Nezařazené

Nokia PureView 8080 – jak to funguje

Pondělní oznámení nového fotomobilu Nokia 8080 s neuvěřitelnými 41 megapixely na čipu vyvolalo úžas. K uklidnění vášní Nokia připravila veřejně přístupný materiál, ve kterém vše vysvětluje a uvádí na pravou míru. Cíl této novinky je umožnit bezztrátové zoomování, aniž bylo nutno použít optického zoomu, tedy složitého objektivu s pohyblivými složkami měnícími ohniskovou vzdálenost. Výsledkem je trojnásobný zoom mez ztráty kvality, to je hlavní poslání textu. Je velmi zajímavý, stojí za pozornost.

Čip je skutečně tak postaven, že je schopen efektivně využít pole 7728x 5368, tedy 41 Mpx, jak je vidět na obrázku, převzatém z uvedeného zdroje Nokie. Jakmile se fotí v poměru stran 4:3, je využito 7152 x 5368 pixelů, tedy 38 Mpx. Formát s poměrem 16:9 využívá 7758 x 4354 pixelů, tedy 34 Mpx. Ke generování obrázku se však ve výchozím nastavení používá sdružování signálu z blízkých fotodiod za účelem eliminace šumu. Výchozí nastavení je 5 Mpx, takže na generování jednoho obrazového bodu se v tomto nastavení podílí 8 fotodiod. Je to dobře vidět na diagramu:


V režimu 8megových obrázků připadá na jeden obrazový bod 5 fotodiod, 5 mega osm fotodiod a 3 mega se na jeden bod složí dokonce 14 fotodiod. To vše při nejširším úhlu záběru. Zoomování zde probíhá tak, že do generování obrazu se zabírá menší počet fotodiod – představme si to jako výřez. Obraz se už nebere z celé plochy, jak je vidět na schematu čipu, ale pořád to ještě není extrapolace, jak to známe z digitálního zoomu kompaktů. Jenom se mění počet fotodiod zúčastněných na generování jednoho obrazového bodu.


Tomu převýšení počtu fotodiod říká tento materiál oversampling. Materiál konstatuje, že nejvyšší oversampling je v situaci bez zoomu a čím větší je zoom, tím menší je oversampling. Zároveň ale upozorňuje, že se pak používá fotodiod blízko středu čipu, kde je obraz nejkvalitnější.


Zároveň se tu upozorňuje na to, že při optickém zoomování klesá světelnost objektivu (protože se mění ohnisková délka). Tato metoda zanechává ohniskovou délku stálou, tudíž se světelnost nemění, nezmenšuje se. Že je tento zoom absolutně tichý, to autorům materiálu rádi uvěříme. Poněkud matoucí je tvrzení, že „konvenční přístroj“ potřebuje za stejných světelných podmínek 1/30 sec a Nokii stačí 1/180 sec. To je opravdu jen reklamní slogan bez rozumného obsahu.

Rozumné je ale následující stanovisko, překládám doslova:

V posledních létech se především zmenšoval rozměr pixelů, aby se daly stavět menší přístroje. Za posledních 6 let se pixely zmenšily z 2.2 mikronů na 1.75 mikronů až na 1.4 mikronů (což je rozměr pixelů většiny současných digitálních fotoaparátů a fotomobilů). Některé výrobky dosáhly až 1.1 mikronu. Je v tom ale problém. Čím je menší pixel, tím méně fotonů posbírá. Málo fotonů, menší kvalita. Na fotografiích a videozáznamech je více obrazového šumu a dalších nežádoucích efektů. Podle naší zkušenosti, jakmile se zmenší pixely, je to horší než jaká byla předchozí generace. Do toho nejdeme a necháme na ostatních, aby navyšovali počet pixelů.
Například 12 Mpix Nokia N8 je zaměřená víc na zachycování fotonů než na honičku za počtem megapixelů. Šli jsme na to opačně a přišli jsme s velkým čipem a pixely velkými 1,75 mikronů, ovšem výsledkem byla nová třída kvality fotografií a videa. Ve své době Nokia N8 byla bez konkurence a po dvou letech se konkurence teprve snaží ji kvalitou dohnat. Jenže přichází Nokia PureView N8 s ještě větším snímačem, s úhlopříčkou 1/1,2 palce, přibližně 2,5 krát větším než jaký je v N8. Oblast určená k zachycování fotonů je tím pádem ještě větší. /…/ PO pravdě řečeno, 5 Mpix – 6 Mpix je víc než dost, abyste obrázky viděli na svém PC, TV, na internetu nebo ve smartfonu. Ostatně, jak často tisknete obrázky větší než A4?

Zlatá slova! Je ovšem paradoxní, že autorem je výrobce něčeho, co má 41 mega a vsadím povidlový koláč oproti rozšláplému švábovi, že se bude víc mluvit o 41 megapixelech než o 1 /1,2“ senzoru. Nicméně, i v tomto materiálu je zmínka o režimu zvaném Creative Shooting Mode. V něm získáte plných 41 mega a můžete si pak dělat výřezy podle vlastního gusta. K disposici jsou i fotky v plném rozlišení, můžete si je stáhnout:

Materiál se zmiňuje i o procesoru. Upozorňuje, že běžné procesory v mobilech zvládnou 20 Mpx, kdežto nový mobil disponuje dvojnásobkem. Při snímání videa je třeba zpracovat za jednu vteřinu přes miliardu pixelů. Video v HD kvalitě 1080p umožňuje čtyřnásobný zoom a když se spokojíte s videem nHD 640×480, dojdete k dvanáctinásobnému zoomu. Zajímavá je i zmínka o autofokusu. Ten může být jednorázový i průběžný, ale lze ho i vypnout a pak v tomto Off režimu přejde na hyperfokální zaostření: to je takové, které využívá plné hloubky ostrosti.
Kruh se uzavírá, zde se musím usmívat. Vždycky jsem říkal, že autofokus na mobilu je zbytečný přepych, při tak krátkých ohniskových délkách je hloubka ostrosti takřka absolutní. No vida, a je to tady, výrobce oznamující, že nejde po kvantitě nabízí 41 mega a všichni jsou happy…

 

Inzerce

Techniku a služby nejlépe nakoupíte ve: