HTC One: miért jobb a négy megapixel néha nyolcnál? Okostelefon kamera nagy képpontokkal vagy Ultrapixel technológiával Az Ultrapixel a htc új kameratechnológiája
Az egyik gyilkos funkció az "ultrapixeles" kamera, amely a HTC szerint felülmúlja a versenytárs okostelefonokon található 13 megapixeles kamerákat. Próbáljuk meg részletesen elemezni ennek az "ultrapixeles" kamerának a tulajdonságait.
Az új HTC ImageSense technológia bevezetése HTC One, egy UltraPixel érzékelőből, egy új ImageChip processzorból, f / 2.0 maximális rekesznyílású optikából és egy kéttengelyes optikai képstabilizáló rendszerből, az optikai képstabilizátorból áll.
Az UltraPixel érzékelő nagyobb képpontokkal rendelkezik, és 300 százalékkal több fényt rögzít, mint a tipikus 8 MP-es és 13 MP-es kamerák. Az UltraPixel Sensor fizikai mérete 1/3, az „ultra pixel” mérete pedig 2 mikron. De egy 8 és 13 megapixeles felbontású kamerában, amely 1/3”-os érzékelővel van felszerelve, a pixelméret 1,4 és 1,1 mikron.
A HTC szerint ahelyett, hogy kisebb pixelekkel töltötték volna fel a területet, nagyobb képpontokkal töltötték fel. Pixel összehasonlítás az alábbi ábrán.
Egy új videojel-processzor továbbfejlesztette a HTC ImageChip funkció képességeit. A fő újításnak a távolság ellenőrzéséhez szükséges idő csökkentése tekinthető. Ez most nem igényel több mint 200 ms-t.
A következő újítás a HDR szélesebb skálája. HDR módban a HTC One kamera 1080p videót tud rögzíteni.
A fenti képen a HTC mutatja a HTC One kamera fölényét Samsung fényképezőgépek(f/2,6) és Apple iPhone 5 (f / 2,4), ami jobb felvételeket készít gyenge fényviszonyok mellett.
A HTC megjegyzi, hogy a HTC One kamerája a maximális felbontású képet mindössze a másodperc 1/48-a alatt készíti el. Model HTC One X és a versenytársak ebben árkategória 1/30 s mutató jellemzi.
A kéttengelyes optikai képstabilizátor (Optical Image Stabilization) tisztává teszi a fényképeket, a fényképezőgép pedig közömbös a remegő kezekkel szemben.
Példákat láthat a HTC One kamerával készített fényképekre és videókra.
Mint ismeretes, az új csúcstelefon, a HTC One (ezúttal valóban egy, nem három, mint tavaly) szokatlan kamerával büszkélkedhet UltraPixel technológiával és optikai képstabilizátorral. És ha minden többé-kevésbé egyértelmű a stabilizálással, akkor az UltraPixel bizonyos kérdéseket vet fel. Tehát találjuk ki együtt, mi is ez, és miben különbözik ez a technológia a „hétköznapi” kameráktól.
A kamera megjelenése a HTC One készüléken
Ahhoz, hogy megértsük, mi van az UltraPixel marketingnév mögött, először nézzük meg, hogyan működik egy Bayer színszűrővel ellátott „normál” kamera. Az ilyen kamerák kis titka (azaz a piacon lévő összes fényképezőgép 99,9%-a) az, hogy a Műszaki adatok a felbontás színlelt és "csaláb". Inkább tényleg pontosan annyi fényérzékeny elem (érzékszerv) van a mátrixon, mint amennyi le van írva, de az a baj, hogy mindegyik csak egy színt lát (kék, zöld vagy piros). Így a teljes deklarált felbontás csak fekete-fehér módban érhető el, színes módban pedig több (általában négy) érzékelő leolvasásából interpolálják az egyes végső pixelek színét.
Egy mátrix szerkezete Bayer színszűrőkkel
A Bayer színszűrő tömb mellékhatása, hogy élsimító szűrőt kell használni, amelyet a mátrix elé helyezve kissé "elkenődik" a kép. Ez a színműtermékek és a moaré elkerülése érdekében történik. Ugyanakkor a felbontás csorbát szenved - ezért a "szokásos" kamerák 100%-os képe további szoftveres élesítés nélkül mindig kissé homályosnak tűnik. (Vannak Bayer-mátrixú kamerák élsimító szűrő nélkül, de ezek egy kéz ujján megszámolhatók.)
