Sisu

• Pikslite või fotosaitide tähtsus
• Pikslite sidumise lähenemisviis
• Kes praegu kasutab pikslite binningut?
• Vähenev tootlus?

Möödunud aasta jooksul on nutitelefonide fotograafiast rääkides hüpiktekst "pikslite blenderdamine" regulaarselt tõusnud. Mõiste ei tekita täpselt põnevust, kuid see on funktsioon, mis toidab tänapäeval palju telefone.

Mis on siis pikslite binning? Liituge meiega, kui vaatame ühte juhtivat nutitelefonide fotograafia funktsiooni turul.

Pikslite või fotosaitide tähtsus

Pikslite bingeerimise mõistmiseks peame mõistma, mis piksel antud kontekstis tegelikult on.Neid piksleid nimetatakse ka fotosaitideks ja need on kaamera sensoril olevad füüsilised elemendid, mis pildistamise ajal valgust hõivavad.

Piksli suurust mõõdetakse tavaliselt mikronites (meetri miljondik), kusjuures kõike, mis asub mikroni kohta või vähem, peetakse väikeseks. IPhone XS Max, Google Pixel 3 ja Galaxy S10 kaamerad pakuvad kõiki suuri 1,4 mikroni piksleid.

Ütlematagi selge, et soovite alati, et teie pikslid oleksid suured, kuna suurem piksel saab lihtsalt vähem valgust kui väiksem piksel. Võimalus hõivata rohkem valgust tähendab paremat jõudlust pubis või hämaras, kui valgus on tipptasemel. Kuid nutitelefoni kaamera sensorid peavad olema väikesed, et mahtuda tänapäevastesse pilukatesse raamidesse - välja arvatud juhul, kui peaksite kaamerat põrutama.

Väike nutitelefoni sensori suurus tähendab, et ka pikslid peavad olema väikesed, välja arvatud juhul, kui kasutate lihtsalt vähem piksleid (st madalama eraldusvõimega andurit). Teine lähenemisviis on kasutada rohkem piksleid (st kõrgema eraldusvõimega andurit), kuid peate anduri suurust suurendama ja sellega tegelema või piksleid veelgi vähendama. Pikslite veelgi väiksemaks vähendamiseks on halva valgustusega võimetele kahjulik mõju. Kuid just pikslite binning võib selles midagi muuta.

Pikslite sidumise lähenemisviis

48 MP-t Honor View 20-ga tehtud 12-megapiksline kaadrisild.

Kui seda ühte lausesse kokku võtta, siis on pikslite kokkulangemine protsess, mis näeb andmeid nelja piksli kohta üheks ühendatud. Nii et pisikeste 0,9 mikroni pikslitega kaamerasensor annab pikslitega eraldatud pildi tegemisel tulemusi, mis võrdub 1,8 mikroni pikslitega.

Nagu me oma 48MP kaamera selgitajas ütlesime, mõelge kaamerasensorist kui aiast ja pikslitest / fotosiitidest kui ämbrist vihma koguvatest ämbritest. Õue saate asetada koorma väikeseid kopasid või selle asemel mitu suurt ämbrit. Kuid pikslite kokkulangemine on sisuliselt samaväärne kõigi väikeste ämbrite ühendamisega vajadusel üheks hiiglaslikuks ämbriks.

Selle tehnika suurim negatiivne külg on see, et pikslitega võtte tegemisel jagatakse teie eraldusvõime efektiivselt neljaks. See tähendab, et 48-megapikslisel kaameral tehtud kahekordne võte on tegelikult 12 megapikslit, samas kui 16-megapikselisel kaameral kahekordne võte on ainult neli megapikslit.

Pikslite kahandamine on üldjuhul võimalik tänu quad bayeri filtri kasutamisele kaamera sensorites. Bayeri filter on värvifilter, mida kasutatakse kõigis digitaalkaamera andurites, istudes pikslite / fotosaitide ülaosas ja jäädvustades punase, rohelise ja sinise värviga pildi.

Teie tavaline bayeri filter koosneb 50 protsendist rohelistest filtritest, 25 protsendist punastest filtritest ja 25 protsendist sinistest filtritest. Fotograafiaallika Cambridge in Color väitel on see paigutus mõeldud inimese silma jäljendamiseks, mis on rohelise valguse suhtes tundlik. Kui see pilt on tehtud, siis see interpoleeritakse ja töödeldakse lõpliku täisvärvilise pildi saamiseks.

