Din smartphone kan ersätta en professionell kamera 2023

De stadig nedgång i digitalkameraförsäljning är knappast ett mysterium. Mobiltelefoner har till stor del ersatt pek-och-skjut-kameror och kommer nu efter dyrare och utrustning av professionell kvalitet. 2023 kommer att bevittna olika nya trender som kan resultera i att mobiltelefoner ersätter DSLR-kameror.

Även om hårdvara ligger i framkant av denna övergång, förväntar vi oss även framsteg inom datorfotografering och videografi, tillsammans med beroende av verktyg för maskininlärning. Här är de främsta anledningarna till varför kameramärken måste erkänna och vara försiktiga med smartphonekameror.

1-tumssensorer håller på att bli vanliga

Efter att ha översvämmat oss med föreställningar om att fler megapixlar är bättre, övergår smartphoneföretagen till vad som kan kallas första faktiska strejken mot professionella kameror - och det kom i form av "1-tums" sensorer, vilket är modeordet företag är ute efter nu.

Även om det inte går att förneka att fler pixlar på en kamerasensor förbättrar kamerans utdata, kan det inte behandlas som ett generellt uttalande. Detta beror på att begränsningar i rymden leder till att företag som Sony eller Samsung, som tillverkar kamerasensorer för smartphones, stoppar in fler pixlar i samma proppfulla område. Som telefoner med 48MP eller 64MP kameror, kommer den allmänna idén om fler megapixlar att översätta till bättre bildkvalitet att ifrågasättas och motverkas. Samtidigt fortsätter nyheten med kameror med högre megapixel att blekna.

Även med ett högre megapixelantal finns det nyanser. Till exempel har Samsung sålt 108 MP kamerasensorer i flera år som en del av sitt ISOCELL HM-sortiment, men varje år finns det två varianter - en för mellanklassare och en annan för flaggskepp. Skillnaden mellan de två ligger i den fysiska storleken på den faktiska sensorn.

En större sensorstorlek betyder att den släpper in mer ljus. Dessutom översätts samma antal pixlar spridda över en större yta till större pixlar. På en mikroskopisk nivå fångar dessa pixlar och bearbetar därmed mer information om bilden.

Därför har smartphoneföretagens nästa självklara steg varit att dras mot större kamerasensorer. År 2022, Sony introducerade IMX989, världens första 1-tums kamerasensor för smartphones, med Xiaomis 12S Ultra som den första telefonen som distribuerar just denna sensor. Vi jämförde Xiaomi flaggskepp med Galaxy S22 Ultra och blev imponerade av det korta skärpedjupet och detaljnivån som 1-tumssensorn bevarar.

Xiaomi 12S Ultra var inte den första telefonen med en 1-tums sensor. Japanska företaget Sharp lanserade Aquos R6 2021 och följde den med Aquos R7, och båda telefonerna hade 1-tums sensorer, om än inte de som är gjorda för smartphones. Sony lanserade också Xperia Pro-I, en $1 800 telefon med en 1-tums sensor lånad från Sony RX100 VII kompakt digitalkamera. Dessutom använde alla dessa telefoner, trots att de använde 1-tums sensorer, dem i beskurna format - till skillnad från Xiaomi 12S Ultra, som använde sensorn utan någon beskärning. År innan konceptet var coolt, Panasonic försökte till och med passa in en 1-tums MOS-sensor i en smartphone-digitalkamerahybrid. Men som vi vet lyckades den inte få mycket uppmärksamhet.

Det som gör 1-tumssensorn till en stor sak är det faktum att den har varit en av standardstorlekarna för kompaktkamerasensorer i flera decennier. I sin video, YouTuber MKBHD debunkar myter om 1-tumssensorn och hur den är fysiskt mycket mindre - sensorns diagonal mäter ungefär två tredjedelar av en tum.

Fysiskt sett är en 1-tums sensor cirka 70 % större när det gäller yta jämfört med Galaxy S22 Ultras 1/1,33-tums ISOCELL HM3-sensor med en 108MP-upplösning. Trots sitt missvisande namn visar 1-tumssensorn en enorm ökning i sensorstorlek jämfört med Galaxy S22 Ultra.

Förutom att redan vara en allmänt accepterad och standardiserad storlek för kompakta professionella kameror, är 1-tum mycket lättare för konsumenter att återkalla och därmed för företag att marknadsföra.

Tillgången på en 1-tums sensor gjord speciellt för smartphones kommer att göra det möjligt för fler företag att välja tekniken, och 2023 känns som rätt tidpunkt när detta händer. Faktum är att smartphoneföretaget Vivo redan lanserade två enheter – Vivo X90 Pro och X90 Pro Plus – i Kina med denna sensor före slutet av 2022. Xiaomis flaggskepp för 2023, Xiaomi 13 Pro, är också utrustad med en 1-tums sensor från Sony. Samtidigt ryktas det också att Oppo kommer att använda sensorn för sitt nästa flaggskepp - den Hitta X6 Pro, som också förväntas få Hassleblads färgvetenskap. Med OnePlus 11 Pro uppges ha släppts, Oppo kan till och med marknadsföra den här telefonen som dess ersättare i USA.

Men medan kinesiska telefonföretag som experimenterar med en 1-tums sensor verkar spännande, är det enda sättet det blir mainstream när fler varumärken globalt, som Google och Samsung, lyfter fram det. Lyckligtvis, a rykte från oktober 2022 uppger att en tredje telefon i Pixel 7-serien – nämligen Pixel 7 Ultra – kan ha en 1-tums sensor. Samtidigt verkar Samsung redan ha investerat sina andelar i en 200MP-sensor.

Även om 1-tums sensor har sina kritiker, verkar det vara det mest lovande tillägget till smartphonekameror 2023.

200 MP-kameror bär stafettpinnen vidare

Det föregående decenniet var en intensiv slagmark för smartphoneföretag att tävla i megapixelkrig. Det började med 2MP-kameror som standard och slutade när branschen på ett elegant sätt bröt mot 100MP-märket. Även om ambitionerna för större sensorer har ersatt intensiteten och entusiasmen för högre megapixelsiffror, är 200MP inställd på att bli den landmärke uppgraderingen efter den tidigare 108MP-platsen.

Medan Sony har varit på väg att ta över 1-tums sensormarknaden, har Samsung redan inte en eller två men tre 200 MP-sensorer i ärmen. De tre sensorerna, nämligen Samsung ISOCELL HP1, HPX, och HP3, är designade för olika prissegment. ISOCELL HP1 och HP3 är för smarttelefoner i övre och medelstora klassen, som t.ex Motorola Edge 30 Ultra och Xiaomi 12T Pro. Däremot tillhör HPX strikt mellanregistersegmentet och har introducerats med Redmi Note 12 Pro i Kina och Indien.

På grund av det anmärkningsvärt höga megapixelantalet stöder Samsungs sensorer 16-i-1 pixel binning (dvs 16 pixlar kombineras för att bilda en superpixel), vilket resulterar i 12,5 MP-bilder. Som vi noterade ovan tillåter större pixlar mer ljus att fångas av sensorn, vilket resulterar i bättre bildkvalitet.

För att förtydliga beskrivningen kan vi jämföra de resulterande pixelstorlekarna för Sony IMX989 och Samsungs 200MP-sensorer. ISOCELL HP1 är en 1/1,22-tums sensor, som är fysiskt mindre än 1-tums Sony IMX989. En enskild pixel på HP1 mäter 0,64 mikron (en miljondels meter), och med pixelbinning ökar denna storlek till 2,64 mikron per pixel. Däremot är en Sony IMX989 en 50 MP-sensor som har pixlar som mäter 1,5 mikron, med de resulterande effektiva pixlarna efter pixelbinning som visar sig vara 3,0 mikron.