Az UltraPixel technológiájú mátrix szerkezete alapvetően más. Három réteg fényérzékeny elemeket használ. Az egyik réteg elemei a kékre, a másodikban a zöldre, a harmadikban a pirosra érzékenyek. Egy ilyen háromrétegű érzékelő azonnal teljes színinformációt kap, aminek köszönhetően az UltraPixel mátrix színfelbontása megegyezik a fényerővel, és egyszerűen nincs szükség élsimító szűrőre.
Érzékelés egy "háromrétegű" mátrixon a kontextusban
Ez az ötlet nem igazán új - a Foveon évek óta gyárt Foveon X3 érzékelőket, amelyeket viszont a Sigma kamerákban használnak. Piaci megjelenésük idején a Foveon mátrixok rendelkeztek a legmagasabb metamerikus indexszel (vagyis a leghelyesebb színvisszaadással) az összes mátrixtípus közül. Ezenkívül, amint azt a gyakorlat mutatja, az N megapixel felbontású Foveon mátrixok a felbontás szempontjából nem rosszabbak az N * 2 MP felbontású Bayer mátrixoknál, sőt meg is haladják azokat. Vagyis kevesebb pixel van a végső képen, ugyanakkor „jobbak”, mint a Bayer mátrixokon való fényképezésnél.
A Foveon mátrixoknak azonban vannak hátrányai. Ezek közé tartozik a vörös csatorna megnövekedett zaja (amely a legkevesebb fényt kapja) és az erőforrás-felhasználás (a végső kép bonyolultabb algoritmusokkal készül, mint a Bayer array demosaicing), ami különösen a videózást teszi problémássá. Úgy tűnik azonban, hogy a HTC sikeresen leküzdötte ezt a problémát. De hogy a cégnek sikerült-e megőriznie a háromrétegű mátrixok előnyeit, az majd kiderül, amikor az okostelefon a kezünkbe kerül felülvizsgálatra.
P.S. Kíváncsi vagyok, ki a mátrix gyártója a HTC One-ban? Ha jól tudom, a Sony, a Panasonic és a Canon a Foveon mellett a "háromrétegű" mátrixok különféle megvalósításaira rendelkezik szabadalmakkal. Ezen cégek közül csak a Sony az jelentős gyártó mobil kamera modulok. A következtetés önmagát sugallja...
P.P.S. A kezünkbe került egy fehér papír a HTC-től, amely az UltraPixel technológiát írja le. Ott nincs háromrétegű mátrix, a szokásos Bayer szűrőt használják. Minden előny, ha van, annak köszönhető, hogy rendkívül nagy (a szabványok szerint mobil kamerák) pixelméretek (20 µm lépés). És ez a cikk maradjon itt okulásul nekem személy szerint és más újságíróknak, akik szeretnek nem teljesen ellenőrzött információk alapján szövegeket írni.
Néhány évvel ezelőtt a zászlóshajó okostelefonok között létrehozták az optimális kamerafelbontást - 8 megapixel, hosszú ideje normának számított. Mobil infrastruktúra fejlesztése ill szociális szolgáltatások lehetővé tette az emberek számára, hogy közvetlenül az okostelefonjukról osszák meg képeiket az interneten keresztül, ezért 2011 végén a gyártók tanfolyamot végeztek a mobil képek minőségének javítására. Ez valamiért végül 2012 vége felé megapixeles versenyt eredményezett - szinte minden cég bejelentette, hogy 13 megapixeles kamerával készül zászlóshajót, de a képfelbontás növekedése nem változtatott ezek minőségén. A HTC pedig vállalta a probléma megoldását, a zászlóshajó One-t UltraPixel technológiás kamerával szerelték fel.
