بدأ الاندفاع الأول للميغابيكسل حوالي عام 2004 (عندما كسرت الهواتف المزودة بكاميرات لأول مرة حد 1 ميجابكسل) وانتهت حوالي عام 2013 مع وصول Nokia 808 PureView. سيتم التغلب على كاميرتها بدقة 41 ميجابكسل فقط من حيث الدقة في عام 2018. وخلال ذلك الوقت ، ركزت الهواتف على جوانب أخرى من الكاميرا بدلاً من الدقة. لكن الآن سباق ميجا بكسل ثانٍ علينا.

انتهى الأول جزئيًا لأن الحكمة الشائعة قد تحولت من "المزيد من البكسل أفضل" إلى "البكسل الأكبر هو الأفضل". لعب وصول التصوير الحاسوبي أيضًا دورًا كبيرًا وسمح لأجهزة iPhone و Galaxy و Pixel بالحفاظ على دقة 12 ميجابكسل لكاميراتهم الأساسية لعدة سنوات (في الواقع ، لم تترك Apple سوى 12 ميجابكسل خلفها).

في هذه الأيام ، عادت الأمور نحو "المزيد من البكسل أفضل" ، وإن لم يكن ذلك تمامًا: الاتجاه الحالي هو في الواقع مزيج من النهجين. لدينا بالفعل هواتف مع مستشعرات بدقة 200 ميجابكسل وهواتف مزودة بأجهزة استشعار مقاس 1 بوصة.

سنلقي نظرة فاحصة على الفرعين اللذين ظهرا ، بدءًا من الفرع "المزيد من البكسل أفضل" اليوم وترك الآخر في المرة القادمة.

أدى اندفاع الميجابكسل الثاني إلى انتشار مستشعرات بدقة 48 ميجابكسل ، والتي أصبحت شائعة جدًا بين الحراس المتوسطين (مع استمرار تفضيل الرائد أحجام أجهزة الاستشعار الأكبر بدقة أعلى). دعونا نلقي نظرة على 2018 Samsung ISOCELL GM1 ، على سبيل المثال. إنها ليست ضخمة في التنسيق البصري 1/2 "، لكنها تحتوي على 0.8 ميكرومتر بكسل ، والتي نمت إلى 1.6 ميكرومتر كبير جدًا مع binning.

هنا علينا أن نأخذ منعطفًا بسيطًا للحديث عن مرشح Bayer. لقد كتبنا شرحًا تفصيليًا في الماضي ، لكن مرشحات Bayer - و Quad Bayer وما إلى ذلك - هي في قلب موضوع اليوم. يستخدم مستشعر GM1 تقنية Tetrapixel ، مصطلح Samsung لـ Quad Bayer. يبدو هذا ، أربع وحدات بكسل مجاورة تشترك في نفس مربع مرشح الألوان. هذا يجعل من الطبيعي دمج الأربعة في بكسل إخراج واحد (4 في 1 binning).

الفلاش باك: سباق الميجابيكسل الثاني

يوجد الآن مستشعرات تغطي مجموعات 3 × 3 وحتى مجموعات 4 × 4 بكسل مع مرشح اللون نفسه ، يستخدمون 9 في 1 و 16 في 1 binning على التوالي. لم تختف دقة 12 ميجابكسل التي تحدثنا عنها سابقًا: 108 ميجابكسل و 200 ميجابكسل لا تزال تشير إلى 12 ميجابكسل كإخراج نهائي بعد binning. يعد هذا افتراضيًا جيدًا حيث تحصل على دقة كافية للتكبير ولكن لا يتعين عليك التوفيق بين الصور التي تشغل عشرات الميغابايت من مساحة التخزين.

الفلاش باك: سباق الميجابيكسل الثاني

دعنا نعود إلى سباق الميجابيكسل. عندما بدأت المستشعرات عالية الدقة في أن تصبح المعيار في الهواتف متوسطة المدى ، كان هناك ضغط لإبقاء التكاليف منخفضة وهذا يعني شيئًا واحدًا فقط: أجهزة استشعار أصغر.

بينما كان لدى GM1 0.8 ميكرون بكسل ، انخفض ISOCELL GM2020 بدقة 48 ميجابكسل لعام 5 إلى 0.7 ميكرومتر ، مما يجعله مستشعر 1 / 2.55 ". أصبح 2021 JN1 أصغر حتى مع 0 ، 64 ميكرومتر بكسل ، لذلك على الرغم من الدقة العالية التي تبلغ 50 ميجابكسل ، إلا أنه يحتوي على تنسيق بصري فقط 1 / 2.76 ".

سامسونج ليست الوحيدة التي تستخدم وحدات بكسل صغيرة ، على سبيل المثال OmniVisions OV60A عبارة عن مستشعر تنسيق بصري 60 ميجابكسل ، 1 / ​​2.8 "مع 0.61 ميكرومتر بكسل ومرشح رباعي Bayer. هناك أيضًا أجهزة استشعار أكبر. مثل OV1A مقاس 1.34 / 64 بوصة ، لكننا سنتحدث عنها مرة أخرى في المرة القادمة.

حسنًا ، لقد قمنا بتغطية أحجام البكسل وفلاتر Bayer ، فقد حان الوقت لاختراق حاجز 100 ميجابكسل. كان أول جهاز استشعار يذهب أبعد من ذلك هو Samsung ISOCELL Bright HMX. كانت دقتها الكاملة 12,032،9,024 × 0.8 بكسل وكان بها 1 ميكرومتر بكسل ، لتنسيق بصري 1.33 / XNUMX ".

