NộI Dung

• Tầm quan trọng của pixel hoặc trang web ảnh
• Phương pháp tạo pixel
• Ai đang sử dụng pixel binning ngay bây giờ?
• Giảm dần lợi nhuận?

Năm vừa qua đã chứng kiến ​​thuật ngữ pixel pixel binning trực tiếp bật lên khi nói về chụp ảnh trên điện thoại thông minh. Thuật ngữ này không chính xác gợi lên sự phấn khích, nhưng nó là một tính năng cung cấp năng lượng cho điện thoại ngày nay.

Vậy pixel binning là gì? Tham gia với chúng tôi khi chúng tôi xem một trong những tính năng chụp ảnh trên điện thoại thông minh hàng đầu trên thị trường.

Tầm quan trọng của pixel hoặc trang web ảnh

Để hiểu pixel binning, chúng ta phải hiểu pixel thực sự là gì trong bối cảnh này.Các pixel trong câu hỏi còn được gọi là các trang ảnh và chúng là các yếu tố vật lý trên cảm biến máy ảnh thu ánh sáng trong khi chụp ảnh.

Kích thước pixel thường được đo bằng micron (một phần triệu mét), với bất cứ thứ gì ở hoặc dưới một micron được coi là nhỏ. Các camera iPhone XS Max, Google Pixel 3 và Galaxy S10 đều cung cấp các pixel lớn 1,4 micron.

Không cần phải nói, bạn luôn muốn các pixel của mình lớn, vì một pixel lớn hơn có thể chỉ đơn giản là thu được nhiều ánh sáng hơn một pixel nhỏ hơn. Khả năng thu được nhiều ánh sáng hơn có nghĩa là hiệu suất tốt hơn trong quán rượu hoặc vào lúc hoàng hôn, khi ánh sáng ở mức cao. Nhưng các cảm biến camera của điện thoại thông minh phải nhỏ để phù hợp với các khung hình mảnh dẻ ngày nay - trừ khi bạn không nghĩ đến một vết sưng camera.

Kích thước cảm biến điện thoại thông minh nhỏ có nghĩa là các pixel cũng phải nhỏ, trừ khi bạn chỉ cần sử dụng ít pixel hơn (nghĩa là cảm biến có độ phân giải thấp hơn). Cách tiếp cận khác là sử dụng nhiều pixel hơn (tức là cảm biến có độ phân giải cao hơn) nhưng bạn sẽ phải tăng kích thước của cảm biến và xử lý vết sưng hoặc thu nhỏ pixel hơn nữa. Thu nhỏ các pixel xuống nhiều hơn sẽ có ảnh hưởng xấu đến khả năng thiếu sáng. Nhưng điều đó, nơi mà pixel binning có thể tạo ra sự khác biệt.

Phương pháp tạo pixel

Ảnh chụp có độ phân giải pixel 12MP được chụp bằng Honor View 20 có tổng cộng 48MP.

Để tổng hợp nó trong một câu, bin-binning là một quá trình xem dữ liệu từ bốn pixel được kết hợp thành một. Vì vậy, một cảm biến máy ảnh với các pixel 0,9 micron nhỏ sẽ tạo ra kết quả tương đương với 1,8 micron pixel khi chụp ảnh có độ phân giải pixel.

Như chúng tôi đã nói trong trình giải thích camera 48MP của chúng tôi, hãy nghĩ về cảm biến máy ảnh như một sân và các pixel / hình ảnh như những chiếc xô thu mưa trong sân. Bạn có thể đặt vô số xô nhỏ trong sân, hoặc một vài thùng lớn thay thế. Nhưng pixel-binning về cơ bản là tương đương với việc kết hợp tất cả các thùng nhỏ thành một thùng khổng lồ khi cần thiết.

Nhược điểm lớn nhất của kỹ thuật này là độ phân giải của bạn được chia cho bốn một cách hiệu quả khi chụp ảnh có pixel. Vì vậy, điều đó có nghĩa là một bức ảnh được chụp trên máy ảnh 48 MP thực sự là 12MP, trong khi một bức ảnh được chụp lại trên máy ảnh 16MP chỉ là bốn megapixel.

Pixel binning thường được thực hiện nhờ sử dụng bộ lọc quad bayer trên cảm biến máy ảnh. Bộ lọc bayer là bộ lọc màu được sử dụng trong tất cả các cảm biến máy ảnh kỹ thuật số, ngồi trên đỉnh các trang web pixel / ảnh và chụp ảnh với các màu đỏ, xanh lá cây và xanh dương.

Bộ lọc bay tiêu chuẩn của bạn được tạo thành từ 50 phần trăm bộ lọc màu xanh lá cây, bộ lọc màu đỏ 25 phần trăm và bộ lọc màu xanh 25 phần trăm. Theo tài nguyên nhiếp ảnh Cambridge in Color, sự sắp xếp này có nghĩa là bắt chước mắt người, rất nhạy cảm với ánh sáng xanh. Khi hình ảnh này được chụp, nó đã nội suy và xử lý để tạo ra hình ảnh đầy đủ màu sắc cuối cùng.

