Промо
10 901

Вспышка — это прошлый век: как смартфоны фотографируют ночью

Есть три технологии.

В закладки

Материал подготовлен при поддержке Honor

Одна из главных дисциплин в гонке производителей смартфонов — качество фотографий. На уровне «железа» за это в любой камере отвечают три элемента: матрица, линза и диафрагма. Возможности их модернизации ограничены, что особенно заметно при съёмке в условиях плохого освещения.

Проблема в компактности камер

Диафрагма — это механизм, который регулирует объём пропускаемого света. Затвор приоткрывается на определённое время, чтобы пропустить этот свет на матрицу. Так происходит фиксация картинки.

Объём света, который способна пропустить диафрагма за единицу времени, определяется диафрагменным числом. Чем меньше этот показатель, тем светлее получаются кадры. На рынке смартфонов редко можно встретить камеру с диафрагменным числом ниже, чем f/1.7.

Диаметр линз в фотоаппаратах варьируется от 10 до 120 миллиметров, а в камерах смартфонов — обычно не превышает двух миллиметров. Качество фотографий можно улучшить за счёт более дорогого материала линзы и её формы, но полностью компенсировать недостаток света небольшая линза не способна.

Одна из самых важных характеристик матрицы — её размер. Чем больше матрица, тем больше собирающих свет пикселей на ней могут поместиться. А сами пиксели будут более крупными и светочувствительными.

В профессиональном фотоаппарате матрица сопоставима по размеру со спичечным коробком. В смартфонах по понятным причинам установить такую матрицу невозможно.

Сравнение размеров матриц. В смартфонах устанавливают матрицы не больше 1/1,7 дюйма​

У смартфонов есть вспышка, но чаще всего она бесполезна

Профессиональные фотографы используют специальные внешние вспышки, которые намного больше смартфонных и гибче настраиваются. Они могут освещать только передний план или заливать светом всё пространство вокруг, а фотограф может регулировать силу освещения.

На смартфонах силу вспышки настраивать нельзя. К тому же она установлена слишком близко к объективу, что вредит качеству кадра. Света вокруг больше не становится, а освещается только объект съёмки. Фон остаётся темным, и объект получается засвеченным. Качество таких снимков мало кого устраивает. Поэтому вспышки в смартфонах некоторые считают рудиментом.

Вспышку можно заменить с помощью программных технологий

Аппаратные средства не способны решить проблему плохого освещения. И в последние годы производители активно работают над программными альтернативами.

Технология HDR

Технология используется практически во всех смартфонах среднеценового и флагманского сегментов.

HDR — это расширение динамического диапазона, от которого зависит, насколько точно камера передаёт тона снимаемой сцены. Иначе говоря, способна ли она воспроизвести весь спектр, от самых тёмных до самых светлых тонов.

При включённом режиме HDR камера мгновенно делает три снимка с разной экспозицией. На первом будут правильно воспроизведены все тона кроме тех участков, которые находятся в сильном свете или в тени, на втором — хорошо проработаны детали в тени, а на третьем — детали в свете. Процессор объединяет три снимка в один, на котором все тона отражены в максимально правдоподобном виде — насколько это возможно.

Нейросетевой алгоритм

Качество фотографии определяют не только яркость и контрастность, но и другие показатели — баланс белого, подавление шумов, сепия. Профессионалы выставляют такие настройки вручную, а на продвинутых смартфонах за это отвечает нейросеть.

Когда пользователь наводит камеру на вечернюю, плохо освещённую улицу, алгоритм определяет нехватку света. Тогда процессор обращается к базе данных и подтягивает те настройки, которые рекомендованы для подобных условий съёмки.

Впервые такой алгоритм появился у компании Huawei и подбренда Honor. Телефоны этих брендов используют более 20 сценариев использования камеры: портретная съёмка, съёмка неба, зелени, животных. Ночные кадры получаются осветлёнными, но не засвеченными.

​Нижний Новгород, сфотографированный на Honor 9x, в режиме съёмки неба

Если у смартфона есть и HDR-режим, и нейросетевой алгоритм, то владелец сам выбирает, какой способ использовать.