A bemutatón a HTC hangszórói sok érdekességet meséltek a One-ba telepített innovatív UltraPixel kameráról, de szorgalmasan kerülték a felbontás kérdését, mondván: "A megapixel versenynek vége." A promóciós anyagokból teljesen hiányzik az is, hogy mi lehet a maximális felbontás a HTC One-ról készült képeknél. A bejelentés előtt pár héttel elcsúszott pletykákban 4 megapixeles mátrix került szóba, amit hamar megerősítettek azok is, akik prototípusokat, kiállítási másolatokat tartottak a kezükben. Igazán, A HTC One maximum 2688 x 1520 pixeles felbontással készít fotókat, ami pontosan a hírhedt 4 megapixel.
De miért döntött úgy a HTC, hogy nem megy a trend mellett, a Sonytól megszokott 13 megapixeles modult telepítette, hanem tett egy meglehetősen kockázatos lépést a marketing részéről? A cég ezt állítja nincs értelme hatalmas felbontású, közepes minőségű képeket készíteni, mivel a legtöbbjük a képernyőn látható mobil eszközök vagy a szociális szolgáltatások galériájában, vagyis nem teljes képernyőn. A képminőség pedig, amely nem javult az elmúlt évben, sokkal fontosabb, mint a méret és a felbontás.
A fő "chip" UltraPixel - nagy méretű pixel a mátrixon: ez 2 µm, szemben egy 13 MP-es kamerával rendelkező átlagos versenyző 1,1 µm-rel. Ez lehetővé teszi a mátrix minden pixelét 300-szor több fényt rögzít. A rekordot döntõ f/2.0 rekeszértékkel, amely sok fényt enged be, és a második generációs ImageChip-pel együtt ez lehetõvé teszi, hogy még elsötétített helyiségekben is kiváló minõségû és tiszta képeket készítsen. Bár a végső értékelés az UltrPixel versenytársaival szemben valós körülmények között, nem ideálisan megvilágított termekben és helyiségekben a HTC One megjelenése után fog megjelenni, a One-t a kezében tartó közönség nagy része már eléggé csattogtatja a nyelvét.
Az UltraPixelhez jó segítség a beépített optikai stabilizáló rendszer (OIS). Pozícióérzékelők segítségével értékeli az okostelefon mozgását a tengelyekhez képest, és kompenzálja az éles ütéseket, aminek köszönhetően a HTC One-on lévő fényképek nagyon tiszták. Természetesen van a legtöbb más okostelefonban használt szoftveres stabilizálás, de ez nem olyan hatékony.
Most a tajvani gyártó marketingeseinek és PR-specialistáinak munkája lesz fontos, be kell bizonyítaniuk az embereknek, hogy a kamera felbontása nem mindig számít. Csak bíznunk kell a HTC mérnökeinek zsenialitásában, és meg kell várnunk, hogy a csodálatos UltraPixel kamerával felszerelt HTC One eladásra kerüljön. Szerencsére még Oroszországban is március második felében kell megjelennie a terméknek.
A felhasználók kíváncsiak voltak, mi lesz új kamera okostelefon, és hogy az úgynevezett "ultrapixelek" igazolják-e magukat. Egyelőre még nem jutott el az ügy valódi felvételekig és független lektorok tesztjéig, de a gyártó honlapján megjelentek az első hivatalos részletek a HTC UltraPixel Cameráról.
Az új zászlóshajóval a tajvani cég úgy döntött, hogy felhagy a megapixel versenyfutással. Szilárd meggyőződése szerint a kép minőségét és a felbontást sokkal nagyobb mértékben befolyásolják más tényezők, bár fontosak, a kisebb felbontású, de jobb optikával és szenzorral készült állóképek vizuálisan jobban néznek ki, mint a "homályos multi" -megapixeles keretek” .
Összességében a HTC ImageSense technológia a következőket tartalmazza: az UltraPixel érzékelő, amely nagyobb képpontokkal rendelkezik, és 300%-kal több fényt rögzít, mint a tipikus 13 MP-es kamerák; HTC ImageChip, amely folyamatos autofókuszt, zajcsökkentést, szélesebb HDR-tartományt biztosít; kiváló minőségű optika f / 2 maximális rekesznyílással (a leggyorsabb optika az okostelefonok között, 44%-kal több fény rögzítését teszi lehetővé az iPhone 5 optikájához képest); Optikai képstabilizátor, amely lehetővé teszi a fényképek és videók elmosódásának jelentős csökkentését.
