Предисловие

В последние десятилетие активное развитие получила мобильная фотография. Хотя фотокамеры появились в смартфонах более 20 лет, но историю мобильной фотографии, как отдельного жанра стоит отсчитывать с 2010 года. Этот год примечателен тем, что в нем появились такие смартфоны, как iPhone 4 и Nokia N8. Камер этих смартфонов стали качественно лучше всех предидущих. Кроме этого, в 2010 году свет увидело приложение Instagram - сервис для загрузки и демонстрации фотографий.

Дальнейшим этапом развития мобильной фотографии стал выход в 2012 году смартфонов Nokia Lumia 920 и Nokia 808 PureView. Первый из их привнес на рынок оптическую стабилизацию в камере, а второй обладал камерой с внушительным разрешением в 41 мегапиксель и большой матрицей в 1/1.2 видиконовских дюймов*(далее просто дюймов). Далее в 2013 году свет увидел Samsung Galaxy S4 Zoom, а затем в 2014 году вышел Samsung Galaxy K Zoom. Это были гибриды смартфона и фотокамеры с подвижным объективом. Однако данная концепция не получила дальнейшего развития.

Следующим качественным шагом в развитии мобильных камер стал выход в 2016 году смартфонов iPhone 7 Plus и Google Pixel. Первый привнес на рынок двойную камеру с портретным режимом, а второй вывел вычислительную фотографию на новый уровень, позволив выжать максимум из скромного сенсора.

Далее в 2018 году свет увидел Huawei P20 Pro, обладавший отдельным серьезным телеобъективом. А также Samsung Galaxy S9 Plus у которого на основной камере имелась изменяемая диафрагма.

Нынешнее состояние

Выше были обозначены технологии, появившиеся в камерах смартфонов в последние 13 лет. Абсолютное большинство современных флагманских и предфлагманских смартфонов наделены этими техническими решениями. Так, современный флагман обладает как правило тремя камерами. Основной широкоугольной камерой с высоким разрешением (48 - 200Мп), большой матрицей (>1/1.5 дюймов) и диафрагмой в диапазоне f/1.7 - f/2. Широкоугольной камерой с углом обзора 110 - 120 градусов и небольшим фокусным расстоянием. Также такая камера как правило обладает автофокусом, что позволяет создавать макрофотографии. Третьим модулем как правило является длиннофокусный телевик/портретник. Такие модули обладают самыми разнообразными характеристиками и имеют диапазон приближения от 2 до 10. Но как правило это 2 - 5. В некоторых топовых смартфонах можно встретить и большее число камер.

Но перечисленный набор камер характерен в основном только для флагманских и некоторых субфлагманских смартфонов. Большинство же смартфонов среднего и бюджетного уровня обладают одной или двумя функциональными камерами, как правило это основной модуль (с оптической стабилизацией или без) и широкоугольный модуль (как правило без автофокуса). Кроме этого, в такие смартфоны устанавливаются дополнительные камеры "затычки" на 2 Mpx. Это могут быть, например макро камеры или камеры для размытия заднего фона. Такие датчики служат исключительно для маркетингового увеличения числа камер и не способны выдать достойный результат. Хотя в некоторых редких случаях производители устанавливают полезные 2 Mpx модули. Так, например в некоторых флагманских смартфонах Realme устанавливаются 2 Mpx микроскопы с увеличением в 20 и 40 раз. Такие камеры выдают достойный результат и могут быть полезны в некоторых задачах Иногда, в смартфонах среднего класса можно встретить отдельные 5 мегапиксельные макро модули, позволяющие получать качественное изображение.

Основная камера

Говоря о камерах в смартфонах, в первую очередь стоит обратить на основной модуль. Учитывая, что оптическая составляющая таких модулей у всех смартфонов одного класса примерно одинаковая, речь далее пойдет про матрицы. Основной характеристикой матрицы является её физический размер. Выбирая смартфон для фотосъемки стоит обращать в внимание на матрицы размера более 1/1.5 дюйма. В некоторых случаях при ограниченном бюджете можно рассмотреть матрицы меньшего размера, но не менее 1/1.7 дюйма. Также важной характеристикой матрицы является её разрешение. Современные матрицы имеют высокое разрешение. От 48 до 200 мегапикселей. Однако стоит помнить, что такие высокие разрешения в значительной степени являются маркетинговой уловкой. Так как в большинстве режимов камера объединяет несколько пикселей в один, тем самым повышая общую светочувствительность матрицы. Ещё важно обращать внимание на наличие оптической стабилизации в основной камере. Она необходима для съемки в условиях недостаточного освещения и записи качественного видео. Некоторые современные модели предоставляют достаточно хорошую цифровую стабилизацию, которая может частично компенсировать отсутствие оптостаба. Например это модели серии Huawei Nova 11. Большинство основных камер обладают диафрагмой f/1.65 - f/2, однако существую и более светосильные объективы, например смартфоны Huawei линеек P60 и Mate 50/60 имеют переменную диафрагму в промежутке f/1.4 - f/4.0. Эквивалентное фокусное расстояние таких камер как правило находится в промежутке от 20 до 30 мм.