Ночной режим

Режим «Ночь» — самая передовая технология для съёмки в условиях недостаточной освещённости. Это решение с небольшими различиями используется во всех дорогих смартфонах последнего поколения, но для демократичного сегмента — редкость.

В ночном режиме хорошую освещённость и контрастность обеспечивает длинная выдержка. В случае со смартфоном Honor 9x она занимает шесть секунд.

У длинной выдержки есть очевидный недостаток — дрожание рук. Если не использовать штатив, снимки чаще всего получаются смазанными. Поэтому инженеры Honor разработали свой алгоритм, который автоматически стабилизирует кадр, и небольшие движения рук не влияют на чёткость фотографии. И всё же движущиеся объекты фотографировать в таком режиме не стоит, разве что для художественных эффектов.

В Honor 9X используются все три варианта решения проблемы недостаточного освещения. У основной камеры разрешение 48 мегапикселей и самый крупный в истории бренда безрамочный экран с диагональю 6,59 дюйма.

Толщина корпуса смартфона — 8,8 мм, что не помешало интегрировать туда аккумулятор на 4000 мА*ч и систему выдвижной фронтальной камеры. Встроенная память — 128 ГБ, её можно расширить с помощью карты microSD объёмом до 512 ГБ.

{ "author_name": "Дмитрий Мухин", "author_type": "editor", "tags": [], "comments": 33, "likes": 1, "favorites": 58, "is_advertisement": true, "subsite_label": "promo", "id": 128813, "is_wide": true, "is_ugc": false, "date": "Mon, 02 Dec 2019 16:33:36 +0300", "is_special": false }
0
{ "id": 128813, "author_id": 225207, "diff_limit": 1000, "urls": {"diff":"\/comments\/128813\/get","add":"\/comments\/128813\/add","edit":"\/comments\/edit","remove":"\/admin\/comments\/remove","pin":"\/admin\/comments\/pin","get4edit":"\/comments\/get4edit","complain":"\/comments\/complain","load_more":"\/comments\/loading\/128813"}, "attach_limit": 2, "max_comment_text_length": 5000, "subsite_id": 214361, "last_count_and_date": null }
33 комментария
Популярные
По порядку
Написать комментарий...
11

Наша с Вастриком статья в первой же ссылке в первом же комментарии. Это величие.

P.S. Вспышка в заге – типично хуавейский бред.

Ответить
3

Спасибо огромное за статью
Она и правда офигенная!!!

Ответить
1

спасибо!

Ответить
0

Вернее - про Хоррор 9Х

Ответить
30

В целом я от души порофлил, спасибо автору! а ведь вчера еще я думал, что у меня поверхностные знания по тех. части фотографии. 

Диафрагма — это шторка, которая открывается на долю секунды в момент создания фотографии. Она пропускает свет на линзу и далее — на матрицу. Так происходит фиксация картинки.

то, о чем ты говоришь — это скорее всего затвор. в телефонах затвора механического нет, он электронный (программный).

Чем ближе этот показатель к единице, тем светлее и чётче получаются кадры.

это вообще абсурдное высказывание. тем большей экспозиции можно добиться при одинаковых значениях светочувствительности и скорости затвора. и конечно же получаем меньшую глубину резкости. что такое четкость?

Размер линзы в фотоаппаратах варьируется от 10 до 50 миллиметров.

что такое размер линзы? ее диаметр? какой линзы? фронтальной? 

но полностью компенсировать недостаток света небольшая линза не способна.

почему? светосила обьектива это же фокусное расстояние деленное на диаметр фронтального элемента. линза, маленькая, сенсор маленький, фокусное маленькое.

Самая важная характеристика матрицы — её размер. Чем больше матрица, тем больше на ней пикселей, которые собирают свет.

то есть с твоих слов получается, что размер пикселя всегда константен. лол. но это не так.

Профессиональные фотографы используют специальные вспышки, которые рассеивают свет и плавно освещают окружающее пространство.

если вспышка рассеивает свет, тогда что его эмитирует?

