Saturs

• Pikseļu vai foto vietņu nozīme
• Pikseļu piesaistes pieeja
• Kurš šobrīd izmanto pikseļu divkāršošanu?
• Samazinās atdeve?

Aizvadītajā gadā termins “pikseļu binning” ir parādījies regulāri, runājot par viedtālruņu fotografēšanu. Šis termins precīzi nerada sajūsmu, bet šodien tas ir līdzeklis, kas darbina daudzus tālruņus.

Kas tad ir pikseļu binning? Pievienojieties mums, apskatot vienu no vadošajām viedtālruņu fotografēšanas funkcijām tirgū.

Pikseļu vai foto vietņu nozīme

Lai saprastu pikseļu sasaistīšanu, mums ir jāsaprot, kas šajā kontekstā patiesībā ir pikselis.Attiecīgos pikseļus sauc arī par foto vietnēm, un tie ir kameras sensora fiziski elementi, kas fotografēšanas laikā uztver gaismu.

Pikseļa lielumu parasti mēra mikronos (metra miljonā daļa), un kaut kas vienā mikronā vai zem tā tiek uzskatīts par mazu. Visas iPhone XS Max, Google Pixel 3 un Galaxy S10 kameras piedāvā lielus 1,4 mikronu pikseļus.

Lieki piebilst, ka jūs vienmēr vēlaties, lai pikseļi būtu lieli, jo lielāks pikselis var vienkārši uztvert vairāk gaismas nekā mazāks pikselis. Spēja uztvert vairāk gaismas nozīmē labāku sniegumu krodziņā vai krēslas laikā, kad gaisma ir īpaši laba. Bet viedtālruņu kameru sensoriem jābūt maziem, lai tie ietilptu mūsdienu šķībajos kadros - ja vien jums nav prātā kameras sasitums.

Mazais viedtālruņa sensora izmērs nozīmē, ka arī pikseļiem jābūt maziem, ja vien jūs vienkārši neizmantojat mazāk pikseļu (t.i., zemākas izšķirtspējas sensoru). Otra pieeja ir izmantot vairāk pikseļu (t.i., augstākas izšķirtspējas sensora), taču jums būs jāpalielina sensora lielums un jātiek galā ar satricinājumu vai jāsamazina pikseļi vēl vairāk. Samazinot pikseļus vēl vairāk, tas nelabvēlīgi ietekmēs vājā apgaismojuma iespējas. Bet tieši šajā gadījumā pikseļu piesaiste var mainīt.

Pikseļu piesaistes pieeja

12 megapikseļu pikseļu kadrs, kas uzņemts ar 48MP attēlojošo Honor View 20.

Apkopojot to vienā teikumā, pikseļu sasaistīšana ir process, kurā tiek parādīti dati no četriem pikseļiem, kas apvienoti vienā. Tātad kameras sensors ar niecīgiem 0,9 mikronu pikseļiem iegūs rezultātus, kas līdzvērtīgi 1,8 mikronu pikseļiem, uzņemot ar pikseļiem saistītu attēlu.

Kā mēs teicām mūsu 48MP kameru skaidrojumā, domājiet par kameras sensoru kā pagalmu un pikseļus / fotosites kā spaiņus, kas savāc pagalmā lietu. Pagalmā varat ievietot kravas mazas spaiņas vai arī vairākas lielas spaiņus. Bet pikseļu piesaiste būtībā ir ekvivalents visu mazo spaiņu apvienošanai vienā gigantiskā spainī, kad tas ir nepieciešams.

Šīs tehnikas lielākais mīnuss ir tas, ka, fotografējot ar pikseļiem saistītu attēlu, jūsu izšķirtspēja tiek efektīvi dalīta ar četrām. Tātad tas nozīmē, ka kopējais kadrs ar 48MP kameru faktiski ir 12 MP, savukārt divkāršais kadrs ar 16MP kameru ir tikai četri megapikseļi.

Pikseļu atdalīšana parasti ir iespējama, pateicoties kameru sensoriem, izmantojot četrkāju filtru. Bayer filtrs ir krāsu filtrs, ko izmanto visos digitālās fotokameras sensoros, sēžot virs pikseļiem / fotoattēlu vietām un uzņemot attēlu ar sarkanu, zaļu un zilu krāsu.

Standarta maizes filtru veido 50 procenti zaļo filtru, 25 procenti sarkano filtru un 25 procenti zilo filtru. Saskaņā ar fotografēšanas resursu Cambridge in Color, šis izkārtojums ir paredzēts, lai atdarinātu cilvēka aci, kas ir jutīga pret zaļo gaismu. Kad šis attēls ir uzņemts, tas tiek interpolēts un apstrādāts, lai iegūtu galīgu, krāsainu attēlu.

