sensoruna nə qədər işığın dəydiyini göstərir. Əksər smartfonlarda fokus uzunluğunun kamera girişinin ölçüsünə nisbəti olan sabit bir diyafram var.

Sensora nə qədər çox işıq dəyirsə və kameranın girişi nə qədər böyükdürsə, sahə dərinliyi bir o qədər dayaz olur, yəni fokusda yalnız obyekt olacaq və onun arxasındakı fon bulanıq olacaq.

Sahənin dərinliyini artırmaq üçün girişi azaltmaq lazımdır, lakin bu, parlaqlığı da azaldacaq. Smartfonlarda bu, ən çox proqramlı şəkildə əldə edilir. Bununla belə, müasir cihazlarda bir neçə linzalı modullardan istifadə olunur - müxtəlif ölçülü linzalar, müxtəlif fokus uzunluqları və diafragma ilə. Beləliklə, proqram emalına etibar etmək əvəzinə, linzalar arasında keçid edə bilərsiniz.

Bu gün smartfonlar qabaqcıl avtofokus sistemləri ilə təchiz edilmişdir. Məsələn, PDAF texnologiyasında kamera sensorunun bəzi nöqtələri fokus nöqtələri kimi istifadə olunur. İki bitişik piksel elə yerləşdirilib ki, onlardan biri yuxarıdan, digəri isə aşağıdan gələn işıq axınını qəbul etsin və piksellərə müxtəlif miqdarda işıq düşərsə sistem fokusunu tənzimləyir.

Lazer və kontrast əsaslı avtofokus da var. Bəzi şirkətlər kameralarda kadrdakı xüsusi obyektlərə diqqət yetirməyə, məsələn, üzləri tanımağa və onları daha aydın etməyə imkan verən texnologiyalardan istifadə edirlər.

Zoom

Zoom şəklin nə qədər yaxın ola biləcəyini göstərir. İki böyütmə variantı var: rəqəmsal və optik. Rəqəmsal sadəcə olaraq tam ölçülü təsviri böyüdür və kəsir. Optik lens böyütmək üçün xüsusi linzalardan istifadə edir ki, bu da düzgün lens sistemi sayəsində uzaqlara baxa bilir.

Smartfonlarda kameraların inkişafı ilə getdikcə daha çox optik zumlu modullar görünməyə başladı - adətən 2X və ya 3X. Bununla belə, istehsalçıların periskop adlandırdıqları variantlar da var. Belə linzalar smartfonun korpusunda yan tərəfdə yerləşən linzalar və güzgülər sistemindən istifadə edir və onların sayəsində siz, məsələn, beşqat böyütmə əldə edə bilərsiniz. Şəkilə nə qədər yaxınlaşa biləcəyiniz fokus uzunluğundan asılıdır.

Bu gün smartfonların təklif etdiyi maksimum optik böyütmə 10x-dir. Huawei P40 Pro +-da (eyni "periskop" istifadə olunur) və Samsung Galaxy S21 Ultra-nın fərdi linzalarında tapılır. Belə güclü böyütməyə ehtiyac olmadığı hallarda, bu smartfonlarda daha az böyüdücü olan linzalar da var - üç dəfə.

Köməkçi sensorlar

İşıq sensorları, dərinlik sensorları, məsafəölçənlər, lidarlar - bütün bu sistemlər smartfona fotoşəkil çəkilən obyektlərin harada yerləşdiyini, onların necə işıqlandırıldığını, onların hərəkət edib-etmədiyini anlamağa kömək edir. Smartfon əldə edilən məlumatlardan həm vizördə, həm də sonrakı emal prosesində, şəkli tamamlayaraq və redaktə edərək istifadə edir.

Sensorların həlli ən vacib parametrdən uzaqdır: onların funksiyalarını yaxşı yerinə yetirmələri üçün çox az sayda piksel kifayətdir. Buna görə də, məsələn, 2 meqapiksellik qətnamə ilə bir dərinlik sensorunu görəndə təəccüblənməməlisiniz: onların işləməsi üçün kifayət qədər var.

Video Çözünürlük və Çərçivə Tezliyi

Videonun həlli bir kadrda neçə pikselin olacağını göstərir. Və kadr sürəti saniyədə neçə belə kadr alınacağıdır.

Piksellər böyüdükcə təsvirin təfərrüatı və aydınlığı yaxşılaşır. Kadr sürəti artdıqca bulanıqlıq effekti azalır, video daha kəskin görünür və insan gözü tərəfindən daha yaxşı qavranılır. Bundan əlavə, yüksək kadr sürətlərində çəkilmiş video maraqlı yavaş hərəkət effekti üçün tanış olan 24 kadr/s-ə qədər yavaşlatıla bilər.

