Что такое апертура и как она влияет на качество ваших фото?

Минутка теории

4K-разрешение — это 3840 x 2160 точек. То есть, все стороны экрана вмещают в себя в два раза большее количество пикселей, нежели дисплей с разрешением Full HD. Получается, что такая картинка вмещает в себя четыре изображения с традиционным разрешением 1920 x 1080 пикселей. Долгое время столь качественный дисплей имели лишь телевизоры. Они всегда подключены к электросети, поэтому мощность процессора может быть любой — а с обработкой огромного количества пикселей справляется только высокопроизводительный чипсет, пожирающий энергию в больших масштабах. По крайней мере, так было до недавнего времени. Сейчас существуют крошечные процессоры, способные с легкостью обрабатывать 4K-картинку. Однако необходимость такого экрана пока под вопросом. Нужна ли пользователю огромная плотность пикселей? Утвердительно на этот вопрос отвечает лишь компания Sony, остальные производители предпочитают встраивать дисплей с меньшим разрешением.

Гораздо чаще в продаже встречаются смартфоны с 4K-камерой. То есть, модуль их камеры способен снимать видео с 4K-разрешением (но не всегда с максимальной частотой кадров). Это всем производителям кажется более важным, ведь 4K-телевизоры, на которых можно посмотреть отснятый материал, становятся всё более массовыми.

Особенности выезжающих камер и список слайдеров

В большинстве девайсов выезжающая камера представлена миниатюрным, квадратным модулем. Некоторые производители дополняют его различной вспомогательной функциональностью. Например, Vivo в моделях NEX 3 и X27 Pro добавила туда светодиодную вспышку, а в V17 Pro – второй модуль.

В свою очередь, в Xiaomi Mi 9T и 9T Pro выезжающий блок имеет подсветку. А китайская Oppo в части своих гаджетов и вовсе отступила от формата выезжающего прямоугольника, сделав вместо него выдвигающийся «плавник» с камерой и дополнительными элементами.

В Xiaomi Mi 9T и 9T Pro выдвижная камера вдобавок имеет светодиодную подсветку. Xiaomi сообщает, что механизм срабатывает быстрее, чем за секунду. Также появлению камеры можно задать любой звук

Наконец, Asus и Samsung в ZenFone 6 и Galaxy A80 сделали уникальные переворачивающиеся блоки камер. Такой механизм позволяет использовать наиболее сильные камеры не только на тыльной стороне, но и в качестве фронтальных модулей для селфи и прочего.

Заметим, что в наш небольшой обзор не попали технологичные слайдеры, которые, как и смартфоны с выдвигающейся фронтальной камерой, достигают безрамочности за счёт выдвигающейся части. Только там двигается не маленький блок, а целиком тыльная панель. Мода на такие слайдеры неожиданно возникла в 2018 и тогда же почти завершилась. Отметим ключевых модели:

• Oppo Find X;
• Honor Magic 2 и Magic 2 3D;

Honor Magic 2 и Magic 2 3D как пример слайдеров нового поколения

• Lenovo Z5 Pro и Z5 Pro GT ;
• Xiaomi Mi Mix 3.

Все они, что интересно, относятся к премиальному сегменту, поэтому даже в 2019-2020 их ценник может неприятно удивить.

На этом у нас пока всё. Мы будем обновлять данный материал, дополняя новыми смартфонами и информацией.

Главные характеристики веб-камеры

Если вы ищете лучшую веб-камеру отличного качества, советую сначала определиться с нужными характеристиками.

Вид матрицы

Веб-камера, как и любой фотоаппарат, состоит из объектива, оптического фильтра и матрицы. Последняя на текущий момент представлена двумя видами — прибор с зарядовой связью, ПЗС (CCD), и комплементарная структура металл-оксид-полупроводник, КМОП (CMOS). Обе группы широко используются крупными производителями фотографического оборудования.

Плюсами ПЗС-матриц считаются высокая светочувствительность, лучшая цветопередача и минимальная подверженность «цифровому шуму» (дефект изображения, при котором видны пиксели случайного цвета и яркости). Среди минусов — повышенное энергопотребление и дороговизна производства в сопоставлении с технологией КМОП.

Несмотря на отставание в начале своего развития, именно КМОП-матрицы стали ведущими на потребительском рынке. Высокое быстродействие, низкое энергопотребление и более компактные размеры обеспечили КМОП-датчикам эксплуатационную гибкость и универсальность: сейчас такие камеры есть в смартфонах, планшетах, портативных компьютерах, фотоаппаратах, а также автомобильных, медицинских и промышленных системах.

