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Perché più megapixel sulla fotocamera del telefono non sono sempre una buona cosa (ma a volte lo è)

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Chiunque abbia prestato attenzione alle specifiche dello smartphone negli ultimi anni potrebbe aver notato che i produttori si sono sopraffatti a vicenda aumentando il numero di megapixel sui propri dispositivi. Numeri più grandi, sensori più grandi e aspettative più grandi, ma non tutto è come sembra una volta scavato più a fondo.

Si rifà a quando le fotocamere digitali point-and-shoot venivano misurate allo stesso modo negli anni 2000, sebbene fosse in gran parte uno stratagemma di marketing mitico. Da allora i telefoni hanno sostituito quelle fotocamere compatte, ma la storia si sta ripetendo di nuovo nell'arena degli smartphone. Solo che questa volta ci sono molte più sfumature al lavoro.

Mettiamo prima un po 'di prospettiva su questo. Le immagini sono costituite da punti di informazioni visive chiamati pixel che si contano a milioni. Quindi, megapixel. A differenza dei formati video dell'era HD che sono in formato 16: 9, la maggior parte delle foto esce in 3: 2 o 4: 3 (anche se puoi scattare anche in 16: 9). Ciò può alterare l'allineamento dei pixel, il che può sembrare confuso se si confrontano foto fisse con video, ma il file Il punto è che maggiore è il conteggio, migliore sarà l'aspetto di un'immagine su una TV 4K o 8K e più facile sarà stamparla.

Può sembrare logico che più megapixel porterebbero a foto migliori, ma non è sempre vero.

Potrebbe sembrare, almeno sulla carta, che un numero maggiore di megapixel sui telefoni porterebbe a foto migliori, o almeno a una maggiore flessibilità durante le riprese. Il problema è che questi sensori più piccoli sulle fotocamere dei telefoni stringono i pixel più strettamente insieme, il che può avere conseguenze. In primo luogo, c'è una maggiore probabilità che il rumore si insinui nello scatto a ISO più alti, e in secondo luogo influisce negativamente sulle riprese in condizioni di scarsa illuminazione perché pixel più piccoli significano che meno luce colpisce il sensore nel primo posto.

Samsung ha molto pubblicizzato il suo sensore da 108 MP nel formato Galaxy S20 Ultra per produrre immagini così dettagliate che potresti ritagliare quasi tutto da esse. In realtà, è in realtà un sensore da 12 MP che utilizza il binning dei pixel per dividere ogni pixel di un fattore 9: 1 per raggiungere 108, quindi è davvero il software a fare il lavoro.

La ripresa a quella risoluzione è elettiva, e per una buona ragione, perché la fotocamera standard da 12 MP scatta meglio in condizioni di scarsa illuminazione rispetto alla modalità da 108 MP. Come? I pixel sono più grandi, assorbendo così più luce. C'è anche meno rumore a livelli ISO più alti. È lo stesso motivo per cui la modalità notturna del telefono scatta a 12 MP e non a 108 MP. Tecnicamente, più dettagli sarebbero disponibili con il numero più alto, ma il software dovrebbe anche lavorare di più per attutire il rumore e attirare più luce contemporaneamente.

Riguarda il sensore

Il sensore è la chiave per le prestazioni della fotocamera di un telefono. Anche la velocità e la qualità dell'obiettivo è un fattore importante, ma poiché questi dispositivi sono limitati dallo spazio fisico e dall'ottica, il sensore e il software che lo supportano svolgono un ruolo fondamentale.

Il sensore principale di Samsung nel Galaxy S20 Ultra misura 9,5 mm x 7,3 mm. In termini di telefono, è mostruoso rispetto alla concorrenza. Anche l'iPhone 11 Pro Max, che utilizza un sensore Sony Exmor da 7,01 mm x 5,79 mm a 12 MP, è piccolo in confronto. Per essere onesti, il Google Pixel 4 e Pixel 4 XL stanno anche usando lo stesso sensore di dimensioni. Come fa il Huawei P30 Pro, che utilizza anche un sensore Sony Exmor.

Un sensore di grandi dimensioni è solitamente più importante di un telefono con il maggior numero di megapixel.

Questo è probabilmente il motivo principale per cui i telefoni faranno fatica ad abbinare DSLR o fotocamere mirrorless per molto tempo. Un sensore full frame su una di queste fotocamere, che è l'equivalente di una pellicola da 35 mm, è 36 mm x 24 mm. I sensori APS-C più piccoli su alcune fotocamere mirrorless sono 22,2 mm x 14,8 mm, quindi una differenza di dimensioni considerevole.

E così, il software deve intervenire e riprendere il gioco. Google e Huawei hanno entrambi rivendicato di essere i migliori del settore a causa del modo in cui funzionano le rispettive interpolazioni software. Mostra anche che Sony, uno dei principali fornitori di sensori di immagine CMOS per vari marchi di telefoni, può svolgere un ruolo così importante nella fotografia per smartphone, ma non sembra mai farlo bene sui propri telefoni. Questo è il potere del software.

Quando i megapixel tornano utili

Samsung aveva ragione su una cosa quando ha presentato per la prima volta la fotocamera da 108 MP: può rendere più facile scattare a distanza. Nonostante il terribile zoom spaziale 100x dell'azienda, scattare a 108 MP in condizioni di luce diurna può fornire una foto abbastanza buona da ritagliare.

È il motivo principale per cui lo zoom 3x su Galaxy S20 Plus e Galaxy S20 è un miraggio. La parte ottica di quello zoom è solo 1.06x, mentre il resto consiste semplicemente nel ritagliare i bordi esterni per "zoomare" più vicino. Samsung riesce a farcela su questi dispositivi utilizzando un numero di megapixel maggiore sul teleobiettivo. È anche lo stesso motivo per cui quei telefoni usano quell'obiettivo per registrare video 8K.

OnePlus ha essenzialmente fatto la stessa cosa con il 7 Pro, che pubblicizza uno zoom 3x, ma in realtà è 2,2x otticamente, mentre il resto è un fattore di ritaglio. Per la maggior parte, un'immagine da 48 megapixel può gestire l'equivalente di uno zoom ottico 2x senza degrado. Non più di questo, tuttavia, e il software dovrà intervenire e cercare di ripulire qualsiasi pasticcio.

Questo è in parte il motivo per cui gli zoom ibridi stanno migliorando. Lo zoom ibrido 10x del Galaxy S20 Ultra è abbastanza buono con un'illuminazione ideale, ma il motivo principale perché è superiore agli altri due modelli S20 è perché ha un vero zoom ottico 4x nel teleobiettivo lente. Il software non deve caricare tanto peso per compensare la differenza e ottenere lo stesso scatto.

Più megapixel su un telefono non sono necessariamente una cosa negativa, ma non è la metrica con cui dovremmo misurare le prestazioni prospettiche. I sensori di immagine e il software di supporto stanno facendo il vero lavoro, ed è qui che le vere innovazioni andranno avanti.

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