Честное сравнение камеры телефона и зеркального фотоаппарата
Каждый год выходит какой-нибудь телефон, в котором обязательно стоит супер-новая камера, которая должна быть на порядок лучше предшественников и еще чуть-чуть и никто уже не будет покупать фотоаппараты, потому что камеры в телефоне будет достаточно всем. Или по-крайней мере непрофессионалам (тем, кто на фотографии деньги не зарабатывает). И каждый раз после покупки телефона я искренне надеюсь, что теперь то у меня вегда с собой отличная камера, буду ловить интересные моменты и красивые пейзажи. Зеркалку-то с объективами только по особым случаям можно взять. Но каждый раз что-то идет не так.
Конечно, за последние 10 лет выглядеть снимки гораздо лучше. Но если приглядеться, то сильнее всего на это повлияли 2 изменения: во-первых, теперь телефоны выставляют более “теплый” баланс белого, во-вторых — выравнивают экспозицию по всему кадру. То есть убирают пересветы и осветляют тени. Конечно, это лучшее, что можно сделать в условиях физических ограничений на размер камеры и на её цену. Последнее нововведение – второй длиннофокусный объектив и стерео режим с эмуляцией размытия фона просто восхитительны. Размытие фона работает на удивление хорошо.
Но действительно ли снимки с телефона можно сравнить со снимками настоящих фотоаппаратов? Попробуем понять, что с чем нужно сравнивать. У меня есть телефон Xiaomi MI6 с двумя камерами, одна с фокусным расстоянием 27мм и диафрагмой f/1.8, вторая – 52мм f/2.6 (пишут, что от телефонов самой известной марки почти не отличается) и Canon 6D. Чтобы не сравнивать теплое с мягким нужно найти соответствующие объективы для зеркалки. В случае первого это Canon EF 28mm f/1.8 USM, в случае второго подойдет, например Canon EF 50mm f/1.4 USM. К сожалению первого у меня нет, так что протестируем только длиннофокусную камеру телефона.
Второе, что нужно сделать – это сфотографировать одно и то же с одинаковыми настройками. К счастью, добрые китайцы позволяют выбрать камеру без фокусов с вырезанием кусочка кадра из широкоугольной и последующей интерполяцией, также присутствует ручной режим, в котором можно зафиксировать все параметры, кроме диафрагмы.
И, наконец, нужно подогнать цвета и яркость картинки с зеркалки так, чтобы она выглядела так же, как фото с телефона. Надо понимать, что после всего этого есть еще один черный ящик, который преобразует данные с матрицы камеры телефона в картинку.
К сожалению получить абсолютно одинаковые картинки не получится из-за разного размера матрицы, в результате чего кадр с телефона весь в фокусе, а на кадре с фотоаппарата в фокусе только часть цветка. В разных случаях это может быть как огромным преимуществом так и серьезным недостатком. Например в репортажной и портретной съемке это позволяет выделить главный объект. А в пейзажной и макро — наоборот мешает. В телефонах есть програмная эмуляция размытия, чтобы уменьшить глубину резкости, а в последних моделях зеркалок есть поддержка технологии «focus stacking», которая делает несколько кадров с разной фокусировкой и потом склеивает их в одно изображение. Так что предлагаю этот факт не считать ни преимуществом ни недостатком зеркальных фотоаппаратов.
Первый тест — простые условия, цветок освещен галогеновой лампой, так что удалось сфотографировать с низким ISO. Параметры съемки: ISO100, выдержка 1/30, диафрагма f/2.6 (f/2.8 на фотоаппарате, так как f/2.6 поставить нельзя, дадим небольшую фору). Raw с фотоаппарата «проявлен» в Adobe Lightroom, измененные параметры: Temp 3043, Tint +7, Exposure -1.38, Highlights -41, Sharpening->Amount 50. Снимок с телефона слева.
Ресайз (телефон — слева):
Я считаю получилось достаточно похоже.
Посмотрим на кроп, сначала часть с контрастными пятнами и резкими линиями (телефон опять слева, лучше смотреть на нижнюю правую четверть изображения, так как она в фокусе):
Здесь в-целом все хорошо и там и там. Обратите внимание на резкость линий, Лайтрум получше обработал края пятен на листе, но картинка с телефона тоже выглядит очень достойно.