Какую матрицу выбрать. При полноценном сравнении технологий ПЗС и КМОП человек, не разбирающийся в особенностях фотографических матриц, вряд ли обнаружит какую-нибудь разницу между ними. Выбор в пользу той или иной матрицы сделать нельзя, потому что каждая хороша по-своему. КМОП за долгие годы практически лишилась всех недостатков и догнала ПЗС по качеству изображения.

Разрешающая способность

На качество получаемого изображения напрямую влияет разрешающая способность (указывается в пикселях) устройства. Чем больше пикселей, тем выше детализация и лучше прорисовка картинки. Основными разрешениями у веб-камер остаются 800×600 (SVGA), 1280×720 (HD 720p) и 1920×1080 (Full HD 1080p). Их хватит для разговора по видеосвязи, фотографий и видео хорошего качества.

Веб-камеры с разрешением выше, например 4K (Ultra HD 2160p), позволяют получать высококачественные видео и такие же фотографии. Только не забывайте учитывать, что высокое разрешение веб-камеры требует соответствующей скорости интернет-соединения. Например, между форматами HD и 4K разница является более чем заметной, и каждый из них потребляет свой объём системных ресурсов.

Кадровая частота

Третья ключевая характеристика веб-камеры, влияющая на качество видеоизображения, — это количество кадров в секунду (FPS). Чем выше показатель FPS, тем плавнее и приятнее для глаза картинка. Рекомендуется покупать веб-камеру с минимальным уровнем FPS не ниже 25.

Фокусировка

Фокусировка у веб-камер бывает ручная и автоматическая.

В веб-камере с ручной фокусировкой добиться стабильного фокуса на конкретном объекте можно только путём самостоятельной регулировки. Более того, настройку придётся производить каждый раз при включении, поэтому решение не из практичных. Гораздо интереснее автофокус — он не нуждается в помощи и автоматически настраивается на максимально чёткое изображение.

Цифровое приближение

У некоторых веб-камер имеется функция цифрового приближения (Zoom), которая позволяет увеличивать изображение. Цифровое увеличение осуществляется программно, то есть увеличивается размер пикселя изображения. При большом разрешении матрицы такое увеличение можно использовать без значительного ухудшения качества картинки.

Кратность зума (×) показывает, во сколько раз камера может изменять масштаб съёмки.

Системы стабилизации изображения

Камеры становятся все легче, а при съёмке с рук все чаще фото получаются худшего качества. Конечно, в некоторых ситуациях с такой проблемой неплохо справляется штатив, однако он не всегда удобен. Стабилизировать изображение также можно уменьшив выдержку и увеличив чувствительность, но в таком случае может появиться зернистость.

Существуют стабилизаторы, делающие работу за нас: это оптическая и цифровая системы.

Оптический стабилизатор проделывает работу с блоком линз. Они двигаются в зависимости от того, как перемещается камера. Такая система дороже, но её преимущество в том, что полученная картинка передается и на матрицу, и в видоискатель. Такая система возможна с перемещением матрицы (то есть двигается сама матрица), что позволяет использовать любые объективы. Оптическая система не влияет на качество фото даже при увеличении, однако потребляет больше энергии.

Цифровой стабилизатор – это установленные в процессор программы, определяющие, насколько миллиметров картинка сдвинута. При такой работе теряется часть изображения с краёв матрицы. Данный стабилизатор хуже справляется с увеличением, возможны помехи на изображении.

Способы подключения к компьютеру

Самые популярные модели веб-камер оснащены проводным USB-соединением (версии 2.0 или 3.0). Это наиболее распространённый интерфейс передачи данных среди электроники, давно ставший привычным для всех. Для настольного компьютера понадобится кабель длиной не менее 1,5 метра, чтобы не возникало проблем при установке веб-камеры на удобное и видное место.

Также существуют более технологичные веб-камеры беспроводного типа — они подключаются и работают с помощью известных технологий Wi-Fi и Bluetooth. В сравнении с проводными USB-камерами беспроводные аналоги стоят дороже, поскольку лишают пользователя необходимости в использовании надоедливых проводов и часто предлагают расширенные функциональные возможности, описанные выше.

Поддержка ОС. Подавляющее большинство веб-камер поддерживает ведущие операционные системы для ПК — Windows от Microsoft и macOS от Apple. Веб-камер с нативной поддержкой Linux сильно меньше (в противной ситуации подойдёт обычная USB-камера). Если вы пользуетесь не самой последней версией одной из платформ, то следует заранее проверить совместимость веб-камеры и поставляемого программного обеспечения (при его наличии).

Принцип работы фотоаппаратов

Работа камер такого типа имеет несколько дополнительных процессов, происходящих во время съемки, по сравнению с цифровыми устройствами. Полученное через объективы изображение проходит несколько ступеней обработки перед тем, как снимок отображается на матрице устройства.

Принцип работы зеркального фотоаппарата:

• Изначально стекло закрывает собой матрицу, находясь в стандартном положении.
• После, лучи попадают на матовое стекло, проходя к оптической системе (пентапризме). Здесь изображение переворачивается на 90 градусов, чтобы отобразиться на матрице под правильным углом.
• После того, как пользователь нажимает на кнопку, делающую снимок, зеркало переходит во второе положение. В это время отодвигается затвор, а изображение проецируется на матрицу камеры.
• Последним этапом, который проходит снимок, является считывание информации и её отображение на экране фотокамеры.

Таким образом, пройдя все указанные этапы обработки и преобразования, изображение сохраняется в памяти устройства. Если правильно пользоваться зеркальной фотокамерой, знать, как работает фотоаппарат, снимки будут получаться четкими и качественными.

Как работает двойная камера

В последние 2-3 года для расширения возможностей фотокамеры на смартфоне стали применять двойные и тройные камеры. Этим достигаются различные эффекты, нет единого предназначения для дополнительной камеры, каждый производитель использует ее по-своему.

Создать фотокамеру, ограниченную размерами смартфона и способную изменять диафрагму и фокусное расстояние (ФР) не получается. А изменять ФР и диафрагму нужно для получения художественных фотографий, да просто эти параметры расширяют возможности съемки.

Вот тогда и пришли к такому решению, как использование второй камеры для съемки. Разрешение в пикселях для дополнительной камеры может быть небольшим для получения хороших результатов. У первых смартфонов, использующих вторую камеру для изменения фокусного расстояния и диафрагмы, ее разрешение было 2 Мп.

С помощью дополнительной камеры можно сделать размытый фон на фото, улучшить резкость на снимке, получить разный зум (телеобъектив или широкоугольный). Плохо, что одна вспомогательная камера может делать только один из этих эффектов.

 Дополнительно: смартфон с четырьмя камерами.
 

Создаем размытый фон

Работают две камеры в таких системах на принципе стереоэффекта, они делают снимки с разной глубиной резкости (фокус на объектах с разным расстоянием до камеры) и затем идет постобработка, где объединяются эти снимки и получается фотка с размытым фоном.

Монохром и резкость

Всегда на монохромных снимках резкость объектов получалась лучше, это происходит за счет отсутствия цветного фильтра. Когда ставят на смартфон одну цветную камеру, а другую — монохромную, то добиваются большей резкости на цветных снимках. Это также позволяет сделать художественные фото с размытым фоном в черно-белом качестве.

Другие возможности

Вторую камеру на смартфоне можно использовать для получения широкоугольных снимков. При такой съемке много объектов попадает в кадр, например, это нужно при фотографировании большой компании людей или пейзажа. Для реализации этого эффекта в телефон ставят одну обычную камеру с нормальным фокусным расстоянием и вторую широкоугольную с малым фокусным расстоянием.

Противоположный эффект от второй камеры реализовала компания Apple в своем iPhone 7 Plus. Здесь наоборот, вторая камера имеет большее фокусное расстояние от основной. Это уже получается телеобъектив. Но зато можно легко реализовать двукратный зум без потери разрешения снимка.

Если в фотовспышке используется два светодиода, то у них разная цветовая температура и в результате можно получить естественный цветовой баланс.

Нюансы выбора прибора

Каждая фотокамера мгновенной печати обладает своими особенными техническими характеристиками, на которые стоит обращать внимание при покупке

• На каком расстоянии будет работать вспышка и фокус.
• Какого размера получается моментальная фотография.
• Каково и выдержка.
• Быстрый фотоаппарат питается от батареек или аккумулятора.

Фотокамера мгновенной печати варьируется по стоимости и начинается от отметки 4 тыс. и доходит до 20 тыс. рублей. Самый дешевый фотоаппарат, печатающий снимки 6,2 * 4,6, будет работать от батареек, а вспышка работать на расстоянии не более 60 см. обойдется в сумму до 5 тыс. рублей.

За чуть большую сумму до 8 тыс. рублей можно купить фотоаппарат, который печатает фото, и заряжается при этом от аккумулятора. Такие камеры с моментальными снимками имеют больший функционал: выдвижной объектив, несколько режимов съемки. Некоторые модели даже имеют экран, на котором отображается вся основная информация, вроде количества кадров или показания таймера.