Bet četrkārtu filtru grupas sagrupē šīs krāsas četru klasteru grupās, pēc tam izmanto programmatūras bāzes masīva pārveidošanas apstrādi, lai iespējotu pikseļu pārsiešanu. Klastera izkārtojums masīva pārveidošanas laikā sniedz papildu informāciju par gaismu, padarot to labāku, nekā vienkārši interpolēt / palielināt mērogošanu 48MP. Apskatiet iepriekš redzamo attēlu, lai redzētu, kā darbojas četrkārtu filtru darbība - ievērojiet, kā dažādu krāsu grupēšana atšķiras no tradicionālā maiznieka filtra? Jūs arī pamanīsit, ka tai joprojām izdodas piedāvāt 50 procentus zaļo filtru, 25 procentus sarkano filtru un 25 procentus zilo filtru.

Pieņemot četrkārtu filtru un pikseļu sadalīšanu, jūs saņemat priekšrocības ar īpaši augstas izšķirtspējas kadriem dienas laikā un zemāku izšķirtspēju, ar pikseļiem saistītiem kadriem naktī. Šiem nakts attēliem vajadzētu būt gaišākiem un piedāvāt samazinātu troksni, izmantojot pilno izšķirtspēju.

Kurš šobrīd izmanto pikseļu divkāršošanu?

Ja ražotājam ir tālrunis ar 32MP, 40MP vai 48MP kameru, gandrīz garantēts, ka tā piedāvās šo funkciju. Pie ievērojamām ierīcēm šajā sakarā pieder Xiaomi Redmi Note 7 sērijas, Xiaomi Mi 9, Honor View 20, Huawei Nova 4, Vivo V15 Pro un ZTE Blade V10.

Bet mēs redzam arī zīmolus ar zemākas izšķirtspējas kamerām, kas piedāvā pikseļu bindēšanas iespējas, piemēram, LG G7 ThinQ un V30s ThinQ. Šīs ierīces piedāvā īpaši spilgtu režīmu savās 16MP kamerās, izmantojot pikseļu pārsēju, lai mums būtu spilgtāki 4MP fotoattēli. Mēs pat esam redzējuši, ka tādi zīmoli kā Xiaomi pieņem 16MP un 20MP kameras ar pikseļu bināru, piemēram, attiecīgi Xiaomi Redmi S2 un Mi A2.

Nepārprotami augstākas izšķirtspējas kameras šķiet piemērotākas tehnikai (īpaši kamerām, kas vērstas uz aizmuguri), jo izejas izšķirtspēja nav zema. Bet tas arī liek aizdomāties par to, cik augstu jūs varat doties. Nu, jauna intervija liek domāt, ka darbos ir 64MP un 100MP + kameras.

Samazinās atdeve?

Kāds Qualcomm izpilddirektors stāstīja MySmartPrice zīmoli 64MP un 100MP + viedtālruņus laidīs klajā šī gada vēlāk. Tas mums varētu atstāt attiecīgi 16MP un vismaz 25MP pikseļu lielus kadrus. Bet, ja vien šīm īpaši augstas izšķirtspējas kamerām nav masīvu sensoru visiem šiem pikseļiem (vienlaikus saglabājot pikseļus salīdzināmā lielumā ar 48MP sensoriem), mēs varētu nonākt sarūgtinājumā.

Galu galā, ja mums ir 64MP kamera ar īpaši niecīgiem 0,5 mikronu pikseļiem, tad ar pikseļiem savienots kadrs faktiski būtu ekvivalents 16MP viena mikrona pikseļu attēlam. Tātad ražotājs veiks visas pūles, lai iegūtu rezultātus, kas ir līdzīgi OnePlus 6T pašbildes kamerai vai LG G7 galvenajai kamerai. Kāpēc ne tikai pieņemt 12MP sensoru, kas ir līdzīgs Google Pixel vai Samsung Galaxy S10 sērijai?

Viena iespēja ir tāda, ka šīs īpaši augstas izšķirtspējas kameras varētu apvienot datus no vēl vairāk pikseļiem, lai uzlabotu sniegumu vājā apgaismojumā. Bet nav skaidrs, vai tas ir iespējams tikai ar pikseļu divkāršošanu. Neskatoties uz to, Nokia 808 PureView izmantoja tā saucamo pārspīlēšanas metodi, lai tīrākam 3MP attēlam apvienotu datus no pat 14 pikseļiem. Un, ja 3MP ir pārāk zema izšķirtspēja, kā jums patīk, tad kamera arī spēja apvienot datus no astoņiem pikseļiem, lai iegūtu labāku 5MP snap (vai datus no pieciem pikseļiem, lai uzņemtu 8MP kadru).

Pat ja ļoti augstas izšķirtspējas kameras drīz nenotiks, pašreizējā 40MP un 48MP sensoru izgriešana jau parāda iespaidīgus rezultātus, izmantojot pikseļu divkāršošanu. Tā kā arvien uzlabojas iespējas, piemēram, nakts režīmi, labāka tālummaiņa un AI smaržas, šobrīd ir daudz potenciālu labāku viedtālruņu fotoattēlu izveidošanai.