Обратили внимание, что Apple и Google не устанавливают в свои смартфоны камеры с действительно большим разрешением? iPhone 6s и выше стабильно получают матрицы на 12 Мп — даже iPhone 12 Pro Max с увеличенным до 1,7 микрона размером пикселей сохранил такое же их количество. С Pixel история аналогичная. Тем не менее, на рынке появляется все больше гаджетов, которые используют другой подход. Тот же Galaxy S21 Ultra — не первый смартфон Samsung с основной камерой на 108 Мп. Такие начали устанавливать в 2020 году с выходом Xiaomi Mi 10 и Galaxy S20 Ultra. Интересно, почему все происходит именно так.
Для использования биннинга нужна топовая производительность
Для начала нужно вкратце пояснить, что такое пиксельный биннинг. Это — особенная технология для смартфонов с камерами на большое число мегапикселей. Каждый пиксель на поверхности матрицы у них достаточно маленький (обычно меньше микрона), поэтому они могли бы стать не особенно эффективными в темное время суток. Но все сложилось иначе: чтобы поглощать больше света на каждую точку в финальном снимке, они объединяют светочувствительные фотодиоды и линзы фокусировки под эгидой одного цветового фильтра. По простому, маленькие соседние пиксели объединяются в один большой.
Для того, чтобы все это работало, нужна топовая производительность. Именно поэтому пиксельный биннинг сегодня, за редким исключением, используется во флагманах высочайшего уровня. В iPhone мощности на все это хватило бы, но в гаджетах Google железо не всегда последнее: Pixel 5 — яркий тому пример.
Важно оставить запас мощности для вычислительной фотографии
Apple и Google сегодня акцентируют внимание именно на вычислительной фотографии: используют последние наработки в области искусственного интеллекта, чтобы добиться максимального качества съемки в любых условиях. Они ощутимо продвинулись как в возможностях ночного фото, так и в HDR и других прелестях нейронных сетей. Очевидно, для быстрого взаимодействия со всем этим должна оставаться достаточная производительность. Если центральный процессор и дополнительное железо будут заняты биннингом, ресурсов на тот же Deep Fusion в iPhone определенно не останется. Каждому свое, в общем.
Apple и Google пытаются выжать из своих камер максимум
Компании используют одни и те же камеры, но с каждой новой моделью дают возможность получать с их помощью снимки более высокого качества. В смартфонах Pixel это просматривается достаточно четко. Что касается гаджетов Apple: в iPhone SE 2020 года компания вставила камеру от iPhone 8, но вместе с новым чипсетом и современными технологиями вычислительной фотографии она, в буквальном смысле, заиграла новыми красками. Более того, в мобильных устройствах данной компании используется не самое традиционное строение матриц, которое дает возможность делать достаточно интересные трюки.
Каждый пиксель на матрице у последних смартфонов Apple и Google состоит из одного цветового фильтра, одной линзы фокусировки и сразу двух фотодиодов. Это не только дает возможность увеличить качество съемки, но и позволяет реализовать портретный режим за счет определения разницы в картинке с них.
Контент в очень высоком разрешении фактически негде смотреть
Чтобы в полной мере занять 4K-экран, сегодня достаточно камеры на 8,3 Мп — 12 Мп с головой даже с учетом возможной необходимости в кадрировании. Что делать даже с камерой на 48 Мп — большой вопрос; про 108 Мп в данном случае даже говорить не приходится. Более того, камеры с большим разрешением все равно чаще всего заточены именно под пиксельный биннинг, поэтому на выходе делают снимки с заметно меньшим разрешением. К примеру, для Samsung Galaxy S21 Ultra стандартом является как раз разрешение 12 Мп — 108 Мп в данном случае чаще всего используется только в условиях идеального освещения.
Apple и Google активно борются за экономию места на диске
Смартфоны Apple уже несколько лет по умолчанию снимают фото в формате HEIF. Кроме прочего, от традиционного JPG он отличается до двух раз меньшим размером файлов в хранилище. В «Google Фото» в это же время используется достойная система оптимизации контента; компания при заливке в облако называет ее «Высокое качество». Для простого пользователя снимки получаются практически неотличимыми, но места в облаке они занимают куда меньше. Очевидно, компании сражаются за оптимизацию, поэтому, в том числе, не видят большого смысла в невероятно емких фото в крайне высоком разрешении.
Главное преимущество iPhone и Pixel — быстрый автофокус
За счет строения матриц, о котором уже шла речь выше, у современных iPhone и Pixel используется очень быстрый вариант фазового автофокуса. С одной стороны, специальные линзы покрывают всю поверхность сенсора камеры; с другой стороны, их не настолько много, как на камерах с огромным разрешением, которые используют пиксельный биннинг. Поэтому кроме точности автофокус также отличается скоростью. Это дает возможность сделать максимально качественный снимок крайне быстро: обычно нужно просто включить приложение камеры и нажать на кнопку спуска. Это, в том числе, крайне положительно сказывается на видео.
Apple и Google вообще не спешат внедрять свежие новшества
Чем Apple и Google отличаются от других компаний в вопросе выпуска аппаратного обеспечения? Все просто: они не спешат с внедрением как можно боле новых технических компонентов и акцентируют внимание на использовании максимально проверенных решений. Подход Apple особенно показателен — компания практически ни разу не запускала какое-то новшество первой, но в итоге меняла подход рынка к конкретной технологии. Когда-то это касалось мобильных устройств с сенсорным экраном в целом; сегодня же это, в частности, связано с модулями установленных в них камер. Да и старые модели Pixel с не самым производительным железом затыкают за пояс некоторые флагманы.
Возможно, Apple и Google готовят свежий подход к съемке
Есть вероятность, что для iPhone и Pixel компании хотят использовать еще более свежий тип матрицы, которого пока нет на рынке в массах. Кроме возможностей пиксельного биннинга, в конструкции каждого пикселя на них также может быть по два фотодиода. Если утрировать, то нечто подобное даст возможность взять лучшего сразу от двух миров. Это — одна сторона медали. Вторая — всецело другой подход, который указывает на свой собственный путь Apple и Google без камер с огромной матрицей в дорожной карте. Поживем — увидим. Наблюдать за движением рынка становится все интереснее.
