Почему разрешение снимков в современных смартфонах ниже, чем разрешение камеры?

В современных смартфонах устанавливают камеры с разрешением от 48 до 200 мегапикселей, но сделанные ими фотографии сохраняются в гораздо меньшем разрешении — от 12 до 24 Мп. Почему так происходит? И зачем смартфонам матрицы с высоким разрешением, если в итоговых снимках оно не используется? Разбираемся.

Что такое биннинг пикселей

Цифровое изображение состоит из разноцветных точек, которые называются пикселями, — и чем больше таких точек, тем детальнее картинка. В фотоматрице есть миниатюрные датчики, которые улавливают свет, — и они тоже называются пикселями. При снимке каждый пиксель матрицы захватывает небольшой участок изображения — получается тот самый пиксель на изображении.

Чтобы на матрице поместилось больше пикселей, приходится либо увеличивать ее размер, либо уменьшать сами пиксели. Первый путь не подходит для смартфонов из-за ограниченного свободного пространства в тонком корпусе. Но у второго подхода тоже есть недостатки.

При биннинге группа соседних пикселей работает как один большой

Проблема в том, что маленький пиксель захватывает мало света. Если съемка проходила в условиях низкой освещенности (например, в помещении), то, скорее всего, снимок будет темным — недоэкспонированным, поскольку работающие по отдельности пиксели приняли слишком мало света. К тому же чем выше разрешение (количество пикселей из которых состоит изображение) — тем больше места требуется для хранения фото. Если же производители будут делать пиксели крупнее, то на матрице их поместится меньше и снимки будут выходить не такими детальными.

Компромиссом стала технология объединения соседних пикселей в группы по несколько штук. Каждый такой «суперпиксель» работает как один большой и захватывает больше света. Так смартфону проще сделать фотографию хорошего качества при неидеальном освещении. Места она тоже занимает меньше, но при этом падает итоговое разрешение снимка.

Какие бывают типы биннинга

Разные сенсоры могут быть настроены по-разному и объединять от 2 до 16 соседних пикселей. Например, iPhone 15 Pro и iPhone 15 Pro Max по умолчанию делают фотографии в разрешении 24 Мп с матрицы разрешением 48 Мп. В этом случае объединяются два пикселя в один.

Еще больше интересного в нашем Телеграм-канале. Подписывайтесь!

Samsung Galaxy S24 Ultra с камерой на 200 Мп по умолчанию объединяет сразу 16 соседних пикселей, но сенсор поддерживает и режим работы с биннингом четырех — в таком случае получается снимок на 50 Мп.

Так работает 4-в-1 биннинг: четыре соседних пикселя объединяются в один

Все остальные смартфоны тоже находятся в этом диапазоне. Чтобы узнать, какой вариант в вашем устройстве, можно разделить разрешение камеры, которое заявляет производитель, на разрешение снимка, который получается в авторежиме. Например: 108 Мп / 12 Мп = 9 — это означает, что ваш смартфон объединяет девять пикселей в один.

Когда и где технология наиболее эффективна

В смартфонах биннинг активируется автоматически — его не надо включать вручную.

Эта технология полезна, если вы решили сделать ночные или вечерние фото или снимаете в помещении. Также объединение пикселей помогает, если в композиции одновременно есть яркий свет и тени, — пиксельный биннинг сглаживает переходы между темными и яркими участками изображения.

Так реализован выбор разрешения в Samsung Galaxy S24 Ultra

Если же вам требуется максимальная четкость и снимок должен содержать в себе самые мелкие детали (для печати крупного формата, например), то фотографии стоит делать в режиме съемки в полном разрешении матрицы. Правда, чтобы в таком режиме получилось качественное изображение, нужно хорошее освещение — солнечный день или студийный свет. Также желательно фотографировать со штатива, так как смартфон может выставить длинную выдержку, и снимок получится смазанным от дрожания рук.

Некоторые смартфоны позволяют выбрать из нескольких вариантов. Например, в Galaxy S24 Ultra кроме съемки в полном разрешении 200 Мп, и с биннингом 16-в-1, который работает по умолчанию, есть возможность съемки с объединением пикселей в группы по четыре — тогда разрешение фото будет 50 Мп.

Что в итоге

Биннинг позволяет обойти технические ограничения маленьких смартфонных фотоматриц и улучшить качество снимков. Кроме того, технология предоставляет дополнительные инструменты мобильным фотографам — можно выбрать между высоким разрешением и светочувствительностью, исходя из творческих задумок.