Kako zapravo radi senzor kamere na mobitelu? (I zašto je veličina bitna)

·

iPhone15_Pro_Max_4

Iza načina na koji se mjeri veličina senzora krije se prava mala povijest. Cijela priča je zapravo prilično zamršena, ali na kraju se sve svodi na to da proizvođači žele da ne razmišljamo previše o tome koliko su ti senzori zapravo mali. A to ima veliki utjecaj – pogotovo kada fotografirate u lošim svjetlosnim uvjetima. Što su fotosenzori manji, veće su šanse da će se u kadru pojaviti neugodni digitalni šum.

Senzor kamere je srce svake fotografije. I iako tehnologija ide naprijed, fizika se ne može prevariti – veći senzori jednostavno imaju prednost. Zato je važno razumjeti kako oni rade, pogotovo ako želite izvući maksimum iz kamere svog mobitela. Evo jednostavne usporedbe: zamislite da je svaki piksel na senzoru kao mala kanta. Svjetlost = kiša. Kad “padne” više svjetla, kanta se više napuni. Ako je potpuno puna – to je bijeli piksel. Prazna kanta – crni piksel. Sve između su nijanse sive.

Senzor kao moderna verzija filma

Zamislite senzor kao zamjenu za onaj stari filmski kadar iz analognih aparata. Nekad su se fotke snimale na film obložen kemikalijama koje su reagirale na svjetlost. Danas se taj posao prebacuje na senzor – kada pritisnete gumb, on “hvata” svjetlo sve dok zatvarač ne prestane biti otvoren. Taj vremenski period zove se brzina zatvarača. Što dulje zatvarač ostane otvoren, više svjetla dopire do senzora, i time fotografije ispadaju svjetlije – čak i kad je osvjetljenje loše. Super, zar ne? Ali ima kvaka. Ako koristite sporu brzinu zatvarača i ne držite mobitel stabilno, velika je šansa da će fotka biti mutna. Zato – tronožac! Mali su, sklopivi i idealni za snimanje s mobitelom.

Boja? Senzor je sam po sebi zapravo – crno-bijeli

Po defaultu, senzor na mobitelu ne “vidi” boje. Da bi nastala slika u boji, koristi se niz filtara u boji koji su postavljeni iznad senzora. Najčešći sustav je tzv. Bayerov filter – crveni, zeleni i plavi kvadratići raspoređeni po mreži. Zanimljivo je da je pola tih kvadratića – zeleni. Zašto? Zato što je ljudsko oko najosjetljivije na zeleno svjetlo. Svaki kvadratić prekriva jedno “foto mjesto” i hvata svjetlost te boje. Ali što je onda s ostalim bojama – narančastom, žutom, ljubičastom? E tu dolazi u igru demosaicing – softverski proces kojim kamera popunjava rupe tako da izračuna koje boje bi trebale biti na temelju susjednih piksela. Zvuči kompleksno? I jest – ali sve se to događa u djeliću sekunde.

Rolling shutter – ili zašto se sve “rastegne” kad snimate video

Još jedan izazov kod senzora na mobitelima je tzv. rolling shutter efekt. To je onaj trenutak kad snimate nešto u pokretu, pa se to iskrivi kao da je savijeno. Razlog je jednostavan – senzor “čita” sliku liniju po liniju, a ne sve odjednom, pa se kod brzih scena sve pomakne i iskrivi.

Veličina senzora: zašto je bitna?

Senzori na mobitelima su se s godinama povećali – ali još uvijek su sićušni u usporedbi s pravim DSLR senzorima.
• Full-frame senzor (kao kod DSLR-a) ima površinu od 864 mm²
• Tipičan senzor na mobitelu ima oko 43 mm²
To znači da je DSLR senzor gotovo 20 puta veći! Što to znači u praksi?
• Veći senzor = više svjetla = bolja kvaliteta fotke
• Manje šuma, bolja slika u mraku
• Više prostora za megapiksele (ali s oprezom – više megapiksela na malom senzoru = manji pikseli)

Nažalost, ne možete imati sve – ako želite više megapiksela, piksela mora biti više, a oni moraju biti manji. A manji pikseli hvataju manje svjetla. To je vječna borba proizvođača pametnih telefona.