Что такое апертура и почему она важна для камеры телефона

Одной из характеристик смартфонов, которой время от времени начинают хвалиться производители смартфонов, является апертура. Для многих это слово очень непривычно и малопонятно. Особенно запутано все становится тогда, когда вместо апертуры почему-то вспоминают какую-то там светосилу. Вроде буквы и сложили во что-то более привычное, но все равно ничего непонятно. А больше всего вопросов вызывает то, почему чем меньше это значение, тем лучше. Давайте попробуем разобраться в том, чем это хорошо, а чем плохо, и какая вообще должна быть апертура у современного телефона, чтобы его производителю не было за него стадно.

Камера является чуть ли не самым главным элементом смартфона для большинства покупателей.

Что такое диафрагма и число диафрагмы

Термин ”диафрагма” (также известный, как ”число f”) обычно применяют несколько ошибочно. В нашем случае правильно говорить ”коэффициент диафрагмы” или ”число диафрагмы”. Этот термин обозначает отношение фокусного расстояния системы к диаметру входного отверстия камеры.

Это соотношение обычно выражается в виде упрощенной десятичной дроби в которой часто опускают числитель. Например можно встретить ”f / 1,8” или более полное обозначение — ”1: 1,8”. Также можно иногда встретить обозначение F1.8. Этого достаточно, чтобы разбирающийся человек понял, о чем речь.

Galaxy A51 против iPhone SE 2020: чья камера лучше?

Почему апертура важна для камер смартфонов?

Чем меньше число диафрагмы, тем больше света сможет достичь датчика изображения. Тут все исходит из определения — чем меньше значение светосилы в числовом выражении, тем больше света попадает на матрицу или пленку. При этом, зависимость является квадратичной. То есть f/2 в два раза лучше, чем f/4, а f/1.4 примерно в два раза лучше, чем f/2.

Разница между значениями диафрагмы в сравнении.

Также стоит понимать, что чем больше светосила и чем больше открыта диафрагма, тем меньше будет глубина резкости. То есть в фокусе будет по сути только объект съемки, а остальной фон будет размыт. Так в серьезных камерах и достигается эффект боке. В смартфонах обычно это делается программно. Поэтому и есть частые ошибки, когда, например, не обрабатывается область волос, ушей или пространство под рукой.

Камера смартфона технически очень похожа на настоящую, но доля программной обработки в ней куда выше.

Если нам нужно, чтобы все было в фокусе, то надо максимально прикрывать диафрагму. В этом случае света на матрицу попадать будет меньше, но в фокусе будет все. Камеры смартфонов обычно автоматически регулируют этот параметр. Если вы хотите решать самостоятельно, что должно быть в фокусе, то надо переходить в другие настройки.

На Android вышло приложение камеры с фотошопом. Как скачать

Может показаться, что значения камеры не сходятся. То есть при светосиле f/2, значение фокусного расстояния может получиться 25 мм, а диафрагмы — 12,5 мм. Едва ли такие значения возможны в случае миниатюрного корпуса смартфона. Все из-за того, что принято указывать эквивалент 35-миллиметровой камеры. То есть полноценного фотоприбора, а не его младшего братика в смартфоне.

Диагональ сенсора камеры смартфона в несколько раз меньше сенсора 35-миллиметровой камеры. В среднем, это примерно в 4-6 раз. Такое отклонение называют коэффициентом кадрирования. Значение 35 мм умножают на этот коэффициент и получают фактическое фокусное расстояние для достижения того же угла обзора.

На картинке такая камера большая, а на деле все измеряется миллиметрами и долями миллиметров.

В реальности получается так, что в смартфоне недостаточное фактическое фокусное расстояние, а именно оно является определяющим фактором красивого размытия. В итоге, для усиления эффекта применяется программная обработка внутри смартфона. То есть говорить о том, что камера какого-то смартфона красиво размывает фон, нельзя. Размывает не она, а ее программное обеспечение. Но почему же тогда меньшее значение ”F” лучше, чем большее?

Смартфоны с камерой под экраном не появятся в этом году. Но когда?

В то время, как размер апертуры оказывает значительное влияние на боке в полноценных камерах, этот эффект незначителен в смартфонах. Это связано с тем, что камеры смартфонов обычно не имеют возможности регулировать размер диафрагмы для использования в качестве творческого варианта дизайна. Но мы вернемся к этой идее позже.

Вместо этого основное внимание уделяется интенсивности света. Например, улучшение с F2.4 до F1.7 означает, что у смартфона в два раза больше доступного света для фотографии. Это в свою очередь позволяет снизить светочувствительность (будет меньше шумов) и уменьшить выдержку (будет меньше смазанности).

Камера Samsung Galaxy S9+ в разных режимах диафрагмы.

Звучит красиво, но в наше время, когда речь идет о небольшой камере, вроде камеры смартфона или экшн-камеры, куда более важно то, как снимок будет обработан программно (добавлено размытие, убраны неизбежные шумы и так далее).

То есть, если взять камеру смартфона с телемодулем, то он имеет куда меньшую светосилу, и это заставляет камеру выставлять намного более высокое значение ISO, что приводит к шумам. Или увеличивать выдержку, что сделает снимок смазанным без использования штатива. Как правило, выбирается первый вариант и дальше начинается магия обработки, которая часто просто портит снимок, ведь значение ISO может повышаться, например, со 100 до 1600 или 3200.

Новости, лайфхаки, советы и технические рекомендации... Чего только нет в нашем Telegram-чате.

В итоге, надо понимать, что когда со сцены вам говорят, что светосила камеры нового смартфона составляет f/1.7, а у конкурента только f/1.8, то это по факту почти ничего не изменит, так как разница слишком мала. В этом случае надо понимать, какой сенсор использует камера и насколько он лучше применяемого у конкурентов.

Вот так наглядно камера выглядит в разных режимах диафрагмы.

Часто производители закупают одни и те же сенсоры у Sony или Samsung, что сводит разницу камер с технической точки зрения вообще к нулю. В этом случае важнее то, как камера обрабатывает изображение, и тут у каждого свои секреты, ведь среди флагманов именно это определяет лидера. Поэтому наверху рейтингов часто стоят одни и те же бренды, хотя другие используют те же сенсоры.

Не ведитесь на уловки маркетологов и красивые цифры, а смотрите на реальный результат и данные независимых тестов.

Теги
Лонгриды для вас
смартфоны
Почему я не куплю Galaxy S20 FE, а выберу OnePlus 8T

Осенью этого года в мир смартфонов пришли два устройства - Samsung Galaxy S20 FE и OnePlus 8T. Были и другие смартфоны, но именно эти две модели вызвали у меня самый большой интерес. Кроме этого, они имеют одинаковую цену и оба стремятся в некотором роде стать доступными флагманами. Они значительно дешевле, чем большинство флагманов премиум-класса, и это без сомнения сделает их привлекательными для многих людей. Несмотря на относительные уступки в цене, вы мало что теряете. Можно добавить и купить флагман, но сейчас не об этом. В этой статье я приведу аргументы, которые скорее заставят меня купить OnePlus 8, а не Samsung Galaxy S20 FE.

Читать далее
Бьюти-фильтры
Google рассказала, почему запретила бьюти-фильтры в камерах на Android

Думаю, многие заметили, что камеры смартфонов стали настолько качественными, что даже люди, не говоря уже об остальных объектах съёмки, стали выглядеть в кадре откровенно лучше. Вы можете быть бесконечно требовательны к себе, но спорить с этим фактом практически бесполезно – в объективе камеры вы будете выглядеть чуточку лучше, чем в жизни. Однако дело тут не в качестве фотосъёмки, а в эффективности работы программных алгоритмов, которые немного – а иногда и как следует – приукрашают внешность фотографируемого, что, по мнению Google, недопустимо.

Читать далее
S Pen
Samsung намекнула, что Galaxy S21 получит поддержку стилуса

Выхода какого смартфона пользователи со всего мира ждут не меньше, чем нового iPhone? Конечно, это очередной флагман линейки Galaxy S. Ни Galaxy Note, ни свежий Xiaomi, ни тем более OnePlus не вызывает такого живого интереса, как «эски» от Samsung. Так уж получилось, что именно в них до сих пор видят основных конкурентов айфонам, тогда как пиксели, хуавеи и все остальные по-прежнему так не воспринимаются. Поэтому каждый слух, каждая утечка о новом Galaxy S21 неизменно вызывают бурный ажиотаж, тем более, если они исходят от руководства Samsung.

Читать далее
2 комментария Оставить свой
  1. MadMixture

    Самое интересное, что как такового определения апертуры-то и нет!

  2. DendyVlad

    Заметил опечатку в самом начале.
    «Давайте попробуем разобраться в том, чем это хорошо, а чем плохо, и какая вообще должна быть апертура у современного телефона, чтобы его производителю не было за него стадно.» — последнее слово не «стадно» а «стыдно»

Новый комментарий