На смартфоне же можно установить только такую вспышку, которая загорается на одну секунду, когда вы нажимаете на кнопку.

но ведь 1 секунда это уже гораздо более длительная эмиссия света, чем в импульсных источниках. так почему можно тогда только осветить близко расположенный обьект? и почему обьект на переднем плане остается пересвеченным, если можно сделать экспокоррекцию на автоматике смартфона?

Технология появилась в 2017 году и используется практически во всех смартфонах среднеценового и флагманского сегментов.

странно, я уже игрался с хдр в 2010 году. а известный фотограф анзель адамс 80 лет назад.
https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%97%D0%BE%D0%BD%D0%BD%D0%B0%D1%8F_%D1%82%D0%B5%D0%BE%D1%80%D0%B8%D1%8F_%D0%90%D0%B4%D0%B0%D0%BC%D1%81%D0%B0

HDR — это функция расширения динамического диапазона, от которого зависит, насколько точно камера передаёт тона снимаемой сцены. Иначе говоря, способна ли она воспроизвести весь спектр, от самых тёмных до самых светлых тонов.

можно было бы просто сказать, что недоэкспонированные участки кадра осветляются, а переэкспонированные затемняются.в результате фиксирует больше информации, но это и есть как раз абсолютная противоположность точной передачи тонов.

В результате такого улучшения объекты становятся более контрастными и яркими примерно на 15-20%. 

как раз менее контрастными, в этом то и смысл. больше контраста значит меньше информации.

Качество фотографии определяют не только яркость и контрастность, но и другие показатели — баланс белого, подавление шумов, сепия. Профессионалы выставляют такие настройки вручную, а на продвинутых смартфонах за это отвечает нейросеть.

тут мне стало реально интересно, как сепия и все остальное влияет на качество. лол.
нейросеть говоришь? а как же экспонометр и замер экспозиции?

Ответить
3

Всё так, только контрастность изображения и динамический диапазон не связаны напрямую, хотя и созависимы.

Изменение контраста и динамического диапазона по-разному влияет на кривую, и можно сделать неконтрастное изображение с узким диапазоном, например.

У меня ближайшая статья будет как раз про это:)

Ответить
3

ну, небольшая неточность. по крайней мере мне не платили деньги за этот комментарий хуавей. :(

слушай, а почему бы не сделать тогда нормальный саб-тж с обучающим материалом по фотографии и смежным темам?

Ответить
0

Я уже веду телеграм-канал о фотографии и подкаст о ней же:) При том, что основную работу геологом никто не отменял. Идею поддерживаю, но сам не вывезу.

Ответить
1

нашел, подписался! давно искал что-то авторское про фотографию без этой еболы со распаковками и dxomark-ом.

у меня тоже есть основное занятие, но готов участвовать насколько будет позволять время. так что можно обсудить.

Ответить
17

Технология HDR появилась в 2017 году

Ха-ха, нет. Технологии 160 лет

Ответить
10

Диафрагма — это шторка, которая открывается на долю секунды в момент создания фотографии. Она пропускает свет на линзу и далее — на матрицу.

Ага, только в мобильных камерах этой шторки нет

Ответить
16

Более того
 шторка, которая открывается на долю секунды в момент создания фотографии

это затвор

Ответить
9

Удивительное сочетание качеств. Хуавей делает хорошие камеры, но невероятно бездарно их продвигает.

Такое ощущение, что их отдел маркетинга в глаза этих Хуавеев никогда не видел, и тем более не представляет, как это фигня работает.

Количество глупостей на сантиметр текста зашкаливает. Практически в каждом абзаце – мощный такой ляп.

И не надо про "текст для простых людей". Простота не синоним безграмотности.

Ответить
7

А телефон разыграть?

Ответить
4

разыграли тебя, будто будет розыгрыш

Ответить
3

Воронежский ЦПКиО на превью, одобряю

Ответить
1

Тож увидел бывший "Динамо", прослезился.

Ответить
2

А я всё думаю, кто эти идиоты, что пейзажи со вспышками фотографируют. А вот оно что оказывается.

