Moderni pametni telefoni dolaze sa snažnim sustavima kamera, a postoji mnogo toga što stoji iza kulisa kako bi vaše fotografije izgledale lijepo. Jedna takva stvar je združivanje piksela.
Sigurno ste vidjeli kako Samsung koristi izraze poput "nona-binning" ili "Adaptive Pixel" u svom marketingu kada govori o piksel binningu, tvrdeći da poboljšava performanse pri slabom osvjetljenju. Ali je li stvarno? Naučimo što je združivanje piksela, zašto se koristi i kako funkcionira.
Zašto kamere pametnih telefona koriste Pixel Binning
Prije nego naučite što je združivanje piksela i kako funkcionira, prvo biste trebali znati zašto postoji. Vidite, pametni telefoni se suočavaju s velikim problemom kada su u pitanju kamere: ograničenje veličine. Senzor kamere u osnovi je ploča od milijuna piksela koji hvataju ambijentalno svjetlo. Dakle, što je više piksela, oni mogu uhvatiti više svjetla za proizvodnju bolje slike.
Kada kažemo "piksel" u ovom kontekstu, ne mislimo na piksele na zaslonu koji emitiraju svjetlost, već umjesto na foto stranice na senzoru kamere koje hvataju svjetlost. Ta se svjetlost zatim pretvara i koristi za proizvodnju slike koju vidite na zaslonu.
Sada, evo problema: ako nastavimo dodavati više piksela, također bismo morali nastaviti povećavati senzor da ih stane. To je teško jer je modul kamere na telefonu samo jedan dio njegovog tijela; također trebate ugraditi bateriju, matičnu ploču, zvučnik i mnoštvo toga senzori koji se nalaze u pametnom telefonu.
Kako bi nadvladale ovo ograničenje, tehnološke tvrtke smislile su pametno zaobilazno rješenje. Umjesto da senzor učine apsurdno velikim, sami su smanjili piksele, postavljajući više piksela u zadani prostor kako bi povećali maksimalnu teoretsku rezoluciju slike.
Za referencu, senzor od 12 MP na iPhoneu 13 ima veličinu piksela od 1,9 µm (mikrometar), ali isti je 1,22 µm na senzoru od 48 MP na iPhoneu 14 Pro. A senzor od 108 MP na Galaxy S22 Ultra ima piksele veličine samo 0,8 µm — jedan od najmanjih koje smo vidjeli.
Što je Pixel Binning? Kako radi?
Združivanje piksela je tehnika obrade slike u kojoj se četiri ili više susjednih piksela u senzoru kamere kombiniraju kako bi formirali superpiksel (ili "tetrapiksel" ili "nonapiksel" kako ga Samsung naziva) koji nosi zbroj ili prosječnu vrijednost svih piksela u sebi.
Imajte na umu da se pikseli fizički ne pomiču niti pretvaraju jedan u drugi na hardverskoj razini; to su samo njihovi fotonski podaci koji se kombiniraju putem softvera da imitiraju veći piksel.
Shvatimo ovo na primjeru pomoću iPhone 14 Pro Max i Galaxy S22 Ultra. iPhone 14 Pro Max koristi 4-u-1 združivanje piksela (2x2 niz) kako bi se rezolucija slike smanjila s izvornih 48 MP na 12 MP. Slično tome, S22 Ultra radi združivanje piksela 9-u-1 (niz 3x3) i smanjuje razlučivost sa 108 MP na 12 MP.
Smanjenje rezolucije na ovaj način omogućuje vašem telefonu bržu obradu fotografija, tako da možete pogledati snimku odmah nakon što kliknete na nju. Nasuprot tome, snimanje u punoj razlučivosti dodatno opterećuje posao i traje mnogo dulje za obradu.
Također zapamtite da megapikseli i megabajti nisu iste stvari. Megapikseli se odnose na broj piksela prisutnih na senzoru (fiksna jedinica), a megabajti se odnose na veličinu slikovne datoteke (varijabilna jedinica), koja ovisi o tome koliko informacija ima u vašem pucao.
Na primjer, Galaxy A53 ima kameru od 64 MP i koristi 4-u-1 binning piksela za snimanje fotografija od 16 MP. Prema zadanim postavkama, potrebno je fotografije rezolucije 4624 x 3468 za ukupno 16.036.032 piksela ili jednostavno 16MP (jedan megapiksel je milijun piksela). Ako prijeđete na način pune razlučivosti, dobit ćete fotografije rezolucije 9248 x 6936 za ukupno 64.144.128 piksela ili 64 MP.
Pixel Binning ne jamči bolje fotografije
Evo nečega što bi moglo biti teško progutati: združivanje piksela rješenje je lažnog problema. Cijela ideja iza združivanja piksela je da omogućuje stavljanje više, ali manjih piksela umjesto manjeg, ali većih piksela na senzor kamere. Ovo je nepotrebno jer će veći pojedinačni piksel uvijek uhvatiti više sirove svjetlosti.
Za usporedbu, superpiksel iste veličine koji nosi fotonske podatke više manjih piksela mora pogoditi kako bi konačna snimka trebala izgledati—a to ne radi uvijek sjajno. To je razlog zašto fotografije sa Samsungovih telefona izgledaju previše obrađeno ponekad dok oni s iPhonea izgledaju prirodnije i dosljednije.
Tehničke tvrtke vole se hvaliti koliko megapiksela ima njihov novi senzor kamere, i zbog toga Zbog toga je prosječni korisnik pametnog telefona počeo vjerovati da veći broj megapiksela znači bolju sliku kvaliteta. Ne čini se. Kvalitetu slike više određuje veličina samog senzora, a ne broj piksela na njemu.
Broj megapiksela određuje maksimalnu rezoluciju slike u kojoj vaš telefon može snimati. Jedina praktična prednost ovoga je da možete zumirati i izrezati svoje fotografije bez da postanu mutne. Broj megapiksela ne govori vam ništa o znanosti o bojama, balansu bijele boje, dinamičkom rasponu ili bilo čemu sličnom.
Navodne prednosti združivanja piksela rezultat su ne same tehnike, već snažnih algoritama za obradu slike i čipseta u vašem telefonu. Potonji je taj koji čini težak posao kako bi vaše snimke izgledale svjetlije, manje zrnate i živopisnije.
Razlog zašto fotografija niže rezolucije ponekad može izgledati bolje od pune rezolucije fotografija je da je primjena slikovnih algoritama teža na većoj fotografiji jer ona zahtijeva više obrade vlast. Manja fotografija može se odmah obraditi.
Pixel Binning je zaobilazno rješenje, a ne značajka
Svrha združivanja piksela je u konačnici omogućiti povećanje maksimalne teorijske razlučivosti slike kamera pametnog telefona može uzeti, a sve dok je dovoljno spustite da vaš telefon može brzo obraditi vaše fotografije svakodnevnu upotrebu.
Razlučivost slike je bitna jer očito želite zumirati svoje fotografije bez gubitka detalja, ali brojke poput 108 MP iskreno su nepotrebne.
Najbolji način da osigurate da telefon koji želite kupiti ima dobar sustav kamere je jednostavno provjeriti uzorke kamera i pogledati recenzije. Nemojte previše biti opsjednuti tehničkim detaljima; ako vam se sviđa ono što vidite, to je pravi fotoaparat za vas.