دليل تصوير الهاتف الذكي: ما هي فتحة F1.7؟

الوصول السريع:

ما هي نسبة الفتحة والفتحة؟

المصطلحات الفتحة و f-stop (تُعرف أيضًا باسم f-number) و f-stop تُستخدم بشكل عام بشكل غير صحيح. سيكون المصطلح الدقيق هو “معدل الفتحة” ، الذي يصف الطول البؤري للنظام فيما يتعلق بقطر التلميذ القادم. يتم التعبير عن هذه النسبة عادةً على شكل كسر عادي للبسط في ترميز “f / 1.8” أو “1: 1.8”.

من ناحية أخرى ، فإن f-stop هو المقابل المتبادل لذلك الكسر ومن ثم يتم كتابته كـ F1.8. “الافتتاح” الذي يتم الاستشهاد به كثيرًا هي لغة عامية وتستخدم بطرق مختلفة للإشارة إلى كل من النقطة f والرقم f. نظرًا لأننا لا ننشر علميًا لـ AndroidPIT ، فسنحافظ أيضًا على الاستخدام اللغوي لـ “الانفتاح”.

ملاحظة: عند حساب معدل الفتحة ، يتم قياس حدقة الإدخال بالملليمتر ، مثل الطول البؤري. لذلك ، تكون النتيجة بلا أبعاد على أي حال.

لماذا تعد الفتحة مهمة لكاميرات الهواتف الذكية؟

تلعب الفتحة دورًا مهمًا في التصوير بالهاتف الذكي ، خاصة في هاتين النقطتين:

كلما انخفض رقم f-stop ، زاد الضوء الذي يمكن أن يصل إليه مستشعر الصورة. هذا أمر منطقي ، لأن قطر تلميذ المدخل هو مقام معدل الفتح. لذلك ، يقلل القطر مرتين الطول عدد نقاط توقف f إلى النصف – على سبيل المثال ، من F4 إلى F2. تختلف هذه المنطقة وفقًا لمربع قطر التلميذ وهناك علاقة تربيعية متناسبة. هذا يعني أن تقليل الفتحة إلى النصف يعني الحصول على أربعة أضعاف كمية الضوء. من ناحية أخرى ، يحدث مضاعفة مقدار الضوء عند قسمة الفتحة على الجذر التربيعي لاثنين ، على سبيل المثال ، من F2 إلى F1.4.

كلما كان رقم الفتحة أصغر ، كلما كان عمق المجال أصغر. نظرًا لأن الهواتف الذكية تولد عمومًا عمق المجال من خلال خوارزمية ، يظل هذا الجانب ملاحظة هامشية.

ماذا يعني فتح الهاتف الذكي؟

من المرجح أن يلاحظ أولئك الذين ينظرون إلى الكاميرا على هواتفهم الذكية والفتحة التي تحتوي عليها شيئًا واحدًا: الطول البؤري والقطر (التقريبي) للعدسة لا معنى لهما. تتوافق الفتحة 2 مع حدقة مدخل 12.5 مم لطول بؤري يبلغ 25 مم. ومع ذلك ، لن تجد عدسة متعددة المراكز على أي هاتف ذكي.

تفاصيل كاميرا AndroidPIT xiaomi mi 10 pro

تبدو كبيرة ولكنها بعيدة عن الطالب المبتدئ 12 ملم: Xiaomi Mi 10 Pro / © NextPit

والسبب في ذلك هو أن الشركات المصنعة تعلن دائمًا البعد البؤري الذي تم تحويله إلى ما يعادل 35 مم. مقارنة بكاميرا 35 مم ، فإن البعد البصري الفعلي لنظام عدسات الهواتف الذكية أصغر بكثير بسبب أجهزة الاستشعار الصغيرة.

القياس القطري لمستشعر 1/7 بوصة ، على سبيل المثال ، أصغر 4.55 مرة من مستشعر 35 ملم أو بالحجم الكامل. وبالمثل ، تتطلب كاميرا الهاتف الذكي المزودة بمستشعر 1/7 بوصة طول بؤري أقصر 4.55 مرة للحصول على زاوية عرض مماثلة.