Ответить
1

Тоже позабавило сочетание упоминания вспышки в оглавлении и кучи пейзажей в самой статье. Сразу видно - промо материал. 

Ответить
2

Блин, дочитал почти до конца, когда понял, что это реклама… 🤢🤦🏼‍♂️

Ответить
1

стоит признать, что заголовок выбран мастерски просто. я тоже повелся сразу.

Ответить
1

Я помню у меня на ифоне 4 был ХДР (точно раньше 2017) или тут про технологию хуавей ? (ака хонор). Приходить на тж с рекламой из воды без цифр...ну такое себе )

Ответить
0

Технологии больше 10 лет. Она примерно в 2008 появилась

Ответить
1

Вспышка

может быть только одна!

Ответить
0

вспышкой можно фоткать пийзажи .. урааа

Ответить
0

проклятый хуавей не привез в россию единственный их нормальный телефон в этом году - Nova 5/5 Pro, а теперь смеет рекламировать всякие обрезки

Ответить
0

как смартфоны фотографируют ночью

смартфоны

В новости нет никаких смартфонов, кроме Huawei. Нет чтобы написать интересную статью и сравнить технологию Huawei с Pixel и iPhone.

Ответить
0

че за бред

Ответить
0

Скоро телефоны совсем сместят зеркальные камеры, какой смысл покупать дорогой фотик, дорогие объективы и кучу прочего оборудования, если можно купить всего лишь один телефон с хорошей камерой... Ну я говорю про любительскую съемку, понятно, что для профи все таки нужна зеркалка, пока что... )

Ответить
Обсуждаемое
Новости
«Новая Газета» и «Эхо Москвы» взяли Егора Жукова на работу
В «Новой» он будет работать корреспондентом отдела политики и экономики, а на «Эхе» — внештатным обозревателем.
Новости
Суд оштрафовал россиянина за «возбуждение вражды» к русским
Махрового «ватника» наказали за осуждение экстремистской организации «Правый сектор».
Разборы
Как Китай нарушает права человека и чем чревата безнаказанность китайских властей
События в Гонконге (массовые избиения протестующих полицейскими с материка) — не единственное, что происходит на территории КНР и заслуживает внимания международного сообщества.
Популярное за три дня
Новости
Навальный рассказал о принадлежавшем ВТБ самолёте, на котором летает жена Медведева
По данным ФБК, самолёт записан на офшор, владеющим лайнером, на котором летает журналистка Аскер-заде.
Технологии
В Великобритании раскрыли «самую опасную киберпреступную группировку» — русских хакеров под псевдонимом Evil Corp
Злоумышленники работали под никами Shluhnet, Vzalupkin, Tigrr и не только.
Новости
«Новая Газета» и «Эхо Москвы» взяли Егора Жукова на работу
В «Новой» он будет работать корреспондентом отдела политики и экономики, а на «Эхе» — внештатным обозревателем.

