Большая матрица, плавающие линзы и ИИ: как выбрать смартфон для фото?

Аппаратная эволюция: больше, дальше, светосильнее

Ключевые инновации в области мобильной фотографии можно разделить на две большие группы: аппаратные и программные. Под аппаратной частью подразумеваются физические свойства фотосенсоров (они же матрицы) и объективов. Под программной – различные алгоритмы обработки изображения, захваченного матрицей.

Матрица. Матрица – ключевой компонент любой камеры, а размер матрицы – ключевой аспект качества фотографии. Парадигма простая: чем больше площадь сенсора, тем больше размер каждого пикселя, а значит, тем больше света она захватывает. Количество пойманного сенсором света влияет на чистоту и резкость снимка.

Долгое время считалось, что установить в смартфон сенсор размером 1 дюйм (стандарт компактных премиум-камер вроде Sony RX100) невозможно без превращения телефона в толстый «кирпич».

Однако в последние годы вендорам удалось сломать этот стереотип: они научились относительно безболезненно встраивать дюймовые сенсоры в смартфоны.

Китайские производители первыми освоили массовое внедрение гигантских сенсоров (в частности, IMX989 и LYT-900 от Sony). Сегодня дюймовая матрица является «сердцем» таких камерофонов, как Xiaomi 14 и 15 Ultra, Vivo X100 и X200 Ultra, а также Huawei Pura 70 и 80 Pro.

Для сравнения: в основной камере iPhone 17 Pro используется матрица размером меньше одного дюйма. Однако компания компенсирует это относительно большими размерами пикселей. Аналогично ситуация обстоит и в случае с камерами флагманов Samsung.

Оптика. Телеобъективы (зум-камеры) долгое время были слабым местом смартфонов: они требовали много света и не умели фокусироваться вблизи. Прорывом последних лет стала технология «плавающих линз» внутри перископических модулей. То есть линза перемещается вперед и назад по туннелю объектива, создавая эффект приближения, как если бы мы смотрели на маленький предмет через лупу, приближая или отодвигая ее.

Эта технология позволяет группам линз внутри объектива двигаться, решая две задачи. Первая – это дальнобойность: перемещаясь, линза обеспечивает плавный оптический зум в диапазоне до 10х. Вторая – фокусировка на близких объектах: перемещение линз позволяет получать четкое изображение не только отдаленных объектов, но и близких с сохранением уже упомянутой кратности приближения.

В некоторых случаях такая камера позволяет снимать даже текстуры различных материалов: листьев, ткани, песка, кожи, шерсти и не только.

Во флагманских моделях iPhone тоже используется перископический тип объектива, но без плавающей линзы. Apple выбрала иной подход и внедрила собственную проприетарную технологию на основе тетрапризмы. В этой системе свет отражается внутри компактной призматической линзы, что позволяет получить длинное фокусное расстояние без «перископической трубы» и без необходимости перемещения линз в ней.

Здесь же стоит отметить, что некоторые вендоры решили не ограничиваться мощностью встраиваемой в корпус смартфона оптики и начали предлагать внешние объективы для получения более мощного приближения при сохранении высокого уровня детализации. В серию такие модули пока запустила только компания Vivo.

Диафрагма. В классической фотографии диафрагма (апертура) управляет количеством света и глубиной резкости за счет сужения и расширения отверстия, через которое свет проникает в объектив. В смартфонах исторически апертура была фиксированной, однако в последние годы вендоры решили внедрять в камеры регулируемые элементы, так называемые «лепестки» диафрагмы.

Зачем это нужно? При съемке пейзажей диафрагма прикрывается (f/4,0), чтобы все планы (передний и дальний) были резкими. Для ночной съемки она открывается (f/1,6), чтобы пропустить больше света и избежать зашумления фотографии. Под шумом подразумевается зернистость снимка и прочие артефакты, влияющие на его детализацию.