Теперь полутона (опять таки телефон — слева, но здесь предлагаю обратить внимание на чистоту цвета и градиенты):
Вот оно — самое слабое место снимков с большим количеством шумодава и увеличения резкости. Снимки с такими участками выглядят неплохо разве что в инстаграме. При просмотре в полноэкранном режиме на компьютере или планшете это уже бросается в глаза. И это еще самые легкие условия. Что же будет, когда света мало?
Вторая часть, сложные условия: 2 люстры с теплыми энергосберегающими лампами. Параметры съемки: ISO1600, выдержка 1/30, диафрагма 1/2.6 (1/2.8 на Canon 6D). В лайтруме поставил Temp 2920, Tint -3, Exposure -1.87, Contrast +13.
Проверим, достаточно ли одинаково выглядят фотографии?
Опять, сначала посмотрим контрастный участок изображения:
Слева шумодав был настолько сильный, что подпортил края пятен. То есть это уже не тот лист цветка, который был на самом деле, а его интерпретация. Края пятен довольно сильно сместились. Справа же изображение по-крайней мере честное. Небольшой шум, конечно, присутствует.
Слева осталась одна мазня а шум так и не удалось убрать. Справа же все неплохо.
Ладно, получается, что с телефона в условиях недостаточной освещенности картинки годятся только для инстраграма, но ведь и фото с зеркалки неидеальное. ISO1600 по современным меркам практически начало диапазона. Попробуем как в анекдоте про гонку мерседеса и запорожца «а теперь вторая». Уберем шум в лайтруме. В предыдущим настройкам добавим Noise reduction->Luminance 50 и Sharpening 50.
Лайтрум очень неплохо справился с небольшим шумом, и, если не смотреть на эффект масляных красок, который присутствует на кадрах с телефона даже на ISO100, то ясно, что можно снимать в еще более темных местах, вытягивать тени на излишне контрастных снимках, увеличивать экспозицию на снимках, где автоматика почему-то не сработала должным образом. Да и еще можно сделать много всего, при этом потенциал снимков с телефоном в том виде, в котором они выдаются пользователю, исчерпан.
Возможно возникнут вопросы, откуда такая большая коррекция экспозиции в лайтруме? Почти на 2 стопа, это же можно было ISO400 поставить. Я просто хотел поставить одинаковые параметры съемки. Почему-то телефон выдавал недоэкспонированные кадры, если я ставил ISO400 и ISO800. Если сделать все правильно, фото с зеркалки будет еще лучше.
Встроенные камеры телефонов никогда не догонят фотоаппараты. Зеркалки, беззеркалки или что-то еще, что появится в будущем будет всегда на 3 шага впереди, потому что именно они — источник всех инноваций в фотосъемке.
UPD:
Много вопросов вызвал участок фото не в фокусе и не все заметили эффект акварели, так что еще небольшое сравнение:
Телефон:
ISO 1794, выдержка 1/20, диафрагма 1/2.0, широкоугольная камера, съемка в raw
В лайтруме все параметры по-умолчанию, Noise Reduction и Color и Luminance по 0
Фотоаппарат:
ISO 2000, выдержка 1/20, диафрагма 1/2.0, 50мм, съемка в raw
В лайтруме Exposure — -1.87, Shadows +30, Whites -33, Blacks +15, Saturation -3, Noise Reduction и Color и Luminance по 0
ресайз:
кроп: 
Сравниваем топовые смартфоны Apple, Samsung и Huawei с профессиональной зеркалкой
Смартфон решает столько наших вопросов, что встретить современного человека без него — невероятное событие. Мы практически приклеены к экранам устройств. Но сегодня поговорим об их камерах. Мы взяли три флагманских аппарата — Samsung Galaxy S8, Huawei Mate 10 Pro и Apple iPhone X и специально для вас оценили их с точки зрения фотографии. Было непросто, ведь сражаться им пришлось с настоящим монстром — профессиональной зеркальной камерой Canon EOS-1D X Mark II за $6000.
