Имаме ли нужда от 48-мегапикселова камера на телефона? Попитахме експертите

48-мегапикселовата камера се превръща в основа на смартфоните днес, почти независимо от цената им. Но наистина ли имаме нужда от камера с толкова голям брой мегапиксели на нашите телефони? Не сме сигурни, въпреки че е популярна тенденция сред производителите; затова решихме да попитаме избрани експерти, за да видим дали ние – редовните купувачи на телефони – наистина виждаме някаква полза от 48-мегапикселова камера на телефона в джоба ни.

Отговорът е да, но може би не по начина, по който си мислите.

Колкото повече мегапиксели, толкова по-добре?

Какви телефони имат 48-мегапикселова камера? Най-популярният и най-известният вероятно е OnePlus 7 Pro, но далеч не е единственият. Към него се присъединява Honor View 20, на Honor 20 Pro, на Xiaomi Mi 9, на

Motorola One Vision, на Oppo Reno 10x Zoom, на Vivo V15 Pro, и Asus Zenfone 6. Цените на тези телефони варират от около $400 до $900 и повече, което гарантира, че 48-мегапикселовата камера не може да се счита за изключителна за водещите телефони или за рядкост в индустрията.

Повече мегапиксели трябва да означават по-добри снимки, нали? Не. Това е най-важната част от разбирането защо 48-мегапикселовите камери са добро нещо: не става въпрос за качество. Мегапикселите не са мярка за качеството на камерата или снимката. Камера с 2000 мегапиксела все още може да прави посредствени снимки.

Вместо това, колкото по-голям е броят на мегапикселите, толкова повече детайли може да събере сензорът на камерата - но отново, това не гарантира невероятно качество. Притискането на повече пиксели в сензора на камерата означава, че пикселите стават по-малки, поради ограниченията на размера на корпуса на смартфона и сензора на камерата, монтиран вътре. Това може да повлияе на качеството на изображението и на свой ред поставя по-голям акцент върху софтуера, управляващ камерата, за да помогне за създаването на възможно най-добрите изображения.

Качество пред количество

Роб Лейтън, който преподава мобилна журналистика и смартфон фотография в университета Бонд на Голд Коуст, Австралия, разясни.

„Наистина е въпрос на качество пред количество, когато става дума за връзката между броя мегапиксели на смартфона и качеството на изображението“, каза Лейтън. „Старият маркетинг продължава мита, че колкото по-голям е мегапикселният брой на камерата на смартфон, толкова по-добро е качеството на изображението. Но това не винаги е вярно като много други елементи; от размера на сензора и обработката на изображения до изчисленията на невронни мрежи и машинното обучение, [те] са много по-критични при съвременното генериране на изображения. Сензорните матрици, които са по-големи и по-дълбоки, ще произвеждат изображения с по-добро качество от сензорите с повече пиксели, които са по-малки и не могат да абсорбират толкова много светлина.

Ако случаят е такъв, как компаниите заобикалят тези проблеми и създават сензори с голям брой мегапиксели, които все още правят добри снимки в различни среди? Най-често използваният 48-мегапикселов сензор днес е Sony IMX586, въведен през юли 2018 г. Sony признава, че има проблеми с тази настройка.

„Като цяло миниатюризацията на пикселите води до лоша ефективност на събиране на светлина на пиксел, придружена от спад в чувствителността и обема на сигнала за насищане“, според компанията.

Продължава да обясни как се справя с тези присъщи проблеми. 8-милиметровият сензор съдържа пиксели с размер само 0,8 микрона, но при условия на слаба светлина четирите околни пиксела се добавят, за да създадат 1,6 микрона пиксел, който привлича повече светлина. Това създава ярка 12-мегапикселова снимка без шум. Специалната технология за обработка на сигнала вътре в сензора увеличава динамичния обхват за 48-мегапикселови снимки през деня.

Ако са нужни толкова много усилия, за да накарате 48-мегапикселова камера да работи във всички среди, наистина ли е по-добра от камера на телефона с по-малко мегапиксели?