الفلاش باك: سباق الميجابيكسل الثاني

أول هاتف يستخدمه كان Xiaomi Mi CC9 Pro (كان من المفترض أن يكون Mi Mix Alpha ، لكن تم إلغاؤه). يمكنك التحقق من المراجعة العملية لعينات الكاميرا. يتم تعيين الهاتف افتراضيًا للتصوير بدقة ربع تبلغ 27 ميجابكسل مع تجميع وحدات البكسل.

مستشعر آخر بدقة 108 ميجابكسل 1 / 1.33 بوصة هو مستشعر HM3 ، والذي يحتوي أيضًا على 0.8 ميكرومتر بكسل وتم استخدامه في Galaxy S21 Ultra. ومع ذلك ، فإن هذا يؤدي 9 في 1 binning ، بدقة افتراضية تبلغ 12 ميجابكسل. كما هو الحال مع المستشعرات بدقة 48 ميجابكسل ، ربما بدأت الأشياء عند 0.8 ميكرومتر ، لكنها بدأت في الانخفاض بسرعة: عند 0.7 ميكرومتر و 108 ميغا بكسل لدينا منتجات في عيار 1 / 1.52 "HM2 ، لذلك بدقة 0.64 ميكرومتر و 108 ميغا بكسل يوجد مستشعر HM6 ، مستشعر 1 / 1.67 بوصة.

لقد ذكرنا بالفعل JN1 ، مستشعر آخر بحجم 0.64 ميكرومتر. كما ترى على الأرجح ، يمكن تجميع المستشعرات بناءً على حجم البكسل. على سبيل المثال ، قامت Samsung ببناء العديد من أجهزة الاستشعار باستخدام تقنية 0.7 ميكرومتر:

تظهر العروض التفصيلية لـ Google Pixel 7 و 7 Pro

الآن نأتي إلى مستشعرات 200 ميجابيكسل ، سامسونج لديها اثنان: 1 / 1.22 "HP1 (0.64 ميكرومتر بكسل) و 1 / 1.4" HP3 ، الذي يحتوي على أصغر بكسل رأيناه على الإطلاق عند 0.56 ميكرومتر فقط.

يحتوي OmniVision على زوج من أجهزة الاستشعار المتنافسة. OVB0B لديه بكسلات 0.61 ميكرومتر ، OVB0A يتوافق مع HP3 عند 1 / 1.4 "و 0.56 ميكرومتر.

200 ميجابكسل هي الحد الأقصى لكاميرات الهواتف الذكية الحالية. ومع ذلك ، يشاع أن شركة Samsung تعمل على أجهزة استشعار بدقة تصل إلى 600 ميجابكسل ، لذا فهذه ليست نهاية الطريق.

قبل أن نختتم ، يجب أن نراجع بسرعة فوائد وجود الكثير من وحدات البكسل. الأول واضح ، للتفاخر. نحن نعلم أن أقسام التسويق تحب ذلك ، خاصةً عندما يمكنهم وصف "Primo!" التسمية عليه.

ولكن هناك أيضًا مزايا عملية. استفاد الزوم الرقمي بشكل كبير: يمكن لأجهزة الاستشعار التي تستخدم تجميع وحدات البكسل إجراء تقريب رقمي بدون فقدان بنفس العامل (مثل تجميع 2 × 2 بكسل وتقريب 2x). حتى عند إجبارك على إجراء الاستيفاء ، تكون النتيجة النهائية أفضل نظرًا لوجود عدد أكبر من وحدات البكسل للعمل معها.

بدون عدسة مزودة بمحركات ، فهذه هي الطريقة الوحيدة لتحقيق تكبير سلس (على سبيل المثال في مقاطع الفيديو). عدسات الزووم الآلية الصغيرة بما يكفي للهواتف الذكية الحديثة موجودة بالفعل في السوق ، على الرغم من ندرة هذه العدسات.

استخدام آخر مثير للاهتمام لأجهزة الاستشعار عالية الدقة هو التعامل معها على أنها مستشعران أو حتى مستشعران منفصلان. على سبيل المثال ، يمكن لنصف وحدات البكسل التصوير عند ISO منخفض والنصف الآخر عند ISO عالي ، والذي يمكن بعد ذلك دمجه في صورة واحدة مع التفاصيل في كل من المناطق الفاتحة والداكنة. يقوم Offset HDR بعمل خدعة مماثلة ، إلا أنه يغير وقت التعرض (منخفض ، متوسط ​​، وعالي).

ISO مزدوج
ISO مزدوج

إزاحة HDR
إزاحة HDR

هذا كل شيء اليوم ، في المرة القادمة سننظر في الفرع الآخر ونتابع نمو مستشعرات الصور بالهاتف الذكي حتى علامة 1 ". كان لدينا من قبل كاميرات مقاس 1 بوصة ، لكن باناسونيك CM1 يقدم أيضًا مظهر Xiaomi 12S فائق النحافة.

دعونا نتحدث عن "الفلاش باك: سباق الميجابيكسل الثاني" مع مجتمعنا!
بدء موضوع جديد

فيليب أويل

مدون محترف ، هنا ليقدم لك محتوى جديدًا ومثيرًا للاهتمام في كل مرة تزور فيها مدونتنا.