Кто-то использует смартфоны как зеркальце, кто-то отвечает фотографией на вопрос «Что сейчас делаешь?». Они позволяют нам согласовать покупки в супермаркете и узнать мнение друзей по поводу обновки. Их мы берем в путешествия, используем для съемки домашних животных и самих себя.
Селфи
Начинаем с фотографий, которые снимают все. В этом нам поможет прекрасная модель Настя.
Galaxy S8 отличился самым большим числом нерезких фотографий в серии, но он же заслужил и самое лояльное отношение модели — самый правильный цвет волос и кожи. Mate 10 Pro сделал самое большое число резких фотографий при тех же настройках, но, как отметила модель, картинка вышла жестковато-резкой, подчеркнув все несовершенства. iPhone X получил самую пластичную для постобработки фотографию, однако полностью убил объем лица и придумал свой цвет волос. Ну а делать селфи на репортажную камеру весом почти два килограмма — задача беспощадная.
Портрет
iPhone X переключается на телеобъектив и размывает фон, используя карту глубины, рассчитанной процессором с двух камер. Под размытие попадает как передний план, так и задний.
Это больше всего похоже на то, как снимает зеркальная камера с портретным объективом. Кроме этого у iPhone X есть режимы съемки портретов с переосвещением деталей лица и отделением от фона. Работает не всегда хорошо, но иногда получается интересно.
Mate 10 Pro бережно сохранил детали на одежде девушки, однако сбивался по контуру. И это при том, что ситуация была очень легкой — пиджак абсолютно белый и отлично контрастирует с окружением. Также смартфон немного сбился на размытии у колонны на фоне. Специальные способности Huawei включают в себя выглаживание текстуры кожи и увеличение глаз.
А Galaxy S8 просто не умеет размывать фон за объектом, потому что имеет только один «глаз». Тем не менее он тоже может размывать телесные оттенки, заодно получаются волосы и брови.
Зеркальная камера с объективом EF 135mm F/2.0 L USM справилась отлично. Обратите внимание: из-за маленькой глубины резкости размыт передний и задний план, даже правая часть лица модели не попала в узкую зону резкости полноформатного фотоаппарата.
Попробуем с размытием фона еще раз. В этом нам поможет Денис.
Самое равномерно освещенное лицо получила зеркалка с широкоугольным объективом EF 16-35 1:2.8 L III USM, на втором месте — Galaxy S8. Но он же на последнем месте по размытию фона — с одним объективом такие уловки не проходят. Самый размытый фон программно получился у Mate 10 Pro, и это очень хороший результат для довольно сложной сцены. Ближе всего к зеркальной картинке по размытию — опять же iPhone X.
Ночной пейзаж
Пожалуй, это самое нечестное сравнение, потому как в автоматических режимах камеры выбирали очень разные настройки ISO и выдержки. И если для зеркалки разница между ISO 100 и 640 будет совершенно незаметной глазу, то для телефона она будет почти критической. Конечно, в темноте большой сенсор зеркальной камеры смог собрать достаточно света, прорисовать максимальное число деталей и оттенков. На втором месте — Mate 10 Pro. Замыкают список Samsung и Apple — у них самое шумное небо и самая большая площадь пересветов.
Если первый сюжет позволил зеркалке расслабиться, то в этом случае мы использовали ее точно так же — при съемке с рук, на открытой до F/2.8 диафрагме. И очевидно, что для таких сюжетов камеры телефона более чем достаточно. Лучше всего справился Mate 10 Pro. Китайский смартфон умудрился приглушить блики от фонарей и прожекторов, которые iPhone X и Galaxy S8 оставили в небе у обелиска. Однако аппарат Huawei как никакой другой прошелся шумоподавлением по плитке площади Победы, почти уничтожив ее текстуру. Смартфон Samsung дал самую резкую и светлую картинку, но полностью «выжег» в белый участки домов и не разобрался с балансом белого.
Фотографии при дневном освещении
Сцена съемки днем с большим количеством деталей. Galaxy S8 недостаток детализации пытается компенсировать более агрессивным искусственным увеличением резкости. Mate 10 Pro увидел в небе едва прорывающуюся голубизну и с радостью залил синим все, что похоже на небо. Эффектно, но совершенный обман. Ближе всего к реальности iPhone X и Canon EOS-1D X Mark II.