Ниже приведу таблицу со всеми оcновными актуальными сенсорами камер, которые могут выдать достойный результат. В данной таблице указаны только сенсоры основных камер. Дополнительные камеры могут обладать более скромными характеристиками.

x" - размер матрицы в дюймах

Широкоугольная камера

В большинстве современных смартфонов кроме основной можно встретить и широкоугольную камеру, дающую угол обзора в 110 - 120 градусов. И если в смартфонах бюджетного и среднего уровня это как правило небольшие сенсоры без автофокуса с разрешением 8 - 13 Mpx, позволяющие делать качественные фотографии только общих планов с хорошим освещением. В смартфонах более высокого класса как правило применяются матрицы с большим размером и разрешением, а также как зачастую присутствует автофокус. Так, в качестве ширика могут применятся следующие сенсоры: Samsung JN1 50 Mpx 1/2.78", Sony IMX 858 50 Mpx 1/2.51", Sony IMX 355 8 Mpx 1/2.8", Omnivison OV13B10 13 Mpx 1/3.06", а также многие другие. Кроме этого, во флагманских моделях смартфонов в качестве широкоугольного модуля могут использоваться сенсоры из таблицы выше, например IMX 766 или IMX 586. Как правило широкоугольная камера обладает светосилой около f/2.2 и эквивалентным фокусным фокусным расстоянием менее 20 мм. В общем случае стоит рассматривать смартфон с широкоугольной камерой, обладающей матрицей с размером не менее 1/3", а также оснащенной автофокусом. Автофокус в широкоугольной камере позволяет делать макрофотографии.

Теле-фото модуль

Все современные флагманские, а также некоторые пред-флагманские смартфоны оснащаются камерами, обеспечивающими оптическое приближение. Такие модули обладают крайне разнообразными характеристиками. Это могут быть, как светосильные "портретники" с относительно небольшими фокусными расстояниями и приближением в 2 -2.5 раза, так и модули с большим приближением в 3, 5, а в некоторых случаях и в 10 раз. Также некоторые смартфоны могут обладать сразу несколькими теле-фото модулями, например Samsung Galaxy S23 Ultra имеет на борту два телевика: с трехкратным и десятикратным увеличением.

Теле-фото модули могут обладать самыми разнообразными сенсорами. Это могут быть, как небольшие дешевые матрицы с разрешением в 8 - 13 Mpx, так и более серьёзные модули. Например, во флагманских смартфонах довольное часто могут использоваться такие модули, как OV64B, IMX 586, JN1 и многие другие. Телевики как правило обладают эквивалентным фокусным расстоянием >30 мм и диафрагмой от f/2.0 до f/3.5, в зависимости от фокусного расстояния.

При выборе теле - фото модуля в смартфоне стоит отталкиваться от ваших потребностей. Если приоритетной задачей является создание портретов, то в таком случае стоит обратить внимание на светлые модули с приближением в 2 - 2.5 раза. В остальных случаях стоит рассмотреть камеры с приближением в 3 - 5 раз. Однако, стоит помнить, что чем большее приближение обеспечивает модуль, тем как правило он менее светлый. Размер матрицы при этом должен быть не менее 1/3".

Дополнительные камеры

Кроме перечисленного набора камер в смартфонах также могут встречаться модули другого назначения. Так в бюджетных моделях это могут быть отдельные макро модули разрешением в 2 или 5 мегапикселей, 2 Mpx модули для создания размытия и различные модули меньшего разрешения. Из всех подобных модулей внимания стоят только макрокамеры разрешением в 5 Mpx, только они могут выдать более-менее достойный результат. Помимо этого, в некоторых смартфонах встречаются камеры с уникальным функционалом. Huawei P50 Pro оснащается уникальным черно-белым сенсором с разрешением 40 Mpx, Realme GT3 имеет на борту микроскопический модуль с приближением в 40 раз, а некоторые защищенные смартфоны комплектуются тепловизионными камерами.

