Что такое апертура и почему она важна для камеры телефона

Назначение и возможности фронтальной камеры

Huawei P8

Завершает нашу подборку прошлогодний смартфон Huawei P8. Конечно, в этом году флагманский P9 имеет куда более продвинутую двойную камеру производства Leica, но он был представлен совсем недавно и ещё не успел выйти в продажу. Поэтому P8 смотрится вполне хорошим решением для покупки и, к тому же, по более менее адекватной цене. Основная камера оснащена 13-мегапиксельным датчиком Sony с максимальной диафрагмой f/2.0, улучшенной технологией оптической стабилизации изображения и двойной светодиодной вспышкой. Помимо этого, сам модуль располагает четырехцветным RGBW-сенсором, который позволяет снизить яркость на 32% при высокой контрастности освещения и повысить на 78% при низком уровне освещения. Также имеется собственный процессор обработки изображений, подавляющий шумы и оценивающий условия съёмки, выявляя высококонтрастные и недостаточно освещенные части кадра. Huawei P8 не может похвастать возможностью записи 4K-видео, но отлично пишет ролики в Full HD разрешении. В процессе записи можно задействовать следящий автофокус, а также оптическую и электронную стабилизацию изображения одновременно. Для селфи предназначена 8 Мп камера с апертурой f/2.4.

Аппарат имеет хорошее по производительности железо. Правда, в синтетических тестах P8 набирает не совсем рекордные показатели, но для повседневной работы и тяжелых игр на максимальных настройках графики этого будет достаточно.

• Экран: IPS LCD; 5,2”; 1920×1080 пикселей (Full HD)
• Процессор: HiSilicon Kirin 930
• Видео ускоритель: Mali-T628 MP4
• Оперативная память: 3 ГБ (LPDDR3)
• Встроенная память: 16/64 ГБ
• Слот microSD: есть; до 128 ГБ
• Аккумулятор: 2680 мАч; технология быстрой зарядки
• Операционная система: Android 6.0 Marshmallow

Huawei P8 является очень стильным по дизайну смартфону и отлично подойдёт всем, кому нужно чтобы всё работало сразу «из коробки». Некоторым пользователям не понравиться в нём может, наверное, лишь фирменная оболочка, которая совсем не похожа на «голый» Android. Но она же, в свою очередь, является и достаточно удобной и простой в использовании.

Как можно заметить, практически все прошлогодние флагманы обладают достаточно хорошими камерами. Каждый смартфон в этом плане имеет свои плюсы и минусы. И здесь уже надо определяться, опираясь на личные предпочтения. Кому-то подавай iPhone, другим — Samsung. Кто-то считает все оболочки от производителей лишними в устройстве и в приоритете стоит Nexus. Некоторым и вовсе нужна ОС Windows. Так что в верхнеценовом сегменте ситуация более менее ясна. Однако, сложным является выбор камерофона из среднеценовой категории, о которой мы поговорим уже в следующей части.

Samsung Galaxy S9 с диафрагмой f/1.5 и f/2.4. Что это значит?

12 января 2018, 19:17 

Это значит, что маркетологи в Samsung не зря едят свой хлеб. Чем производители смартфонов занимались последние годы? Они методично расширяли диафрагму, чтобы на микроскопический сенсор телефона попадало больше света. Они пришли к пониманию, что высокое разрешение (16-21 Мп) с маленькими пикселями (0,9-1,1 мкм) работает хуже среднего разрешения (12-13 Мп) с пикселями побольше (1,25-1,4 мкм) – при 12-13 Мп детализация сохраняется, но света увеличенные пиксели собирают больше. Также почти все компании успешно освоили систему оптической стабилизации, что, в частности, позволило выставлять больше выдержку, дабы матрица успевала захватить больше света. То есть компании делали все для того, чтобы малюсенький сенсор получал как можно больше света.

