Können Smartphones mit demselben Kamerasensor eine unterschiedliche Bildqualität haben?


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Xiaomi Mi 9 und Redmi Note 7 Pro haben denselben Kamerasensor - Sony IMX586 Exmor RS. Bedeutet dies, dass beide Smartphones bei der Aufnahme die gleiche Bildqualität haben?

Antworten:


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Hinweis: Dies ist eine vereinfachte Antwort. Es wird nicht detailliert darauf eingegangen, und Sie sollten es daher nicht als verbindliche Antwort auf die genauen Vorgänge in einer Digitalkamera betrachten.


Der gleiche Sensor bedeutet nicht unbedingt gleiche Bilder. Der Sensor ist eine Komponente des gesamten Prozesses - die anderen sind der Analog-Digital-Wandler (ADC) und der digitale Signalprozessor (DSP) mit seinen Algorithmen.

Der Sensor ist „nur“ ein Konverter - er wandelt einfallendes Licht in Strom um. Der ADC nimmt dann dieses elektrische Signal auf und interpretiert es gemäß einer Nachschlagetabelle (dh einer Kurve), da die Sensoren nicht perfekt linear sind. Daher gibt es Dellen und Spitzen im Signal, die korrigiert werden müssen, um ein Bild zu erhalten, das ist nah an der Erwartung des Benutzers. Der DSP führt dann Entrauschen und bestimmte Bildverbesserungen durch.

Wenn sich eine dieser Komponenten ändert, sieht das Bild möglicherweise anders aus.


Beachten Sie auch, dass einer der wichtigsten Faktoren das Objektiv ist: Die Brennweite ist ein sehr wichtiger Faktor, und die Bildqualität kann unter einem (extrem) schlechten Objektiv stark leiden.


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Das Objektiv ist auch ein wesentlicher Bestandteil des Abbildungssystems!
David Richerby

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AFAIK the Exmor Sensoren haben auch den ADC im Sensor, so dass der DSP nur Dinge macht, die von der Software sowieso gemacht werden können, da das Signal bereits digital ist. Es ist jedoch ein wichtiger Punkt, dass Bildverarbeitungsunterschiede zwischen den Kameras bestehen können.
Juhist

@juhist Sicheres Ding .... wird zu ADC anstatt zu DSP wechseln, da es weniger mehrdeutig ist. Danke fürs bemerken!
Flolilo

@DavidRicherby True. Wird auch das beinhalten. Vielen Dank!
Flolilo

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Ich denke, ein gutes Beispiel für die Leistungsfähigkeit von Software in der Nachbearbeitung sind die Google Pixel-Telefone. Wenn man sich die technischen Daten ansieht, dürften die verwendeten Kameras im Vergleich zu den Flaggschiffen anderer Marken wie Samsung und Hauwei deutlich schlechter sein. Wenn Sie jedoch zu gsmarena gehen, sehen Sie nebeneinander Vergleiche desselben Fotos, die von zwei verschiedenen Telefonen aufgenommen wurden. Die Pixelfotos sehen für mich immer hervorragend aus, und ein großer Teil davon ist einfach auf die Software zurückzuführen, mit der sie die Bilder verarbeiten
bremen_matt

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Um ein digitales Bild aufzunehmen, benötigen Sie:

  1. Optik
  2. Sensor
  3. Bildverarbeitung (CPU und Algorithmen)

Wie Sie sehen, ist der Sensor nur ein Glied in einer Kette, und die Kette ist so schwach wie das schwächste Glied. Derzeit erleben wir in der dritten Stufe einen großen technologischen Fortschritt. Im Vergleich zu DSLRs sind Smartphones sowohl optisch als auch sensorisch miserabel - die außergewöhnliche Bildverarbeitung ermöglicht es jedoch manchen Smartphones, diese riesige Lücke unter günstigen Bedingungen fast zu schließen. Es ist bemerkenswert, dass eines der Telefone mit dem höchsten fotografischen Rang (nämlich Pixel) nicht einmal die beste Optik und den besten Sensor hat, aber die besser ausgestatteten Konkurrenten bei weitem übertrifft. Sogar die Verwendung einer anderen Kamera-App kann die Bildqualität drastisch verändern. Dies wird dadurch gezeigt, dass die Pixel-Kamera-App auf Nicht-Pixel-Handys gehackt wird.

