როგორ იღებს Samsung Galaxy S20 Ultra შესანიშნავ ფოტოებს Nona Binning-თან ერთად

სმარტფონის კამერის მეგაპიქსელიანი ომები შენელდა რამდენიმე წლის განმავლობაში, მაგრამ 2019 წელს ისევ გაიზარდა. Huawei P20 Pro-ის 2018 წელს ჩამოსვლა (მიმოხილვა) და Huawei Mate 20 Pro (მიმოხილვა) უზარმაზარი 40 მეგაპიქსელიანი Quad Bayer სენსორებით დაამტკიცა, რომ მაღალი მეგაპიქსელიანი სენსორები სულაც არ ზიანს აყენებენ დაბალ შუქზე ფოტოგრაფიას. 4-1-ში პიქსელების და მძლავრი ღამის რეჟიმის წყალობით, Huawei-ს 2018 წლის ფლაგმანურ სმარტფონებს კომფორტულად მოთავსდნენ დაბალი განათების ფოტოგრაფიის უმაღლესი დონე, ემთხვევა და ზოგიერთ შემთხვევაში აჯობა საუკეთესოს, რაც Google-ის HDR+-ს და ღამის ხედვას უხდებოდა. შეთავაზება. 2019 წელს, Huawei-სგან შთაგონებით, მაღალი მეგაპიქსელიანი Quad Bayer სენსორები მოვიდა მეინსტრიმში, სმარტფონების უმეტესი მსხვილი მწარმოებლებისგან, რომლებიც იყენებენ ამა თუ იმ ფორმას. 48 MP Sony IMX586,

48 მეგაპიქსელი Samsung GM1 და GM2, 64 MP Samsung ISOCELL GW1და ბოლოს, უახლესი 64 MP Sony IMX686. Xiaomi-მ აიღო ყველაფერი მაღალი დონის გამოშვებით Mi Note 10, რომელშიც წარმოდგენილი იყო ა 108 მეგაპიქსელი Samsung ISOCELL HMX პირველადი სენსორი. The ახლად გამოშვებული Samsung Galaxy S20 Ultra არის მეორე ტელეფონი ბაზარზე, რომელიც იყენებს 108MP პირველად კამერას (არ ჩავთვლით Mi Mix Alpha კონცეფციის ტელეფონი), მაგრამ მისი სამუშაო პროცესი განსხვავებულია. მოდი დეტალებში შევიდეთ.

Galaxy S20 Ultra არის Samsung-ის Galaxy S20 სერიის ფლაგმანი ტელეფონი და მას აქვს შესაბამისი სპეციფიკაციები და ფასები. მიუხედავად იმისა, რომ ჩვეულებრივი Galaxy S20 და Galaxy S20+ იყენებენ ახალ 12MP პირველად სენსორს 1.8 მიკრონი პიქსელის ზომით, Galaxy S20 Ultra გადადის 108MP პირველად სენსორზე. თუმცა, ეს არ არის იგივე სენსორი, როგორც Mi Note 10. Galaxy S20 Ultra იყენებს ISOCELL HM1 სენსორს, რაც უმნიშვნელო გაუმჯობესებაა ISOCELL HMX-თან შედარებით, რომელიც გამოიყენება Mi Note 10-ში. მას შეუძლია 8K@24fps ვიდეოს გადაღება, ერთი. უფრო საინტერესოა, რომ ის შორდება Mi Note 10-ში გამოყენებული 4-in-1 pixel binning-ს ახალ 9-in-1 pixel binning-ს, რომელიც აწარმოებს 12MP ფოტოებს. Samsung უწოდებს ამ ნონა ბინნგს და ეს არის პირველი ტელეფონი, რომელიც იყენებს 3x3 პიქსელის ბინნგს და არა 2x2 პიქსელზე. Galaxy S20 Ultra-ს შეუძლია დინამიურად გადაინაცვლოს მაღალი გარჩევადობის 108 მეგაპიქსელ რეჟიმსა და ნონა პიქსელზე დამაგრებულ 12 მეგაპიქსელ რეჟიმს შორის.

იმის გასაგებად, თუ რატომ არის ეს მომგებიანი, მოდით შევხედოთ, თუ როგორ მუშაობს პიქსელების ბინინგი.