Nhưng một bộ lọc quad bayer nhóm các màu này thành cụm bốn, sau đó sử dụng xử lý chuyển đổi mảng dựa trên phần mềm để cho phép tạo pixel. Bố trí cụm cung cấp thêm thông tin ánh sáng trong quá trình chuyển đổi mảng, làm cho nó tốt hơn là chỉ đơn giản là nội suy / nâng cấp lên 48MP. Kiểm tra hình ảnh ở trên để xem cách hoạt động của bộ lọc quad-bayer - chú ý cách nhóm các màu khác nhau khác với bộ lọc bayer truyền thống? Bạn cũng sẽ nhận thấy rằng nó vẫn quản lý để cung cấp các bộ lọc xanh 50 phần trăm, bộ lọc màu đỏ 25 phần trăm và bộ lọc màu xanh 25 phần trăm.

Bằng cách áp dụng bộ lọc quad bayer và pixel-binning, bạn sẽ có được lợi thế của những bức ảnh có độ phân giải siêu cao vào ban ngày và độ phân giải thấp hơn, ảnh chụp bằng pixel vào ban đêm. Và những bức ảnh ban đêm này phải sáng hơn và giảm nhiễu hơn so với ảnh chụp có độ phân giải đầy đủ.

Ai đang sử dụng pixel binning ngay bây giờ?

Nếu một nhà sản xuất có một chiếc điện thoại có camera 32MP, 40MP hoặc 48MP, thì nó gần như được đảm bảo để cung cấp tính năng này. Các thiết bị nổi bật về vấn đề này bao gồm các dòng Xiaomi Redmi Note 7, Xiaomi Mi 9, Honor View 20, Huawei Nova 4, Vivo V15 Pro và ZTE Blade V10.

Nhưng chúng ta cũng thấy các thương hiệu có camera độ phân giải thấp hơn cung cấp các tùy chọn tạo pixel, như LG L G7 ThinQ và V30s ThinQ. Các thiết bị này cung cấp chế độ Siêu sáng trên máy ảnh 16MP của họ, sử dụng tính năng tạo pixel để cung cấp cho chúng tôi những bức ảnh 4MP sáng hơn. Chúng tôi thậm chí còn thấy các thương hiệu như Xiaomi áp dụng camera 16MP và 20MP với tính năng tạo pixel, như Xiaomi Redmi S2 và Mi A2 tương ứng.

Rõ ràng máy ảnh độ phân giải cao hơn có vẻ phù hợp hơn với kỹ thuật (đặc biệt là trên máy ảnh phía sau), vì độ phân giải đầu ra không phải là thấp. Nhưng nó cũng làm cho bạn tự hỏi làm thế nào bạn có thể đi cao. Vâng, một cuộc phỏng vấn mới cho thấy máy ảnh 64MP và 100MP + đang hoạt động.

Giảm dần lợi nhuận?

Một giám đốc của Qualcomm đã nói MySmartprice các thương hiệu sẽ ra mắt điện thoại thông minh 64MP và 100MP + vào cuối năm nay. Điều này có thể để lại cho chúng tôi các ảnh chụp có độ phân giải pixel 16MP và ít nhất 25MP tương ứng. Nhưng trừ khi các máy ảnh độ phân giải siêu cao này có cảm biến lớn cho tất cả các pixel đó (trong khi vẫn giữ các pixel ở kích thước tương đương với cảm biến 48MP), chúng tôi có thể thất vọng.

Xét cho cùng, nếu chúng tôi có một máy ảnh 64 MP với các pixel siêu nhỏ 0,5 micron, thì ảnh chụp có pixel sẽ có hiệu quả tương đương với hình ảnh pixel 16 micrô một micrô. Vì vậy, một nhà sản xuất sẽ phải trải qua tất cả nỗ lực đó để có được kết quả tương tự với camera selfie OnePlus 6T, hoặc camera chính của LG G7. Tại sao không chỉ áp dụng cảm biến 12MP giống với dòng Google Pixel hoặc Samsung Galaxy S10?

Một khả năng là những camera có độ phân giải cực cao này có thể kết hợp dữ liệu từ nhiều pixel hơn để tăng hiệu suất ánh sáng yếu. Nhưng nó không rõ liệu điều này có thể xảy ra hay không thông qua việc tạo pixel. Tuy nhiên, Nokia 808 PureView đã sử dụng phương pháp gọi là oversampling để kết hợp dữ liệu từ tối đa 14 pixel để chụp 3MP sạch hơn. Và nếu 3MP có độ phân giải quá thấp so với sở thích của bạn, thì máy ảnh cũng có khả năng kết hợp dữ liệu từ tám pixel để chụp nhanh hơn 5MP (hoặc dữ liệu từ năm pixel cho ảnh 8MP).

Ngay cả khi máy ảnh độ phân giải cực cao không sớm xuất hiện, thì các cảm biến 40MP và 48MP hiện tại đã cho thấy kết quả ấn tượng khi sử dụng pixel binning. Với các khả năng ngày càng hoàn thiện như chế độ ban đêm, thu phóng tốt hơn và thông minh AI, có rất nhiều tiềm năng để chụp ảnh điện thoại thông minh tốt hơn ngay bây giờ.