C данной сценой лучше всего справился iPhone X. Также тут заметно желание Galaxy S8 добавлять теплые оттенки там, где их нет. Градиенты у зеркальной камеры на порядок чище, чем у мобильных телефонов, хотя невооруженным глазом эти различия едва видны.
Посмотрим, как смартфоны передают цвета:
Меньше всего искажает цвета Mate 10 Pro. У iPhone X и Galaxy S8 свое понимание красного и баланса белого — снимки немного теплее, чем было на самом деле.
Документы и детализация
Со съемкой документов смартфоны справились по-разному. iPhone X честно проявил оттенки просвечивающегося шрифта с предыдущих страниц. Mate 10 Pro задействовал специальный режим для съемки документов. Очень хорошо себя показал Galaxy S8. Законы физики в этот раз сыграли против зеркальной камеры — заметна значительная потеря резкости. Чудес не бывает, в какую бы стоимость ваш фотоаппарат ни обошелся.
Макро
Наименьшее увеличение при макросъемке получилось у зеркальной камеры с широкоугольным объективом. Наибольшее увеличение и удобство съемки обеспечил смартфон Huawei, едва отстает от него Android-коллега Galaxy S8. Немного меньше коэффициент увеличения у iPhone X, однако у него постоянная резкость по всему полю кадра, чего нельзя сказать о конкурентах, ощутимо «мылящих» по краям картинки.
Приложения для мобильной фотографии
iOS
Halide — камера с ручными настройками, поддержкой RAW и очень удобным интерфейсом. Более современный аналог полюбившейся многим и перегруженной настройками Camera+.
Snapseed — набор качественных фильтров и инструментов для обработки фотографий от Google. Когда-то, чтобы завладеть предшественником этой программы для Photoshop, нужно было заплатить около $200. Сейчас почти все это доступно бесплатно в одном приложении. Швейцарский нож для обработки изображений.
Adobe Lightroom CC — мобильная версия RAW-конвертера от Adobe. Все знакомые фотографам инструменты в новом формате. Может синхронизироваться с основным каталогом Lightroom на компьютере через «облако».
PhotoWonder — по-хорошему безумное и очень функциональное приложение от китайского Baidu. Фильтры вроде MSQRD, исчерпывающая ретушь и пластика лица, мегабайты бесплатных украшений для картинок.
Mextures — малоизвестное, но очень занимательное приложение, чем-то напоминающее фильтры VSCO. Позволяет накладывать стилизованные цвета, шумы и текстуры.
Android
Snapseed — набор качественных фильтров и инструментов для обработки фотографий от Google. Швейцарский нож для обработки изображений.
VSCO — камера, «хипстерские» фильтры и социальная сеть в одном флаконе. Очень популярное приложение.
Adobe Lightroom CC — мобильная версия RAW-конвертера от Adobe. Все знакомые фотографам инструменты в новом формате. Может синхронизироваться с основным каталогом Lightroom на компьютере через «облако».
Huawei Mate 10 Pro
Самый успешный смартфон в общем зачете. В большинстве случаев, особенно в темноте, камера Mate 10 Pro отлично справляется со сценами любой сложности, а натренированные на большой выборке типичных картинок нейросети дают оптимальное изображение. Телефон очень быстро фокусируется как на коротких дистанциях, так и в темноте. Программная имитация размытого фона работает очень хорошо. Чтобы снимать изображения с глубиной резкости и боке, устройству достаточно лишь правильных алгоритмов.
Samsung Galaxy S8
Корейский смартфон набрал столько же баллов, сколько и китайский. Благодаря светосильному объективу он выдавал более светлые, резкие и детализированные фотографии, причем особенно хорошо себя зарекомендовал при плохом освещении. Телефон действительно неплох при съемке портретов и автопортретов — честные оттенки волос и кожи, хорошая детализация. Расположение сканера отпечатков пальцев не самое удачное — объектив приходится часто протирать. Возможности размытия фона скудные.