Кое е добро и кое не

Digital Trends попита независими специалисти по измерване на качеството на изображението, DxOMark, за предимствата и недостатъците на 48-мегапикселова камера, особено в сравнение с 12-мегапикселова камера като тази, монтирана на Google Pixel 3 и на iPhone XS.

„Макар със сигурност да е вярно, че 12-мегапикселовите снимки са достатъчно добри, това не означава, че камерата не трябва да има повече от 12 мегапиксела, ”Анвеша Гош, мениджър маркетинг проекти в DxOMark Image Labs, казах. „Наистина има потенциална и действителна стойност в добавянето на повече пиксели. Например, оптичното увеличение е трудно да се опакова в смартфон, но 48-мегапикселов сензор може да произведе еквивалента на 2x оптично увеличение само чрез изрязване – тоест без цифрова интерполация.“

Наблюдавайте тенденцията за хибридно увеличение на съвременните смартфони за доказателство. Гош каза още, че 108-мегапикселова камера - скоро от Xiaomi — ще осигури 3x оптично увеличение без изрязване. Увеличаването на камерата на смартфон е наистина полезна функция, а камерите с по-висок мегапиксел го правят възможно без драматични промени в хардуера. Но не всички новини са добри.

„От друга страна, размерът на сензора е ограничен от форм-фактора на телефона“, каза Гош, обяснявайки допълнително недостатъците, които Sony трябваше да преодолее с IMX586. „Пакетирането в повече пиксели обикновено означава да се наложи да използвате по-малки пиксели, които произвеждат по-шумни данни. Докато по-големият брой пиксели може да компенсира шума, на теория това обикновено не е така на практика, като резултатът че по-големите сензори в телефоните в момента имат проблеми с изобразяването на фини детайли при мащабиране или в крайна сметка показват значителен брой артефакти.”

За да заобиколят тези проблеми, производителите се обръщат както към софтуер, така и към хардуер и тук Ghosh подчертава защо резултатите от подобни сензори на камерата на телефона могат да се различават толкова много.

„Наличието на повече пиксели изисква повече процесорна мощност“, каза тя. „С други думи, за даден бюджет повече пиксели означава по-малко процесорна мощност на пиксел, така че съществуващите алгоритми за обработка са по-малко ефективни в по-големите сензори. Потенциалът за оптимизиране на по-големи сензори в телефоните е налице, но всичко зависи от гарантирането на производителите че такива мегапикселови телефони могат цифрово да обработват допълнителната информация и да я трансформират в по-добри снимки и видеоклипове.”

Мегапикселите са едно нещо, но са необходими умения и опит от страна на производителя на телефона, за да създаде софтуер, който ги използва по най-добрия начин.

Още компромиси

Андрю Дарлоу, консултант по дигитална фотография и автор на книги, включително наградените Фокус и филтър, не е фен на такива камери.

„Въпросът дали наистина се нуждаем от 48-мегапикселова камера на смартфон е лесен за мен да отговоря с категорично не“, каза той пред Digital Trends в имейл. „Ходът на много производители на смартфони да увеличат броя на мегапикселите може да изглежда като подобрение, но всъщност това решение има някои значителни недостатъци.“

В допълнение към недостатъците, споменати от Ghosh и Layton, Darlow пише:

„Увеличаването на мегапикселите увеличава съхранението, необходимо за обработка на файловете. По-голямата част от смартфоните правят „в движение“ преобразуване от „RAW“ данни за картина в JPEG или собствен формат като формата HEIC на Apple, за да поддържа размерите на файловете разумни (обикновено в диапазона 1-5MB за смартфони с 8-12 мегапиксела камери). Но 48-мегапикселов сензор ще създаде много по-голям файл и полученият файл вероятно ще бъде осем до 15 пъти по-голям от типичен 12-мегапикселов телефон с камера. Ако направите сметката, можете да видите от колко повече място за съхранение ще се нуждаят вашите снимки.“

Дарлоу също посочва присъщите проблеми с оставянето на софтуера да върши тежката работа при липса на големи сензори.