პიქსელების დაყენება მაღალი მეგაპიქსელიანი Quad Bayer სენსორებზე

2018 წლამდე, არსებითად, ყველა სმარტფონის კამერას ჰქონდა ბაიერის ფერადი ფილტრის მასივი. Huawei P20 Pro და Huawei Mate 20 Pro იყო პირველი ტელეფონები, რომლებმაც გამოიყენეს Quad Bayer სენსორები. მარტივად რომ ვთქვათ, Quad Bayer სენსორს აქვს ნაკლები ფერის გარჩევადობა, ვიდრე სენსორს Bayer-ის სტანდარტული განლაგებით. მაგალითად, IMX586-ზე, ფიზიკურ ფერთა ფილტრებს კამერის სენსორზე აქვს მხოლოდ 12 MP ეფექტური გარჩევადობა. ასეთი სენსორების ISP-ს შეუძლია მიაღწიოს ვირტუალურ 48 მეგაპიქსელ ბაიერის შედეგს სენსორიდან ქვეპიქსელების ლოგიკურ პიქსელებს შორის ხელახლა განლაგებით. ნათელი უნდა იყოს, რომ ეს მიდგომა არ არის ისეთი კარგი, როგორც სტანდარტული ბაიერის ფილტრის გამოყენება. რა არის კონკრეტული განსხვავება? Მიხედვით AnandTech, 48MP IMX586-ს აქვს 27MP სივრცითი გარჩევადობა, რადგან მას შეუძლია გაზარდოს სივრცითი გარჩევადობა მხოლოდ ნახევრად..

რატომ გამოვიყენოთ Quad Bayer სენსორები მაშინ? ისინი აზრიანია, რადგან აქამდე ისინი ერთადერთი ვარიანტია ბაზარზე, თუ მოწყობილობის მწარმოებელს სურს ჩართოს მაღალი მეგაპიქსელიანი სენსორი. მათი ნეგატივები შერბილებულია 4-ში-1 პიქსელის ბინირების გამოყენებით, რომელიც აერთიანებს ოთხ პიქსელს ერთ პიქსელში სენსორის დონეზე, რათა შეამციროს ხმაური, გააუმჯობესოს დინამიური დიაპაზონი და გააუმჯობესოს თითო პიქსელზე დეტალები. რამდენიმე პიქსელის ერთში გაერთიანება ახალი იდეა არ არის; ეს გაკეთდა Nokia 808 PureView-ით და Nokia Lumia 1020-ით 2012 და 2013 წლებში. ადრე, იდეა იყო, რომ მრავალი ხმაურიანი პიქსელი გაერთიანდებოდა ერთ სუფთა „სუპერ“ პიქსელში. Quad Bayer სენსორების გამოჩენამ გამოიწვია პიქსელების ბინინგის პოპულარიზაცია.

პიქსელების ბინირების თეორია ასეთია. Huawei-ის მორგებულ 40 მეგაპიქსელ სენსორს მის ფლაგმანებზე აქვს 1.0 მიკრონი პიქსელის ზომა. მთავარ 48 მეგაპიქსელ და 64 მეგაპიქსელ სენსორებს აქვთ კიდევ უფრო მცირე პიქსელის ზომა 0.8 მიკრონი. 108 მეგაპიქსელი ISOCELL სენსორებსაც კი აქვთ იგივე 0,8 მიკრონი პიქსელის ზომა, რადგან პიქსელის ზომა უცვლელი რჩება, როდესაც გარჩევადობა იზრდება სენსორის ზომასთან ერთად. როდესაც პიქსელის ზომა მცირდება, დაბალი განათების გამოსახულების ხარისხი უარყოფითად იმოქმედებს. დაბალი განათების ფოტოებზე დიდ გავლენას ახდენს პიქსელის მგრძნობელობა სინათლის მიმართ და, შესაბამისად, ცერის წესი არის უფრო დიდი პიქსელის ზომით, ფლაგმანი 12 მეგაპიქსელიანი სენსორებით, რომლებიც დასახლდებიან დაახლოებით 1,4 მიკრონი პიქსელის ზომაზე.