Apple iPhone X
На втором месте и с минимальным отрывом — флагманский смартфон Apple. Благодаря конструкции с двумя объективами с разным фокусным расстоянием iPhone X дает наиболее реалистичные портреты с наименьшим числом программных проколов. Скорее всего, на экране телефона вы не заметите разницу между снимками, сделанными на зеркалку и на этот аппарат. Также в App Store больше качественных и продуманных приложений для съемки, чем в Google Play. И у iPhone X есть невероятное преимущество — второй модуль с телеобъективом, который дает отличную детализацию и приближение. Этого нет у конкурентов, и это очень важно.
Заключение
Конечно, ни один смартфон не будет так же удобен при съемке, как профессиональная техника. Он не даст запаса для обработки, на него не установишь специальные объективы для съемки пейзажей или диких птичек. Его профессиональное использование ограничено. Но будем честными.
Большинство людей, которые хотят купить зеркалку, на самом деле готовы бежать от нее как от огня. Им необходимо получать качественные изображения, но совершенно не хочется разбираться с настройками и уж тем более носить камеру в сумке. Если приемлемое качество снимков обеспечивает смартфон, то зачем тогда профессиональный фотоаппарат?
Современные телефоны способны делать кадры, которые большинство людей может смело считать хорошими при любом использовании. Шумы и четкость снимков при 100-процентном увеличении не так уж и важны. Никто уже не сомневается, станут ли историей беззеркалки и зеркалки стоимостью $500—1000 для любителей. Вопрос лишь в том, когда это произойдет.
Ну а самый лучший короткий совет, который можно дать владельцу камерофона, — протирайте защитное стекло объектива перед съемкой. Забытые отпечатки пальцев портят разрешение фотографий, дают отвратительные блики в темноте и смазывают картинку.
Ваш основной ресурс — свет. Ищите мягкий равномерный свет для портретов, контрастный свет — для натюрмортов и режимный свет закатов/рассветов — для пейзажей. Пробуйте нестандартные низкие ракурсы, находите локации с нестандартным видом. Будьте быстрыми и не стесняйтесь — многие моменты окружающей жизни не повторяются.
Зачем нужен фотоаппарат, если есть смартфон?
Смартфоны получают все больше и больше камер, снимают все лучше и лучше и отбирают хлеб уже не только у любительских компактов, но и замахиваются на сферу профессиональной фототехники. Уже не редки съемки свадеб на iPhone или сравнения топовых камерофонов с профессиональными фотокамерами. На фоне анонса смартфона со 108 мегапиксельным сенсором, самое время поговорить о том, что хорошо получается снимать телефоном, а в каких случаях не обойтись без фотоаппарата.
Когда размер имеет значение
Все, о чем дальше пойдет речь, так или иначе связано с размером — с размером матрицы, размером отдельного пикселя на ней и их количеством, с размером объектива и с размером конечного изображения.
Начнем с упрощенной схемы работы цифрового фотоаппарата.
Изображение с помощью объектива проецируется на светочувствительную матрицу, информация с матрицы обрабатывается процессором фотокамеры и сохраняется на карту памяти.
Объективы
От объектива и его характеристик зависит, с каким качеством и в каком масштабе на матрице сформируется проекция того, что оказалось перед объективом в момент съемки.
Слева 80х кратный 16-ти мегапиксельный суперзум общим весом около 1 кг, а справа — 107х кратный объектив для телевещания в 4К (8 Мп), выдающий безупречную картинку в любых условиях и при этом довольно легкий: его вес чуть меньше 27 кг.
Некоторые объективы не умеют менять фокусное расстояние (степень приближения или zoom) и фотографу приходится менять их или носить две, а то и три камеры. Вспомните фотографов на свадьбе или ответственном репортаже — всегда обвешаны фототехникой. С другой стороны такие фикс-объективы имеют лучшие характеристики по сравнению с zoom-объективами, чем и оправдывают свое использование.
О том, что качественная оптика не может быть маленькой, можно судить и по внешним объективам для смартфонов — они на фото выше. С другой стороны, прослеживается закономерность — чем меньше матрица фотоаппарата, тем меньше к ней объектив, и наоборот.
Глядя на то, как все сильнее выступают объективы мобильных камер становится понятно, что производителям становится сильно тесно в узких корпусах смартфонов.
