UltraPixel: что это за технология и для чего нужна

Когда несколько лет назад китайская компания HTC анонсировала смартфон с камерой UltraPixel разрешением всего 4 МП, то неудивительно, что это вызвало серьезное недоумение.

Как же так? Нормой к тому времени стали девайсы с 13-мегапиксельными матрицами, почему же столь серьезный бренд устраивает такой дауншифтинг? Но, когда пользователи получили возможность вживую оценить качество съемки, всё оказалось не столь уж плохо.

Света не хватает

Извечной проблемой всех матриц с фильтром Байера является пониженная способность захватывать свет. Фактически до светочувствительного элемента доходит не более трети прошедшего через объектив светового потока, остальное отсекается светофильтром соответствующего цвета.


В начале 10-х годов крупнейшие производители мобильных устройств устроили настоящую гонку за мегапикселями: разрешение камер стремительно росло. Однако ограничения, накладываемые габаритами, никто не отменял: это разработчики зеркалок могут позволить поставить на свой аппарат более широкую матрицу, со смартфоном такой номер не проходит.

Поэтому увеличение разрешения неизбежно было связано с уменьшением площади поверхности каждого отдельно взятого пикселя камеры, при этом количество поглощаемого света падало в геометрической прогрессии.


Разумеется, технологии не стояли на месте, и это как-то компенсировалось другими способами, но результат оптимизма не вызывал. При обработке снимков приходилось бороться с шумами и искажениями, да и сам этот процесс вносил свою негативную лепту.

Лучше меньше, да лучше

Компания HTC первой решилась прекратить эту бессмысленную погоню за цифрами. В модели HTC One M7 и была впервые реализована технология UltraPixel, так что именно этот гаджет является первым ее носителем.

Если размер пикселя в камерах большинства смартфонов того времени составлял около 1,1 мкм, то в матрице HTC эта величина была вдвое больше.


Как уверяли разработчики, количество захватываемого света увеличилось в целых 300 раз.

Это дало существенный выигрыш в качестве получаемых фото даже при плохой освещенности. Хромало только разрешение, но, с другой стороны, в большинстве случаев изображения всё равно приходилось сжимать перед размещением, например, в соцсетях.


Понятно, что такой результат был достигнут не только с помощью UltraPixel: в новинке был использован весьма продвинутый графический чип, да и светосила объектива была достаточно большой по тем временам – f/2.0.

Но укрупнение пикселей в итоге превратилось в тренд, которому по сей день следуют и другие компании, пусть и без фирменного названия.

Разработчики достаточно скоро поняли, что с размером в 2 мкм они погорячились: всё-таки 4 МП – явно маловато. Со временем определилась оптимальная величина, которая и применяется в большинстве качественных камер гаджетов – около 1,4 мкм.

В том числе и самой HTC: в настоящее время является актуальной технология UltraPixel 4, подразумевающая именно такой размер пикселя.

В заключение

Чрезмерное увлечение повышением какой-то одной характеристики очень часто не идет во благо. Nokia с 40-мегапиксельной камерой появился еще несколько лет назад, да так и остался непревзойденным рекордсменом до последнего времени – просто потому, что куда актуальнее было не разрешение, а другие параметры, влияющие на качество снимка.


Матрицы с крупными пикселями дают немалый выигрыш в качестве фотоснимков сразу по нескольким параметрам.

А в сочетании с использованием двойных камер и светосильных объективов результат получается просто великолепным: современные камерофоны способны снимать ночью и в закрытых помещениях немногим хуже профессиональных камер.


А значит, UltraPixel вполне доказала свою жизнеспособность, как и многие другие разработки HTC, несмотря на то, что у создавшей ее компании в последние годы имеется ряд трудностей.