ربما لاحظ أي شخص ينتبه إلى مواصفات الهواتف الذكية في السنوات الأخيرة أن الشركات المصنعة تتفوق على بعضها البعض من خلال زيادة عدد الميجابكسل على أجهزتهم. أرقام أكبر ، وأجهزة استشعار أكبر وتوقعات أكبر ، ولكن كل ذلك لم يعد كما يبدو بمجرد التعمق في البحث.
يعود الأمر إلى الوقت الذي تم فيه قياس الكاميرات الرقمية ذات النقاط والتقاط بنفس الطريقة في العقد الأول من القرن الحادي والعشرين ، على الرغم من أنها كانت حيلة تسويقية أسطورية إلى حد كبير. استبدلت الهواتف منذ ذلك الحين تلك الكاميرات المدمجة ، لكن التاريخ يعيد نفسه مرة أخرى في ساحة الهواتف الذكية. هذه المرة فقط ، هناك المزيد من الفروق الدقيقة في العمل.
دعونا نضع منظورًا لهذا أولاً. تتكون الصور من نقاط من المعلومات المرئية تسمى وحدات البكسل ويبلغ عددها بالملايين. ومن ثم ، ميغا بكسل. على عكس تنسيقات الفيديو في عصر HD ذات نسبة العرض إلى الارتفاع 16: 9 ، تظهر معظم الصور في 3: 2 أو 4: 3 (على الرغم من أنه يمكنك التصوير في 16: 9 أيضًا). يمكن أن يؤدي ذلك إلى انحراف كيفية اصطفاف وحدات البكسل ، الأمر الذي قد يبدو محيرًا إذا كنت تقارن الصور الثابتة بالفيديو ، ولكن النقطة هي أنه كلما زاد العدد ، كلما كانت الصورة أفضل على تلفزيون 4K أو 8K ، وكان من الأسهل طباعتها.
قد يبدو من المنطقي أن يؤدي المزيد من الميجابكسل إلى الحصول على صور أفضل ، لكن هذا ليس صحيحًا دائمًا.
قد يبدو ، على الورق على الأقل ، أن عدد الميجابكسل الأكبر في الهواتف سيؤدي إلى صور أفضل - أو على الأقل مرونة أكبر عند التصوير. تكمن المشكلة في أن هذه المستشعرات الأصغر الموجودة في كاميرات الهاتف تعمل على ضغط البكسل معًا بإحكام ، مما قد يكون له عواقب. أولاً ، هناك احتمال أكبر لتسلل الضوضاء إلى اللقطة عند ISO أعلى ، وثانيًا ، ذلك يؤثر سلبًا على التصوير في الإضاءة المنخفضة لأن البكسل الأصغر يعني أن ضوءًا أقل يصيب المستشعر في الأول مكان.
روجت Samsung بشدة لمستشعر 108 ميجابكسل في جالكسي S20 ألترا لإنتاج صور مفصلة للغاية بحيث يمكنك اقتطاع أي شيء منها تقريبًا. في الواقع ، إنه في الواقع مستشعر بدقة 12 ميجابكسل يستخدم تجميع البكسل لتقسيم كل بكسل بمعامل 9: 1 للوصول إلى 108 ، لذلك فهو حقًا برنامج يقوم بالعمل.
يعد التصوير بهذه الدقة اختياريًا ، ولسبب وجيه ، لأن الكاميرا العريضة القياسية بدقة 12 ميجابكسل تلتقط صورًا أفضل في الإضاءة المنخفضة مقارنة بوضع 108 ميجابكسل. كيف؟ البيكسلات أكبر ، وبالتالي تأخذ المزيد من الضوء. هناك أيضًا ضوضاء أقل عند مستويات ISO الأعلى. إنه نفس السبب وراء تصوير الوضع الليلي للهاتف بدقة 12 ميجابكسل وليس 108 ميجابكسل. من الناحية الفنية ، ستظهر المزيد من التفاصيل عند الرقم الأعلى ، ولكن سيتعين على البرنامج أيضًا أن يعمل بجدية أكبر لإخفاء الضوضاء وسحب المزيد من الضوء في وقت واحد.
يتعلق الأمر بالمستشعر
المستشعر هو المفتاح لمدى جودة أداء كاميرا الهاتف. تعد سرعة وجودة العدسة أيضًا عاملاً رئيسًا ، ولكن نظرًا لأن هذه الأجهزة مقيدة بالمساحة المادية والبصريات ، يلعب المستشعر والبرامج التي تدعمها أدوارًا متكاملة.
يبلغ حجم مستشعر Samsung الأساسي في Galaxy S20 Ultra 9.5 ملم × 7.3 ملم. من ناحية الهاتف ، هذا فظيع مقارنة بالمنافسة. حتى iPhone 11 Pro Max ، الذي يستخدم مستشعر Sony Exmor بحجم 7.01 مم × 5.79 مم بدقة 12 ميجابكسل ، صغير بالمقارنة. لكي نكون منصفين ، فإن جوجل بيكسل 4 و Pixel 4 XL تستخدم أيضًا مستشعر الحجم نفسه. كما يفعل هواوي بي 30 برو، والذي يستخدم أيضًا مستشعر Sony Exmor.
عادةً ما يكون المستشعر الكبير أكثر أهمية من الهاتف الذي يحتوي على أكبر عدد من وحدات الميجابكسل.
يمكن القول أن هذا هو السبب الأكبر الذي يجعل الهواتف تكافح لمطابقة كاميرات DSLR أو الكاميرات التي لا تحتوي على مرايا لفترة طويلة. مستشعر الإطار الكامل في إحدى تلك الكاميرات ، وهو ما يعادل فيلم 35 مم ، هو 36 مم × 24 مم. تبلغ مستشعرات APS-C الأصغر في بعض الكاميرات التي لا تحتوي على مرايا 22.2 ملم × 14.8 ملم ، لذلك لا يزال هناك فرق كبير في الحجم.
وهكذا ، يجب أن يتدخل البرنامج ويلتقط الركود. راهن كل من Google و Huawei على ادعاءاتهما بأنهما الأفضل في مجال الأعمال بسبب كيفية عمل عمليات الاستيفاء البرمجية الخاصة بهما. كما يُظهر أن شركة Sony ، وهي مورد رئيسي لمستشعرات صور CMOS لمختلف ماركات الهواتف ، يمكنها أن تلعب دورًا مؤثرًا في التصوير الفوتوغرافي للهواتف الذكية ، ولكن لا يبدو أنها تحصل عليه بالشكل الصحيح مطلقًا على أجهزتها الخاصة. هذه هي قوة البرمجيات.
عندما تكون الميجابكسل في متناول اليد
كانت شركة Samsung محقة في شيء واحد عندما كشفت لأول مرة عن كاميرا بدقة 108 ميجابكسل: يمكن أن تسهل التصوير من مسافة بعيدة. على الرغم من أن زووم Space Zoom الرهيب 100x للشركة ، فإن التصوير بدقة 108 ميجابكسل في ظروف ضوء النهار يمكن أن يوفر صورة جيدة بما يكفي لاقتصاصها.
إنه السبب الرئيسي وراء تكبير 3x على جالكسي S20 بلس و جالكسي S20 هو سراب. الجزء البصري من هذا الزوم هو 1.06x فقط ، في حين أن الباقي يقوم ببساطة بقص الحواف الخارجية "للتكبير" بشكل أقرب. تسحب Samsung ذلك على تلك الأجهزة باستخدام عدد أكبر من الميجابكسل على العدسة المقربة. إنه أيضًا نفس سبب استخدام هذه الهواتف لتلك العدسة لتسجيل فيديو بدقة 8K.
قام OnePlus بنفس الشيء مع 7 Pro ، الذي يعلن عن تقريب 3x ، ولكنه في الواقع 2.2x بصريًا ، والباقي عامل اقتصاص. بالنسبة للجزء الأكبر ، يمكن للصورة بدقة 48 ميجابكسل إدارة ما يعادل تقريب بصري 2x دون تدهور. ومع ذلك ، أي أكثر من ذلك ، سيتعين على البرنامج التدخل ومحاولة تنظيف أي عبث.
هذا جزئيًا سبب تحسن الأزيز الهجين. يعد التكبير الهجين 10x على Galaxy S20 Ultra جيدًا جدًا في الإضاءة المثالية ، ولكن السبب الرئيسي لماذا يتفوق على طرازي S20 الآخرين لأنه يحتوي على تقريب بصري حقيقي 4x في المقربة عدسة. لا يتعين على البرنامج تحمل نفس القدر من الوزن لتعويض الفرق والحصول على نفس اللقطة.
المزيد من الميجابكسل على الهاتف ليس بالضرورة أمرًا سيئًا ، لكنه ليس المقياس الذي يجب أن نقيس به الأداء المحتمل. تقوم مستشعرات الصور والبرامج الداعمة بالعمل الحقيقي ، وهذا هو المكان الذي ستتقدم فيه الابتكارات الحقيقية.