Давайте перечислим признаки того, что маркетологи хотят нас, скажем так, поднадуть, то есть обштопать, иными словами — поймать на фуфу, ну или оставить в дураках.
- Поставить матрицу с рекордно высоким разрешением и сказать, что это круто — DONE
- Получить высший балл DxOMark — DONE
- Добавить еще 5 камер, макрорежим, суперслоумошн и продавать всё это за копейки — DONE
Но, кажется, что в этот раз компания Xiaomi сделала всё по-честному. В моих руках камерофон года — Xiaomi Mi Note 10 с матрицей разрешением 108 МП. Давайте разберёмся, зачем в смартфоне такая матрица? И почему — это главная революционная технология 2019 года!
Зачем смартфону 108-мегапиксельная камера?
За последние 3-4 года мы как-то привыкли, что больше 12 МП в смартфоне никому не нужно. И вот в 2019 году один за другим сначала выходят смартфоны с матрицами на 48 МП, потом 64, а сейчас уже 108!!! Что вообще происходит? У маркетологов сорвало крышу?
Не совсем так. Всему виной технологический прорыв, которые совершили Sony и Samsung в битве за рынок полупроводников.
Обычная 12МП матрица выдаёт снимок с разрешение 3000 на 4000 точек. Есть две проблемы, которые не позволяют увеличивать разрешение при сохранении компактных размеров матрицы.
Первую проблему мы хорошо знаем. Фотоматрицы состоят из фотодиодов, которые улавливают фотоны света и преобразуют их в поток цифровых данных. Чем меньше размер фотодиода, тем меньше света он улавливает. А чем меньше света — тем больше шума, и, как следствие, хуже качество снимка.
Но есть и вторая проблема! Мы бы могли расположить фотодиоды ближе друг к другу, тем самым сэкономив драгоценное место на матрице. Но в этом случае вырастают перекрестные помехи, то есть взаимопроникновение токов от одного фотодиода к другому, что опять же сильно увеличивает шум.
Поэтому вопрос высокого разрешения, в телефонах на долгое время был закрыт. Пока в июле 2018 года Sony не показала свой знаменитый сенсор Exmor IMX586 на 48 МП размером 1/2 дюйма, а потом Samsung с подразделением ISOCELL ответили своими матрицами на 48, 64 и 108 МП. Обе компании практически идентично решили инженерную проблему.
Для корректной работы фотодиода при уменьшении его ширины они в несколько раз увеличили его высоту/глубину, И самое главное добавили дополнительные изоляционные слои между фотодиодами. Технология получила элегантное название deep trench isolation (DTI), что можно перевести буквально как «изоляция глубокой траншей»! В итоге удалось и уменьшить размер пикселя, и расстояние между фотодиодами. Профит!
В Xiaomi Mi Note 10 установлена матрица Samsung ISOCELL Bright HMX разрешением 108 мегапикселей. Размеры изображения в максимальном разрешении составляют 12 на 9 тысяч точек. Впрочем, снимать в таком режиме не надо часто и по умолчанию устройство снимает в 27 мегапикселя, то есть в четыре раза меньшем разрешении. Почему? Расскажу чуть позже.
108 мегапикселей — это очень крутая возможность: можно снять супер четкую фотку, можно распечатать плакат размером в несколько метров и рассматривать детали. Но в большинстве ситуаций нам это не нужно, согласитесь. Зачем же тогда 108 Мп? С одной стороны круто, что получилось добиться такого разрешение, но что с ним делать, когда света мало?
Например, в последних Pixel размер фотодиода составляет 1.4 мкм в ширину. А тут мы получаем всего 0.8 мкм. Было придумано простое и гениальное решение. Напомню, что фотодиоды не воспринимают цвет, а только яркость. Поэтому, чтобы получить цветное изображение матрицу покрывают RGB-сеткой, которую называют светофильтром Байера или Байеровским фильтром.
Так вот, во всех матрицах нового типа установлен практически идентичный и классический байеровский светофильтр, но только цветная ячейка в нём накрывает не один пиксель а сразу 4. Sony назвала такую сетку Quad Bayer, а Samsung Tetracell, но по сути это одна и та же технология.
В итоге, смартфоны автоматически объединяют 4 пикселя в 1 и мы получаем супер-пиксель (где-то всплакнул Ultra-Pixel от HTC) со стороной 1,6 мкм. При это мы конечно же теряем в разрешении, но 108 Мп поделить на 4 — получается именно 27 МП, что тоже неплохо.
Вы спросите — почему бы просто не сделать большие пиксели? И вот тут начинается некая магия. Увеличение количества пикселей в 4 раза открыло массу возможностей для экспериментов в области нашей любимой вычислительной фотографии. Самое банальное, если света мало, мы можем объединить 4 пикселя в один огромный. Но если светит солнышко, мы можем сделать обратной процесс, который называется Remosaicing, и получить снимок в супер-разрешении 108 МП. Что в свою очередь круто для цифрового зума! На этом не всё! Например, сделав всего один снимок, мы можем извлечь из него 4 одинаковых изображения и объединить их с усредняя значения цвета каждого пикселя. Тем самым сильно уменьшив шумы. Либо мы можем попросить каждый из 4 пикселей работать с разной выдержкой. И тогда внутри смартфон получается настоящий HDR. Только сделанный не из серии кадров, как во всех смартфонах, а всего из одного. Аналогичным образом можно снимать HDR видео без дополнительных танцев. А если сделать буфер из четырёх снимков, каждый из который сам состоит из 4 снимков с разными параметрами! АААА!!!