Передовые фотофлагманы 2017 года имеют светосилу f/1.6 (LG V30, Huawei Mate 10), f/1.7 (Samsung Galaxy S8, HTC U11), f/1.8 (iPhone X, Pixel 2). По последним слухам, в Galaxy S9 будет механически регулируемая диафрагма со значениями f/1.5 и f/2.4. Несмотря на предположения, промежуточные значения выставлять будет нельзя, то есть в распоряжении пользователя будет два режима – для дня и для ночи. Аналогичное решение применяется в раскладушке Samsung W2018, которая продается эксклюзивно в Китае. Посмотрите гифку:

То, что камеры смартфонов эволюционируют, безусловно, радует. И я рад, что Samsung, чьи флагманы Galaxy легко входят в Топ-3 лучших смартфонов для фото-, видеосъемки, взяла на себя роль лидера направления (или пытается взять). Однако радость по ожидаемому скачку в качестве фото, как мне кажется, преждевременная. Во-первых, между f/1.5 и текущим f/1.7 у того же Galaxy Note 8 не такая уж и большая разница, если учесть размеры модуля камеры. Да и где восторженные возгласы по камере LG V30 с f/1.6? Их нет, потому что светосила радикально не изменила качество фото в сравнении с тем же G6 (f/1.8). Во-вторых, я вижу очень мало сценариев, где f/2.4 будет показывать себя лучше f/1.5. Ночные клубы, дом, макро, ночные пейзажи, портреты, съемка подвижных объектов и динамичных сцен? Для всех этих сюжетов предпочтительнее f/1.5, то есть действует правило «чем больше света (меньше выдержка, меньше ISO) – тем лучше».

Если у вас есть на руках iPhone X, то можете провести небольшой тест – снять что-то в помещении (или даже на улице) на разные камеры (ширик и телевик), попытавшись выстроить одинаковое фокусное расстояние. Вы удивитесь, насколько фото с камеры с f/2.4 более шумные в сравнении с f/1.8 даже при хорошем свете.

В твитере (подписывайтесь на меня!) написали, что f/2.4 позволит лучше обрабатывать дневные сцены на ярком солнце. Такое ощущение, что автор этих строк не пользовался смартфонами 2-3 года назад, когда f/2.4 была как раз в ходу. Снимали мы на смартфоны с такой «дыркой». И даже сейчас у китайцев она в почете. Вы понимаете, к чему я клоню? Для того, чтобы справляться с ярким светом, на смартфонах придумали и многие даже очень эффективно реализовали HDR, причем HDR+ от Google исправляет освещение так, как никакой светосиле f/2.4 даже и не снилось. Составляющие модуля камеры, безусловно, очень важны для конечного результата. И я не исключаю, что будущее как раз за сменной светосилой (но без двух значений, а чтобы светосила была переменная, да еще и приправленная плавным зумом), но Galaxy S9 революции не сделает. Возможно, увидев фотографии с S9, передумаю, но пока, видя фотографии с Samsung W2018 (f/1.5 – f/2.4, 12 Мп, 1,4 мкм, OIS), я включил скептика:

Samsung W2018 с f/1.5 (с) pcpop.com
Samsung W2018 с f/2.4 (с) pcpop.com

Как мы знаем, у флагманов разных компаний плюс-минус одинаковые камеры. Но снимают они очень по-разному и по мнению большинства журналистов и изданий лучшим камерофоном, в совокупности, является Pixel 2 | 2 XL. Железо у него обычное, а весь секрет кроется в алгоритмах.

да, это человек, фото с Note 8 (с) /eldarmurtazin

Именно алгоритмы отличают хорошую камеру от плохой. И пока Samsung делает из лиц людей головы манекенов я постою в стороне от хайпа. Твитер шумит, комментаторы в группе ВК тоже воодушевлены, то есть дело сделано и вторичный внешний вид S9 | S9+ с прошлогодним неудобным сканером пальца уйдет на второй план. Аплодирую южнокорейским маркетологам и очень жду возможности испытать камеру своими руками.
Вдруг я зря все тут понаписал? В общем, побреюсь налысо, если Galaxy S9 будет снимать лучше Pixel 2 XL. Запомните этот твит.

Евгений Макаров. Mobiltelefon

Специальные и творческие объективы

Существуют объективы для специальных видов съемок. Часто именно они позволяют добиваться важных параметров снимка без применения постобработки:

• Шифт-объективы применяются для съемки зданий, архитектуры и чертежей, и с помощью дополнительных органов управления приводит к точной передачи прямых углов, отсутствию искажений;
• Софт-объективы применяются для творческой съемки портретов, делая область модели резкой, а остальную часть – художественно искаженной;
• Фиш-ай – «рыбий глаз». Изображение с фотокамеры, оснащенной таким объективом имеет крайне искаженный результат из-за сверхширокоугольной линзы – от 180 градусов и выше;
• Линзбеби – объектив имеет мягкий корпус в виде гармошки и позволяет смещать область резкости в любую точку кадра, делая остальное пространство в расфокусе.

