El aumento de la apertura de los teléfonos inteligentes no ayudará si disminuyen las fotomatrices



En los últimos años, los fabricantes de teléfonos inteligentes han comenzado a prestar más atención a la óptica utilizada en los teléfonos y a utilizar una apertura más grande para mejorar los resultados en condiciones de poca luz. Esto es genial, pero yo, como fotógrafo, estoy atormentado por el ruido de marketing asociado con las aberturas: la apertura dice poco sobre la calidad del trabajo si no conoce el tamaño de la fotomatriz.

Como nueva propiedad, ceteris paribus, las aberturas ampliadas (número reducido) significan una mejor calidad con falta de luz y una menor profundidad de campo (más desenfoque de fondo o bokeh ). Pero el problema de fotografiar con teléfonos inteligentes es que otras propiedades rara vez son iguales, y esto es especialmente cierto para el tamaño de la fotomatriz.

Simplificaré un poco el esquema, pero digamos que tenemos dos teléfonos inteligentes técnicamente idénticos, y que solo difieren en el tamaño de la apertura o el tamaño del sensor. Si dos teléfonos tienen el mismo tamaño de sensor, entonces el que tenga la apertura más grande será mejor. Por el contrario, de los dos teléfonos inteligentes con la misma apertura, ganará el que tenga la fotomatriz más grande.

Si ambos indicadores difieren, entonces todo puede ser muy confuso.

Como ejemplo exagerado, sugiero una foto tomada con F1.8 en el Pixel 2.



Y aquí hay una foto tomada con F3.5 en una buena cámara con una fotomatriz de un estándar micro 4: 3 mucho más grande.



A pesar de la mayor apertura en Pixel, una cámara con un micro 4: 3 tiene mucho más desenfoque (y, en teoría, funcionará mejor en condiciones de poca luz). Esto se debe a que el sensor micro 4: 3 capta más luz debido a la mayor área de superficie del chip CMOS.

Para finalmente aclarar todo, así es como una cámara con un micro 4: 3 dispara en F1.8.



La siguiente imagen compara los tamaños comunes de fotomatrices para diferentes categorías de cámaras. Se cree que el Pixel 2 tiene una fotomatriz de 1 / 2.55 ”, o un poco más pequeña que la fotomatriz más pequeña de esta imagen. La diferencia de tamaño se puede estimar visualmente.



Comencé a hablar de esto porque los fabricantes de teléfonos inteligentes a menudo reclaman una gran apertura, ocultando información sobre el tamaño de las fotomatrices. Por lo general, puede estimarse a partir de otra información, por ejemplo, por el tamaño del punto y el campo de visión, pero esta es una complicación indeseable de la situación.

Tome el LG V30, cuya apertura F1.6 era la más grande en teléfonos inteligentes en el momento de su anuncio, y se promocionó activamente en materiales de marketing. Se esperaba que esta sería una actualización importante después de V20 y F1.8, y estaba ansioso por poder tomar fotos nocturnas con un hermoso bokeh. Pero luego me di cuenta de que LG no escribió nada sobre el tamaño de la matriz V30. Y no en vano: LG V30 utiliza un sensor más pequeño (1/3 ") que V20 (1 / 2.6"), lo que generalmente elimina la ventaja de la apertura.

Y no se puede decir que las lentes y la matriz en el V30 no mejoraron, en general, la cámara resultó mejor, pero alardear de aumentar la apertura y reducir la matriz es bastante hipócrita. Para empeorar las cosas, el rango dinámico de una matriz reducida puede ser peor, y esto no se puede corregir aumentando la apertura.

Pero no se puede decir que la reducción matricial siempre es mala. Pixel 2 también hizo esa transición, de una matriz de 1 / 2.3 ″ a 1 / 2.55 ″, pero además de aumentar la apertura (F1.8 versus F2.0), agregó estabilización de imagen óptica para que el teléfono se comporte mejor con poca luz y, Aparentemente, utiliza tecnología avanzada en la matriz.

Una vez más, el problema es que el marketing se centra en aumentar la apertura y no menciona la reducción de la matriz. A veces, las ventajas de una apertura suficientemente grande superan las desventajas de una matriz pequeña en términos de trabajo en un entorno con falta de iluminación, pero los fabricantes deben informar esta situación.

Entonces, ¿por qué los fabricantes de teléfonos inteligentes continúan usando matrices pequeñas? Debido al grosor, por supuesto. Las matrices más grandes necesitan lentes grandes y otros componentes para funciones como, por ejemplo, la estabilización óptica.


Essential PH-1 tiene dos matrices de 1/3 ", pero no se pueden comparar con una matriz más grande sin una mejora radical en el procesamiento de imágenes

Por cierto, esta es una de las razones por las cuales los fabricantes utilizaron un sistema de doble cámara, que tiene una matriz RGB y la otra es monocromática. Estos sistemas usan las matrices más pequeñas para las cámaras traseras principales, lo que hace posible que el marco sea más delgado (por ejemplo, el Essential Phone evitó el engrosamiento en el área de la cámara al usar dos matrices de 1/3 ″). Teóricamente, estos teléfonos pueden funcionar con dos matrices pequeñas, combinando los detalles de dos imágenes, pero en la práctica rara vez tienen éxito, así como una matriz grande.

Por supuesto, las fotografías en los teléfonos inteligentes se ven afectadas por muchos más parámetros que el tamaño de la matriz y la apertura. Tecnología de matriz, calidad de lente, procesamiento de software, algoritmos HDR, estabilización óptica, trucos novedosos como bokeh computacional.

La conclusión es que no necesita juzgar la cámara del teléfono únicamente por sus características: los resultados son más importantes que cualquier otra cosa. Fabricantes de teléfonos inteligentes: deje de presumir de grandes aperturas si está apretando simultáneamente el tamaño de las fotomatrices.

Source: https://habr.com/ru/post/es407827/


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