فناوری ترکیب پیکسل‌ها چیست و چه فوایدی برای دوربین گوشی دارد؟

اگر طی یک حدود ۲ سال اخیر به خبرهای مربوط به دوربین گوشی‌های هوشمند توجه کرده باشید، احتمالا بارها به عبارت ترکیب پیکسل ها یا Pixel binning برخورده‌اید. با وجود اینکه این روزها تقریبا دوربین تمام گوشی‌ها از این فناوری بهره می‌برند، اما هنوز تعداد زیادی از کاربران از کارکرد دقیق این فناوری اطلاعی ندارند. در این مطلب قصد داریم به زبان ساده نحوه کارکرد این فناوری و اهمیت آن را توضیح دهیم.

چرا اندازه پیکسل سنسور دوربین اهمیت دارد

بدنه گوشی‌ها از فضای محدودی بهره می‌برند و این محدودیت فضا تأثیر مستقیمی بر روی اندازه سنسور دوربین دارد. برخلاف دوربین‌های DSLR و بدون آینه که از سنسورهای بسیار بزرگ‌تری بهره می‌برند، گوشی‌ها برای حداکثر استفاده از این فضای محدود باید راهکارهای خلاقانه‌ای اتخاذ کنند تا بتوانند تجربه کاربری مناسبی را به ارمغان بیاورند.

پیکسل‌ها به زبان ساده نقطه‌های موجود در سنسور هستند که تصویر نهایی را شکل می‌دهند و میزان نوری که روانه‌ی پیکسل‌ها می‌شود اهمیت بسیار زیادی دارد و اینجاست که باید به اهمیت اندازه پیکسل‌ها بپردازیم. هرچقدر تعداد بیشتری پیکسل در سنسور تعبیه شود، به ناچار اندازه آن‌ها هم کاهش پیدا می‌کند.

مقایسه اندازه سنسور دوربین گوشی‌های P40 پرو، گلکسی اس ۲۰ اولترا، P30 پرو، اس ۲۰ پلاس و آیفون ۱۱ پرو مکس

اگرچه این امر از لحاظ تئوری به ثبت جزییات بیشتر کمک می‌کند، اما احتمالا برای ثبت نور تاثیر منفی دارد. سنسورهای دوربین موجود در گوشی‌های هوشمند اندازه بسیار کوچک‌تری نسبت به دوربین‌های DSLR و بدون آینه دارند و به همین خاطر پیکسل‌های موجود در آن‌ها هم از توان کمتری بهره می‌برند.

• آیا دوربین گلکسی اس ۲۰ اولترا می‌تواند جایگزین دوربین DSLR شود؟

این یک چالش مهم به حساب می‌آید که شرکت‌های سازنده گوشی‌های هوشمند از سال‌ها قبل با آن دست به گریبان هستند. همان‌طور که گفتیم گوشی‌ها فضای محدودی دارند و شرکت‌ها نمی‌توانند سنسور دوربین غول‌پیکر را در بدنه تعبیه کنند. اما در این میان، فناوری ترکیب پیکسل ها می‌تواند به‌عنوان یک راهکار مناسب مورد استفاده قرار بگیرد.

چگونگی کارکرد فناوری ترکیب پیکسل ها

این یک فناوری بسیار پیچیده محسوب می‌شود و به همین خاطر بهتر است به زبان بسیار ساده آن را توضیح دهیم. به‌عنوان مثال دوربین گلکسی اس ۲۰ اولترا را در نظر بگیرید. این گوشی از دوربین اصلی ۱۰۸ مگاپیکسلی بهره می‌برد. اما به لطف ترکیب ۹ پیکسل مجاور می‌تواند عکس‌های ۱۲ مگاپیکسلی ثبت کند؛ این یعنی پیکسل‌ها به نوعی بزرگ‌تر می‌شوند و در نتیجه نور بیشتری ثبت می‌کنند.