Что такое светосила объектива

От того, насколько светосильный объектив использует фотограф, зависит количество света, попадающее на матрицу фотоаппарата. Светосила (обозначается буквой f) показывает, насколько мощный поток света достигнет цели. Ведь стекло или пластик, из которого изготавливают объективы, не полностью прозрачно и часть светового потока рассеивается по пути к матрице. Свет преломляется в разных направлениях, часть его поглощается линзами.

Чем шире открыта диафрагма, тем больше света она может пропустить. Светосилу указывают из расчета диаметра максимально открытой диафрагмы и фокусного расстояния до объекта съемки. Чем это соотношение меньше, тем выше светосила.

От количества света, попавшего на матрицу, зависят:

• глубина резкости изображения;
• возможность создать качественный снимок даже при недостаточном количестве света.

Глубина резкости

Светосильные объективы позволяют сильнее выделить резкостью только главные объекты. Например, при съемке портретов. Количество объектов, находящихся в резкости определяется глубиной резко изображаемого пространства – ГРИП. Окружающий фон красиво размывается, создавая вокруг объекта съемки так называемое боке. Это позволяет избавиться от ненужных деталей, скрыть непривлекательный фон. Такие кадры во многих случаях выглядят намного более эффектно.

Качество даже при недостатке света

При недостатке освещения фотограф может изменить в фотоаппарате 3 основные настройки: светосилу (ISO), выдержку и светочувствительность оптики (диафрагмой). При этом выдержку можно менять лишь до определенных значений, чтобы не получить смазанный кадр – «шевеленку». Высоко поднятые значения светочувствительности способны ухудшить качество кадра, так как появится цифровой шум. Остается использование светосилы, то есть максимальное открытие диафрагмы. Этот показатель не ухудшит качество снимка и выручит в данной ситуации.

Дополнительное деление объективов по функциональности

Итак, деление объективов по их фокусному расстоянию вполне понятно, однако помимо данной иерархии они также могут быть:

• С постоянным и переменным фокусным расстоянием;
• Светосильные и не светосильные;
• С постоянной и переменной апертурой;
• С возможностью макросъемки или без нее;
• Для творчества и специальных задач.

Постоянное или переменное фокусное расстояние

Фокусное расстояние (а значит и угол обзора) очень часто приходится изменять. То в кадр не умещаются все объекты, то объект необходимо приблизить или сфотографировать без нарушения пропорций. Для всех этих задач целесообразно иметь объектив с переменным фокусным расстоянием. Однако другой важный фактор – светосила, очень сильно влияет на ценообразование.

Светосила

Светосила – это максимальная возможность открытия диафрагмы. Чем шире она может открываться, тем больше возможностей предоставляет фотоаппарат. Так, при максимально открытой диафрагме легко получить качественный снимок с рук в условиях низкой освещенности, так как при этом существует возможность сократить выдержку

Кроме того, широкая диафрагма красиво рисует «боке» – зону нерезкости, это ценно и важно при портретной съемке

Апертура

Из сказанного следует, что объектив с высокой светосилой и переменным фокусным расстоянием в оптимальных пределах – самых подходящий вариант. Но вот незадача – цена за такое удобство исчисляется в десятках тысяч рублей. Так как подобные требования предъявляют в основном профессионалы, то и оптика с такими возможностями относится к профессиональной. А это наделяет ее пыле и влагозащитой, прочными материалами, качественным стеклом, увеличенным ресурсом и… большим весом. Светосильный зум-объектив не может быть легким!

Выход из ситуации есть – приобрести набор светосильных фото-объективов с фиксированным фокусным расстоянием для каждого вида съемки. Это будут наиболее качественные и резкие линзы, так как оптика подобного типа состоит из минимально возможного количества составляющих элементов.

Зум-объективы могут иметь постоянное значение диафрагмы и плавающее. Первый вариант – самый сложный и дорогой. При втором варианте максимально открытая диафрагма зависит от фокусного расстояния – чем оно больше, тем уже отверстие и меньше светосила. Такой подход оправдан – фотокамера с подобным объективом будет стоить дешевле, а оптика такого типа часто входит в комплект поставки фотокамеры любительского и полупрофессионального уровня.

