Nokia 808 PureView, fotomobil s 1/1,2" čipem a 41 megapixely!
27.2.2012, Milan Šurkala, aktualita
Nokia šokovala svět novým smartphonem 808 PureView, který nahrazuje legendární fotomobil N8. Přináší doslova obrovský 1/1,2" snímací čip s neméně tak obrovským rozlišením 41 megapixelů. Má to ale svůj důvod.
Dnes byl představen nový fotomobil Nokia 808 PureView, který doslova šokoval celý svět. Zatímco většina fotomobilů má maličký snímač s prťavými pixely, nesmyslně obrovským rozlišením a špatnou kvalitou fotografií, Nokia šla na celou věc úplně jinak, byť na první pohled se to tak vůbec nemusí zdát. Pokud uvidíte jen údaj 41 megapixelů, kterými disponuje nový snímač, asi vás to položí. Na druhý pohled to ale vůbec není tak hrozné, ba naopak. Celé toto enormní množství pixelů je uloženo na obrovském 1/1,2" snímači, ten je tedy větší než čip profi kompaktu Fujifilm FinePix X10 a jen o trochu menší než snímač v CSC fotoaparátu Nikon 1! Navíc je 2,5krát větší než čip v Nokii N8 a už tam byl enormně velký čip na poměry fotomobilů.
Výsledkem tak je, že jednotlivé pixely mají poměrně standardní velikost 1,4 mikronu. To odpovídá přibližně 14MPx 1/2,3" čipu. Snímač v Nokii 808 PureView má rozlišení 7728×5368 pixelů. Při focení 4:3 snímků využívá plochu 7152×5368 pixelů (tedy maximální výšku), při focení 16:9 snímků pak 7728×4354 pixelů (zde využívá maximální šířku). Efektivní rozlišení tak činí 38 MPx, resp. 34 MPx. Nokia 808 PureView je prvním fotomobilem, který disponuje technologií PureView Pro.
Proč ale Nokia zvolila tak obrovské rozlišení? Je to jednoduché, cílem nebylo vytvořit 41MPx fotomobil, ale naopak 5MPx přístroj s co nejlepší kvalitou obrazu a jakýmsi optickým zoomem bez toho, aniž by to řešila optika a vyžadovalo to hodně místa. Nokia využívá přesamplování, tedy snímání s vyšším rozlišením, než bude to finální. Samotný fotomobil fotí běžné 5MPx snímky, ale na každý tento pixel bere data z 8 pixelů (ze 41MPx snímku). Díky tomu k vytvoření každého pixelu bude znát minimálně jeden, ne-li více zelených, červených a modrých pixelů a v podstatě tak odpadá Bayerova interpolace. Snížit by se měl i šum, i když na druhou stranu zde bude určitě více vodičů a menší světlocitlivá plocha než v případě nativního 5MPx čipu (to se ale snaží vyvážit právě tím, že v dané ploše bude snímat více barev).
Díky tomuto je možné vytvořit optický zoom bez nutnosti dávat tuto starost optice. Jednoduše se použije výřez z čipu a míra přesamplování se sníží. Limitem je situace, kdy se počet snímaných pixelů bude rovnat počtu finálních pixelů. 5MPx fotografie (3072×1728 pixelů) se tak bez zoomu bude vypočítávat ze 7728×4354 pixelů a se zoomováním se tento počet bude plynule snižovat až na 3072×1728 pixelů. I když Nokia hovoří o zoomování bez ztráty kvality, je jasné, že k němu v menší míře dojde. Při maximálním 2,5× zoomu při 5MPx snímku už totiž bude každý pixel mít jen jednu barvu a do hry opět plně vstoupí Bayerova interpolace.
Každopádně nikdy se nedočkáte toho, že by fotomobil digitálně zoomoval dopočítáváním vyššího rozlišení z nižšího, jak je to dnes běžné. U 8MPx rozlišení nabídne fotomobil přibližně 2× zoom a přesamplování z 5 pixelů, u 5MPx rozlišení to je více než 2,5× zoom a přesamplování z 8 pixelů a u 3MPx rozlišení je to dokonce více než 3× zoom a skládání ze 14 pixelů.
Jistě vám neušlo, že nejde zas až o tak inovativní princip a v podstatě to funguje podobně jako nejrůznější rozšířené optické zoomy běžných kompaktů s jediným rozdílem. U kompaktů máte např. 14MPx snímač a tento rozšířený zoom funguje jen při menším rozlišení. U Nokie 808 PureView jde o situaci, jako byste měli 14MPx kompakt, do nějž byste ale strčili 90Mpx čip o více než 1" úhlopříčce a z tohoto dělali vždy 14MPx fotky ze 14-90 megapixelů dle zoomu. Každopádně Nokia vám dává volnost a můžete si nechat uložit i plné 41MPx snímky (Creative Shooting Mode). V takovém případě si můžete vytvořit vlastní výřez (nemusí být nutně z prostředku) a zvolit si finální rozlišení.