Кроме того, широко раскрытая диафрагма позволяет создать так называемый естественный эффект боке, который проявляется в размытом фоне на портретных фотографиях. Наконец, диафрагма позволяет более точно регулировать экспозицию во время видеосъемки, что может быть полезно, когда во время записи ролика оператор перемещается из светлого помещения в темное и наоборот.

Пионером этой технологии стала Samsung, – компания впервые использовала «регулятор количества света» в 2018 году в модели Galaxy S9. Но после об этой технологии многие вендоры, включая южнокорейского техногиганта и Apple, предпочли забыть. И только последние пару-тройку лет компании начали к ней возвращаться. Причем подхватили этот тренд именно китайские вендоры. Поэтому среди актуальных моделей регулируемой диафрагмой могут похвастаться, например, Huawei Pura 80 Ultra и Xiaomi 14 Ultra, а также Nubia Z70 Ultra.

Программное обеспечение: искусство с интеллектом

Если «железо» — это глаз камеры, то софт — это ее мозг. Именно здесь происходит основная магия, превращающая набор данных с матрицы в шедевры. Если еще несколько лет назад главной инновацией в так называемой сфере «вычислительной фотографии» были различные модификации технологии HDR (High Dynamic Range) (при HDR-съемке смартфон во время спуска затвора делает сразу несколько снимков с разным уровнем яркости, а после склеивает их в один кадр, за счет чего светлые и темные участки сцены получают высокую детализацию. Кроме того, HDR позволяет избегать пересвеченных и, наоборот, перетемненных сцен на снимке – «Газета»), то сейчас балом правит искусственный интеллект (ИИ).

XMAGE, Photonic Engine и ProVisual. Некоторые пользователи загружают в условный ChatGPT старые фотографии и просят их улучшить: поднять детализацию, повысить разрешение, добавить, в конце концов, цвета черно-белому снимку. Примерно по такому принципу работают фирменные ИИ-системы крупных вендоров.

Например, у Huawei есть сервис XD Fusion Pro – функция на основе ИИ, которая анализирует изображение сразу с нескольких объективов, делает из них своего рода слои, по отдельности их обрабатывает, а после объединяет в фотографию, которая и попадает в галерею.

В ходе этого процесса улучшается детализация снимков, а также регулируются глубина резкости и динамический диапазон.

Отдельно Huawei гордится тем, что XD Fusion Pro позволяет достичь на снимках цветопередачи, близкой к восприятию человеческого глаза.

Аналогичная технология в iPhone называется Photonic Engine. Ее суть заключается в том, чтобы начать анализ изображения еще до этапа спуска затвора камеры. Вместо того чтобы сначала делать снимок, а затем его улучшать, Photonic Engine применяет алгоритмы к необработанным данным с сенсора. Это позволяет сохранить больше деталей в тенях и цветовых градациях, особенно на зум-модулях и сверхширокоугольных. Работа Photonic Engine проявляется, в частности, в улучшенной прорисовке текстур материалов и более контрастных снимках при слабом освещении.

ProVisual Engine – это ИИ-решение от Samsung. По сути, это комплекс алгоритмов, разделенных на три ключевые функции. Первая – детектор сцены и объектов – идентифицирует отдельные элементы в кадре (лицо, глаза, волосы, украшения, текстуру еды) и после применяет к каждому индивидуальный пакет улучшений: усиление резкости, подавление шума, коррекция экспозиции. Вторая отвечает за отрисовку текстур: она разделяет изображение на зоны (например, небо, листва, кожа, ткань) и для каждой подбирает свой метод шумоподавления и повышения четкости, избегая эффекта «пластиковой кожи» или «замыленной» листвы. Третья функция направлена на улучшение видео: ИИ анализирует движение кадра, предсказывает будущие смещения и после, путем обрезания кадра (кропа) и управления стабилизатором, добивается повышенной плавности.

Стоит отметить, что перечисленные вендоры – не единственные, кто использует данные технологии. У Google есть ИИ-комплекс Computational Photography, у Xiaomi – AISP, у Oppo – HyperTone Image Engine.

