Карманная фотография: правда и мифы фотосъемке на смартфон

В этой статье я расскажу как выбрать смартфон для фотосъемки. Какие критерии важные, какие не очень. Все что описано ниже – мое личное мнение и на звание абсолютной истины оно не претендует.

Какие основные характеристики смартфона влияют на качество фотосъемки?

1. Количество камер

В обычных фотоаппаратах объектив имеет зум – возможность изменения фокусного расстояния, а следовательно и угла обзора. В смартфонах использование зум-объектива проблематично (из-за ограничения по размерам), поэтому производители решают эту проблему установкой нескольких камер с фиксированным углом обзора.

Основная камера смартфона умеренно широкоугольная, она подходит для съемки пейзажа (и на фоне пейзажа), в помещении.

Для портретной съемки используется другая камера – с «чуть приближающим» эффектом. 

Вдобавок к этим двум может присутствовать сверхширокоугольная камера – она обычно используется при пейзажной съемке, когда в кадр нужно поместить большой «кусок» пространства. Также сверхширокоугольник может быть полезен при съемке в тесном помещении, однако картинка будет выглядеть специфично – в центре кадра все мелкое, а по углам все излишне растянуто и искажено.

Фронтальная камера используется для видеообщения, а также для съемки самого себя. Она, как правило, по своим характеристикам уступает основным камерам и картинка с нее менее качественная.

2. Разрешение камер в мегапикселях 

Эта характеристика, продвигаемая в первую очередь маркетологами. Нередки случаи, когда в характеристиках заявлено разрешение более 100 мегапикселей! На самом деле эти мегапиксели «искусственные» и используются они не для получения фотографий гигантских размеров, а для программного повышения качества картинки.

К примеру, камера смартфона Xiaomi Mi 9T Pro имела заявленное максимальное разрешение 48 мегапикселей. Реальное разрешение фотографий – 12 мегапикселей. Таким образом, каждый пиксель картинки складывается из усредненного сигнала, снятого с фрагмента матрицы 2*2 пикселя. Это немного снижает уровень шумов, при вечерней съемке, но столь же заметно снижает детализацию. Из-за этого мелкие фактуры превращаются в монотонную заливку.

Есть возможность снимать в полном разрешении (те же 48 мегапикселей), но результат зачастую оказывается хуже, чем растягивание 12-мегапиксельной картинки в Фотошопе или другом фоторедакторе:

Иллюстрация взята из статьи Фотокамера для дневной любительской съемки, в которой сравниваются фотовозможности флагманского смартфона с любительской беззеркалкой.

3. Светосила объективов

Светосила – безразмерное число, характеризующее светопропускание объектива, например, 2.4, 2.0, 1.8, 1.6 и т.д. Чем меньше это число, тем лучше – объектив «съедает» меньше света и, соответственно, больше света попадает на матрицу. Особенно актуальна светосила объектива при съемке с плохой освещенностью. При недостатке света, попадающего на сенсор, фотокамера пытается искусственно усилить этот сигнал, чтобы придать фотографии приемлемый уровень экспозиции (яркости). При этом растет и уровень шумов на изображении. Программный шумодав пытается эти шумы уменьшить, но вместе с шумами снижается и детализация картинки – мелкие детали становятся размытыми.

В классической фотографии светосила объектива оказывает свлияние на возможность объектива управлять глубиной резкости – размывать фон, или наоборот делать его резким (это делается благодаря открытию/закрытию диафрагмы). Чем больше фокусное расстояние объектива, тем больше возможность управлять глубиной резкости. Условно приемлемого размытие фона можно добиться с объективом с фокусным расстоянием 35 миллиметров.

У смартфонов влияние светосилы на глубину резкости сведено на нет из-за миниатюрных размеров сенсора и фокусного расстояния объектива – оно составляет 5-6 миллиметров от силы. Размытие фона достигается программным путем. О нем поговорим чуть позднее.

4. Процессор, объем памяти

В отличие от классических цифровых фотоаппаратов – зеркалок и беззеркалок, камеры смартфонов сильно ограничены в размерах. Из-за этого приходится уменьшать размеры всего, что можно уменьшить, в частности, светочувствительной матрицы в модуле камеры. Чем меньше матрица, тем хуже изображение (почему?).

Чтобы придать картинке более-менее презентабельный вид используется огромное количество алгоритмов внутрикамерной обработки – вплоть до искусственного интеллекта. Учитывая немалое разрешение картинки, ресурсоемкость алгоритмов обработки одной фотографии просто колоссальна. Чтобы справляться с этим в приемлемый временной отрезок (а еще лучше – делать это в режиме реального времени), нужна немалая вычислительная мощность. Она реализуется процессором смартфона.

