Что важнее в фото-апарате, количество пикселей или разновидность матрицы?

У матриц тоже есть разновидности. Прежде всего это технология: ПЗС-матрицы (использовались с начала эры цифровых камер и примерно до середины нулевых) или КМОП-матрицы (практически повсеместно в современных камерах), и эти технологии отличаются радикально.

Вторая разновидность - это "обычные" матрицы, по фигу ПЗС или КМОП, и "матрицы с обратной засветкой" (BSI), чувствительность которых существенно больше, чем у обычных. BSI - это специальная технология, при которой кристалл матрицы утоньшается до нескольких микрон, а свет проецируется на его обратную сторону, где нет электродов и поэтому нет поглощения ими света. И вот это да, это важный фактор повышения чувствительности датчика изображения и поэтому повышения чувствительности камеры. Так что при прочих равных камеры с BSI-матрицами лучше, чем камеры с обычными матрицами.

А вот пикселей чем меньше, чем лучше. Конечно, матрица в 1 пиксель тоже малоинтересна, но это уже просто вопрос соотношение параметров и того, что важнее: разрешение или шумы.

Потому что "качество изображения" - многофакторная вещь. В это понятие входит не только разрешение. Не менее важны цветопередача, шумы, динамический диапазон и много чего ещё. Вот про шумы (и динамический диапазон) давайте и поговорим.

Ясен пень, что чем заметнее шумы - тем хуже качество. Даже если разрешение там мульён на мульён - если каждый пиксель шумит как паровоз, такая матрица на фиг никому не будет нужна. Но штука в том, что шумы зависят от физического размера пикселя. Свет - он, зараза, имеет квантовую природу. Сколько фотонов попадёт на каждый конкретный пиксель, даже при идеально равномерной освещённости, - это дело случая. На один пиксель вот столько, а на такой же соседний - уже сколько-то ещё. То есть даже оптический сигнал, поступающий на матрицу, из-за квантовой природы света оказывается зашумлённым. Этот шум описывается статистикой Пуассона: среднеквадратическое значение шума равно квадратному корню из числа попавших в пиксель фотонов. Откуда автоматом следует, что отношение сигнал/шум при данной освещённости пропорционально числу захваченных фотонов. А поскольку в матрице есть и другие источники шумов, то это отношение по сути есть граница сверху для отношения сигнал/шум.

Ну и отсюда становится понятным, что чем больше пиксель - тем больше, при данной освещённости, фотонов на него попадёт. А значит, чем большее отношение сигнал/шум обеспечивает эта матрица.

Вот поэтому шумы на нормальных камерах значительно меньше, чем шумы на недокамерах в мобилах. И по этой же причине при одинаковых размерах датчика - а в мобилах они практически все одинаковы, потому что размер датчика ограничен толщиной девайса - увеличение числа пикселей однозначно выливается в уменьшение физического размера пикселя и, значит, к уменьшению отношения сигнал/шум.

Поэтому за мегапикселями гнаться беспонтово. Есть разумный оптимум.