Spolu s velkým čipem je tu i nový objektiv Carl Zeiss, jehož reálné ohnisko činí 8,02 milimetru. To je 2 až 3krát více než u běžných fotomobilů, přestože přepočtené ohnisko na kinofilm je opravdu velmi širokoúhlých 26 mm (28mm u poměru stran 4:3). Spolu se světelností F2,4 tak není problém dosáhnout opravdu malé hloubky ostrosti a příjemného bokehu. Objektiv se skládá z 5 optických členů a minimální ostřící vzdálenost je 15 cm. To pochopitelně platí pro celý rozsah "zoomu", takže i pro delší přepočtená ohniska (např. 78mm ohnisko při 3× zoomu). Výhodou elektronického zoomování je i to, že se nemění světelnost objektivu.
Ta je pořád vynikajících F2,4, takže po zazoomování sice ztrácíte výhody přesamplování, ale získáváte výhodu lepší světelnosti, která je na nejdelším ohnisku u běžných kompaktů nezřídka horší než F5,6, což je 5,4× méně světla (kompakt potřebuje více než 5× delší čas nebo vyšší ISO, aby vyfotil totéž co Nokia 808 PureView). Nokia slibuje 10× přesnější výrobu objektivu než u zrcadlovek.
Fotomobil podporuje Full HD video v rozlišení 1920×1080 pixelů, kde je možno využít 4× bezztrátový zoom. V HD rozlišení 1280×720 pixelů je to dokonce 6× zoom, nemluvě o nHD videu (640×360 pixelů) s 12× zoomem. Elektronický zoom je navíc naprosto tichý, což se u videa náramně hodí. Pro zpracování miliardy pixelů za sekundu byl použit také adekvátně rychlý procesor. Video se ukládá v H.264 formátu s 25Mbps kvalitou. Stereo mikrofony jsou optimalizovány pro co největší výkon, a tak překonávají běžné maximum 110 dB(A), protože jsou schopny zachytit asi 4× hlasitější zvuk 140-145 dB(A). Průběžný autofokus byl optimalizován, ale je možné jej i vypnout a mobil bude zaostřen na hyperfokální vzdálenost.
K dispozici je xenonový blesk, LED diody pro video. 16 GB interní paměti a slot pro microSDHC karty. Rozměry činí 123,9×60,2×13,9 mm (17,95mm u modulu s fotoaparátem), hmotnost je 169 gramů včetně 1400mAh baterie s vyšším napětím. Vydržet má na 465 hodin v pohotovosti a 11 hodin hovoru. 4,0" AMOLED displej má rozlišení 640×360 pixelů a sklo Corning Gorilla. Procesor je jen jednojádrový s frekvencí 1,3 GHz, operační paměť má kapacitu 512 MB. Trochu překvapí volba operačního systému, je tu Symbian Belle. Prodej začne v květnu za €450. Nokia uvolnila ke stažení i vzorové snímky a white paper o technologiích telefonu.
Zdroj: www.nokia.com, gizmodo.com
Výsledkem tak je, že jednotlivé pixely mají poměrně standardní velikost 1,4 mikronu. To odpovídá přibližně 14MPx 1/2,3" čipu. Snímač v Nokii 808 PureView má rozlišení 7728×5368 pixelů. Při focení 4:3 snímků využívá plochu 7152×5368 pixelů (tedy maximální výšku), při focení 16:9 snímků pak 7728×4354 pixelů (zde využívá maximální šířku). Efektivní rozlišení tak činí 38 MPx, resp. 34 MPx. Nokia 808 PureView je prvním fotomobilem, který disponuje technologií PureView Pro.
Proč ale Nokia zvolila tak obrovské rozlišení? Je to jednoduché, cílem nebylo vytvořit 41MPx fotomobil, ale naopak 5MPx přístroj s co nejlepší kvalitou obrazu a jakýmsi optickým zoomem bez toho, aniž by to řešila optika a vyžadovalo to hodně místa. Nokia využívá přesamplování, tedy snímání s vyšším rozlišením, než bude to finální. Samotný fotomobil fotí běžné 5MPx snímky, ale na každý tento pixel bere data z 8 pixelů (ze 41MPx snímku). Díky tomu k vytvoření každého pixelu bude znát minimálně jeden, ne-li více zelených, červených a modrých pixelů a v podstatě tak odpadá Bayerova interpolace. Snížit by se měl i šum, i když na druhou stranu zde bude určitě více vodičů a menší světlocitlivá plocha než v případě nativního 5MPx čipu (to se ale snaží vyvážit právě tím, že v dané ploše bude snímat více barev).