ИИ-редактирование. Говоря об ИИ в контексте фотографии, нельзя обойти прогресс, которого достигли производители смартфонов в плане использования этой технологии для редактирования фото. Манипуляции с изображением, которые раньше можно было провести только в Photoshop, сейчас выполняются на смартфонах за считанные секунды.

Так, в смартфонах Pixel от Google и Galaxy от Samsung в стандартные фотогалереи встроены ИИ-редакторы Magic Editor и Galaxy AI соответственно. С их помощью можно не просто удалить нежелательный объект, но и переместить его или даже расширить границы кадра (при помощи генеративного заполнения пустого пространства), используя ИИ для дорисовывания фона. Также сюда относится функция Best Take, которая позволяет «пересаживать» лучшие лица с разных снимков на один кадр.

У Huawei с недавних пор появился инструмент AI Eraser, который, по аналогии с Magic Eraser у Pixel, позволяет правдоподобно удалять со снимков лишние объекты. Особенностью данной опции является работа со сложным фоном: ИИ определяет текстуру фона, с которого удаляется объект, и заменяет образующуюся за ним пустоту реалистичной обманкой с грамотными тенями и светом.

Высшее признание

Долгое время съемка фото на смартфон считалась профессиональными фотографами дилетантством. Те времена давно прошли – сегодня фотографии на смартфоны не только не презираются, но и, наоборот, привлекают профи. По двум причинам: во-первых, фотовозможности смартфонов приблизились к уровню полноценных камер, и с ними можно зарабатывать на фотосессиях так же, как и с профессиональной техникой; во-вторых, для снимков со смартфонов проводятся масштабные конкурсы, на которых фотографы могут заявить о себе.

Например, с 13 по 16 ноября в Париже прошла международная фотовыставка Paris Photo, в рамках которой состоялся финал ежегодного конкурса XMAGE Awards 2025, проводимого компанией Huawei.

В этом году было подано 740 тыс. заявок от профессионалов и любителей (каждая заявка – фотография, сделанная на смартфоны), но выиграли всего лишь десятки.

Все они распределились по таким категориям, как «Так далеко, так близко», «Цвет и оттенок», «Лица», «Согревающий сердце мир», «Экшен», «Раскадровка», а также «Спокойные ночи» и «Экспериментальная лаборатория».

Последняя номинация, к слову, появилась впервые с 2017 года, когда конкурс XMAGE Awards только появился. Она отличается тем, что участникам разрешалось использовать ИИ-редактор для создания конкурсных работ. Одна из фотографий в этой категории – «Фантастические линии» румынца Георга Попа – стала лауреатом Гран-при. Два других снимка, отмеченных высочайшей наградой в рамках XMAGE Awards – «Новая жизнь» турка Эмина Чоруша и «Дитя гор», сделанная Ченом Гуанхоном на Алтае.

«Работать со смартфоном проще и легче. Как минимум по той причине, что люди перед ним чувствуют себя более расслабленно, чем перед фотокамерой», – сказал Чен.

В свою очередь глава выставки Paris Photo Флоранс Буржуа, говоря об XMAGE Awards 2025, дала понять, что профессиональные фотографы стали тяготеть к смартфонам. Профи в этих девайсах привлекает не только их миниатюрность, но и универсальность оптики и технологий ИИ.

«Современные высокотехнологичные смартфоны открывают новые проявления фотоискусства. Эволюция мобильной фотографии меняет наше представление о мире. Премиальные устройства стали путеводной звездой в мир бесконечных фотовозможностей. Сложное взаимодействие оптики и ИИ-алгоритмов позволили открыть новые грани фотосъемки. Новые технологии приводят к абсолютно неожиданным результатам. Мобильная фотография позволяет сегодня открыть неизведанное», – сказала глава фотовыставки Paris Photo Флоранс Буржуа.

Стоит отметить, что XMAGE Awards – лишь один из немногих, но, вероятно, один из крупнейших конкурсов в области мобильной фотографии. Из аналогов можно также отметить iPhone Photography Awards, Sony World Photography Awards и Imagery Awards от Xiaomi.