Александр Навагин
Пастор секты свидетелей Xiaomi, любитель металла, футбола, рыбалки, истории. Почти инженер и историк по образованию, шут по призванию, чудак по жизни

Почему почти одинаковые камеры в смартфонах снимают по-разному

Почему почти одинаковые камеры в смартфонах снимают по-разному
Почему одинаковые матрицы снимают по разному? © itsMyReviews.com

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.

Матрица - главная деталь камеры, но важны и другие компоненты © TechZ
Матрица - главная деталь камеры, но важны и другие компоненты © TechZ

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.

От качества линз зависит качество снимков © ASUS
От качества линз зависит качество снимков © ASUS

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.

Чем больше диаметр глазка - тем больше света он поймает © Android Police
Чем больше диаметр глазка - тем больше света он поймает © Android Police

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.

ISP Spectra 280 - сопроцессор, обрабатывающий изображения в Snapdragon 845 © Road to VR
ISP Spectra 280 - сопроцессор, обрабатывающий изображения в Snapdragon 845 © Road to VR

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.