Quad Bayer სენსორები თეორიულად აცილებენ ამ შეზღუდვას პიქსელების ბინინგით. Huawei-ის 4-in-1 pixel binning იძლევა ნაგულისხმევად 10MP ფოტოებს „ეფექტური პიქსელის ზომით“ 2.0 მიკრონი. 48 მეგაპიქსელი და 64 მეგაპიქსელიანი სენსორები ნაგულისხმევად იყენებენ 4-ში-1 პიქსელების ბლოკირებას 12 მეგაპიქსელი და 16 მეგაპიქსელიანი ფოტოებისთვის, პიქსელის ეფექტური ზომით 1,6 მიკრონი. Xiaomi Mi Note 10 ნაგულისხმევად იყენებს 4-ში 1 პიქსელის ბლოკირებას 27 მეგაპიქსელიანი ფოტოებისთვის, ეფექტური პიქსელის ზომით 1,6 მიკრონი. ეს მათ საშუალებას აძლევს მიაღწიონ კონკურენტულ შედეგებს დაბალ განათებაში. რა თქმა უნდა, სმარტფონის ფოტოგრაფია რთული სფეროა და სურათის დამუშავება თანაბრად მნიშვნელოვანი ფაქტორია, მაგრამ ყველა სხვა ფაქტორი მუდმივია, ეფექტური პიქსელის ზომა 1.6 მიკრონი უნდა იყოს უკეთესი, ვიდრე პიქსელის ზომა 1.4 მიკრონი. ზოგიერთი მოწყობილობის მწარმოებელი უფრო წარმატებული იყო ვიდრე სხვები ასეთი მაღალი მეგაპიქსელიანი Quad Bayer სენსორების დანერგვაში. Samsung-მა, Huawei-მ და Apple-მა გადაწყვიტეს დარჩნენ თავიანთი მორგებული სენსორებით, ხოლო Google-მა განაგრძო შედარებით ძველი Sony-ის გამოყენება IMX363 Google Pixel 4-ში, რომელიც ავსებს მას კომპიუტერული ფოტოგრაფიით გაუმჯობესებული HDR+ და ღამის სახით მხედველობა.

ამრიგად, ჩვენ ახლა გვაქვს ბაზარი, სადაც საშუალო დონის ტელეფონებსაც კი აქვთ 48 მეგაპიქსელი და 64 მეგაპიქსელი Quad Bayer სენსორები, რადგან მათ არსებითად ცოტა რეალური მინუსი აქვთ ტრადიციულ 12 მეგაპიქსელ ან 16 მეგაპიქსელ სენსორებთან შედარებით. 4-ში 1-ში პიქსელის ბინინგის გამოყენებით, საბოლოო ფოტოები იქნება 12 მეგაპიქსელი გარჩევადობით უმეტეს განათების პირობებში, განსაკუთრებით დაბალ განათებაში. მაღალი გარჩევადობის უპირატესობა დღის შუქზე მოდის, სადაც ზოგიერთი ტელეფონი გთავაზობთ 48 მეგაპიქსელ რეჟიმს, რათა ისარგებლოს გაზრდილი სივრცითი გარჩევადობით.

Galaxy S20 Ultra-ს „არა ბინინგი“

Galaxy S20 Ultra არის pixel binning მეთოდოლოგიის ლოგიკური პროგრესი. აქამდე ტელეფონები, რომლებიც იყენებდნენ მაღალი მეგაპიქსელიანი სენსორების გამოყენებას, იყენებდნენ 2x2 ბლოკირებას ოთხი პიქსელის ერთში გაერთიანებისთვის. ეს საშუალებას გაძლევთ გაორმაგდეს ეფექტური პიქსელის ზომა 0.8 მიკრონიდან 1.6 მიკრონამდე, მაგალითად. თუმცა, 108 მეგაპიქსელიანი სენსორით, არსებობს კიდევ უფრო მეტი პიქსელის ერთდროულად დაკავშირების პოტენციალი. 4-1-ში პიქსელების დაყენება გამოიწვევს 27 მეგაპიქსელიანი პიქსელებით დაყენების რეჟიმს, რომელიც, სავარაუდოდ, ძალიან დიდია ზოგადი ფოტოებისთვის. ასევე, 27 მეგაპიქსელიანი ფოტოები ეფექტური 1.6 მიკრონი პიქსელის ზომით კარგია, მაგრამ რა მოხდება, თუ გქონდეთ 12 მეგაპიქსელიანი ფოტოები 2.4 მიკრონი ეფექტური პიქსელის ზომით?