Из необычного стоит выделить подход некоторых производителей к функционалу своих камер. Так, компания Leica в своем смартфоне Leitz 1 для основной и широкоугольной съемки применят один модуль. Только в стандартном режиме он снимает с кропом и поэтому используется лишь часть модуля, в то время как вся площадь сенсора применяется для съемки с широким углом. В смартфоне Sony Xperia 5 mark V на основном модуле реализовано изменение фокусного расстояния основной камеры. Оно имеет два фиксированных значения и его изменение позволяет реализовать двукратное оптическое приближение.

Вычислительные возможности

Современная мобильная фотография невозможна без компьютерной обработки изображений. Данный подход называется вычислительной фотографией и за его реализацию отвечает SoC смартфона, а также набор алгоритмов. Поэтому при выборе смартфона для фотографии важно обратить внимание на его "процессор". Так, он должен обладать минимум двумя, а лучше четырьмя "толстыми" ядрами A78 или A710/715, а также оснащаться соответствующими аппаратными модулями для обработки изображений и видео. Такими SoC. являются современные модели Qualcomm семисотой и восьмисотой серии, "процессоры" Mediatek серий 7000, 8000 и 9000, а также некоторые флагманские чипы Samsung Exynos.

Список актуальных SoC, применяемых в смартфонах с хорошими фото возможностями.

Кроме этого важным аспектом является наличие программного обеспечения для обработки фотографий. Лидерами в этой области являются компании Google и Huawei. Поэтому для съемки в автоматическом режиме стоит предпочесть флагманские смартфоны этих компаний. Не сильно отстают от них и другие производители, так качественную вычислительную фотографию могут обеспечить флагманские смартфоны компаний Vivо, Oppo, Xiaomi, Samsung, Honor и Apple. Для фотосъемки в ручном режиме можно рассмотреть флагманские смартфоны Sony Xperia, Sharp Aquos и Leica. В видеосъёмке же бессменными лидерами остаются гаджеты компании Apple.

Zeiss, Leica, Hasselblad

Флагманские смартфоны некоторых производителей комплектуются камерами, в создании которых принимали участия компании, занимающиеся разработкой оптики и фототехники. Правда заключается в том, что это не более чем маркетинг. Такие компании не вносят существенного вклада в продукт, а их влияние ограничивается лишь добавлением нескольких программных фишек. Исключением из этого правила являлась компания Zeiss, которая создавала линзы для объективов старых смартфонов Nokia.

Перспективы развития.

Основным трендом развития камер в смартфонах на данный момент является увеличение размеров матриц, а также рост разрешения. Так, ходят слухи, что Samsung готовиться представить новые 200 Mpx сенсоры, а также матрицы разрешением 432 Mpx. Sony готовит модуль размером более одного дюйма, появление которого приблизит матрицы смартфонов к стандарту Micro 4/3. Кроме того с ростом производительности смартфонов возрастает роль вычислительной фотографии. В интересном направлении движутся и зум камеры. Комбинация оптического приближения, высокого разрешения камеры и вычислительной фотографии уже сейчас позволяют реализовывать стократное цифровое приближение, в тоже время рост разрежения теле-фото модулей позволит еще больше увеличить это значение. Так, в планируемом смартфоне Vivo X100 будет установлен 200 Mpx теле - фото модуль.

Выводы

Можно подитожить, что при выборе смартфона для фотографии стоит обращать внимание на размер матрицы, разрешение, светосилу и эквивалентное фокусное расстояние важного для вас набора камер. Также стоит обратить внимание на наличие оптической стабилизации в основном модуле и автофокусом в широкоугольном. Кроме хороших камер также важно наличие производительного SoC и качественных алгоритмов обработки изображений.

Узнать какой сенсор камеры и SoC установлен в конкретном смартфоне можно на сайте kimovil.com

Рейтинг смартфонов по качеству съемки можно посмотреть на сайте dxomark.com, но стоит помнить, что некоторые позиции в этом списке могут быть ангажированными.

Кроме обладания устройством с необходимыми техническими характеристиками, в мобильной фотографии также, как и в "большой" фотографии необходимо иметь определенный набор навыков, а также уметь пользоваться приложениями для обработки фотографий, например такими как Lightroom или Snapseed. Также для достижения наилучшего эффекта я рекомендую использовать Pro режим с ручными настройками камеры и снимать в RAW формате (даже несмотря на то, что RAW в смартфонах "ненастоящий").

Все данные, приведенные в статье актуальны на октябрь 2023 года.