W 2019 r. możliwości fotograficzne są jednym z decydujących czynników przy wyborze smartfona premium. 2020 rok będzie kontynuował ten trend w fotografii mobilnej, przyspieszając postępy w dziedzinie czujników wysokiej rozdzielczości, możliwości zoomu optycznego i fotografii obliczeniowej. To dzięki połączeniu sprzętu i oprogramowania najwyższej klasy, aparaty w smartfonach będą niesamowite.
Aparaty w smartfonach to wojna na megapiksele, która wróciła
Jednym z głównych trendów w fotografii mobilnej w 2019 r. była rosnąca popularność czujników o wysokiej rozdzielczości. 40-megapikselowy aparat Huawei P20 Pro w 2018 r. odstawał od konkurencji. W 2019 r. czujniki 48 MPx i 64 MPx wydają się być normą. Pojawił się nawet pierwszy smartfon z aparatem 108 MPx, który w dodatku był niedrogi – chodzi oczywiście o Xiaomi Mi Note 10. Podstawową technologią, która sprawiła, że to wszystko było możliwe, są czujniki kamer quad-CFA, quad-Bayer lub „pixel-binning”. Jakkolwiek chcesz to nazwać.
Nawet 108 MPx może być postrzegane jako normalne albo raczej skromne w 2020 roku. Jeśli pogłoski są prawdziwe, Samsung Galaxy S11 pojawi się z własnym czujnikiem 108 MPx z technologią binningu 9 do 1. Samsung pracuje również nad matrycą aparatu o rozdzielczości 144 MPx i rozmiarach pikseli 0,7 um. Co więcej, Qualcomm reklamuje obsługę czujników o rozdzielczości do 200 MPx dzięki procesorowi Snapdragon 865. Wojny megapikselowe rozwiną się w pełni w 2020 roku.
Crazy, Samsung is planning to use a 14nm process to make 144MP sensors. pic.twitter.com/H9PvLUuqYY
— Ice universe (@UniverseIce) December 16, 2019
Dzięki zestawianiu pikseli 4 × 4 i 8 × 8 na horyzoncie, te czujniki o wysokiej rozdzielczości mogłyby faktycznie uzyskać dobre zdjęcia przy słabym świetle, pod warunkiem, że ogólne rozmiary czujników proporcjonalnie wzrosną.
Szybszy autofocus też jest ważny
Technologia automatycznego ustawiania ostrości nie jest czymś, na co bardzo narzekamy w smartfonach i nie jest to najatrakcyjniejszy slogan, za pomocą którego można próbować sprzedawać produkty. Jest to jednak bardzo ważna funkcja aparatu, jeśli chodzi o robienie najlepiej wyglądających ujęć w ruchu, nagrywanie filmów, a nawet zapewnianie wyraźnych zdjęć np. krajobrazów.
Inteligentne smartfony z 2020 roku zaczną korzystać z technologii czujników Sony 2 × 2 On-Chip Lens (OCL), znanej również jako autofocus wszystkich pikseli. Ta technologia już zmierza do Oppo Find X2. Jest to szczególnie przydatna technologia do ustawiania ostrości za pomocą czujników o bardzo wysokiej rozdzielczości, takich jak te, o których wspomniałem wcześniej. Konstrukcja 2 x 2 piksele nadaje się do wykorzystania wysokiego poziomu czułości na światło i jednoczesnego rejestrowania HDR z wielokrotną ekspozycją, podobnie jak w przypadku technologii Huawei.
Obecnie wysokiej klasy smartfony mają technologię PDAF, która wykorzystuje kilka diod skupiających, rozmieszczonych wokół czujnika. W przypadku 2 × 2 OCL wszystkie piksele czujnika są używane do wykrywania ostrości, co w rezultacie poprawia wykrywanie automatycznego ustawiania ostrości w poziomie. Oznacza to, że ustawianie ostrości jest szybsze i dokładniejsze niż wcześniej, przy jednoczesnym zachowaniu doskonałych zdjęć nawet w słabym świetle. Zdecydowanie coś, na co warto zwrócić uwagę w kolejnym aparacie do smartfona.
Super slow-motion i wideo w 8K
Aparaty w smartfonach będą w stanie nagrać 960 klatek na sekundę w zwolnionym tempie i przechwytywanie wideo 8K. Nie są to nowe pomysły dla smartfonów, ale wkrótce staną się o wiele bardziej popularne. Układ Qualcomm Snapdragon 865, który będzie zasilał większość flagowych smartfonów 2020, może pochwalić się znacznie mocniejszym procesorem sygnału obrazu (ISP), który obsługuje te przypadki użycia wysokiej przepustowości.