Впрочем, внешняя оптика для смартфонов это не столько объектив, сколько дополнительная насадка, ведь сам объектив в смартфоне остается несменным и это одна из причин появления дополнительных камер в смартфонах — отдельная камера для разных режимов съемки. Фотокамеры же обходятся сменными объективами: с фиксированным фокусным расстоянием (объективы без зума, как правило, с большой светосилой, используются для съемки при плохом освещении и сильного размытия фона, как например, при съемке портрета), и зум-объективы, что позволяют приблизить снимаемый объект.
Многие смартфоны уже имеют зум-объективы, но по своим свойствам они все еще не дотягиваются до сменной оптики фотокамер. В качестве компенсации смартфоны могут предложить цифровое увеличение (цифровой зум), но это сильно ухудшает качество получаемой картинки.
Пример оптического и цифрового 5х и 10х зума.
Матрица
Вторая составляющая — это матрица, точнее, ее физический размер и то, как много светочувствительных элементов на нее приходится — те самые мегапиксели.
Матрица камеры формата 4/3 и матрица среднеформатной камеры.
Например, обложка глянцевого журнала печатается с 8 Мп картинки, а разворот, с учетом формата кадра, с 17-18 Мп.
Как же используются все «лишние» мегапиксели с вашей камеры — в идеальном варианте, когда ваш объектив способен разрешить все имеющиеся мегапиксели вашей камеры, вы сможете печатать куда большим форматом, чем обычная журнальная обложка, вырезать из картинки часть (crop), если при съемке вы не смогли правильно скомпоновать кадр, и не потерять в качестве при печати. В противном случае они просто осядут мертвым грузом в памяти вашего фотоаппарата, смартфона или компьютера.
При сравнении размеров матриц фотоаппаратов используется показатель — кроп-фактор или попросту кроп, показывающий во сколько раз размер матрицы меньше размера стандартного пленочного кадра 24 х 36 мм (Full-Frame или полный кадр).
Сравнительные размеры некоторых матриц и соответствующая им фототехника.
Казалось бы, создавай маленькие многопиксельные матрицы и соответствующие им по размеру объективы и радуйся качественным и миниатюрным моделям камер. Но на пути встали две большие физические проблемы: маленькие светочувствительные элементы слишком сильно шумят при высоких ИСО (плохое качество изображения при недостаточной освещенности) и сильно подвержены влиянию дифракции, которая не позволяет получить достаточно детализированную картинку на матрицах с маленькими отдельными светочувствительными элементами.
Примеры и сравнения
Просто посмотрим, как справляются с детализацией своих сенсоров разные смартфоны.
Xiaomi Mi Note 10 pro, справа вверху общий план остальная часть — 100 % кроп
Еще заметнее все артефакты изображения, когда в кадре есть люди.
Xiaomi Mi Note 10 pro, слева вверху общий план остальная часть — 100 % кроп
И сравнительный тест:
Слева общий план и 100 % кроп кадра с 12 Мп камеры Apple iPhone 11 ProMax, справа те же 100 % с 27Мп (по умолчанию именно с таким разрешением снимает Xiaomi Mi Note 10 pro). В центре, все те же 27 Мп уменьшенные до размеров кадра с iPhone и количество тут проигрывает — картинка с камеры, что эффективно использует 12 Мп выглядит лучше.
Для примера, 100 % кроп с камеры, которая может эффективно использовать все свои 100 Мп:
И пример съемки на высоких ИСО (при недостаточной освещенности):
Слева кусочек фотографии, снятый на Apple iPhone 11 ProMax при ИСО 800, справа пример с полнокадровой 12 Мп фотокамеры. И при похожем качестве разделяет эти снимки пропасть — снимок справа сделан на ИСО 12 800.
Обобщая сказанное, можно утверждать, что чем сложнее условия съемки — недостаток света, сюжеты, требующие коротких выдержек или значительного приближения, например, спорт или съемка дикой природы, — и меньше матрица вашего фотоаппарата или смартфона, тем затруднительнее вам будет получить качественные снимки. А в ряде случаев это будет невозможно, потому что у камер с большей матрицей: