Moderní chytré telefony se dodávají s výkonnými kamerovými systémy a v zákulisí se toho děje hodně, aby vaše fotografie vypadaly krásně. Jednou z takových věcí je pixel binning.
Určitě jste viděli, jak společnost Samsung ve svém marketingu používá termíny jako „nona-binning“ nebo „Adaptive Pixel“, když odkazuje na pixel binning, a tvrdí, že zlepšuje výkon při slabém osvětlení. Ale je to tak? Pojďme se dozvědět, co je pixel binning, proč se používá a jak funguje.
Proč fotoaparáty chytrých telefonů používají Pixel Binning
Než se naučíte, co je pixel binning a jak funguje, měli byste nejprve vědět, proč existuje. Podívejte se, smartphony čelí velkému problému, pokud jde o fotoaparáty: omezení velikosti. Snímač fotoaparátu je v podstatě deska s miliony pixelů, která zachycuje okolní světlo. Takže čím více pixelů je, tím více světla mohou zachytit a vytvořit lepší obraz.
Když v této souvislosti říkáme „pixel“, nemáme na mysli pixely na displeji, které vyzařují světlo, ale místo toho fotostránky na snímači fotoaparátu, které světlo zachycují. Toto světlo je poté převedeno a použito k vytvoření obrazu, který vidíte na obrazovce.
Tady je problém: pokud budeme přidávat další pixely, museli bychom také zvětšovat snímač, aby se do něj vešly. To je obtížné, protože modul fotoaparátu na telefonu je pouze jednou částí jeho těla; musíte také osadit baterii, základní desku, reproduktor a spoustu dalších senzory nalezené v chytrém telefonu.
Aby technologické společnosti překonaly toto omezení, vymyslely chytré řešení. Namísto toho, aby byl snímač absurdně velký, zmenšily samotné pixely, čímž se do daného prostoru vešlo více pixelů, aby se zvýšilo maximální teoretické rozlišení obrazu.
Pro srovnání, 12MP snímač na iPhone 13 má velikost pixelu 1,9 µm (mikrometr), ale totéž je 1,22 µm na 48MP senzoru iPhone 14 Pro. A 108MP snímač na Galaxy S22 Ultra má pixely o velikosti pouhých 0,8 µm – jeden z nejmenších, jaké jsme kdy viděli.
Co je Pixel Binning? Jak to funguje?
Pixel binning je technika zpracování obrazu, kde jsou čtyři nebo více sousedních pixelů ve snímači fotoaparátu kombinovány do formy a superpixel (nebo "tetrapixel" nebo "nonapixel", jak to Samsung nazývá), který nese součet nebo průměrnou hodnotu všech pixelů v něm.
Všimněte si, že pixely se na hardwarové úrovni fyzicky nepohybují ani se do sebe nemorfují; jsou to jen jejich fotonická data, která jsou kombinována pomocí softwaru k napodobení většího pixelu.
Pojďme to pochopit na příkladu pomocí iPhone 14 Pro Max a Galaxy S22 Ultra. iPhone 14 Pro Max provádí seskupování pixelů 4 v 1 (pole 2x2), aby se rozlišení obrazu snížilo z nativních 48 MP na 12 MP. Podobně, S22 Ultra dělá 9-v-1 pixel binning (3x3 pole) a snižuje rozlišení ze 108MP na 12MP.
Snížení rozlišení takto umožní telefonu zpracovávat fotografie rychleji, takže si snímek můžete prohlédnout hned po kliknutí na něj. Naproti tomu fotografování v plném rozlišení zvyšuje nadměrnou zátěž a trvá mnohem déle.
Pamatujte také, že megapixely a megabajty nejsou totéž. Megapixely označují počet pixelů přítomných na snímači (pevná jednotka) a megabajty na velikost souboru obrázku (proměnná jednotka), která závisí na tom, kolik informací je ve vašem souboru výstřel.
Například Galaxy A53 má 64MP fotoaparát a využívá 4-v-1 pixel binning, aby poskytoval 16MP snímky. Ve výchozím nastavení pořizuje snímky v rozlišení 4624 x 3468 pro celkem 16 036 032 pixelů nebo jednoduše 16 MP (jeden megapixel je milion pixelů). Pokud přepnete do režimu plného rozlišení, získáte snímky v rozlišení 9248 x 6936 s celkovým rozlišením 64 144 128 pixelů nebo 64 MP.
Pixel Binning nezaručuje lepší fotografie
Zde je něco, co může být těžké spolknout: pixel binning je řešením falešného problému. Celá myšlenka za pixel binning je, že umožňuje umístit více, ale menších pixelů místo menšího počtu, ale větších pixelů na snímač fotoaparátu. To je zbytečné, protože větší jednotlivý pixel vždy zachytí více surového světla.
Pro srovnání, superpixel stejné velikosti nesoucí fotonická data několika menších pixelů musí uhodnout, jak by měl konečný snímek vypadat – a ne vždy to dělá skvělou práci. To je důvod, proč fotografie z telefonů Samsung vypadají přepracovaně někdy, zatímco ty z iPhonů vypadají přirozeněji a konzistentněji.
Technologické společnosti se rády chlubí tím, kolik megapixelů má jejich nový snímač fotoaparátu, a právě proto průměrný uživatel smartphonu dospěl k názoru, že vyšší počet megapixelů znamená lepší obraz kvalitní. To ne. Kvalita obrazu je dána spíše velikostí samotného snímače, nikoli počtem pixelů na něm.
Počet megapixelů určuje maximální rozlišení obrázku, ve kterém je váš telefon schopen natáčet. Jedinou praktickou výhodou toho je, že můžete fotografie přiblížit a oříznout, aniž by byly rozmazané. Počet megapixelů neříká nic o vědě o barvách, vyvážení bílé, dynamickém rozsahu ani o ničem takovém.
Předpokládané výhody pixel binningu nejsou výsledkem samotné techniky, ale výkonných algoritmů zpracování obrazu a čipové sady ve vašem telefonu. Je to ten druhý, kdo dělá těžkou práci, aby vaše snímky vypadaly jasnější, méně zrnité a živější.
Důvod, proč fotografie s nižším rozlišením v pixelech může někdy vypadat lépe než v plném rozlišení fotografie je, že použití obrazových algoritmů je těžší na větší fotografii, protože vyžaduje více zpracování Napájení. Menší fotografii lze ihned zpracovat.
Pixel Binning je řešení, nikoli funkce
Účelem pixel binningu je v konečném důsledku umožnit zvýšení maximálního teoretického rozlišení obrazu a Fotoaparát smartphonu dokáže pojmout, a to vše při dostatečném snížení, aby váš telefon mohl rychle zpracovat vaše fotografie každodenní použití.
Na rozlišení obrazu záleží, protože si zjevně chcete přiblížit své fotografie bez ztráty detailů, ale čísla jako 108MP jsou upřímně zbytečná.
Nejlepší způsob, jak zajistit, aby telefon, který chcete koupit, měl dobrý kamerový systém, je jednoduše zkontrolovat vzorky fotoaparátu a sledovat recenze. Nebuďte příliš posedlí technickými detaily; pokud se vám líbí, co vidíte, je to pro vás ten pravý fotoaparát.