Начиная от 9 тыс. рублей мгновенная камера обладает наибольшим числом дополнительных опций и стандартных функций. В любой дорогостоящей фотокамере встроен сенсорный дисплей, а также внутренняя память, редактор фотографий и записывающее устройство. Помимо этих функций более дорогостоящие модели могут передавать данные с помощью Wi-Fi, Bluetooth, GPS.

Основные технические характеристики

Наибольшее влияние на качество получаемых фотографий имеют объектив и матрица фотокамеры

Вот характеристики этих двух элементов и желательно брать во внимание при выборе аппарата

МАТРИЦА

Наиболее значимыми параметрами матрицы являются физический размер и количество пикселей.

С обозначением количества пикселей вы все знакомы – это «Мп».

Для повседневной съемки вполне достаточно 5-8 Мп, а все современные фотоаппараты имеют разрешение фотосенсора больше 10 мегапикселей.

Физический размер обычно указывается как размер диагонали матрицы в виде дроби и измеряется в дюймах. Иногда встречается обозначение в виде соотношения сторон в миллиметрах, а есть еще и буквенные обозначения. Обо всей этой маркировке можно прочитать на странице о сенсоре фотокамеры.

Необходимо знать, что чем больше размер фотосенсора, тем лучше для качества снимков.

Например, размер площади матрицы зеркалки в несколько раз больше площади сенсора компакта. Поэтому и такая разница в цене. Чем больше матрица, тем меньше шумов на фото и больше диапазон ISO, что позволяет делать съемку в ночное время суток. Размер матрицы фотоаппарата один из самых важных параметров. Подробнее о размере матрицы здесь.

ОБЪЕКТИВ

Другая важная деталь фотоаппарата – это объектив и связанные с ним параметры. Именно от характеристик оптики зависит поток света на матрицу, поэтому качественная оптика и стоит дорого. Некоторые модели фотообъективов для зеркалок могут достигать цены в 1000 $ и выше.

Главными параметрами фотообъективов являются светосила и фокусное расстояние (ФР). Есть и другие параметры: резкость, наличие геометрических искажений, хроматические аберрации.

Фокусное расстояние влияет на угол обзора снимаемого объекта. Для человеческого глаза нормальным является ФР в 50 мм, и в фотообъективах это расстояние принято считать нормальным. Нужно знать, что есть эквивалентное фокусное расстояние. Вот для него и приведены данные о величине ФР на фотообъективе.

Норма для ФР это 50 мм и эта величина должно быть в диапазоне доступных фокусных расстояний на вашем фотоаппарате или на вашем первом фотообъективе из сменных.

На объективе есть обозначение относительного отверстия в виде математического знака деления, например «1:4», это величина полностью открытой диафрагмы на крайних значениях фокусного расстояния. О светосиле фотообъектива можно судить по этому обозначению относительного отверстия. Чем меньше делитель, тем лучше, значит, больше света пропустит объектив к матрице и соответственно светосила больше. Самые светосильные объективы имеют значение относительного отверстия «1:1.2», они выпускаются для профессиональных зеркальных камер.

Для зум объективов величина относительного отверстия в «1:2.8» это уже максимальное значение. Обыкновенные зум-объективы имеют лучшую светосилу в районе «1:3.5 — 1:4.5».

Пример обозначения диафрагмы (светосила) на фотообъективе:

Если объектив имеет переменное ФР, то и диафрагма имеет обозначение в виде двух чисел, для каждого крайнего значения фокуса. Подробнее о выборе объектива здесь.

СВЕТОЧУВСТВИТЕЛЬНОСТЬ ISO

На фотокамере чувствительность обозначается как ISO. Минимальные показания ISO находятся в пределах 100 (может быть и немного меньше), а вот максимальное значение показывает способность фотоаппарата снимать при плохом освещении. Максимальное значение чувствительности может достигать несколько десятков тысяч единиц, обычное значение несколько тысяч единиц ISO. Чем больше диапазон значений ISO, тем лучше. Обычно при съемке используются значения ISO в 100, 200, 400 единиц (до 800), большие значения используются редко.

СТАБИЛИЗАТОР ИЗОБРАЖЕНИЯ

Используется при съемке для стабилизации положения фотоаппарата, например, при дрожании рук. Может быть оптической или электронной. Оптическая стабилизация лучшая.

Классификация карт памяти

Выбирая накопитель для своей аппаратуры, сначала обратитесь к советам производителя. Карта памяти для видеокамеры или фотосъемки должна иметь определённый набор показателей, чтобы быть пригодной для использования. Флешки имеют множество видов и подвидов, они отличаются в зависимости от производителя. Полезной будет небольшая информация о типах накопителей.

SD-карты

Формат, пользующийся наибольшим спросом – Sequre Digital. Уже 20 лет он не сдает своих позиций лидера на рынках карт памяти. Существует следующие категории SD-карт:
«Классическая» версия SD. В настоящее время не актуальна, так как маленький объем памяти (до 4 ГБ), не способен вместить обилие современных фото и видео.

High Capasity отличается от предшественника увеличенный размер накопителя данных до 32 ГБ. Отличительная особенность – поддержка системы FAT 32.

eXtended Capacity или SDXC, обладает не только наибольшей скоростью обработки данных, но и внушительной емкостью – 2 терабайта.

Eye-Fi имеет встроенный аппарат для поддержки Wi-Fi, что позволяет сливать сделанные фото в сеть. Можно использовать в любом Wi-Fi-фотоаппарате, что очень удобно для фотокорреспондентов.

microSD разработана для использования в смартфонах, экшн-камерах, планшетах и небольших фотоаппаратах. Может использоваться и в стандартных фотоаппаратах через специальный адаптер.

Compact Flash

В основном используется профессиональной аппаратуры, но некоторые старые типы техники могут его поддерживать. Карты памяти cf до сих пор лидируют по техническим показателям.

К примеру, некоторые CFast в версии 2.0 имеют следующие особенности:

• Параметры записи достигают 440 МБ/с;
• Скоростной потенциал чтения данных 515 МБ/с.
• Емкость памяти от 64 до 128 ГБ.

Софт и виды камер

Домашние автономные камеры

Простейший тип, который имеет все вышеперечисленные достоинства автономного видеонаблюдения, кроме времени: их хватает на полтора-два часа. Имеют простую систему Wi-Fi подключения и отлично ладят со специализированными программами, позволяющими онлайн-трансляции появиться на компьютере. Следует вспомнить некоторые из них:

Xeota. Наблюдение с четырёх камер одновременно. Поддерживает аналоговые, веб-, IP- и беспроводные камеры наиболее популярных издателей. Имеет сигнализацию и автоматическую рассылку предупреждений на телефон и почту.

Globoss и AtHome Video Streamer. Программы с тем же спектром возможностей и своими нюансами (мультиплатформенность, облачное хранение на сайте разработчика и т.д).

Переносные камеры с записью на карту памяти

Ещё более компактные и более подходящие под бытовые и личные нужды: скрытая и тихая съёмка, запечатление интересных моментов из жизни и многое другое. Как и домашние камеры, имеют срок работы до двух часов, запись видео на SD-карты, а также очень интересную способность стирать из памяти наиболее старые видеозаписи для освобождения места под новые, как у авторегистраторов. Ambertek DV135S – одна из недавних новинок, имеющая габариты 115 х 25 х 14 мм, вес 50гр., ёмкость аккумулятора – 560мАч, широкоугольную камеру (170°), встроенная ИК подсветка. Стоимость – 10 тысяч рублей.

Автономная система виденаблюдения IP камер

Такие камеры – рекордсменки по потреблению энергии. Всего 12В при полной мощности, высоком разрешении, но при стоимости в 20-23 тысячи рублей. Один из популярнейших представителей – LinkNC326G-IR, имеющий разрешение 1280х720, 50° угол обзора, поддержка micro-SD на 64 гигабайта, инфракрасная подсветка дальностью до 15 метров, водо- и пыленепроницаемый корпус, работа в GSM-сетях с автономной передачей данных и длительностью работы до трёх суток. Всё, что потребуется обладателю – свободные средства и аккумулятор с бесперебойником на 12В.

Объективности ради стоит привести несколько примеров ещё более качественных и дорогих камер, чтобы показать, насколько далеко технологии идут уже сегодня.

Экшн-камера GoPro Hero Session (CHDHS-102). Изображение – 8 мегапикселей (3264х2448), видео – 1920х1440, Wi-Fi подключение, встроенный аккумулятор длительностью автономной работы до 125 часов, весом в 72 грамма  и габаритами 38 х 38 х 38. 12 тысяч рублей.

Panasonic HC-VXF990EE-K. 8.2 мегапикселя, матрица 1\2.3° BSI MOS, 20-кратный оптический зум, LCD-дисплей, Ultra-HD формат видео и фотографий, габариты 68 х 78 х 163 и вес 396 граммов. Обойдётся покупателю в 60 тысяч рублей.

Более подробно про особенности IP-видеонаблюдения читайте здесь.