В итоге мы получаем одни плюсы:
- Ночью можно можно получить больше света, объединяя пиксели.
- Днем расширяются возможности HDR-фотографии и видео.
- А дополнительное разрешение, можно использовать для крутого цифрового зума.
Но вы скажете у меня Redmi Note 7 Pro и я как-то не почувствовал преимуществ 48 МП камеры. Почему так?
На практике всё оказалось не совсем радужно:
- Технология новая. И, во-первых, несмотря на все инженерные открытия и технологию DTI. Всё равно эти матрицы получились более шумными, по сравнению с классическими.
- Возросшее разрешение, требует существенно большей вычислительной мощности.
- Поэтому все преимущества дополнительных данных, которые мы получаем с матрицы, могут быть просто не использованы производителем.
Тем не менее, с каждым новым поколением телефонов с матрицами Quad Bayer или TetraCell качество растёт и новый Xiaomi фотографирует уже просто замечательно. Даже не хочется спорить с их рейтингом DxOMark.
Здесь целых 5 камер
В Xiaomi Mi Note 10 установлено пять камер сзади:
- 108-мегапиксельная основная камера с системой и 7 оптических элементов (в Mi Note 10 Pro установлен дополнительный 8-й оптический элемент). Эквивалентное фокусное расстояние объектива составляет 24 мм, а диафрагма равна F1,7. Здесь стоит система из фазового автофокуса и лазерного дальномера, есть оптическая стабилизация изображения.
- 12-мегапиксельная камера, отвечающая за двукратный оптический зум с диафрагмой F2,0. Размер сенсора составляет 1/2,55 дюйма. Здесь есть фазовый автофокус Dual Pixel PDAF, а также лазерный дальномер.
- 5-мегапиксельная камера, отвечающая за пятикратный оптический зум (снимает с апскейлом до 8 мегапикселей). Диафрагма составляет F2,0, здесь также есть система из фазового автофокуса и лазерного дальномера, а также оптическая стабилизация изображения.
- 20-мегапиксельная сверхширокоугольная камера 16 мм (экв.). Диафрагма равна F2,2, а размер сенсора составляет 1/2,8 дюйма. Есть лазерный автофокус.
- 2-мегапиксельная макро-камера с диафрагмой F2,4. Размер сенсора составляет 1/5 дюймов
Разрешение фронтальной камеры составляет 32 Мп, а диафрагма равна F2,0.
Итого, в сумме мы получаем 179 мегапикселей!!!
И этот момент, когда возможности камеры натыкаются на неидеальную производительность самого смартфона, потому что обрабатываются фотографии долго — всё дело в нефлагманском, но мощном процессоре Qualcomm Snapdragon 730G.
Что же мы отметили, когда провели короткий фототест на смартфон?
При хорошем свете — много деталей и высокая чёткость. Когда света мало (и это начинается с комнатного освещения), детали и чёткость теряются. В этот момент начинает «тащить» Pixel 4. Также мы отметили какие-то проблемы с балансом белого — картинка немного бледная.
Ночью мы наблюдаем интересный эффект: чёткость снимков выше, но деталей меньше. Спасибо шумоподавлению!
Пробежимся по другим техническим характеристикам. Здесь стоит изогнутый AMOLED диагональю 6,5 дюймов. Но в моём случае с цветами что-то не то: под углами лезет фиолетовый цвет, у Мити такого нет и он очень доволен этим дисплеем.
Работает Xiaomi Mi Note 10 на базе Android 9 с оболочкой MIUI 11. Это красивый пользовательский интерфейс и в то же время функциональный. Есть управление жестами. У меня китайская версия устройства, кстати названная сложным Xiaomi Mi CC9 Pro Premium Edition, в отличие от простого Mi Note 10. Кстати, Google Play можно поставить из встроенного приложения Get Apps.
Как я сказал выше, сердцем смартфона является процессор Qualcomm Snapdragon 730G с 6 ГБ оперативной и накопителем на 128 ГБ памяти. Кстати, большой накопитель в даном случае это хорошо, поскольку фотографии заниматют по 15 МБ (108 Мп) и 10 МБ (27 Мп).
Здесь есть сканер отпечатков в дисплее — на мой взгляд, немного тормозной. Джек для наушников — LIKE за это! А чего здесь нет, так это беспроводной зарядки, слота для MicroSD. Зато есть NFC.
Ну и отдельно про батарейку, вернее про БАТАРЕЮ — 5260 мАч — это серьёзно!
Итого
Xiaomi Mi Note 10 — это не флагман, но смартфон, в котором есть практически всё! Не хватает только Qualcomm Snapdragon 855, немного больше памяти + microSD слота, ну и беспроводная зарядка бы не помешала. В остальном, это лучшая камера, которую можно получить за 30-40 тысяч рублей, если не считать Pixel 3A, но там нет такого набора оптики.
Авторы: Борис Веденский, Антон Евстратенко, Дмитрий Иванов