Макросъемка

Макросъемка – возможность создавать фотографии объектов в масштабах 1:1 и более. По факту именно такой порог определяет профессиональные фото-объективы для макросъемки. На некоторых же других линзах, изначально созданных не для этого, существует режим макросъемки. Он позволяет сфокусироваться на объекте с малого расстояния – около 15-20 см, что помогает сделать снимок предмета в большом масштабе, напоминающем макросъемку. Оптика без макрорежима не может сфокусироваться на расстоянии ближе полуметра. Этот факт вносит дополнительное деление оптики на виды. Возможность сделать снимок с близкого расстояния – полезная штука. При желании развиваться в съемке макро, необходимо покупать оптику, рассчитанную именно на эту задачу.

7.3. Описание предметов, изображений и зрачков

Одним способом описывать размеры и положение предмета,
изображения и зрачков во всех ситуациях не всегда удобно. Рассмотрим это
описание для двух типов предмета и изображения –
и .

7.3.1. Предмет (изображение) ближнего
типа

а) предмет б) изображение
Рис.7.3.2. Предмет и изображение ближнего типа.

Величину предмета (изображения) принято рассматривать
как расстояние от оси до его крайней точки. Если предмет (или изображение)
находятся достаточно близко к оптической системе (рис.7.3.1), то его величина
измеряется в линейной мере:

(7.3.1)

Величина предмета – это половина всего поля, то есть
размер всего поля .

Передний (задний) отрезок – это величина, определяющая
положение предмета (изображения) по отношению к оптической системе. Передний
отрезок для ближнего типа измеряется как расстояние от первой поверхности
оптической системы до предмета, а задний отрезок измеряется как расстояние
от последней поверхности до изображения (рис.7.3.1):

(7.3.2)

() зрачок может находиться
на бесконечности. Поэтому размер зрачка определяется апертурным углом.
Апертурный угол
– это угол, образованный и осью (рис.7.3.1). Размеры зрачков определяют через синусы
апертурных углов, умноженные на соответствующие показатели преломления
– «оптические синусы». Эти размеры называется числовыми апертурами,
и определяются следующим образом:

(7.3.3)

Положение зрачка измеряется относительно предмета
(изображения) в обратных миллиметрах:

(7.3.4)

Если входной и выходной зрачки расположены строго в бесконечности,
то и .Такие
положения зрачков обеспечиваются тем, что находится в
(или ) фокальной плоскости
первого (или последнего) компонента оптической системы. В этом случае
возникает телецентрический ход главных лучей ( параллельны оптической оси).

7.3.2. Предмет (изображение) дальнего
типа

а) предмет б) изображение
Рис.7.3.2. Предмет и изображение дальнего типа.

Если предмет (или изображение) находится достаточно далеко
от оптической системы, то мы можем оценить только его угловые размеры.
Точка, из которой измеряются угловые размеры предмета (изображения), называется
полюсом. Будем считать, что полюс находится в центре входного зрачка
для предмета, и в центре выходного зрачка для изображения (рис.7.3.2).

Величина предмета (изображения) дальнего типа
– это угол, под которым видна крайняя точка предмета (изображения) из
центра входного (выходного) зрачка:

(7.3.5)

Величина всего поля .
Мерой угловой величины являются градусы/минуты/секунды (гр.мн.сек.), например

Положение предмета (изображения) измеряется в
обратных миллиметрах относительно входного (выходного) зрачка:

(7.3.6)

В случае предмета (изображения) дальнего типа зрачок
находится близко к оптической системе, поэтому величина зрачка измеряется
как его линейный размер. Таким образом, апертуры в этом случае
определяются следующими выражениями:

(7.3.7)

(7.3.8)

Для оптической системы очень важно знать положение выходного
зрачка. Так как изображение обычно воспринимается или последующей оптической
системой, или глазом, следовательно, необходимо, чтобы выходной зрачок
оптической системы совпадал с входным зрачком прибора или глаза по положению
и размерам

7.3.3. Обобщенные характеристики

Для описания характеристик предмета или изображения в
универсальной форме, не зависящей от их типа (
или ), вводятся обобщенные
характеристики. Они имеют различный смысл и размерность, хотя обозначаются
одинаково. В таблице показано соответствие реальных и обобщенных характеристик
друг другу.

