Selv om du er langt fra en ny teknologi, har du kanskje hørt begrepet 'pixel binning' dukker opp med økende frekvens i forhold til en rekke nylig annonserte smarttelefoner - som Samsung Galaxy S20 Ultra - og lurte på hva det betyr. Du kan være spesielt opptatt av hva det betyr for kvaliteten på smarttelefonbildene dine.
For det første trenger vi sannsynligvis en rask påminnelse om nøyaktig hva en piksel er i utgangspunktet. Enkelt sagt er pikselet, som er en forkortelse for 'bildeelement', den minste enheten i et digitalt bilde, ofte sett på som de små prikkene som er synlige når du ser nøye på en skjerm.
Ordet "piksel" brukes ofte til å beskrive de individuelle lysfangende hulrommene som finnes på kamerasensorer, selv om disse teknisk kalles "fotosites". Men for enkelhets skyld i denne 'pixel binning' forklareren, bruker vi 'pixel' for å beskrive disse også.
Jo større sensorpiksler (eller fotosites) er, desto større er evnen til å samle lys. Men du trenger også mange piksler hvis du vil gjengi detaljer fint. Det er også verdt å si at ikke alle piksler er skapt likt - størrelsen på en fotoside kalles "pikselhøyde", og dette måles i mikron. Jo større tall, jo større er det.
Smarttelefonkamera piksler har en tendens til å variere mellom ganske små (0,8 mikrometer) til ganske store (1,8 mikrometer). Men de bleker fortsatt i forhold til de som finnes på et speilløst kamera eller speilreflekskamera. Piksler som finnes i fullformatskamerasensorer kan være så store som 8,4 mikron, og det er derfor de generelt er mye bedre for fotografering i svakt lys enn en smarttelefon kan mønstre - spesielt når du undersøker et bilde nøye.
Problemet smarttelefoner har er at den fysiske størrelsen på sensoren nødvendigvis er liten, da den må være plassert i en relativt liten enhet. Gjennom årene har sensorstørrelser inne i smarttelefoner økt noe, men du kommer aldri til å stappe en DSLR-størrelse sensor inn i en slank smarttelefon.
Det betyr at du har problemet med å prøve å stappe mange piksler på et lite område. Små piksler er dårlige nyheter for fotografering i svakt lys, men å redusere antall piksler betyr at du ikke får de herlige skarpe bildene når lyset er bra. Det er en rekke måter å komme seg rundt fra et hardware-synspunkt, men de har alle avveininger.
Du kan redusere antall piksler på sensoren for å sikre at hver piksel er så stor som mulig. Men så vil du ende opp med ganske lave oppløsningsbilder. Du kan øke antall piksler, men også øke størrelsen på sensoren. Det er ikke fysisk mulig uten å gjøre smarttelefoner enda større eller bredere.
Selv om noen av dagens smarttelefoner er ganske massive, virker det lite sannsynlig at de blir så populære hvis de begynner å bli tykkere også. Til slutt kan du bruke et stort antall piksler på en liten sensor, med håp om at de fleste brukere hovedsakelig skal skyte i godt lys.
Alternativt er et kompromiss som prøver å få det beste fra alle verdener en prosess kjent som pikselbinning. Men hvordan fungerer det?
Hva er pikselbinning?
Hvis du googler emnet, finner du mange og varierte (og altfor kompliserte) beskrivelser av nøyaktig hvordan pikselbinning fungerer, samt mange diskusjoner om fordelene eller ikke.
En enkel eller grei forklaring er at data fra minst fire piksler kombineres til en. Dette har effekten av å skape 'superpiksler' som er bedre i stand til å samle og behandle lyset i scenen. Ulempen er at den effektive oppløsningen din blir kvartert når bildet sendes ut - så hvis du hadde en 12MP-sensor som brukte pikselbinning, vil du sitte igjen med et 3MP-bilde.
Derfor har vi sett flere sensorer med høy oppløsning komme inn på markedet for sent - en 48MP-sensor som bruker pixelbinning, vil gi deg et mye mer brukbart 12MP endelig skudd.
Du tenker kanskje - og ingen vil skylde på deg - hvorfor bry piksler med å binde 48 megapiksler, hvorfor ikke bruke større piksler til en 12MP-sensor, hvis større piksler er bedre? Det er to svar her. Den første er i hovedsak ned til markedsføring og å få deg til å kjøpe telefonen i utgangspunktet. Menneskets natur tilsier at du vil være mer imponert over en 48 MP-sensor enn en 12 MP-sensor - selv om resultatene viser seg å være bedre fra den mindre oppløsningen.
Men det er også noe å si for å gi deg muligheten til å skyte på 48MP og dra nytte av alle de ekstra detaljene når lysere lys tillater det - tross alt er det nok sant at mange av oss tar mange bilder i utendørs scenarier (for eksempel som mens du er på ferie).
Er pixel binning den eneste løsningen?
Pixelbinning brukes ikke av alle produsenter. For eksempel bruker Apple og Google relativt 'beskjedne' 12MP-sensorer på enhetene sine, og har en tendens til å stole på beregningsfotografering for å øke ytelsen i lite lys. Å ha enorme detaljer er også uten tvil helt unødvendig hvis det eneste stedet du noen gang skal se på bildene dine er på telefonskjermen.
Det er også måter rundt problemet med lite lys, som kommer fra hvordan du bruker smarttelefonkameraet og programvaren, i motsetning til maskinvareløsningen som pikselbinning gir. Flere telefoner har inkludert "Night modes", som skyter en serie med korte eksponeringer og kombinerer dem for å gi inntrykk av å slippe mer lys inn. Du kan også bruke faktiske lange eksponeringer, så lenge du hadde et stativ eller en jevn overflate for hånd .
Så hva er konklusjonen her - er pixel binning bare en markedsføringsgimmick designet for å få oss til å investere i skinnende nye telefoner som lover å øke fotograferingen vår?
Dessverre, som det er så ofte med disse tingene, er svaret litt av begge deler. Pixel binning er en god løsning hvis du vil tilby de beste detaljene under gode lysforhold, samtidig som du kan produsere høykvalitetsbilder med lite lys. Det er et godt kompromiss som gjør at smarttelefonen din kan dra nytte av de forskjellige fotograferingssituasjonene du kan komme i.
Når det er sagt, må du ikke automatisk skremme av smarttelefoner med sensorer med lavere oppløsning - de kan også produsere utmerkede bilder ved hjelp av forskjellige metoder, for eksempel via kunstig intelligens eller programvarejusteringer.
- Dette er de beste kameratelefonene som finnes nå