Binning de píxeles y su significado para la fotografía con teléfonos inteligentes

NESABAMEDIA.COM – Hace cinco años, las cámaras de los teléfonos inteligentes eran muy diferentes. En 2017, Google Pixel 2, Galaxy Note 8 y iPhone 8 tienen sensores de cámara de 12MP en la parte posterior. Hoy en día, los iPhone todavía usan cámaras de 12MP, pero el Pixel 6 y el Galaxy S22 tienen cámaras de 50MP, mientras que el Galaxy S22 Ultra usa cámaras de 108MP.

El recuento de megapíxeles en las cámaras de los teléfonos inteligentes Android se ha disparado a cientos, pero si ha utilizado alguna de estas cámaras de MP altos, puede notar que en realidad no generan imágenes de 50 o 108 MP de forma predeterminada. El Google Pixel 6 ni siquiera tiene la opción de guardar imágenes en resolución completa.

Este es un fenómeno conocido como binning. En el procesamiento de datos, el agrupamiento es el proceso de clasificar puntos de datos en grupos (contenedores). Especialmente en fotografía digital, los puntos de datos recopilados son píxeles individuales. Dependiendo de la resolución total del sensor de la cámara de su teléfono inteligente, los píxeles se agrupan en cuatro o nueve (tetrabinning o nonabinning).

El Galaxy S22 Ultra, como varios teléfonos inteligentes Samsung de gama alta anteriores, abandona el grupo de nueve píxeles y utiliza su sensor de 108 MP para capturar imágenes de 12 MP. El recuento aquí es 108:9 = 12. Si bien el Pixel 6 y el 6 Pro tienen sensores de 50 MP, cada uno asigna cuatro agrupaciones para producir fotografías de 12,5 MP. (50:4=12,5).

¿Por qué implementar algo como esto? Qualcomm dice que es por dos cosas: sensibilidad a la luz y limitaciones de espacio.

En la superficie, el sensor de la cámara tiene miles de píxeles como una unidad separada que detecta la luz. A medida que aumenta la resolución de las cámaras de los teléfonos inteligentes, también aumenta el número de píxeles en la superficie del sensor.

Agrupar más píxeles en la misma área física hace que la cámara de su teléfono inteligente sea más capaz de discernir detalles finos, al tiempo que limita el funcionamiento de la cámara en entornos con poca luz.

“Los píxeles pequeños no pueden capturar mucha luz. Esta es física básica. Y los píxeles de los teléfonos inteligentes modernos son increíblemente pequeños, a menudo de alrededor de 1 micrón de tamaño. En comparación con un mechón de cabello humano que tiene un grosor medio de unas 80 micras. El tamaño del píxel es importante porque cuanto más pequeño es, menos superficie debe acumular la luz entrante. En igualdad de condiciones, un sensor con píxeles de 0,8 micrones tomará una imagen más tenue que un sensor con píxeles de 1,2 micrones”, dijo Judd Heape, vicepresidente Qualcomm.

Pixel Binning, por otro lado, combina píxeles adyacentes para crear un ‘superpíxel’ artificial, que es más sensible a la luz que los píxeles que lo componen. En la mayoría de las cámaras digitales, cada píxel del sensor de imagen filtra la luz para recolectar solo ciertas longitudes de onda; generalmente el 25% de los píxeles están configurados para luz roja, el 25% para azul y el 50% para verde.

En resumen, Pixel Binning es una solución creativa a las limitaciones causadas por el número cada vez mayor de megapíxeles en un sensor que debe permanecer pequeño para caber dentro de un teléfono inteligente.

Esta tecnología se está convirtiendo rápidamente en un estándar de la industria, ya que ayuda a los fabricantes de teléfonos inteligentes a obtener fotografías visualmente precisas. Esta tecnología no es particularmente mágica, pero es una técnica muy inteligente.