Nawet jeśli 8K przy 30 klatkach na sekundę się nie przyda, telefony nowej generacji będą w stanie obsługiwać slow motion 4x przy 4K z przechwytywaniem wideo na poziomie 120 klatek na sekundę. Ponadto Snapdragon 865 obsługuje wideo w zwolnionym tempie w rozdzielczości 720p 960 fps. Wszystko to dzięki ISP, który działa znacznie chłodniej niż poprzednie urządzenia, co oznacza, że możesz nagrywać filmy w wysokiej rozdzielczości lub w zwolnionym tempie bez ograniczeń czasowych. 960 klatek na sekundę jest prawdopodobnie zbyt wolne, aby mogło być przydatne, ale pokazuje zakres opcji nagrywania filmów dostępnych w telefonach w 2020 roku.
Aparaty w smartfonach będą bardziej smart dzięki AI
Aparaty AI lub fotografia komputerowa, są nieodłącznym elementem współczesnego rynku smartfonów. Od flagowych telefonów Huawei i Google po niedrogie telefony Xiaomi i Oppo, prawie każda marka smartfonów obiecała jakąś inteligencję, która poprawi wygląd Twoich zdjęć.
Podczas gdy wiele wczesnych algorytmów zwiększania saturacji opartych na scenach było wyraźnie powierzchownych, techniki fotografii obliczeniowej szybko stały się niezbędnymi funkcjami aparatu. Spodziewamy się, że o wiele więcej pojawi się w przyszłym roku, gdy sprzęt AI i ISP stanie się jeszcze bardziej wydajny.
Google Pixel 4 zawsze stanowi dobry przykład, mówiąc o fotografii obliczeniowej. Chociaż tryb astrofotograficzny telefonu może być trochę niszowy, pokazuje wczesny przykład fotografii obliczeniowej nowej generacji, zwany segmentacją semantyczną. Google używa go do wybrania nieba w scenie nocnej, a następnie zastosowania przetwarzania wielokrotnej ekspozycji w celu wydobycia gwiazd bez prześwietlania reszty obrazu. Jednak segmentacji semantycznej można również użyć do rozróżnienia między częściami sceny, takimi jak skóra, ubrania i inne, i zastosować różne przetwarzanie do każdej z nich. Potencjalne ulepszenia obejmują ulepszenia kolorów, wyostrzanie, ekspozycję i filtry, aby obraz wyglądał najlepiej.
Ulepszone przetwarzanie AI nie musi jednak przybrać formy ważnej funkcji skierowanej do konsumentów. Algorytmy odszumiania oparte na uczeniu maszynowym są coraz częściej wykorzystywane do czyszczenia obrazów w słabym świetle bez poświęcania zbyt dużej ilości szczegółów. Podobnie powiększenia w super rozdzielczości w oparciu o odzyskiwanie szczegółów sieci neuronowej umożliwiają powiększanie cyfrowe w zoomie 2x i większym, aby wydawały się praktycznie nie do odróżnienia od ich odpowiedników optycznych.
Wczesne przykłady fotografii obliczeniowej, takie jak multi-frame HDR, tryby nocne i oprogramowanie bokeh do portretów, są obecnie uważane za standard w nowoczesnych smartfonach, nawet w bardziej przystępnych cenach. Te funkcje były nowatorskie zaledwie kilka lat temu i wkrótce będziemy mówić o pomysłach takich jak segmentacja semantyczna, wykrywanie obiektów i obrazowanie oparte na uczeniu maszynowym.
Zoom
Co dziwne pod koniec 2019 roku, niektóre smartfony zaczęły zawierać dwa aparaty z zoomem optycznym. Xiaomi Mi Note 10 wprowadził ten pomysł w życie dzięki dwóm teleobiektywom do zbliżeń i dalekiego zasięgu. Od tego czasu Vivo podążyło za tym trendem z X30 Pro 5G, oferując możliwości powiększania 2x i 5x. Jednak należy pamiętać, że Huawei P30 Pro zaoferował pięciokrotny zoom optyczny jako jeden z pierwszych.
Pomysł jest dość prosty. Dodatkowe aparaty o różnych poziomach powiększenia wypełniają lukę jakości między aparatem głównym a teleobiektywem dalekiego zasięgu. Dodatkowy aparat optyczny ustawiony na 2x lub 3x pozwala uniknąć kiepskiej jakości zoomu cyfrowego i hybrydowego podczas poruszania się między powiększeniem minimalnym a maksymalnym.
Rozwój głównych aparatów o wysokiej rozdzielczości i ulepszenia algorytmów zoomu w dużej rozdzielczości oznacza, że smartfony z zaawansowanymi funkcjami przetwarzania mogą uzyskać wysokiej jakości zoom. Jednak w urządzeniach z bardziej ograniczonymi procesorami dodatkowy teleobiektyw jest opłacalnym sposobem na zwiększenie jakości zoomu.
Źródło: androidauthority