სამსუნგი აღწევს პიქსელის ეფექტურ ზომას 2.4 მიკრონი 3x3 პიქსელის დამაგრების გამოყენებით, ცხრა პიქსელის გაერთიანებით ერთ პიქსელში სენსორის დონეზე. "Nona binning" სხვა არაფერია, თუ არა კომპანიის მარკეტინგული ტერმინი 3x3 ბინინგისთვის. ეს გააერთიანებს ცხრა შედარებით ხმაურიან პიქსელს ერთ დიდ და სუფთა სუპერპიქსელში, რაც თეორიულად კიდევ უფრო გაზრდის დაბალი სინათლის მგრძნობელობას. 2.4 მიკრონი ეფექტური პიქსელის ზომა სმარტფონის კამერებში არ არის შემჩნეული. ერთადერთი პარალელი არის OmniVison-ის 48MP OV48C გამოსახულების სენსორი, რომელიც CES-ზე დაიწყო. ის გამოსცემს სტანდარტულ Bayer-ის ფოტოებს და აქვს 1.2 მიკრონი პიქსელის ზომა, რომელიც იყენებს პიქსელთან ახლოს ათავსებს 12 მეგაპიქსელიანი ფოტოების მისაღწევად 2.4 მიკრონი პიქსელის ზომით. მიუხედავად იმისა, რომ მას აქვს შესანიშნავი სპეციფიკაციები, მას ჯერ არ მიუღწევია გადაზიდვის ტელეფონზე.

სამსუნგის მიდგომა, შესაბამისად, თეორიულად საუკეთესოა ორივე სამყაროში. კომპანიის თქმით, ტელეფონი დინამიურად გადაინაცვლებს მაღალი რეზოლუციის 108 მეგაპიქსელ და 12 მეგაპიქსელ ნონა პიქსელზე ჩადგმულ რეჟიმს შორის. დღის შუქზე, მას უნდა შეეძლოს ულტრა მაღალი გარჩევადობის 108 მეგაპიქსელი ფოტოების გადაღება შორეული დეტალების გადასაღებად და უფრო ეფექტური ამოჭრისთვის, თუ გამოსახულების დამუშავება ნულიდანაა. დაბალი განათების პირობებში, ის დინამიურად გადავა 12 მეგაპიქსელზე, პიქსელის 9-ში 1-ში ბინირების გამოყენებით. დაბალი განათების ფოტოგრაფიაზე ბევრად უფრო გავლენას ახდენს პიქსელის ზომა, ვიდრე გარჩევადობა. თეორიულ დონეზე, 3x3 პიქსელების დაყენება დაბალ განათებაში ბევრად უფრო ლოგიკურია, ვიდრე 2x2, მაშინაც კი, როდესაც გარჩევადობა 27 მეგაპიქსელიდან (2x2 ბინინგი) მცირდება 12 მეგაპიქსელამდე (3x3 ბინინგი).

ამრიგად, Galaxy S20 Ultra-ს 108 მეგაპიქსელიანი სენსორს ქაღალდზე არანაირი სისუსტე არ აქვს. სინამდვილეში, ის უნდა აღმოჩნდეს ახალი გამოსახულების ხარისხის ჩემპიონი როგორც დღის შუქზე, ასევე დაბალ განათებაში. მიუხედავად იმისა, რომ ჩვენ ვიტოვებთ განსჯას მანამ, სანამ ტელეფონს თავად არ გამოვცდით, Samsung-მა მიიღო სწორი გადაწყვეტილებები ქაღალდზე. მე პირადად ეჭვი არ მეპარება, რომ თუ შესრულება კარგად განხორციელდება, მეტი გამყიდველი, რომელიც იყენებს 108 მეგაპიქსელი სენსორებს, გადაინაცვლებს 9-ში-1 პიქსელზე 4-ში-1-დან, რათა მიაღწიოს უკეთეს ფოტოებს დაბალი განათების პირობებში. Galaxy S20 Ultra ნამდვილად საინტერესო ტელეფონია და იმედოვნებს, რომ სმარტფონის კამერის შესრულება და გამოსახულების ხარისხი კიდევ ერთ წინ გადადგმულ ნაბიჯს გადადგამს წელს.

Samsung Galaxy S20 ფორუმები ||| Samsung Galaxy S20+ ფორუმები ||| Samsung Galaxy S20 Ultra ფორუმები