Процессоров смартфонов огромное количество разновидностей. Они отличаются частотой (диапазоном частот), количеством ядер и другими более замороченными характеристиками – не буду их перечислять, чтобы не перегружать статью излишней информацией. Почитать про процессоры можно, например, здесь (хоть там написано про ПК, общие принципы те же).

Принцип простой – чем мощнее процессор, тем более сложные и интеллектуальные алгоритмы обработки фотографий могут применяться. Даже если у смартфонов стоят одинаковые модули камер, модель с более производительным процессором почти наверняка обеспечит лучшее качество фотографий.

Также производительность процессора оказывает прямое влияние на скорость и точность работы автофокуса. Повсеместно применяющаяся функция фокусировки по лицу на флагманских смартфонах работает быстрее и увереннее чем на бюджетных моделях.

Ну и, наконец, не забывайте про видеовозможности. Мощный процессор позволяет снимать видео с более высоким разрешением и частотой кадров. Для обычного просмотра видео достаточно 30 кадров в секунду, но если вы хотите снимать, скажем, плавное замедленное видео (slow motion), для этого нужно хотя бы 120 кадров в секунду.

Что касается объема оперативной памяти (ее может быть 2, 4, 8 и более гигабайт), прямого отношения к качеству фотографий она не имеет, но ее объем влияет на производительность смартфона вцелом. Чем больше объем оперативки, тем меньше «лагов» (задержек) возникает в работе. Согласитесь, обидно ждать пока запустится приложение «Камера», пока сюжет исчезает на глазах! Такое происходит, когда количество оперативной памяти смартфона не соответствует количеству запущенных приложений – он продолжает работать, но задержки в работе становятся ощутимыми.

Количество «внутренней» памяти актуально для хранения отснятого материала (64, 128, 256 и более гигабайт). Во многих смартфонах могут использоваться карты памяти MicroSD, но во флагманах такой возможности может и не быть – скорость флешки может оказаться недостаточной для корректной работы устройства, именно поэтому производитель подстраховывается и убирает слот памяти. В принципе, при использовании облачного хранилища типа Яндекс.диск с бизлимитом для фотографий (это бесплатно!), размер хранилища для фотографий не стоит так остро, но если вы работаете с видео, лучше иметь запас – смартфон, у которого меньше 128 гигабайт встроенной памяти лучше не брать.

Это то, что касается технических моментов. А теперь другой момент – целесообразность приобретения «крутого» смартфона вместо любительской зеркалки.

Правда ли, что современные смартфоны снимают как зеркалки?

Я думаю этот вопрос особенно интересен тем, кто хочет полностью «слезть» с обычной фотокамеры на «топовый» смартфон - в последнее время находится немало таких желающих. Причина тому – существование ряда мифов, которые активно поддерживаются рекламщиками и фотолюбителями, всю жизнь снимавшими на смартфоны и мыльницы, ни разу не державшие в руках полноценную фотокамеру.

Отвечая на впрос «Правда ли, что современные смартфоны снимают как зеркалки?», отвечу сразу  - нет, не правда.

В битве за покупателя смартфоны практически всухую «вынесли» компактные фотоаппараты-мыльницы, но до уровня современных безеркалок даже формата Micro 4/3 они не дотянулись и вряд ли в ближайшее время дотянутся. По той причине, что в смартфонах и фотоаппаратах используются совершенно разные сенсоры и объективы, соответственно у фотографий разный уровень качества. При съемке днем на улице смартфон действительно способен обеспечить приличный результат. Но с ухудшением освещения качество очень быстро снижается. Особенно это заметно при просмотре на большом экране.

Фотографии со смартфонов и (без)зеркалок чисто технически сравнивать некорректно (это борцы разных весовых категорий), но мы все-таки попробуем.

Миф 1. Смартфон хорошо фотографирует ночью

Даже любительская зеркалка (или беззеркалка) в «прямых руках» обеспечивает гарантированно качественные фотографии, пригодные к печати крупным форматом вплоть до А2. «Топовый» смартфон в руках опытного фотографа также способен на многое, но результат хорошо и «дорого» смотрится только в веб-размере. Если посмотреть на фотографию в 100% масштабе, будут видны огрехи – артефакты сжатия, шумы, искажение геометрии, заметное размыливание углов изображения.