Díky tomuto je možné vytvořit optický zoom bez nutnosti dávat tuto starost optice. Jednoduše se použije výřez z čipu a míra přesamplování se sníží. Limitem je situace, kdy se počet snímaných pixelů bude rovnat počtu finálních pixelů. 5MPx fotografie (3072×1728 pixelů) se tak bez zoomu bude vypočítávat ze 7728×4354 pixelů a se zoomováním se tento počet bude plynule snižovat až na 3072×1728 pixelů. I když Nokia hovoří o zoomování bez ztráty kvality, je jasné, že k němu v menší míře dojde. Při maximálním 2,5× zoomu při 5MPx snímku už totiž bude každý pixel mít jen jednu barvu a do hry opět plně vstoupí Bayerova interpolace.
Každopádně nikdy se nedočkáte toho, že by fotomobil digitálně zoomoval dopočítáváním vyššího rozlišení z nižšího, jak je to dnes běžné. U 8MPx rozlišení nabídne fotomobil přibližně 2× zoom a přesamplování z 5 pixelů, u 5MPx rozlišení to je více než 2,5× zoom a přesamplování z 8 pixelů a u 3MPx rozlišení je to dokonce více než 3× zoom a skládání ze 14 pixelů.
Jistě vám neušlo, že nejde zas až o tak inovativní princip a v podstatě to funguje podobně jako nejrůznější rozšířené optické zoomy běžných kompaktů s jediným rozdílem. U kompaktů máte např. 14MPx snímač a tento rozšířený zoom funguje jen při menším rozlišení. U Nokie 808 PureView jde o situaci, jako byste měli 14MPx kompakt, do nějž byste ale strčili 90Mpx čip o více než 1" úhlopříčce a z tohoto dělali vždy 14MPx fotky ze 14-90 megapixelů dle zoomu. Každopádně Nokia vám dává volnost a můžete si nechat uložit i plné 41MPx snímky (Creative Shooting Mode). V takovém případě si můžete vytvořit vlastní výřez (nemusí být nutně z prostředku) a zvolit si finální rozlišení.
Spolu s velkým čipem je tu i nový objektiv Carl Zeiss, jehož reálné ohnisko činí 8,02 milimetru. To je 2 až 3krát více než u běžných fotomobilů, přestože přepočtené ohnisko na kinofilm je opravdu velmi širokoúhlých 26 mm (28mm u poměru stran 4:3). Spolu se světelností F2,4 tak není problém dosáhnout opravdu malé hloubky ostrosti a příjemného bokehu. Objektiv se skládá z 5 optických členů a minimální ostřící vzdálenost je 15 cm. To pochopitelně platí pro celý rozsah "zoomu", takže i pro delší přepočtená ohniska (např. 78mm ohnisko při 3× zoomu). Výhodou elektronického zoomování je i to, že se nemění světelnost objektivu.
Ta je pořád vynikajících F2,4, takže po zazoomování sice ztrácíte výhody přesamplování, ale získáváte výhodu lepší světelnosti, která je na nejdelším ohnisku u běžných kompaktů nezřídka horší než F5,6, což je 5,4× méně světla (kompakt potřebuje více než 5× delší čas nebo vyšší ISO, aby vyfotil totéž co Nokia 808 PureView). Nokia slibuje 10× přesnější výrobu objektivu než u zrcadlovek.
Fotomobil podporuje Full HD video v rozlišení 1920×1080 pixelů, kde je možno využít 4× bezztrátový zoom. V HD rozlišení 1280×720 pixelů je to dokonce 6× zoom, nemluvě o nHD videu (640×360 pixelů) s 12× zoomem. Elektronický zoom je navíc naprosto tichý, což se u videa náramně hodí. Pro zpracování miliardy pixelů za sekundu byl použit také adekvátně rychlý procesor. Video se ukládá v H.264 formátu s 25Mbps kvalitou. Stereo mikrofony jsou optimalizovány pro co největší výkon, a tak překonávají běžné maximum 110 dB(A), protože jsou schopny zachytit asi 4× hlasitější zvuk 140-145 dB(A). Průběžný autofokus byl optimalizován, ale je možné jej i vypnout a mobil bude zaostřen na hyperfokální vzdálenost.
K dispozici je xenonový blesk, LED diody pro video. 16 GB interní paměti a slot pro microSDHC karty. Rozměry činí 123,9×60,2×13,9 mm (17,95mm u modulu s fotoaparátem), hmotnost je 169 gramů včetně 1400mAh baterie s vyšším napětím. Vydržet má na 465 hodin v pohotovosti a 11 hodin hovoru. 4,0" AMOLED displej má rozlišení 640×360 pixelů a sklo Corning Gorilla. Procesor je jen jednojádrový s frekvencí 1,3 GHz, operační paměť má kapacitu 512 MB. Trochu překvapí volba operačního systému, je tu Symbian Belle. Prodej začne v květnu za €450. Nokia uvolnila ke stažení i vzorové snímky a white paper o technologiích telefonu.
Zdroj: www.nokia.com, gizmodo.com
