Även om du långt ifrån en ny teknik kanske du har hört uttrycket ”pixel binning” dyker upp med ökande frekvens i förhållande till ett antal nyligen tillkännagivna smartphones – som Samsung Galaxy S20 Ultra – och undrade vad det betyder. Du kanske är särskilt bekymrad över vad det betyder för kvaliteten på dina smartphone-bilder.
Först behöver vi förmodligen en snabb påminnelse om exakt vad en pixel är i första hand. Enkelt uttryckt är att pixeln, som är förkortning för ”bildelement”, är den minsta enheten i en digital bild, ofta sett som de små prickarna som är synliga när du tittar noga på en skärm.
Ordet ”pixel” används också ofta för att beskriva de individuella ljusupptagande håligheterna som finns på kamerasensorer, även om dessa tekniskt kallas ”fotositer”. För enkelhetens skull använder vi emellertid ”pixel” för att beskriva dessa också.
Ju större sensors pixlar (eller fotositer), desto större är deras ljusförmåga. Men du behöver också en hel del pixlar om du vill göra detaljer fint. Det är också värt att säga att inte alla pixlar skapas lika – storleken på en fotosite kallas ”pixel tonhöjd”, och detta mäts i mikron. Ju större antal, desto större är det.
Smartphone-kamerapixlar tenderar att variera mellan ganska små (0,8 mikron) till ganska stora (1,8 mikron). Men de är fortfarande bleka i jämförelse med de som finns på en spegelfri kamera eller DSLR. Pixlar som hittas i fullbilds kamerasensorer kan vara så stora som 8,4 mikron, varför de i allmänhet är mycket bättre för fotografering med svagt ljus än en smartphone kan samla – särskilt när du granskar en bild noggrant.
Google Pixel 4 (Bildkredit: Framtid)
Problemet som smartphones har är att den fysiska storleken på deras sensor är nödvändigtvis liten, eftersom den måste hysas i en relativt liten enhet. Under åren har sensorstorlekar inom smartphones ökat något, men du kommer aldrig att klämma in en DSLR-sensor i en smal smartphone.
Det betyder att du har problemet att försöka klämma in massor av pixlar i ett litet område. Små pixlar är dåliga nyheter för fotografering med svagt ljus, men att minska antalet pixlar innebär att du inte får de härliga vassa bilderna när ljuset är bra. Det finns ett antal sätt att komma runt det från hårdvarusynpunkt, men de har alla avvägningar.
Du kan minska antalet pixlar på sensorn för att säkerställa att varje pixel är så stor som möjligt. Men då kommer du att få bilder med ganska låg upplösning. Du kan öka antalet pixlar, men också öka sensorns storlek. Det är inte fysiskt möjligt utan att göra smartphones ännu större eller bredare.
Även om vissa av dagens smartphones är ganska massiva, om de börjar bli tjockare, verkar det osannolikt att de kommer att vara så populära. Slutligen kan du använda ett stort antal pixlar på en liten sensor, med hopp om att de flesta användare huvudsakligen kommer att skjuta i bra ljus.
Alternativt är en kompromiss som försöker få det bästa av alla världar en process som kallas pixelbinning. Men hur fungerar det?
Vad är pixelbinning?
Xiaomi Mi Note 10 pixel-fack 108MP-bilder ner till 27MP. (Bildkredit: Framtid)
Om du Google ämnet hittar du många och varierade (och alltför komplicerade) beskrivningar av exakt hur pixelbinning fungerar, såväl som många diskussioner om fördelarna eller på annat sätt med det.
En enkel eller enkel förklaring är att data från minst fyra pixlar kombineras till en. Detta har effekten att skapa ”superpixlar” som bättre kan samla och bearbeta ljuset i scenen. Nackdelen är att din effektiva upplösning kvartar sig när skottet matas ut – så om du hade en 12MP-sensor med pixelbinning skulle du sitta kvar med en 3MP-bild.
Det är därför vi har sett flera sensorer med hög upplösning som kommer in på marknaden för sent – en 48MP-sensor som använder pixelbinning ger dig en mycket mer användbar 12MP slutlig bild.
Du kanske tänker – och ingen skulle skylla på dig – varför bry sig pixlarna om att bina 48 megapixlar, varför inte använda större pixlar för en 12MP-sensor, om större pixlar är bättre? Det finns två svar här. Det första handlar i huvudsak om marknadsföring och får dig att köpa telefonen i första hand. Den mänskliga naturen dikterar att du kommer att vara benägen att bli mer imponerad av en 48MP-sensor än en 12MP-sensor – även om resultaten visar sig vara bättre från den mindre upplösningen.
Men det finns också något att säga för att ge dig möjligheten att fotografera på 48MP och dra nytta av all den extra detaljerna när ljusare ljus tillåter det. Trots allt är det förmodligen sant att många av oss tar en hel del bilder i utomhus scenarier (t.ex. som på semester).
Finner pixel den enda lösningen?
IPhone 11 Pro Max har ett särskilt skickligt nattläge. (Bildkredit: Framtid)
Pixelbinning används inte av alla tillverkare. Apple och Google använder till exempel relativt ”blygsamma” 12MP-sensorer i sina enheter, och tenderar att förlita sig på beräkningsfotografering för att öka prestanda med låg ljus. Att ha en enorm mängd detaljer är utan tvekan helt onödigt om det enda stället du någonsin kommer att titta på dina bilder är på din telefonskärm.
Det finns också sätt runt problemet med svagt ljus, som kommer från hur du använder din smarttelefonkamera och dess programvara, i motsats till hårdvarulösningen som pixelbinning ger. Flera telefoner har inkluderat ’Nattlägen’, som skjuter en serie korta exponeringar och kombinerar dem tillsammans för att ge utseendet att släppa in mer ljus. Du kan också använda faktiska långa exponeringar, så länge du hade ett stativ eller en stabil yta till hands.
Så vad är slutsatsen här – är pixel att bara vinna en marknadsföringsgimmick för att få oss att investera i glänsande nya telefoner som lovar att öka vår fotografering?
Tyvärr, som så ofta är fallet med dessa saker, är svaret lite av båda. Pixelbinning är en bra lösning om du vill erbjuda den bästa detalj i goda ljusförhållanden, samtidigt som du kan producera högkvalitativa bilder med låg ljus. Det är en bra kompromiss som gör att din smartphone kan dra nytta av de olika fotograferingssituationer du kanske befinner dig i.
Som sagt, släpps inte automatiskt av smartphones med sensorer med lägre upplösning – eftersom de också kan producera utmärkta bilder med olika metoder, till exempel via artificiell intelligens eller mjukvarutjusteringar.
- Det här är de bästa kameratelefonerna nu