Medan Sony övertrumfar Samsung igen i dessa siffror, hävdar den koreanska jätten att de använder vad den kallar "Front Deep Trench Isolation" för att maximera absorptionen av ljus och minska brus. Dessutom resulterar hoppningen från 108 MP till 200 MP i båda - större pixlar och en fysiskt större kamerasensor.

Under tiden har det saknade blocket i pusslet – dvs ISOCELL HP2 – varit ryktas att lansera vid sidan av Galaxy S23 serie under den första veckan i februari 2023. Galaxy S22 Ultra är ett framträdande exempel på hur Samsungs färgabsorptionsteknik kan bli resultatet i mycket skarpa och mättade bilder, vilket förväntas av nästa flaggskepp 200MP-sensor från Samsung.

Förutom Galaxy S23 Ultra har det ryktats om fler telefoner, inklusive en Nokia X60 Pro. 200 MP-kameror, och vi förväntar oss att Samsungs antagande kommer att sprida denna trend genom olika priser kategorier.

Optisk zoom och rörliga linsmoduler

År 2023 kan telefoner låna en annan viktig funktion från professionella kameror: rörliga zoomlinsmoduler. Speciellt telefonbolag Samsung, har lekt med tanken på att slå samman telefoner och digitalkameror tidigare men misslyckats med att få någon enorm respons, förmodligen på grund av den enorma formen av den expanderande linsen.

Medan telefotokameror har funnits i överflöd i smarttelefonvärlden, tar märken som kinesiska Tecno en ny grävning på rörliga zoomobjektiv 2023. De Tecno Phantom X2 Pro har en infällbar kameralins för optisk zoomning.

Även om den optiska zoomningen är begränsad till endast 2x, låter den dragbara linsuppsättningen dig zooma in exakt på ett motiv utan att beskära in bilden — som är fallet med vanligt fast zoom-telefoto eller periskop kameror. Jämfört med en telefon som Pixel 7 Pro är X2 Pros zoomobjektiv oöverträffad.

Tecno Phantom X2 Pros kamera är utökad.

Rörliga linser har i första hand två fördelar. För det första låter den dig använda den primära sensorn med ett teleobjektiv, som annars är ihopkopplat med en sämre sensor. För det andra, med sensorer och andra interna komponenter i en smartphone som blir större och utrymme inuti begränsat, blir det allt viktigare att återuppfinna sätt på vilka samma sensor kan användas för flera syften.

Tecno är inte det första eller det enda märket som experimenterar med infällbara linser. Både Opo och Xiaomi har arbetat på sina egna konceptenheter med infällbara zoomobjektiv – även om ingen har kommit ut på marknaden på en smartphone du kan köpa. Med underdog-märken som Tecno lanserar kommersiellt tillgängliga enheter och märken som Samsung, Huawei och Ära redan överanvändning av telefoto och periskopiska linsmoduler, rörliga linser har potentialen att bli ett raseri i 2023.

Anpassade bildkretsar

De tidiga Google Pixel-smarttelefonerna, som började med Pixel 2-serien, hade ett dedikerat bildsignalbehandlingschip för bildbehandling som kallas Pixel Visual Core. Även om de föråldrades med Pixel 5, återinförde Google bildsamprocessorn till sina skräddarsydda Tensor-kretsuppsättningar för Pixel 6 och Pixel 7-serien.

En av anledningarna till att Google väljer en skräddarsydd chipset istället för en färdig lösning från Qualcomm eller MediaTek är på grund av begränsningar som dessa mobila plattformar medför för Googles beräkningsfotografering och andra algoritmer för maskininlärning på enheten applikationer. Andra smartphonetillverkare, särskilt de med lägre FoU-budgetar, kanske inte kan skapa ett helt nytt chipset.