A HTC azt állítja, hogy a 4 MP-es kamerájával készített képek 8" x 10"-es médiára nyomtathatók. Ugyanakkor a felhasználók minden bizonnyal elégedettek lesznek a nyomtatás minőségével, amely felülmúlja a "multi-megapixeles" kamerák képeit. Az alábbi ábrán a pixelméretek összehasonlítását láthatja.
Az UltraPixel kamera lehetővé teszi a legnagyobb felbontású kép rögzítését akár a másodperc 1/48-a alatt. A legközelebbi versenytársaknál, beleértve a HTC One X-et is, ez a szám legfeljebb 1/30 másodperc. A kéttengelyes optikai képstabilizáló rendszer kézben tartva elmosódásmentes képeket biztosít akár 1/7,5 s záridővel (belső tesztek).
Íme néhány mintakép, amelyet a HTC kínál. Sajnos ezek nem teljes méretű felvételek. Szóval várnunk kell az első igazi tesztekre.
Végül még többet mutatunk be részletes specifikációk eszközök:
- Érzékelő: BSI CMOS;
- Érzékelő mérete: 1/3 hüvelyk;
- Pixelméret: 2 x 2 mm;
- Maximális képfelbontás: 2688 x 1520 pixel;
- Videófelvétel: Full HD 1080p 30 fps-ig, HD 720p 60 fps-ig, 1080p HDR-rel 28 fps-ig, 768 x 432 pixel 96 fps-ig;
- Maximális rekesznyílás: f/2.0;
- Az elemek száma a lencsében: 5;
- Folyamatos fényképezés – akár 8 képkocka/mp-ig.
A Samsung Galaxy S4 13 megapixeles f/2.2 kamerával rendelkezik, ami lényegesen jobb, mint a Galaxy S3 8 megapixeles f/2.6 kamerája. Ez lehetővé teszi a képek részletesebb rögzítését. A HTC One új megközelítést alkalmazott a kamerával kapcsolatban – a pixel 2 mikronra nőtt, ami javítja a képek minőségét gyenge fényviszonyok mellett, nagy látószögű f / 2.0 objektívvel kombinálva.
Elvileg ennyit kell tudnunk a hardverről, de a funkcionalitást nem olyan egyszerű megérteni. Ezért készítettünk egy sor felvételt HTC One kamerákkal (európai verzió 1.29-es frissítéssel) és Galaxy S4 ( nemzetközi változat GT-i9505).
Megjegyzés: Minden felvételsorozatnál látni fogja a különbséget a fényképek méretében. A felső széles felvételek a HTC One-ról, míg a 4:3-as fotók a Galaxy S4-ről (alul) készültek. A fotók kattintással nagyíthatók.
Első sorozatunk egy kemény teszt az okostelefonos kamerák számára, és vannak sötét és nagyon világos területek is a fényképeken. A HTC One nagyszerű munkát végzett a fókusz egyenletes elosztásában az egész jelenetben. Kár, hogy a HTC One nagy zajjal, de normális fényeloszlással forgat.
A következő felvétel mindkét kamerán HDR-el készült. Mindkét okostelefon remekül forgat HDR módban, de egyet kell értenünk, hogy a galaxy S4 jobban teljesített. Ő és a színek hangsúlyosabbak, természetesebbek, a kép tisztább. Natív felbontásban nézve a Galaxy S4 felvételei enyhe fényudvart mutatnak a mozgó emberek körül.
A szabadban további felvételek készültek a manchesteri városházáról. Azonnal észrevehető, hogy a Galaxy S4 fényképezőgépről készült fotók világosabbak, bár kevésbé valósághű színekkel. Ha részletesen megnézzük, akkor a HTC One kamerájáról készült képeken néhány műtárgy észrevehető, bár zajcsökkentő algoritmusokat használnak. Kis számú megapixelt érint.
