Birkaç yıl önce, akıllı telefon kameraları tamamen farklıydı. Örneğin, androidpolice’in not ettiği gibi, Google Pixel 2, Galaxy Note 8 ve Apple iPhone 8’in hepsinde 12MP sensörler vardı. Günümüzde MP’ler önemli ölçüde arttı, 50 MP kameralı Galaxy S22 ve S22+, 108 MP kameralı S22 Ultra gibi tipik örnekler.
Yine de bu telefonlar varsayılan olarak 50MP veya 108MP fotoğraflar sunmuyor. Nedeni, bu kısa makalenin konusu olan sihirli piksel gruplaması. Kısaca piksel gruplama, bir süper piksel oluşturmak için birden fazla komşu pikseli birleştirme işlemidir. Kamera sensörünün çözünürlüğüne bağlı olarak pikseller, sırasıyla dörtlü gruplama veya gruplamasız olarak adlandırılan dörtlü veya dokuzlu gruplar halinde düzenlenir.
Galaxy S22 Ultra, 12MP fotoğraflar çekmek için 108MP kamerayı kullanarak 9 bitişik pikselden oluşan grupları birleştirmek için piksel gruplamayı kullanmadan önce diğer birçok üst düzey Samsung telefonu gibi.
Piksel gruplaması aslında neyi başarıyor?
Androidpolice’in Qualcomm’un başkan yardımcısına yönelttiği soru tam olarak buydu. Sensörlerin yüzeyinde, ışığı algılayan ayrık birimler olan binlerce piksel bulunur. Akıllı telefon kameralarının çözünürlüğü arttıkça bu yüzeylerdeki piksel sayısı da artıyor.
Aynı fiziksel yüzeye daha fazla piksel sıkıştırmak, kameranın ayrıntıları daha iyi görmesini sağlarken, düşük ışık koşullarında performansını sınırlar. Küçük pikseller bu kadar büyük miktarda ışığı yakalayamaz. Temel fizik, diye açıklıyor Qualcomm’dan Jude Haepe. Ve modern pikseller küçüktür. 1µm aralığında piksel boyutlarını görmek alışılmadık bir durum değildir. Daha iyi anlamak için ortalama bir insan saç telinin yaklaşık 80μm kalınlığında olduğunu belirtmek yeterlidir.
Daha büyük pikseller, düşük ışık koşullarında daha iyi görüntü kalitesi anlamına gelir. Pikselin boyutu çok önemlidir, çünkü piksel ne kadar küçükse ışığı toplamak için o kadar az yüzey alanı vardır. Üreticiler sorunu çeşitli şekillerde çözmeye çalışırlar.
Birçok akıllı telefon, iyi bilinen hesaplamalı fotoğrafçılık olan çoklu çerçevelerden gelen bilgileri birleştirir. Diğerleri, ışığı toplamak için her piksele daha fazla alan sağlayan daha büyük bir sensör kullanır.
Bu nedenle piksel gruplama, komşu pikselleri birleştirerek genellikle süper piksel olarak adlandırılan daha büyük bir piksel oluşturmak için birleştirir ve bu, esas olarak sorunu çözen daha iyi ışığa duyarlılık sunar, ancak bir taviz ayrıntı kaybıdır.
Piksel gruplama, akıllı telefonların içine sığması için küçük kalması gereken sensörlerde sürekli artan MP sayısı tarafından dayatılan fiziksel sınırlamalara yaratıcı bir çözümdür. Hızla endüstri standardı haline geliyor ve nedenini anlamak zor değil. Aksi takdirde yüksek ISO’lar gerektirecek olan aydınlatmada optik olarak doğru fotoğraflar verir, bu da gürültüye veya bulanıklaşmaya eğilimli uzun pozlama sürelerine neden olur.