Moderna smartphones kommer med kraftfulla kamerasystem, och det finns mycket som går bakom kulisserna för att dina bilder ska se vackra ut. En sådan sak är pixel binning.

Du måste ha sett hur Samsung använder termer som "nona-binning" eller "Adaptive Pixel" i sin marknadsföring när de hänvisar till pixel binning, och hävdar att det förbättrar prestanda i svagt ljus. Men gör det verkligen? Låt oss lära oss vad pixelbinning är, varför det används och hur det fungerar.

Varför smartphonekameror använder Pixel Binning

Innan du lär dig vad pixelbinning är och hur det fungerar, bör du först veta varför det finns. Se, smartphones står inför ett stort problem när det kommer till kameror: storleksbegränsning. En kamerasensor är i grunden en platta med miljontals pixlar som fångar omgivande ljus. Så ju fler pixlar det finns, desto mer ljus kan de fånga för att producera en bättre bild.

När vi säger "pixel" i det här sammanhanget menar vi inte pixlarna på skärmen som avger ljus, utan istället fotoplatserna på kamerasensorn som fångar ljus. Detta ljus konverteras sedan och används för att producera bilden du ser på din skärm.

instagram viewer

Nu, här är problemet: om vi fortsätter att lägga till fler pixlar, måste vi också fortsätta att göra sensorn större för att passa in dem. Detta är svårt eftersom kameramodulen på en telefon bara är en del av dess kropp; du måste också få plats med batteri, moderkort, högtalare och överflöd av sensorer som finns i en smartphone.

Bildkredit: SuperSaf

För att övervinna denna begränsning kom teknikföretag med en smart lösning. Istället för att göra sensorn absurt stor, krympte de själva pixlarna och passade in fler pixlar i ett givet utrymme för att öka den maximala teoretiska bildupplösningen.

Som referens har 12MP-sensorn på iPhone 13 en pixelstorlek på 1,9 µm (mikrometer), men samma är 1,22 µm på iPhone 14 Pros 48MP-sensor. Och 108 MP-sensorn på Galaxy S22 Ultra har pixlar som bara är 0,8 µm stora – en av de minsta vi har sett.

Vad är Pixel Binning? Hur fungerar det?

Pixelbinning är en bildbehandlingsteknik där fyra eller fler angränsande pixlar i en kamerasensor kombineras för att bilda en superpixel (eller "tetrapixel" eller "nonapixel" som Samsung kallar det) som bär summan eller medelvärdet av alla pixlar i den.

Observera att pixlarna inte fysiskt rör sig eller förvandlas till varandra på hårdvarunivå; det är bara deras fotoniska data som kombineras via mjukvara för att imitera en större pixel.

Låt oss förstå detta med ett exempel med hjälp av iPhone 14 Pro Max och Galaxy S22 Ultra. iPhone 14 Pro Max gör 4-i-1 pixel binning (2x2 array) för att få ner upplösningen på bilden från den ursprungliga 48MP till 12MP. På samma sätt gör S22 Ultra 9-i-1 pixel binning (3x3-array) och sänker upplösningen från 108MP till 12MP.

Bildkredit: Samsung

Genom att sänka upplösningen så här kan din telefon bearbeta foton snabbare, så att du kan se en bild direkt efter att du har klickat på den. Däremot lägger fotografering med full upplösning till överdriven arbetsbelastning och tar mycket längre tid att bearbeta.

Kom också ihåg att megapixlar och megabyte inte är samma saker. Megapixlar hänvisar till antalet pixlar som finns på sensorn (en fast enhet), och megabyte hänvisar till till storleken på bildfilen (en variabel enhet), vilket beror på hur mycket information det finns i din skott.

Till exempel har Galaxy A53 en 64 MP kamera och gör 4-i-1 pixel binning för att ge 16 MP bilder. Som standard tar det bilder med 4624 x 3468 upplösningar för totalt 16 036 032 pixlar eller helt enkelt 16 MP (en megapixel är en miljon pixlar). Om du byter till fullupplösningsläget får du bilder med 9248 x 6936 upplösning för totalt 64 144 128 pixlar eller 64 MP.

Pixel Binning garanterar inte bättre foton

Här är något som kan vara svårt att svälja: pixel binning är en lösning på ett falskt problem. Hela idén bakom pixel binning är att det gör det möjligt att placera fler men mindre pixlar istället för färre men större pixlar på en kamerasensor. Detta är onödigt eftersom en större individuell pixel alltid kommer att fånga mer råljus.

Som jämförelse måste en superpixel av samma storlek som bär fotonisk data från flera mindre pixlar gissa hur den slutliga bilden ska se ut - och den gör inte alltid ett bra jobb. Det här är varför bilder från Samsung-telefoner ser överbearbetade ut ibland medan de från iPhone ser mer naturliga och konsekventa ut.

Teknikföretag älskar att skryta om hur många megapixlar deras nya kamerasensor har, och på grund av Detta har den genomsnittliga smartphoneanvändaren kommit att tro att ett högre megapixelantal betyder bättre bild kvalitet. Det gör det inte. Bildkvaliteten bestäms mer av storleken på själva sensorn, inte antalet pixlar på den.

Antalet megapixlar avgör den maximala bildupplösningen som din telefon kan fotografera med. Den enda praktiska fördelen med detta är att du kan zooma in och beskära dina bilder utan att de blir suddiga. Antalet megapixlar säger ingenting om färgvetenskap, vitbalans, dynamiskt omfång eller något som sådant.

De förmodade fördelarna med pixelbinning är inte resultatet av själva tekniken, utan de kraftfulla bildbehandlingsalgoritmerna och chipseten i din telefon. Det är den senare som gör det hårda arbetet med att få dina bilder att se ljusare, mindre korniga och mer levande ut.

Anledningen till att ett pixelinnehållet foto med lägre upplösning ibland kan se bättre ut än en full upplösning foto är att det är svårare att använda bildalgoritmer på ett större foto eftersom det kräver mer bearbetning kraft. Ett mindre foto kan bearbetas direkt.

Pixel Binning är en lösning, inte en funktion

Syftet med pixelbinning är i slutändan att tillåta höjning av den maximala teoretiska bildupplösningen smartphone kamera kan ta, allt medan du sänker den tillräckligt mycket att din telefon kan bearbeta dina bilder snabbt för dagligt bruk.

Bildupplösningen spelar roll eftersom du självklart vill zooma in på dina foton utan att tappa detaljer, men siffror som 108 MP är uppriktigt sagt onödiga.

Det bästa sättet att säkerställa att telefonen du vill köpa har ett bra kamerasystem är att helt enkelt kolla kameraprover och titta på recensioner. Var inte besatt av det tekniska för mycket; om du gillar det du ser är det rätt kamera för dig.