Você pode sugerir um smartphone cuja qualidade de vídeo de baixa luminosidade é incrível?

Não. Não existem smartphones com uma qualidade de vídeo "espectacular" com pouca luz. Há aqueles que são pobres, aqueles que são maus, e aqueles que são realmente maus, pelo menos se você estiver comparando-os a uma câmera real decente.

A câmera do telefone mais bem avaliada, esta semana, de qualquer forma, é a câmera do Google Pixel 2. Ambos os modelos têm a mesma câmera. Você pode encontrar mais classificações no DxO, eles são basicamente o padrão da indústria para classificações de imagens de câmeras, mas sua classificação composta cobre uma série de coisas, então a classificação máxima não garante o melhor desempenho com baixa luminosidade para certos. Veja DxOMark. Eu quero dizer praticamente "esta semana" porque, até o Galaxy Note 8 e Pixel 2 serem testados, o iPhone 8 era a melhor câmera de celular que o DxO já havia testado. E algumas novas já foram testadas, como a LG V30 (minha V10 teve a melhor classificação para uma câmera em 2015, mas hoje é meio que média). Todo fabricante de smartphones sabe que a câmera é julgada, então todos eles estão ficando um pouco melhores a cada ano. Mas eles nunca vão conseguir vencer a física.

Fotografia é sobre a luz. Na fotografia digital, sua imagem é o resultado de fótons sendo coletados por fotodiodos, liberando os elétrons para fluir, e coletando aqueles que estão acima ao longo de uma exposição. Você obtém ruído de duas fontes principais em um smartphone. Uma chama-se ruído de disparo - há tão poucos fótons sendo coletados que você não tem um fluxo de fótons uniforme de pixel para pixel, mesmo sob a mesma luz. Então você obtém um padrão de ruído de área escura que é puramente aleatório. A outra é que, quando se recolhem tão poucos fotões, o conjunto sensor da câmara tem de amplificar o sinal (é isso que a definição ISO nos controlos do smartphone), permitindo que o ruído do telefone apareça como ruído aleatório na imagem.

A fim de recolher mais luz, pode criar uma lente mais larga (f/número mais baixo) ou um sensor maior. Todos os smartphones modernos oferecem sensores praticamente no meio do tamanho dos dois menores mostrados aqui, 1/2.3″ e 1/3.2″. A maioria parece usar 1/2.6″ ou por aí, embora a Apple ainda estivesse usando 1/3″ da última vez que verifiquei.

P>Pense nisto: com a mesma lente de abertura, uma câmera de fotograma completo está coletando entre 31x e 56x tanta luz quanto um smartphone. Mesmo uma câmera Micro Four-thirds está coletando entre 8x e 14x mais luz do que um smartphone. E eu posso colocar uma lente f/1.4, f/1.2, ou f/0.95 na minha Micro Quatro Terços para uso com pouca luz.

Não há muito que eles possam fazer. O público tem rejeitado na maioria das vezes telefones mais grossos, mas para colocar um sensor maior, você vai precisar de uma lente de distância focal mais longa. As lentes dos smartphones actuais têm normalmente 4-5mm de distância focal, o que é bom para um telefone com 7-8mm de espessura. As lentes telefoto vão para distâncias focais mais longas, e sim, algumas empresas - a Apple, por exemplo - colocaram uma lente de telefoto normal nos seus telefones. Mas elas meio que enganaram. Elas foram para uma lente de 6mm, mas também baixaram o sensor para cerca de 1/3.5″, o que efetivamente aumenta a ampliação. E eles normalmente estão em torno de f/2.5-f/2.8 ou mais lentos, já que uma lente mais longa tem que ter uma abertura mais larga para entregar a mesma abertura.

A única coisa que vi recentemente que pode ajudar é a câmera monocromática. O P9 da Huawei e outros telefones que eles fizeram com a Leica incluem câmeras combinadas, uma cor, uma monocromática. O Essential Phone também adotou essa configuração recentemente. A vitória aqui é da filtragem. Aqueles fotodiodos que recolhem a luz não vêem cor, só a luminância. Então, para fazer um sensor de cor, você deixa cair uma matriz de filtros sobre o sensor. Normalmente é o padrão Bayer, inventado por Bryce Bayer na Kodak:

Cada filtro corta cerca de 2/3 da luz que entra no sensor. Então, se você remover esse filtro, seu sensor não pode ver a cor, apenas a luminância, mas não é cerca de 3x como sensível, ou 1 e 1/2 f-stops melhoria.

Tragicamente, nem o Huawei nem as implementações Essential provaram tudo isso ainda. Mas esta é uma área em que estas empresas podem ir. E dado o software inteligente, fotografar tanto a cores como monocromático juntos do que fundi-los como uma imagem melhorará a imagem em geral, particularmente em baixa luminosidade. Isso é especialmente eficaz porque somos mais sensíveis ao ruído de luminância do que ao ruído de cor e, portanto, a média de duas fotos sobre a luminância reduziria cerca de metade do ruído aleatório que achamos mais irritante.

É também o caso que o ruído em imagens monocromáticas é apenas menos incômodo. Fotografias a P&B da era da fotografia clássica muitas vezes usavam filme granulado para velocidades mais altas (eu costumava fotografar Tri-X 400 o tempo todo no Ensino Médio para fotografia de interiores... naquela época, sim, ISO400 era o mais rápido que você gostaria de ir, embora eu pudesse empurrar o processo Tri-X para 1600).