 Если сравнивать возможности зеркалок и смартфонов в условиях вечернего города (без штатива, освещение от уличных фонарей), зеркалка способна обеспечить качество изображения, достаточное для печати форматом 10*15 см. Размер отпечатка со смартфона в сопоставимом качестве будет примерно со спичечный коробок. Ниже приведен пример, иллюстрирующий фотовозможности флагманского смартфона:

Как фотография выглядит в веб-размере:

... вроде бы неплохо. Давайте посмотрим на нее в 100% масштабе на большом мониторе, а не на экране мобильного устройства:

Мммда... И сразу для сравнения - фотографии с беззеркалки, сделанные в аналогичных условиях:

Да, у фотокамеры есть и шумы, и артефакты из-за Jpeg сжатия, но детализация на вечерних и ночных снимках на голову выше. Мелкие детали передаются аккуратно, вокруг них нет жирных обводок, для подчеркивания резкости. Плюс ко всему, зеркалки и беззеркалки имеют поддержку RAW (в отличие от смартфонов), из которого можно вытянуть еще более качественную картинку.

Еще один пример - фотографии с размытым задним планом.

Миф 2. Смартфон размывает задний план и портретные фотографии выглядят "профессионально"

У современных смартфонов зачастую имеется целая гирлянда из фотокамер, в числе которой есть "камера для портретов" (не путать с камерой для селфи). Она имеет увеличенное фокусное расстояние для комфортной съемки крупных планов. Размытие заднего плана, свойственное классическому портрету, оптически размыть невозможно, поэтому оно обеспечивается за счет интеллектуальных алгоритмов обработки. Надо отдать должное, что при съемке людей на улице результат получается неплохой (в веб-размере):

По своему характеру картинка в веб-размере мало отличима от фотографии на полнокадровую камеру с объективом 50mm 1:1.4! То опять же, если глянуть на нее в масштабе 100%, то реальное качество не такое уж и выдающееся:

При просмотре фотографии на большом экране трудно не заметить, что качество проработки мелких деталей очень плохое. Вместо проработанной фактуры кожи – подобие акварельных мазков. Конечно лучше, чем на ночной фотографии с электричкой, но «профессиональным качеством» здесь даже не пахнет (а именно его обещают производители смартфонов в рекламе).

Но самая беда с «портретным» режимом у смартфона начинается когда он не может точно идентифицировать контуры объекта и начинает размывать полезные детали:

Обратите внимание, что случилось с усами у кота. То есть, алгоритм программного размытия фона на фотографии корректно работает только строго определенных случаях - когда объект похож по форме на человека и когда он не сливается с фоном. В остальных случаях принцип работы - "пальцем в небо".

Опять же для сравнения - картинка с беззеркалки:

Вывод

Современный смартфон фактически стирает границы между фотографом-новичком и фотографом-профессионалом – кто бы на него не фотографировал, результат будет сопоставимый (по крайней мере чисто технически). Полноценный фотоаппарат, наоборот, показывает истинные способности человека как фотографа – в руках профессионала это мощный инструмент для творчества, в руках новичка – тоже инструмент, но к сожалению, чаще всего для производства фотомусора.

«Профессионально фотографировать» на смартфон скорее всего не получится. Это связано с техническими ограничениями встроенной фотокамеры, какая бы крутая она не была. Частично ее функции расширяются за счет возможностей программного обеспечения, но как известно «софтовое» решение никогда не может превзойти «аппаратное» (в нашем случае оптическое). Картинка со смартфона, которая хорошо смотрится на его экране, сразу теряет всю дороговизну, если ее вывести на большой монитор. Из этого можно сделать вывод, что в отличие от «мыльниц», зеркалкам и беззеркалкам «свалка истории» пока не грозит. 

Другое дело – баланс между качеством и удобством, а также теми целями, которые мы преследуем, когда что-то фотографируем. Для любительской фотосъемки, ведения блога или аккаунта в соцсети, в плане удобства смартфон на голову выше обычного фотоаппарата - он всегда с собой, с ним не упустишь интересный момент. При помощи него можно быстро поделиться фотографией на своей страничке в социальной сети. И самая важная "плюшка" - для всего этого не надо скачивать фотографии на компьютер. Да, у фотоаппаратов тоже есть возможность беспроводной передачи данных на смартфон и ПК, но почти всегда это сопряжено с неудобствами вроде замороченной настройки подключения и невысокой скорости передачи - гораздо проще вставить карту памяти в картридер. 

Со смартфоном можно не заморачиваться на ручной обработке фотографий - есть набор предустановок практически на любой случай жизни. И как показала моя многолетняя практика более-менее активного ведения аккаунта Вконтакте, качество исходников фотографий зрителей не волнует вообще. Фотографии со смартфона получают столько же лайков (или даже больше!), чем фотографии с зеркалки, на доведение которых до ума в Фотошопе ты потратил несколько часов. Причем, среди "лайкающих" немало других фотографов - подавляющее большинство пользователей сидят в соцсетях через мобильные приложения, в которых визуальной разницы между снимками на зеркалку и на смартфон просто не видно.