اگر کاربران از حالت ۱۰۸ مگاپیکسلی برای عکس‌برداری استفاده کنند، با این کار جزییات زیادی ثبت می‌شود و به همین خاطر نسبت به یک عکس ۱۲ مگاپیکسلی می‌توانند تا حد بیشتری کراپ کنند. اما در حالت ۱۰۸ مگاپیکسلی، شرایط نوری باید مناسب باشد و مثلا تصویر در طول روز ثبت شود وگرنه با عکس بی‌کیفیت و نه‌چندان جذابی مواجه خواهیم شد.

در هر صورت، سامسونگ تنها شرکتی نیست که از این فناوری استفاده می‌کند. سابقه این تکنولوژی به سال‌ها قبل برمی‌گردد و مثلا می‌توانیم به گوشی HTC One عرضه شده در سال ۲۰۱۳ اشاره کنیم که با بهره‌گیری از دوربین ۱۶ مگاپیکسلی خود می‌توانست عکس‌های ۴ مگاپیکسلی ثبت کند. در حال حاضر هم بیشتر گوشی‌های جدید از این فناوری بهره می‌برند.

مزایا و جایگزین‌های فناوری ترکیب پیکسل ها

این فناوری صرفا برای دریافت مقدار بیشتری نور مورد استفاده قرار نمی‌گیرد بلکه می‌تواند نویز تصاویر را کاهش و دامنه دینامیکی را افزایش دهد تا مثلا در شرایط کم‌نور عکس‌های جذاب‌تری ثبت شود. سازندگان گوشی‌ها باید با محدودیت‌های فیزیکی دست و پنجه نرم کنند و به همین خاطر در زمینه‌ی عکاسی همواره در تلاش هستند که از طریق سنسورهای کوچک، اطلاعات بیشتری را ثبت کنند.

احتمالا می‌دانید که گوشی‌های گوگل در زمینه‌ی عکاسی یکی از بهترین‌ها هستند ولی این شرکت هنوز به بهره‌گیری از ترکیب پیکسل ها روی نیاورده است. در عوض مهندسین گوگل الگوریتم‌های نرم‌افزاری بسیار پیشرفته‌ای را توسعه داده‌اند که با پردازش تصاویر می‌توانند جذابیت تصاویر را دوچندان کنند. به همین خاطر در محیط‌های تاریک، با بهره‌گیری از حالت شب این گوشی‌ها می‌توان زمان عکاسی را طولانی‌تر کرد ولی در عوض جزییات بسیار بیشتری ثبت می‌شود. اپل هم از جمله شرکت‌هایی است که هنوز بهره‌گیری از این فناوری را آغاز نکرده و مانند گوگل همچنان ترجیح می‌دهد از دوربین‌های ۱۲ مگاپیکسلی بهره ببرد.

شناخت محدودیت‌ها

با توجه به تمام این نکات، باید از این فناوری انتظارات منطقی داشته باشیم. روی هم رفته، این فناوری به تنهایی پاسخ محدودیت‌های سنسور دوربین گوشی‌ها نخواهد بود. به احتمال زیاد در ادامه فناوری‌های مکملی از راه می‌رسند که می‌توانند محدودیت‌های بیشتری را پشت سر بگذارند.

اگرچه نمی‌توان مزیت‌های این فناوری را کتمان کرد، اما وقتی تصاویر مبتنی بر این فناوری کنار تصاویری که از این فناوری استفاده نکرده‌اند قرار می‌گیرند، شاهد ارتقای خارق‌العاده‌ای نیستیم. اما در هر صورت سنسور دوربین گوشی‌های هوشمند روزبه‌روز فاصله خود را با دوربین‌های عکاسی حرفه‌ای کمتر می‌کنند و در آینده نزدیک شاید این گوشی‌ها بتوانند به طور کامل دوربین‌های حرفه‌ای را کنار بزنند.

بیشتر بخوانید: تنور رقابت بر سر اندازه سنسور دوربین گوشی‌های هوشمند داغ شده است

منبع: Android Central