Kuid Quad Bayeri filter grupeerib need värvid neljaks rühmaks, seejärel kasutab tarkvarapõhist massiivi teisendustöötlust, et võimaldada pikslite kokkulangemist. Klastripaigutus pakub massiivi teisendusprotsessi ajal täiendavat kerget teavet, muutes selle paremaks kui lihtsalt 48MP-le interpoleerimine / suurendamine. Vaadake ülalolevat pilti, kuidas quad-bayeri filter töötab - kas teate, kuidas erinevate värvide rühmitamine erineb tavapärasest bayeri filtrist? Samuti märkate, et endiselt õnnestub tal pakkuda 50 protsenti rohelisi, 25 protsenti punaseid ja 25 protsenti siniseid filtreid.

Neljakõrguse filtri ja pikselpunkerdamise korral saate eelise superlahutusega kaadrid päevasel ajal ja madalama eraldusvõimega pildid, öise pikslipinnaga kaadrid. Ja need öised pildid peaksid olema eredamad ja pakkuma vähendatud müra täisresolutsiooniga pilti.

Kes praegu kasutab pikslite binningut?

Kui tootjal on 32MP, 40MP või 48MP kaameraga telefon, siis on selle funktsiooni pakkumine peaaegu garanteeritud. Sellega seoses kuuluvad silmapaistvate seadmete hulka näiteks Xiaomi Redmi Note 7 seeria, Xiaomi Mi 9, Honor View 20, Huawei Nova 4, Vivo V15 Pro ja ZTE Blade V10.

Kuid näeme ka madalama eraldusvõimega kaameratega kaubamärke, mis pakuvad pikslite blenderdamise võimalusi, näiteks LG G7 ThinQ ja V30s ThinQ. Need seadmed pakuvad oma 16MP-kaamerate puhul ülikerget režiimi, kasutades pikslite kahandamist, et saada meile eredamaid 4MP-kaadreid. Oleme isegi näinud, et sellised kaubamärgid nagu Xiaomi võtavad kasutusele 16MP ja 20MP pikslite kahandamisega kaameraid, näiteks vastavalt Xiaomi Redmi S2 ja Mi A2.

Selgelt tunduvad kõrgema eraldusvõimega kaamerad selle tehnika jaoks sobivamad (eriti tahapoole suunatud kaamerate puhul), kuna väljundi eraldusvõime pole madal. Kuid see paneb ka teid mõtlema, kui kõrgele võite minna. Noh, uus intervjuu näitab, et töös on 64MP ja 100MP + kaamerad.

Vähenev tootlus?

Rääkis Qualcommi juht MySmartPrice kaubamärgid käivitavad 64MP ja 100MP + nutitelefonid selle aasta lõpus. See võib jätta meile vastavalt 16 MP ja vähemalt 25 MP pikslitega võtteid. Kuid kui nendel ülitäpsetel kaameratel pole kõigi nende pikslite jaoks tohutuid andureid (hoides siiski piksleid 48MP sensoritega võrreldava suurusega), võime pettuda.

Lõppude lõpuks, kui meil on 64MP kaamera, millel on üliväikesed 0,5 mikroni pikslid, siis oleks pikslitega eraldatud võte tegelikult samaväärne 16MP ühe mikroni piksli kujutisega. Nii et tootja teeks kõik endast oleneva, et saada tulemusi, mis on sarnased OnePlus 6T selfie-kaameraga või LG G7 põhikaameraga. Miks mitte võtta kasutusele vaid 12MP sensor, mis sarnaneb Google Pixeli või Samsung Galaxy S10 seeriaga?

Üks võimalus on see, et need ülikõrge eraldusvõimega kaamerad võivad hämaras toimivuse suurendamiseks ühendada veelgi pikslite andmeid. Kuid pole selge, kas see on pikslite bingeerimise kaudu veel võimalik. Sellegipoolest kasutas Nokia 808 PureView niinimetatud ülevalimismeetodit, et ühendada koguni 14 piksli andmed puhtama 3MP kaadri jaoks. Ja kui 3MP on teie jaoks liiga madal eraldusvõime, siis suutis kaamera ka parema 5MP klõpsamise jaoks andmeid kaheksast pikslist ühendada (või viiest pikslist andmeid 8MP võtte jaoks).

Isegi kui ülikõrge eraldusvõimega kaamerad ei tule varsti vilja, näitavad praegused 40MP ja 48MP andurite kärpimisvõimalused juba pikslite binningu kasutamisel muljetavaldavaid tulemusi. Pidevalt täiustatavate võimalustega, nagu öörežiimid, parem suum ja AI-pilgud, on nutitelefonide paremate fotode jaoks praegu palju potentsiaali.