تسمى هذه العلاقة بين القياس القطري لمستشعر 35 مم والمستشعر المراد مقارنته بعامل القطع أو عامل الشكل. يعطي عامل الجمع ما يعادل الطول البؤري 35 مم في الوقت الحقيقي.

نظرًا لأن عمق مجال الكاميرا يعتمد على الطول البؤري وفتحة العدسة ، فقد أصبح من الواضح الآن أيضًا لماذا لا يمكنك الاقتراب من التأثير الضبابي الجميل بطول بؤري مكافئ F1.8 و 50 مم ، كما هو ممكن مع كاميرا DSLR في F1.8.

يظل البعد البؤري الفعلي حاسمًا فيما يتعلق بعمق التأثيرات الميدانية ويتراوح بشكل عام بين 5 و 15 ملم. وهذا هو بالضبط السبب وراء تأثير تأثير البوكيه عادة على البرمجيات.

AndroidPIT ممن لهم يجدون مشكلة x2 pro ai color dof

صاحب الزيادة الأخيرة في حجم أجهزة استشعار الكاميرا في الهواتف الذكية زيادة في الطول البؤري ، حتى في العدسات ذات الزاوية الواسعة. والنتيجة هي عمق أقل للمجال ، يظهر في هذه الصورة من Oppo Find X2 Pro / © NextPit

على الرغم من أن حجم الفتحة له تأثير كبير على البوكيه في الكاميرات الكاملة ، إلا أن هذا التأثير لا يُذكر على الهواتف الذكية. هذا لأن كاميرات الهواتف الذكية عمومًا لا تملك القدرة على ضبط حجم الفتحة لاستخدامها كخيار تصميم إبداعي. لكننا سنراجع هذه الفكرة لاحقًا.

بدلاً من ذلك ، ينصب التركيز على شدة الضوء. التحسين من F2.4 إلى F1.7 ، على سبيل المثال ، يُترجم إلى الهاتف الذكي مع ضعف الضوء المتاح للصورة. وهذا بدوره يمهد الطريق للإضاءة الاختيارية:

  1. صورة تم التقاطها بنصف حساسية ISO. حساسية نصف تعني تضخيم أقل لإشارة الصورة ، وضوضاء أقل للصورة.
  2. صورة تم التقاطها بنصف سرعة الغالق. هذا يقلل من خطر اهتزاز الكاميرا عند التحرك بسرعة أو في الإضاءة المنخفضة.

إذن ، ما الفرق بين F1.8 و F2.0 ، على سبيل المثال؟ من الناحية الواقعية ، هذا غير ذي صلة. في جودة الصورة الناتجة ، تلعب خوارزميات معالجة الصور دورًا أكبر بكثير في عصر التصوير الحسابي.

مقارنة ISO

يوضح هذا المثال تأثير حساسية ISO على جودة الصورة / © NextPit

الأعذار: لأن العدسات الشخصية للهواتف الذكية كارثة

بالمناسبة ، توضح التفاصيل أعلاه أيضًا لماذا تنتج العدسات المقربة على الهواتف الذكية غالبًا نتائج غريبة. نظرًا لأن الأطوال البؤرية مرتفعة نسبيًا ، فإن شدة الضوء تكون أغمق مقارنة بالعدسات ذات الزاوية الواسعة.

على سبيل المثال ، لا يصل Samsung Galaxy S20 Ultra إلى F3.5 إلا بعدسات التقريب ، ولكن في نفس الوقت تعد العدسات المقربة أكثر عرضة لاهتزاز الكاميرا.

كقاعدة عامة ، تتطلب العدسة المقربة مقاس 103 مم الموجودة في S20 Ultra سرعة غالق أسرع بأربع مرات تقريبًا من المستشعر الرئيسي مقاس 26 مم (إذا كان OIS يعمل بشكل جيد على حد سواء). في نفس الوقت ، يؤدي الاختلاف بين F3.5 و F1.8 أيضًا إلى تقليل كمية الضوء بمقدار الربع.