Обобщенные характеристики	Ближний тип	Дальний тип
Величина предмета (изображения)	, ,	, ,
Положение предмета (изображения)	, , (измеряется от поверхности)	, , (измеряется от зрачка)
Входная (выходная) апертуры	(числовая апертура)	, , (апертура)
Положение входного (выходного) зрачка	, , (измеряется от предмета/изображения)	, , (измеряется от поверхности)

7.3.4. Обобщенный инвариант Лагранжа-Гельмгольца

Используя понятие обобщенного предмета и изображения
можно ввести понятие обобщенного увеличения:

(7.3.9)

Для любой оптической системы существует обобщенный инвариант
Лагранжа-Гельмгольца, выраженный в реальных величинах (). Однако, в отличие от параксиальной оптики, его инвариантность
не строгая, а приближенная. Инвариантность нарушается из-за наличия
и явления в оптической
системе. Инвариант Лагранжа-Гельмгольца через обобщенные характеристики
можно записать следующим образом:

(7.3.10)

Передняя vs задней камеры: сравнение

Sony Xperia X Performance

Шаг 2 — Как определяется и изменяется диафрагма?

Диафрагма определяется с помощью так называемой шкалы диафрагм. На дисплее вашей камеры вы можете увидеть F/число. Число означает, насколько широкая диафрагма, что, в свою очередь, определяет экспозицию и глубину резкости. Чем меньше число, тем шире отверстие. Это может сначала вызвать путаницу — почему малое число соответствует большей светосиле? Ответ прост и лежит в плоскости математики, но сначала вы должны узнать, что такое диафрагменный ряд или стандартная шкала диафрагм.

Диафрагменный ряд:
f/1.4,
f/2,
f/2.8,
f/4,
f/5.6,
f/8,
f/11,
f/16,
f/22

Главное, что нужно знать об этих числах — то, что между этими значениями одна ступень экспозиции, то есть при переходе от меньшего значения к большему в объектив будет попадать в два раза меньше света. В современных камерах есть также и промежуточные значения диафрагмы, позволяющие более точно настроить экспозицию. Шаг настройки в этом случае равен ½ или 1/3 ступени. К примеру, между значениями f/2.8 и f/4 будут лежать значения f/3.2 и f/3.5.

Теперь о более сложных вещах. Точнее о том, почему количество света между основными значениями диафрагмы различается в два раза.

Это происходит из математических формул. Например, мы имеем объектив 50 мм с диафрагмой 2. Чтобы найти диаметр диафрагмы, мы должны разделить 50 на 2. Получится 25 мм. Радиус будет равен 12,5 мм. Формула для площади S=Пи х R 2 .

Вот несколько примеров:

50 мм объектив с диафрагмой f/2 = 25 мм. Радиус получается 12,5 мм. Площадь согласно формуле равна 490 мм 2 . Теперь посчитаем для диафрагмы f/2.8. Диаметр диафрагмы равен 17,9 мм, радиус 8,95 мм, площадь отверстия 251,6 мм 2 .

Если разделить 490 на 251, то получится не ровно два, но это только потому, что диафрагменные числа округлены до первого десятичного знака. На самом деле равенство будет точным.

Вот так реально выглядят соотношения отверстий диафрагмы.

Sony Xperia C3

Samsung Galaxy S8

Что такое апертура в смартфоне

Выбираем смартфон по апертуре камеры

Беда любой камеры любого смартфона – это очень незначительный физический размер фотоматрицы (зрительного нерва мобильного устройства). Поэтому стандартная апертура основной камеры – f 2.0 или f 2.2. Ставить меньшее значение диафрагмы не решится ни один производитель смартфонов, уважающий своих клиентов. В этом случае фото в помещениях будут абсолютно нечитаемыми.

Слишком большое значение f-числа смартфону тоже не нужно. Маленькую матрицу легко пересытить светом, испортив баланс снимка. Впрочем, в последнее время появились аппараты со сдвоенной камерой и апертурой в f/1.7, что очень неплохо для смартфона с увеличенной фотоматрицей. Качество снимков в помещении у таких смартфонов находится на недосягаемой высоте.

А какая апертура у флагманов?

На данный момент чемпионами по значению f-чисел являются следующие смартфоны:

Сравнение значений апертуры у флагманов 2016 года

	Смартфон	Апертура камеры
1	Samsung Galaxy S7 and S7 Edge	f/1.7
2	LG V20	f/1.8
3	iPhone 7 Plus	f/1.8
4	LG G5	f/1.8
5	Nexus 6P	f/2.0
6	Google Pixel XL	f/2.0

У остальных, в том числе и у хваленого Huawei Mate 9 апертура не превышает f/2.2.