„Малките сензори на камерата на смартфоните са около 8-20 пъти по-малки от повечето DSLR и безогледалните фотоапарати от по-висок клас и като цяло произвеждат доста малко визуален шум (цифрова зърнистост), когато броят на мегапикселите надвишава около 10-15 мегапиксела, особено в ситуации на слаба осветеност“, каза той. „Трябва да се приложи някакво удивително намаляване на шума след обработка чрез софтуер.“

Той признава, че тази технология се подобрява, но остава твърд, че ефективността на камерата е толкова добра, колкото екипът за разработка работи върху софтуера. Лейтън е по-оптимистично настроен по отношение на работата, която някои от майсторите на телефоните с камера вършат от страна на софтуера.

„Когато смятате, че Apple iPhone XS извършва до един трилион операции за всяко едно направено изображение, вие започвате да оценявате това генериране на изображение днес е нещо повече от физиката на светлината, преминаваща през стъклото към масив от пиксели на Байер“, каза Лейтън. „Технологията Night Sight на Google в Pixel 3 камерата е добър пример за това. Инженерите на Google са преодолели хардуерните ограничения, за да създадат алгоритмично камера, която може да вижда на практика в тъмното.“

Споделяне и грижа

По-голямата част от нашите снимки от камерата се споделят в Instagram, Facebook, Twitter или се гледат на самия телефон. С това идват някои сериозни ограничения по отношение на резолюцията.

Instagram автоматично преоразмерява вашите снимки до максимална ширина от 1080 пиксела. Twitter преоразмерява изображенията до максимум 1200 x 675, което е почти същото като споделените във Facebook. Ако сте приказно богати и имате 8K телевизор във вашата всекидневна, екранът ще показва изображения с 7680 x 4320 пиксела. Сензорът IMX586 извежда изображения с максимална разделителна способност 8000 x 6000 пиксела.

Това означава ли, че не трябва да се интересувате от броя на мегапикселите на камерата на телефона си? В крайна сметка, освен ако не притежавате 8K телевизор, резолюцията изглежда няма значение. Въпреки че нашите експерти са противоречиви относно полезността на 48-мегапикселова камера, предимствата надвишават негативите, особено в правилните ръце.

Само защото резолюцията е ниска в Instagram, не означава, че трябва да споделяте снимка с ниска разделителна способност. Висококачествените камери правят по-добри снимки и те изглеждат по-добре във всяка ситуация, дори когато се споделят с ниска разделителна способност. Софтуерът за изображения зад тези камери става все по-добър през цялото време и кой не харесва скорошното въвеждане на оптично увеличение? 48-мегапикселовите камери правят това възможно.

Не е необходима мегапикселова надпревара

Въпреки че 12-мегапикселова камера на гърба на Google Pixel или Apple iPhone ще направи невероятни снимки, трябва само да погледнете снимките, заснети от OnePlus 7 Pro, на Honor 20 Pro, и Xiaomi Mi 9 за да видите какви фантастични резултати могат да генерират и тези камери.

Не, 48-мегапикселовата камера не е от съществено значение, но за нас предимствата надвишават малкото недостатъци, при условие че помните, че повече мегапиксели не винаги правят по-добра снимка. Не се заслепявайте от мегапикселовите цифри, последното нещо, което някой иска, е надпревара да претендира за честта да притежава, „най-голяма мегапикселова камера“ на телефон и не забравяйте, че софтуерът е наистина важна част от фотографията уравнение.

„Навлязохме в нова ера, в която изчислителната фотография е толкова дълбока и променяща играта, колкото внезапната популярност и повсеместното разпространение на 35-милиметровата фотография през 60-те години на миналия век“, каза Лейтън.

Препоръки на редакторите

• Новият Android телефон на Honor има функция, която не сме виждали досега
• Камерите на iPhone 15 Pro може да не са толкова смешни, колкото си мислехме
• Най-добрият трик с камерата на Pixel 7 идва на iPhone и всички телефони с Android
• Камерата на моя iPhone 14 Pro е съсипана и всичко е по вина на Apple
• Този ярко оранжев телефон има изскачаща камера, различна от всичко, което съм виждал досега