Wenn die Sensorqualität für die endgültige Bildqualität am wichtigsten ist, sind Sony-Smartphones die besten - da sie die besten Sensoren liefern, die von allen anderen mit Sony-Sensoren getestet wurden. Aber sie sind es nicht, Sony-Smartphones werden von der Konkurrenz mit Sony-Sensoren übertroffen.

Um Ihre Frage zu beantworten:

Bedeutet dies, dass beide Smartphones bei der Aufnahme die gleiche Bildqualität haben?

Nein, aber da sie von einem Hersteller stammen, ist es möglich, dass andere Komponenten genau gleich sind.


Nitpicky: "Wenn die Sensorqualität für die endgültige Bildqualität am wichtigsten wäre, dann wären Sony-Smartphones die besten - da sie die besten Sensoren darstellen, die von allen anderen mit Sony-Sensoren getestet wurden." - Sensoren haben mehr zu bieten als nur ihren Dynamikbereich und / oder ihr SNR. Zugegeben, Sony bietet hervorragende Sensoren, aber für bestimmte Anwendungen leisten andere Hersteller bessere Arbeit.
Flolilo

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Wahrscheinlich die gleiche Bildqualität, aber nicht unbedingt.

Es ist nicht nur der Sensor, der das Bild macht. Es ist auch die Linse. Der Sensor hat kein integriertes Objektiv, sondern der Kamerahersteller wählt das Objektiv aus.

Es ist zum Beispiel möglich, dass das Sichtfeld bei beiden Kameras aufgrund geringfügig unterschiedlicher Brennweiten geringfügig unterschiedlich ist (obwohl Kamerahandys normalerweise normale Brennweiten haben, sodass der Unterschied gering wäre). Die Blende verändert auch die Schärfentiefe, obwohl der DoF bei diesen kleinen Sensoren fast unendlich ist.

Darüber hinaus ist es möglich, dass eine Kamera eine Optik mit höherer Qualität als die andere verwendet. In diesem Fall gewinnt die Kamera mit der besseren Optik.

Prüfen Sie, ob Sie Informationen zur Optik finden: Brennweite, Blende, Hersteller des Objektivs. Ich würde auch raten, dass:

  • Wenn Ihnen die Kamerafunktion wichtig ist, finden Sie einige Testberichte zu beiden Handys mit Kameratests
  • Telefonkameras verfügen in der Regel nur über einen digitalen Zoom. Durch das Einzoomen wird die Bildqualität verringert
  • Denken Sie immer daran, dass eine Telefonkamera mit kleinem Sensor nicht mit einer "echten" Kamera, dh DSLR oder spiegellos, vergleichbar ist.

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Sie können auch abhängig von der Nachbearbeitung eine sehr unterschiedliche Bildqualität haben. Ein gutes Beispiel dafür ist der "Nachtsicht" -Modus von Google Pixel, mit dem Google-Telefone in sehr schlecht beleuchteten Bereichen einige beeindruckende Fotos aufnehmen können, ohne Änderungen am Sensor oder den Objektiven ihrer Kamera vornehmen zu müssen.

Dieser Artikel enthält einige Vergleichsbilder und weitere Details zur Verwendung dieses Modus. Https://www.droid-life.com/2018/10/23/google-pixel3-night-sight-camera-download/

Diese beiden Bilder sind nicht einmal verschiedene Telefone, sie sind genau das gleiche Telefon, der einzige Unterschied besteht in der Nachbearbeitung der Bilder.

Nachtsicht

Quelle: https://www.theverge.com/2018/10/25/18021944/google-night-sight-pixel-3-camera-samples

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