Железо

Смартфон получил всё ещё главную флагманскую систему-на-чипе, предназначенную для Android: Snapdragon 865. Хороший энергоэффективный «камень» инженеры OPPO решили сделать лучше и внедрили в смартфон жидкостную систему охлаждения. По идее, это помогает устройству меньше троттлить.

Покупатели смогут выбирать между двумя версиями: 8/128 или 12/256 ГБ. Встроенная память быстра — UFS 3.1.

OPPO Reno 5 Pro+ получил аккумулятор условной ёмкости 4500 мАч. Но главное тут — комплектный блок питания: 65 Вт! Заряжать от него другие устройства я бы не рекомендовал, но вот этот смартфон будет заряжаться очень быстро!

Помимо прочего, тут есть NFC и стереодинамики.

Оптика и качество линз

Как делать хорошие фотопортреты

Применение

Остановка апертуры — важный элемент в большинстве оптических проектов. Его самая очевидная особенность — то, что это ограничивает сумму света, который может достигнуть самолета изображения/фильма. Это может быть любой неизбежно, как в телескопе, где каждый хочет собрать как можно больше света; или преднамеренный, чтобы предотвратить насыщенность датчика или частое появление на публике фильма. В обоих случаях размер остановки апертуры ограничен вещами кроме суммы света, который допускают; однако:

• Размер остановки — один фактор, который затрагивает глубину резкости. Меньшие остановки (большие f числа) производят более длительную глубину резкости, позволяя объекты в широком диапазоне расстояний до всех быть в центре в то же время.
• Остановка ограничивает эффект оптических отклонений. Если остановка будет слишком большой, то изображение будет искажено. Более сложные оптические системные проектирования могут смягчить эффект отклонений, позволив большую остановку и поэтому большую легкую способность к сбору.
• Остановка определяет, будет ли изображение виньетировано. Большие остановки могут заставить интенсивность, достигающую фильма или датчика уменьшаться к краям картины, особенно когда для пунктов вне оси различная остановка становится остановкой апертуры на основании отключения более легкого, чем сделал остановку, которая была остановкой апертуры на оптической оси.
• Большая остановка апертуры требует более крупной оптики диаметра, которые являются более тяжелыми и более дорогими.

В дополнение к остановке апертуры у объектива могут быть одна или более полевых остановок, которые ограничивают поле зрения системы. Когда поле зрения ограничено полевой остановкой в линзе (а не в фильме или датчике) виньетирующие результаты; это — только проблема, если получающееся поле зрения — меньше, чем было желательно.

Биологический ученик глаза — его апертура в номенклатуре оптики; ирис — диафрагма, которая служит остановкой апертуры. Преломление в роговой оболочке заставляет эффективную апертуру (входной ученик в языке оптики) отличаться немного от физического диаметра ученика. Входной ученик, как правило — приблизительно 4 мм в диаметре, хотя он может колебаться от 2 мм в ярко освещенном месте к 8 мм в темноте.

В астрономии диаметр остановки апертуры (названный апертурой) является критическим параметром в дизайне телескопа. Обычно можно было бы хотеть, чтобы апертура была как можно больше, собрала максимальную сумму света от отдаленных объектов, являющихся изображенным. Размер апертуры ограничен, однако, на практике рассмотрением стоимости и веса, а также предотвращения отклонений (как упомянуто выше).

Апертуры также используются в лазерном энергетическом контроле, сосредоточении, дифракциях/образцах и очистке луча. Лазерные заявления включают пространственные фильтры, Q-переключение, контроль рентгена высокой интенсивности.

В световой микроскопии апертура слова может использоваться в отношении любого конденсатор (угол изменений света на область экземпляра), полевой ирис (область изменений освещения) или возможно объектив (формирует основное изображение). Посмотрите Оптический микроскоп.

Апертура камеры телефона

Она регулирует диаметр отверстия в объективе, через которое свет поступает на матрицу камеры телефона. Если объяснить значение слово «диафрагма» начинающему пользователю, который имеет минимальные знания по фотографии, то её можно сравнить с человеческим зрачком.

Чем больше размер зрачка, тем дальние объекты кажутся нам размытыми. А чем меньше наш зрачок, тем лучше и отчётливее мы их видим. Также и апертурой камеры, которая откалибрована следующими стандартными числами: 1.4, 2, 2.8, 4, 5.6, 8, 11 и 16.

Более низкое значение «f / число» имеет большее отверстие и диафрагму, тогда как более высокие значения дают меньшую экспозицию.

Например, f / 1.4 больше f / 2.0 и намного больше f / 8.0. Поэтому значение диафрагмы 1.4 сделает задний фон более размытым.

Размер круга представляет собой размер апертуры объектива – чем больше значение f, тем меньше диафрагма.

Почему важна апертура камеры телефона?

Размер апертуры оказывает прямое влияние на глубину резкости, то есть ту область изображения, которая кажется резкой.

Большое f-число, например f / 32 (что означает меньшую апертуру), приведет к фокусировке всех фоновых объектов. В то время как небольшое f-число, например f / 1.4, изолирует передний план от фона, делая объекты на переднем плане чёткими, а задним фон размытым (эффект «боке»).

Более доступно это можно объяснить так:

Высокое значение диафрагмы = более широкое открытие = больше света, которое попадает на матрицу = высокий ГРИП и быстрая скорость затвора.

Небольшое значение диафрагмы = более узкое отверстие = меньше света = гораздо больше объектов в фокусе = относительно низкая скорость затвора.

Действительно ли большая апертура полезна?

Если вы хотите делать качественные фотографии на телефоны Xiaomi, то важно понимать следующую информацию. Большая диафрагма (примерно f / 1,2 до f / 5.6) лучше подходит для захвата большого количества света и создания полного или частичного эффекта боке (размытый задний фон)

Большая диафрагма (примерно f / 1,2 до f / 5.6) лучше подходит для захвата большого количества света и создания полного или частичного эффекта боке (размытый задний фон).

Открытая диафрагма также используется, когда вы фотографируете на камеру смартфона Xiaomi при низком освещении, ночной съёмки и создании портретного снимка.

Для пейзажей и детализированных изображений необходимо устанавливать меньшую диафрагму, чтобы глубина резкости была больше.

Понимание этих небольших принципов помогут вам не только правильно выбирать телефон Сяоми с двойной камерой, основываясь на характеристики оптики, но и улучшит качество ваших фото.

• Примеры снимков на Mi Note 3
• Примеры фото Xiaomi Mi A1
• Примеры снимков на флагман Mi 6

Как размер апертуры влияет на качество снимка?

Большая апертура позволяет шторкам объектива раскрыться по максимуму, пропуская на сенсор очень большую порцию света. Маленькая апертура означает, что шторки объектива приоткрылись не полностью, и пропустили на матрицу минимум света.

Как это влияет на качество снимка? Да самым прямым образом! Большая апертура при ярком свете, скорее всего, испортит (засветит) кадр. Попробуйте сфотографироваться с солнцем за спиной, и вы увидите все последствия слишком большой апертуры. Однако возможна и другая ситуация, когда слишком маленькое значение апертуры не позволяет матрице захватить достаточную порцию света и снимок получается темным.

То есть хорошая апертура не может быть ни большой, ни маленькой. Она должна соответствовать конкретным условиям съемки. Однако в условиях плохой освещенности нужна максимально большая апертура, чтобы уловить максимум света. И забывать об этом не стоит.

Маленькая апертура – это совсем плохо?

Не совсем. При небольших апертурах – от f 4.0 — f 8.0 и ниже – наблюдается интересная возможность увеличить глубину резкости матрицы. Чем меньше апертура, тем больше объектов оказываются в фокусе камеры. Поэтому малые величины апертуры любят все поклонники пейзажной фотографии и портретисты, желающие получить четкие снимки без размытия контуров и прочих шумов.

В итоге, выбирая между апертурой f 2.0 и f 2.2, что лучше сказать невозможно. Первое значение гарантирует возможности улучшить качество фото в темном помещении. Второе – обещает увеличить резкость снимка.

Узнайте, что находится перед вами

Отменное качество съемки

За получение фотографий отвечает камера на 13 мегапикселей, оборудованная фазовым автофокусом. Для производства линз используется закаленное стекло, что исключает вероятность их повреждения. Они состоят из 5 слоев, среди которых есть слои, отвечающие за фильтрацию синего цвета и антибликовые возможности. В качестве верхнего, пятого слоя, выступает стекло с олеофобным покрытием.

Характерной чертой устройства является реалистичность передачи ею цвета, что свойственно для всех камер компании Сяоми. Для этого была установлена матрица Samsung SSI HD, которая имеет разрешение 1,12 нм и автофокус PDAF. Только представьте: скорость срабатывания автофокуса составляет рекордных 0,3 секунды.

Среди преимуществ модели стоит отметить наличие широкоугольного объектива FOV 76 ° с диафрагмой f/2.2. Все это позволяет получать фотографии, чье максимальное разрешение достигает 4160×2340 пикселей. Есть еще одна приятная новость – Xiaomi Silent Smart AI Camera умеет осуществлять видеосъемку на 720p со скоростью 30fps.

В пользу покупки гаджета говорит и присутствие встроенного бьютификатора, который функционирует на инновационных алгоритмах в режиме реального времени. Он прекрасно справляется с задачей по обработке изображений, устраняя и нивелируя все недостатки кожи. Теперь на фотоснимках не будет видно угрей, шрамов, веснушек, покраснений и иных дефектов вашей кожи, которая будет выглядеть идеально.

Еще одной фишкой IP-камеры Ксиаоми является поддержка интеллектуального управления жестами. Для съемки вам уже не нужен будет таймер, не придется рассчитывать время его срабатывания и замирать в ожидании начала его работы. При поднятии ладони происходит фокусирование объектива, а при сжатии пальцев через 2-3 секунды автоматически срабатывает затвор. Функционирует искусственный интеллект с точностью 95%.

Оптика и качество линз

Еще одна важная характеристика камеры смартфона — это объектив. Да, мы привыкли называть объективами большую сменную оптику для фотоаппаратов, но в вашем телефон он тоже есть. Пускай объектив в смартфоне и гораздо меньше традиционных, но он тоже состоит из оптических линз. Если объектив грязный или линзы имеют плохую прозрачность, матрица получит меньше света в итоге.

Качество объектива становится особенно важным у смартфонов в широкими апертурами, вроде f/1.6. Ведь на более широком отверстии становится сложнее сфокусировать весь свет на датчике изображения. Здесь и появляются так называемые абразивные искажения
.

Телефоны с широкой диафрагмой по определению менее сфокусированы на определенной части сцены, чем устройства с более закрытой диафрагмой и, следовательно, более подвержены проблемам и фокусировкой и искажениями.

Абразивное искажение проявляется во множестве эффектов. Они включают следующие моменты: сферическую аберрацию (уменьшенная прозрачности и резкости), размытость фотографии, кривизна поля (потеря фокуса по краям), искажение (выпуклость изображения или вогнутость) и хроматическая аберрация (несфокусированные цвета и искажение белого цвета).

Объективы в смартфонах построены из нескольких корректирующих групп линз, которые предназначенных для точного фокусирования света и уменьшения этих аберраций. Более дешевые объективы имеют меньше линз и, следовательно, более подвержены проблемам. Материалы оптики также играют важную роль.

О качестве линз сложно судить по их спецификациям, а многие производители телефонов вообще не упоминают об этом. К счастью, некоторые известные оптические компании сейчас активно интегрируются в камеры смартфонов, в частности мы с вами знаем о таких случаях: Leica и Huawei, Carl Zeiss и Nokia HMD Global. Компания LG тоже внедрила новый объектив «Crystal Clear Lens» с 6 линзами во флагман V30 для обработки более широкой диафрагмы камеры.

OnePlus 3

Заключение

Теперь вы чуть больше знаете об апертуре и о том, как она влияет на качество ваших фотографий. В следующий раз, читая обзор очередного смартфона, вы будете понимать, что значение апертуры самом по себе не имеет значения — его можно рассматривать только вместе с другими параметрами камеры.

Многие из вас используют свой смартфон, как основную камеру. Это и не странно, ведь цифровые зеркальные фотоаппараты не дешевые, да и не очень мобильные, в отличии от обычных телефонов. Если вы профессионально не занимаетесь съемкой фото и видео, вам вообще не нужен такой фотоаппарат. А для повседневных фото в Instagram — и телефон сойдет.

Хорошая новость: камеры в флагманских смартфонах сегодня по качеству не сильно уступают «зеркалкам», а мода на двойные камеры вообще позволяет делать фотографии в портретном режиме неотличимыми от таковых сделанных на цифровую камеру. Более того, камеры эволюционируют и становятся лучше с каждым годом даже в бюджетных смартфонах.

Апертура
— это одна из характеристик камеры в вашем смартфоне, о который вы могли слышать и видели этот параметр в характеристиках телефона. Обычно, она обозначается как f/2.0, f/1.8, f/1.7 и f/1.6. Считается, чем меньше вторая цифра в обозначении, тем лучше фотографирует камера, но так ли это на самом деле? В этой статье на Galagram рассказываем в об апертуре в современных смартфонах.