Nagyítsuk fel a Galaxy S4 kamerát:
És most nagyítsuk ki a HTC One kameráról készült fotót:
Most pedig készítsünk makró felvételeket. Mindkét okostelefon képes erre, és a minőség továbbra is elégedett volt velünk. A HTC One esetében be kell kapcsolnia speciális mód makró felvételeket készít, és a Galaxy S4 kiválóan készít rögzítést közelképés Auto módban. A különböző arányok mellett valódi különbségek vannak a színekben. A Galaxy S4 többet nyújt világos színek, bár nem olyan valósághű, mint a HTC One.
Az összes éjszakai felvételünk természetesen speciális éjszakai módban készült. Nem értünk meglepetést. A HTC One magabiztosan felülmúlta a Galaxy S4-et éjszakai felvételek terén, bár az S4 nem is olyan rossz. Igaz, a HTC One ultrapixeles kamerához képest érezhetően több a zaj és az elmosódás.
Most egy hatalmas japán pókrákról készült az ablakon keresztül. A HTC One pontosabb színeket produkált, bár a Galaxy S4 felvételein sokkal kevesebb a zaj, ami jobban értékelhető.
A nappali utca panorámája remekül sikerült mind a HTC One, mind a Galaxy S4 fotóin. De a HTC One több helyet tud rögzíteni a nagy látószögű objektívnek köszönhetően, míg a Galaxy S4 korlátozott kamerával rendelkezik.
És ismét: a makrófotózás mindig jó minőségű képekkel örvendeztet meg bennünket. Csak a kritika van valahogy: a HTC One elmosódott fókusszal fényképez, míg a Galaxy S4 színei torzak és túltelítettek. Véleményünk szerint a HTC One jobb fotóminőséget nyújtott, pontosabb színekkel és lágyabb hátterekkel.
Világos, nyitott színpad, és ennek köszönhetően ismét a Galaxy S4 kerül a csúcsra több megapixel. A HTC One fotók túl sok zajtól szenvednek a betonon lévő sötét foltok területén. Meleg Galaxy színek Az S4 jobban érzékelhető.
Itt is meglátjuk a HTC One nagylátószögű objektívjének előnyeit, hiszen az épület nagy részét egy pontról rögzítjük.
Mint kis bónusz portré módban fotóztunk.
Ismét ellenőrizzük a makró felvételt, amit mindkét eszközön öröm megcsinálni. A HTC One azonban egyenletes expozícióval és pontosabb színvisszaadással fényképez.
Felhős napon is fotóztunk, ami természetesen azt jelenti, hogy a HTC One kamerán jobbak lesznek a képek, bár a kép széleihez közelebbről elveszik a fókusz. A Galaxy S4 a korábbiakhoz hasonlóan világosabb és túltelítettebb képeket produkál, ami torzította a felvételi jelenetet – még a felhők sem látszanak a fotókon.
A napsütéses napon folyó fotózást, mint a legtöbb nappali felvételt, közelről kell készíteni, mielőtt megítélnénk a különbségeket. A Galaxy S4 fényképek részletesebben. A különbség szabad szemmel túlságosan észrevehető, ha a fotók eredeti méretét nézzük – a HTC One még akkor is nagyon messze van a győztes Galaxy S4 mögött, ha a fényképeket enyhén kinagyítják.
Ha bekapcsolt HDR-rel fényképez, a helyzet nem változik az ellenkezőjére, ha a keret jobbról világít. HDR módban a HTC One fotókon lévő objektumok szélei lágyabbak, azonban a fényképek világos és sötét részei különös hatásoktól mentesek. Ennek ellenére a Galaxy S4 jobb munkát végzett. Valójában meglehetősen nehéz megérteni, hogy miért adták hozzá a HDR módot, amikor a fotók nélküle jó minőségűek.
Úgy döntöttünk, hogy ismét kinagyítjuk a képeket. Így néz ki a HTC One kamera felvétele nagyítva:
De a Galaxy S4-el:
Itt is az ég látszik a képkockán, de a HTC One felvételen a Galaxy S4-hez képest kissé alulexponált a terep.
Ugyanez a jelenet HDR-ben készült. Néhány könnyű műtermék látható a HTC One fotóin, valamint elmosódott a széleken. A Galaxy S4 határozottan jobb képeket készít.
Még néhány felvétel éjszaka, éjszakai fényekkel megvilágítva, és ismét a HTC One győzelme. Samsung okostelefon bemutatott képeket homályos képés kevésbé pontos színvisszaadással. Az S4-nek több időre volt szüksége az éjszakai felvételek készítéséhez.
Ha sötét pontról fényképez Auto módban, a HTC One pedig ismét növeli a fényerőt a világos területeken, aminek a valóságban nem szabadna megtörténnie. A Galaxy S4 viszont sötétebb, de részletesebb képeket mutat be.
HDR módban a különbségek kevésbé szembetűnőek, bár a HTC One ismét egy kicsit túlságosan kiemeli az alagút csúcspontjait. A HDR mód lehetővé teszi a Galaxy S4 kamerájának, hogy több részletet rögzítsen sötét helyeken.
Amikor nagyon közelről fényképeztünk, úgy döntöttünk, hogy mohát készítünk egy téglafalon. Mindkét telefon nagyon jó minőségű fotókat készített, de a HTC One ismét megpróbálja túl világossá tenni a képek hátterét.
Most kiválasztottunk egy objektumot az árnyékban, és ugyanakkor napfény van a keretben. A HTC One pedig a végén valósághűbb képet mutatott be, míg az S4-es kameráról készült képen a lemez túlexponált.
Az utolsó éjszakai felvételünk és a Galaxy S4 ismét jó. A fotón kicsivel több a zaj, mint a HTC One-on, de nagyon szembetűnő, hogy az S4 több részletet rögzít, hiszen a megapixel különbség sokat jelent. További részletek a fényképeken láthatók, ami jól látszik az éttermek tábláin. A Galaxy S4 képén még az intézmény neve is olvasható.
Fénykép nagyítása a HTC One kameráról:
Most a nagyítás az S4 fotóról:
Újra látható a különbség az okostelefonok kamerái között: a HTC One nagylátószögű kamerája több helyet foglal el, ugyanakkor valósághűbb színeket ad vissza. Ez csak összehasonlításkor észrevehető. A Galaxy S4 kameráról készült képek sötétebbek, a fő színek pedig sokkal élénkebbek, ami nem felel meg a valóságnak. A HTC One fotóin is több zajt látunk, ha közeli képeket nézünk.
Néhány következtetés
A felvétel során a HTC One gyorsabban készített fényképeket, mint Galaxy kamera S4. Nem is észleltünk késést a zárkioldásban. A Galaxy S4 nem volt olyan gyors a fotózásban, és nyilvánvaló zárkésések voltak éjszakai felvételek és HDR módban.
Minden esetben a Galaxy S4 volt az előnye a megapixeles fejtér miatt. Nál nél Samsung okostelefon több lehetőség és potenciál a nappali fotózásban, a képek részletesebb bemutatása. A szoftveres feldolgozásnak és a különféle algoritmusoknak köszönhetően a fotók sokkal kevésbé zajosak és élesebbek, ami sokkal jobb a gyakori fényképekhez. Ez az oka annak, hogy nappal fényképezés közben gyakrabban észleltünk műtermékeket és egyéb problémákat a fényképek sötét területein.
Másrészt a HTC One megelőzte a Galaxy S4-et éjszakai lövöldözésés általában gyenge fényviszonyok között. A gyorsabb zárreakciónak és a fejlettebb sorozatfelvételeknek köszönhetően éjszaka nehéz elmosódott képet készíteni a HTC One készüléken (csak hosszabb ideig kell lenyomva tartani az exponáló gombot).
Összességében azonban a Galaxy S4 jobban fényképez, amint az a tesztünkben is látható, a gyenge fényviszonyok melletti fényképezési problémák ellenére. De a HTC One kamerája sem rossz. Egyszerűen jobb munkát végez beltérben és gyenge fényviszonyok mellett. A Galaxy S4-et kellemesebb a napközbeni szabadtéri fotózáshoz, illetve HDR módban.
Végső soron a Galaxy S4 és a HTC One kiváló kamerás telefonok, de különböző területeken. Az Önön múlik, hogy melyik fényképezőgép felel meg Önnek a legjobban, és attól függ, hogy mit fényképezik gyakrabban.