HDR

HDR, yüksək dinamik diapazonu ifadə edir, bu, təsvirin ən qaranlıq və ən açıq hissələri arasında böyük fərqdir. HDR rejimində kamera müxtəlif ekspozisiya ilə bir neçə şəkil çəkir (video çəkiliş zamanı - çərçivələr) və sonra onları birləşdirir, işıqlı və qaranlıq sahələri balanslaşdırır. Bunun sayəsində daha yüksək kontrast və təsvir detalına nail olmaq mümkündür.

Post-emal sehri

Smartfon kameralarının quru xüsusiyyətləri, əlbəttə ki, çaşdırıcı və qorxuludur. Əsas problem odur ki, yalnız bu rəqəmlərdən smartfon kamerasının necə çəkiləcəyini başa düşmək qeyri-realdır.

Kameranın ətrafındakı linzalar və sensorlar sisteminə əlavə olaraq, görüntü prosessorundan və sonrakı emal proqramından bir qoşqu da var - alınan məlumatları təhlil edən və müxtəlif mülkiyyət gücləndiricilərindən istifadə edən alqoritmlər. Nəticədə, eyni sensorlardan istifadə edən şirkətlər fərqli post-processing sistemləri səbəbindən tamamilə fərqli şəkillərlə nəticələnə bilər.

Hər bir istehsalçının rəng göstərilməsi və obyekt sərhədlərinin təhlili üçün öz yanaşması var. Hər bir şirkət öz gözəllik duyğusuna uyğun bir görüntü əldə etmək üçün müxtəlif fəndlərdən və texnologiyalardan istifadə edir. Bəzi markalar çərçivədəki obyektləri və onların ideal şəkildə necə görünməli olduğunu düzgün müəyyən etmək üçün maşın öyrənməsindən istifadə edir və bu da emalın bir hissəsidir.

Kifayət qədər məşhur smartfonlar arasında sadə bir nümunə götürək. Realme 7 Pro və Samsung Galaxy M51-də əsas kameralar eyni sensorlar - Sony IMX682 üzərində qurulub. Bu, Quad Bayer sub-piksel toplama sistemi ilə təchiz edilmiş 64 meqapiksellik sensordur və 16 meqapiksel təsvir ölçüsündə təsvirlər istehsal edir (lakin tam ölçülü rejimdə də işləməyə qadirdir). Eyni sensorlara sahib olmalarına baxmayaraq, şəkillərin özləri tamamilə fərqlidir.

Samsung-un gün işığında rəng təqdimatı həddindən artıq doymamış olsa da, daha şirəli və canlıdır. Realme 7 Pro-dan fotoşəkillər bir az daha yumşaq və daha real gamut aldı, lakin bəzən kiçik detalların sərhədləri onlarda itir, məsələn, nisbətən uzaqdan çəkilmiş fərdi ot bıçaqları. Samsung-da post-processing və səs-küyün azaldılması sistemi sərhədləri daha aydın şəkildə müəyyənləşdirir, lakin bu, bəzən sünilik hissi yaradır. Bu telefonlarla çəkilmiş fotoşəkilləri qarışdırmaq eyni sensorlara baxmayaraq işləməyəcək.

Xüsusi telefonda şəkillərin sonrakı emalının necə işlədiyini xüsusiyyətlərdən anlamaq mümkün deyil. Burada yalnız müxtəlif rejimlərdə çəkilmiş sınaq fotoşəkilləri ilə peşəkar rəylər kömək edəcəkdir.

Meqapiksellərə inam yoxdur

Texniki xüsusiyyətlər şəkil keyfiyyətinə zəmanət vermir. 108 meqapiksellik kameranın 64 meqapiksellik kameradan daha yaxşı çəkəcəyini iddia etmək olmaz, çünki nəticəyə meqapiksellərlə yanaşı, digər kamera parametrləri də təsir edir.

İlk addım sensorun ölçüsünə diqqət yetirməkdir: nə qədər böyükdürsə, bir o qədər çox işıq alır və təsvirin keyfiyyəti birbaşa işığın miqdarından asılıdır. Əhəmiyyətə görə sonrakı yer görüntüdən sonrakı emal sisteminin aparat hissəsidir, sonra isə proqram təminatıdır. Onların necə işlədiyini ancaq bu sistemlə telefonla çəkilmiş şəkillərə baxmaqla başa düşmək olar.

Yeganə seçim test fotoşəkillərinin müxtəlif çəkiliş şəraitində dərc edildiyi rəylərə etibar etməkdir: müxtəlif işıqlandırma şəraitində, hərəkətdə, müxtəlif məsafələrdə və s. Və unutmayın ki, fotoqraf və operatorun əsas alətləri düz qollar və anı çəkmək bacarığıdır. Qalanları isə ikinci dərəcəlidir.