للتعويض عن ذلك في ظروف الإضاءة المتطابقة ، من الضروري ، على سبيل المثال ، زيادة حساسية ISO من ISO 100 إلى ISO 1600. وبالنظر إلى أن أجهزة الاستشعار المقربة أصغر بشكل عام ، فمن الواضح أن هذا لن يعمل.

Zoomies مع وجود الكثير من الضوء ، لا تزال الصور المقربة لهاتف Galaxy S20 Ultra صحيحة نوعًا ما. يساعد مستشعر IMX586 فوق المتوسط ​​الموجود تحت العدسة المقربة الهاتف الذكي في هذا الصدد / © Ne xtPit

حجم الفتحة وجودة الصورة: ضوء ساطع ، حدة منخفضة

قبل أن يتوقف عقلك مؤقتًا ، أود مناقشة جانب أخير من حجم الفتحة: جودة الصورة البصرية. يعد بناء عدسة سريعة أكثر تعقيدًا من مجرد لمس قطعة ضخمة من الزجاج أمام المستشعر. على الرغم من عدم انكسار الضوء بالكامل في منتصف العدسة ، إلا أن انحناء مسار الضوء إلى الحافة يكون دائمًا أقوى.

AndroidPIT realme x3 superzoom جودة الصورة زاوية واسعة ضوء منخفض

هامش اللون الخبيث: تميل الانحرافات اللونية إلى اللون الأرجواني أو الأخضر. يمكن لـ Realme X3 SuperZoom القيام بكلاهما في نفس الوقت / © NextPit

لسوء الحظ ، يمتلك الضوء خاصية غير سارة يعتمد عليها معامل الانكسار على طول الموجة. يمكن تفسير ما يبدو معقدًا بسهولة عن طريق ضوء الشمس المنعكس من خلال النافذة وإنشاء قوس قزح في غرفة المعيشة الخاصة بك.

تصبح هذه الظاهرة أقوى وأقوى مع درجة أكبر من انكسار الضوء ، مما يؤدي إلى فتحة أكبر – ويزداد صعوبة تصحيحها.

في المصطلحات الفنية ، تُعرف الأطراف الملونة التي تم تشكيلها على هذا النحو باسم “الانحرافات اللونية”. تكون بشكل عام أقوى عند حافة الصورة من المنتصف وتحدث بشكل رئيسي في التحولات عالية التباين ، على سبيل المثال ، على الفروع أمام سماء صافية.

من أجل عدم المبالغة في ورقة المواصفات ، وتلقي مراجعات سيئة عندما يتعلق الأمر بالتقاط الصور ، قامت Samsung بتضمين مصراع ميكانيكي على بعض هواتفها الذكية الرئيسية. يغطي هذا حافة العدسة في إضاءة جيدة لتقليل أخطاء الصورة هذه.

سامسونج جالكسي اس 9 بلس

Galaxy S9 + مزود بفتحة ميكانيكية تقلل حدقة الدخول وبالتالي تزيد من فتحة العدسة من F1.5 إلى F2.4 / © NextPit

الخلاصة: الكثير من اللغط حول لا شيء

فهل من المستغرب أن تتفاخر Samsung و Huawei وغيرها حول مستويات الضوء التي تستطيع أجهزة الاستشعار الخاصة بها التقاطها؟ لا ، لأن الاختلافات بين F1.7 و F1.8 هامشية – تلعب الميزات الأخرى للكاميرا دورًا أكثر أهمية هنا ، مثل مستشعر الصورة وخوارزميات البرامج المستخدمة.

هل وجدت هذه المادة مفيدة؟ ما الجوانب الأخرى للهواتف الذكية وخاصة كاميراتها التي تهمك؟ أنا بانتظار تعليقاتك!