Прямой эфир

[ { "id": 1, "label": "100%×150_Branding_desktop", "provider": "adfox", "adaptive": [ "desktop" ], "adfox_method": "createAdaptive", "auto_reload": true, "adfox": { "ownerId": 228129, "params": { "pp": "g", "ps": "cndo", "p2": "ezfl" } } }, { "id": 2, "label": "1200х400", "provider": "adfox", "adaptive": [ "phone" ], "auto_reload": true, "adfox": { "ownerId": 228129, "params": { "pp": "g", "ps": "cndo", "p2": "ezfn" } } }, { "id": 3, "label": "240х200 _ТГБ_desktop", "provider": "adfox", "adaptive": [ "desktop" ], "adfox": { "ownerId": 228129, "params": { "pp": "i", "ps": "cndo", "p2": "fizc" } } }, { "id": 4, "label": "Article Branding", "provider": "adfox", "adaptive": [ "desktop" ], "adfox": { "ownerId": 228129, "params": { "p1": "cfovy", "p2": "glug" } } }, { "id": 5, "label": "300x500_desktop", "provider": "adfox", "adaptive": [ "desktop" ], "adfox": { "ownerId": 228129, "params": { "pp": "g", "ps": "cndo", "p2": "ezfk" } } }, { "id": 6, "disable": true, "label": "1180х250_Interpool_баннер над комментариями_Desktop", "provider": "adfox", "adaptive": [ "desktop" ], "adfox": { "ownerId": 228129, "params": { "pp": "h", "ps": "clmf", "p2": "ffyh" } } }, { "id": 7, "label": "Article Footer 100%_desktop_mobile", "provider": "adfox", "adaptive": [ "desktop", "tablet", "phone" ], "adfox": { "ownerId": 228129, "params": { "p1": "byswn", "p2": "fjxb" } } }, { "id": 8, "label": "Fullscreen Desktop", "provider": "adfox", "adaptive": [ "desktop", "tablet" ], "auto_reload": true, "adfox": { "ownerId": 228129, "params": { "pp": "g", "ps": "cndo", "p2": "fjoh" } } }, { "id": 9, "label": "Fullscreen Mobile", "provider": "adfox", "adaptive": [ "phone" ], "auto_reload": true, "adfox": { "ownerId": 228129, "params": { "pp": "g", "ps": "cndo", "p2": "fjog" } } }, { "id": 10, "disable": true, "label": "Native Partner Desktop", "provider": "adfox", "adaptive": [ "desktop", "tablet" ], "adfox": { "ownerId": 228129, "params": { "pp": "g", "ps": "clmf", "p2": "fmyb" } } }, { "id": 11, "disable": true, "label": "Native Partner Mobile", "provider": "adfox", "adaptive": [ "phone" ], "adfox": { "ownerId": 228129, "params": { "pp": "g", "ps": "clmf", "p2": "fmyc" } } }, { "id": 12, "label": "Кнопка в шапке", "provider": "adfox", "adaptive": [ "desktop", "tablet" ], "auto_reload": true, "adfox": { "ownerId": 228129, "params": { "pp": "g", "ps": "cndo", "p2": "fdhx" } } }, { "id": 13, "label": "DM InPage Video PartnerCode", "provider": "adfox", "adaptive": [ "desktop", "tablet", "phone" ], "adfox_method": "createAdaptive", "adfox": { "ownerId": 228129, "params": { "pp": "h", "ps": "cndo", "p2": "flvn" } } }, { "id": 14, "label": "Yandex context video banner", "provider": "yandex", "yandex": { "block_id": "VI-223677-0", "render_to": "inpage_VI-223677-0-130073047", "adfox_url": "//ads.adfox.ru/228129/getCode?pp=h&ps=cndo&p2=fpjw&puid1=&puid2=&puid3=&puid4=&puid8=&puid9=&puid10=&puid21=&puid22=&puid31=&puid32=&puid33=&fmt=1&dl={REFERER}&pr=" } }, { "id": 15, "label": "Баннер в ленте на главной", "provider": "adfox", "adaptive": [ "desktop", "tablet", "phone" ], "adfox": { "ownerId": 228129, "params": { "p1": "byudv", "p2": "ftjf" } } }, { "id": 16, "label": "Кнопка в шапке мобайл", "provider": "adfox", "adaptive": [ "tablet", "phone" ], "adfox": { "ownerId": 228129, "params": { "p1": "ccydt", "p2": "ftwx" } } }, { "id": 17, "label": "Stratum Desktop", "provider": "adfox", "adaptive": [ "desktop" ], "auto_reload": true, "adfox": { "ownerId": 228129, "params": { "pp": "g", "ps": "cndo", "p2": "fzvb" } } }, { "id": 18, "label": "Stratum Mobile", "provider": "adfox", "adaptive": [ "tablet", "phone" ], "auto_reload": true, "adfox": { "ownerId": 228129, "params": { "pp": "g", "ps": "cndo", "p2": "fzvc" } } }, { "id": 20, "label": "Кнопка в сайдбаре", "provider": "adfox", "adaptive": [ "desktop" ], "adfox": { "ownerId": 228129, "params": { "p1": "chfbk", "p2": "gnwc" } } } ]