Som en lösning använder smartphoneföretag anpassade samprocessorer som förbättrar bildbehandlingen genom att minska belastningen på bildsignalprocessorn som är inbäddad i den primära chipseten. Vivo har redan investerat mycket i att lägga till anpassade V1- och V1+-chips speciellt utformade för att hantera uppgifter som rör kamerorna. Detta anpassade chip fungerar som ett schemaläggare i överensstämmelse med telefonens minne (RAM) för att ordna uppgifter i en ordning som säkerställer ett mer optimalt utnyttjande av resurser. Genom att ta bort belastningen från minnet möjliggör detta anpassade chip också en mer effektiv strömförbrukning.

Du kan se det som en säkerhetsvakt utanför en fotbollsstadion som säkerställer att deltagarna bara kommer in i raka linjer, så det finns inget kaos eller slöseri med tid och energi. Förutom sin roll i att optimera kamerarelaterade uppgifter, Vivo V1+ chip hjälper också till med processer relaterade till telefonens display, som att optimera färgutdata och bibehålla en hög bildhastighet.

Vivos systerföretag Oppo har också använt ett anpassat bildchip på sitt flaggskepp Find-sortiment. Ett av de senaste tilläggen till serien — den Oppo Hitta N2 — distribuerar det anpassade MariSilicon X-chippet för bildbehandling.

Eftersom hårdvaran på smartphones - särskilt komponenterna inuti kameran - blir mer sammansatta, kan vi förvänta oss att många fler tillverkare hoppar på tåget.

Andra viktiga kameraförbättringar att förvänta sig under 2023

Bland andra kamerafunktioner som kan se en betydande ökning 2023 är beräkningsfotografering och videografi. Google gör redan framsteg för att ge din professionella kamera hård konkurrens, och den kan bli ännu mer upphettad varumärken använder Googles beräkningsfotografering och andra egenheter i maskininlärning för att förbättra bild- och videokvaliteten använda CameraX API.

Samtidigt kan HDR-algoritmer och filmiska videolägen med filmliknande zoom och bredare dynamiskt omfång bryta in i mainstream efter att ha blivit populärt av iPhone 14 och Pixel 7 Pro.

Vad experterna säger om 2023 telefonkameror

Även om framstegen inom telefonkameror definitivt är lovande, har vi hört från en kändisfotograf Joseph Radhik (aka Joe) om hans syn på saken.

Joe berättar att trots förbättringarna i hårdvaran är mjukvaran fortfarande viktig för att smartphonekameror ska kunna ta sig förbi professionella kameror. En av de största utmaningarna är folieringsluckan på smartphones. En smartphone måste komma ikapp med en professionell kamera för att fånga serier eller sekvenser av bilder utan att knacka ut på grund av snabb batteriförbrukning eller överhettning.

Joe är inte imponerad av knep som 1-tums eller 200 MP-sensorer, men säger att en vanlig telefonkamerasensor - till exempel 50 MP Samsung GN1-sensor som finns i Pixel 7-serien — är tillräckligt för att bära bördan av professionell kvalitet fotografi. Helst, påpekar han, ska en telefon kunna ta hand om de olika scenarierna utan att användaren behöver det ingripa eller byta läge (eller göra den övergången sömlös och svår att märka), och smartphonekameror kommer att gå en lång väg.

Trots dessa reservationer är 2023 tillräckligt frestande för oss att hålla fast vid våra platser när det kommande året utvecklas.

Redaktörens rekommendationer

• Kan Pixel Folds kamera slå Galaxy Z Fold 4? jag fick reda på
• Jag har använt en iPhone i 14 år. Pixel Fold fick mig att vilja sluta
• Jag gjorde ett Pixel 7a-kameratest – och det är dåliga nyheter för Samsung
• Köp inte Pixel 7a – det här är den bästa billiga Pixel 2023
• Jag satte iPhones Dynamic Island på min Pixel 7 Pro - och jag kan inte gå tillbaka