Qu’est-ce que le binning de pixels et comment peut-il aider la photographie de mon smartphone?

Bien que loin d’une nouvelle technologie, vous avez peut-être entendu le terme «  binning de pixels  » apparaître avec une fréquence croissante par rapport à un certain nombre de smartphones récemment annoncés – comme le Samsung Galaxy S20 Ultra – et vous êtes demandé ce que cela signifie. Vous pourriez être particulièrement préoccupé par ce que cela signifie pour la qualité des images de votre smartphone. 

Tout d’abord, nous avons probablement besoin d’un rappel rapide de ce qu’est exactement un pixel en premier lieu. En termes simples, le pixel, qui est l’abréviation de «  élément d’image  », est la plus petite unité d’une image numérique, souvent considérée comme les petits points qui sont visibles lorsque vous regardez de près un écran..

Le mot «pixel» est également souvent utilisé pour décrire les cavités individuelles de capture de lumière trouvées sur les capteurs de la caméra, bien que celles-ci soient techniquement appelées «photosites». Cependant, pour des raisons de simplicité dans cet explicateur de «regroupement de pixels», nous utiliserons «pixel» pour les décrire également.. 

Plus les pixels (ou photosites) d’un capteur sont grands, plus leur capacité de collecte de lumière est grande. Mais vous avez également besoin de beaucoup de pixels si vous souhaitez rendre le détail avec précision. Il vaut également la peine de dire que tous les pixels ne sont pas créés de la même manière – la taille d’un photosite s’appelle son « pas de pixel », et cela est mesuré en microns. Plus le nombre est grand, plus il est grand. 

Les pixels de la caméra du smartphone varient généralement de très petits (0,8 microns) à assez grands (1,8 microns). Mais ils sont toujours pâles par rapport à ceux trouvés sur un appareil photo sans miroir ou un reflex numérique. Les pixels trouvés dans les capteurs d’appareil photo plein format peuvent atteindre 8,4 microns, c’est pourquoi ils sont généralement bien meilleurs pour la prise de vue en basse lumière qu’un smartphone ne peut les rassembler – en particulier lorsque vous examinez une image de près.

Google Pixel 4 (Crédit image: Future)

Le problème des smartphones est que la taille physique de leur capteur est nécessairement petite, car il doit être logé dans un appareil relativement petit. Au fil des ans, la taille des capteurs à l’intérieur des smartphones a quelque peu augmenté, mais vous n’allez jamais transformer un capteur de la taille d’un reflex numérique en un smartphone mince.

Cela signifie que vous avez le problème d’essayer d’entasser de nombreux pixels dans une petite zone. Les petits pixels sont une mauvaise nouvelle pour la prise de vue en basse lumière, mais, tout aussi, la réduction du nombre de pixels signifie que vous n’obtiendrez pas ces belles images nettes lorsque la lumière est bonne. Il existe un certain nombre de façons de contourner le problème du point de vue matériel, mais ils ont tous des compromis. 

Vous pouvez réduire le nombre de pixels sur le capteur, pour vous assurer que chaque pixel est aussi grand que possible. Mais vous vous retrouverez alors avec des images assez basse résolution. Vous pouvez augmenter le nombre de pixels, mais également augmenter la taille du capteur. Ce n’est pas physiquement possible sans rendre les smartphones encore plus grands ou plus larges. 

Bien que certains smartphones d’aujourd’hui soient assez massifs, s’ils commencent également à s’épaissir, il semble peu probable qu’ils soient si populaires. Enfin, vous pouvez utiliser un grand nombre de pixels sur un petit capteur, en espérant que la plupart des utilisateurs filmeront principalement sous un bon éclairage. 

Alternativement, un compromis qui essaie de tirer le meilleur parti de tous les mondes est un processus appelé binning de pixels. Mais comment ça marche?

Qu’est-ce que le binning de pixels?

Le Xiaomi Mi Note 10 pixels contient 108 pixels jusqu’à 27MP. (Crédit d’image: Future)

Si vous étudiez le sujet sur Google, vous trouverez des descriptions nombreuses et variées (et trop compliquées) du fonctionnement exact du binning de pixels, ainsi que de nombreuses discussions sur les avantages ou non de celui-ci..

Une explication simple ou directe est que les données d’au moins quatre pixels sont combinées en un seul. Cela a pour effet de créer des «super pixels» qui sont mieux à même de collecter et de traiter la lumière dans la scène. L’inconvénient est que votre résolution effective est divisée par quatre lors de la sortie de la photo – donc si vous aviez un capteur 12MP utilisant le binning de pixels, vous vous retrouveriez avec une photo 3MP. 

C’est pourquoi nous avons vu récemment plusieurs capteurs haute résolution sur le marché – un capteur 48MP qui utilise le binning de pixels vous donnera une photo finale de 12MP beaucoup plus utilisable.

Vous pensez peut-être – et personne ne vous en voudrait – pourquoi s’embêter à 48 pixels pour le binning, pourquoi ne pas utiliser des pixels plus grands pour un capteur 12MP, si des pixels plus grands sont meilleurs? Eh bien, il y a deux réponses ici. Le premier est essentiellement lié au marketing et à l’achat de votre téléphone en premier lieu. La nature humaine dicte que vous serez enclin à être plus impressionné par un capteur 48MP qu’un capteur 12MP – même si les résultats s’avèrent meilleurs avec une résolution plus petite. 

Mais il y a aussi quelque chose à dire pour vous donner la possibilité de prendre des photos à 48MP et de profiter de tous ces détails supplémentaires lorsque la lumière est plus intense – après tout, il est probablement vrai que beaucoup d’entre nous prennent beaucoup de photos dans des scénarios extérieurs (tels que comme en vacances). 

Le binning de pixels est-il la seule solution?

L’iPhone 11 Pro Max dispose d’un mode nuit particulièrement performant. (Crédit d’image: Future)

Le binning de pixels n’est pas utilisé par tous les fabricants. Par exemple, Apple et Google utilisent des capteurs 12MP relativement «modestes» dans leurs appareils, tendant à s’appuyer sur la photographie informatique pour améliorer les performances en basse lumière. Avoir une énorme quantité de détails est également sans doute totalement inutile si le seul endroit où vous allez regarder vos images est sur l’écran de votre téléphone.

Il existe également des moyens de contourner le problème de faible luminosité, qui provient de la façon dont vous utilisez l’appareil photo de votre smartphone et de son logiciel, par opposition à la solution matérielle fournie par le binning de pixels. Plusieurs téléphones ont inclus des «modes nuit», qui prennent une série d’expositions courtes et les combinent pour donner l’apparence de laisser entrer plus de lumière. Vous pouvez également utiliser des expositions longues réelles, tant que vous avez un trépied ou une surface stable à portée de main..

Alors, quelle est la conclusion ici – le pixel binning n’est qu’un gadget marketing conçu pour nous faire investir dans de nouveaux téléphones brillants qui promettent de booster notre photographie? 

Malheureusement, comme c’est souvent le cas avec ces choses, la réponse est un peu des deux. Le binning de pixels est une bonne solution si vous souhaitez offrir le meilleur détail dans de bonnes conditions d’éclairage, tout en étant capable de produire des clichés de faible qualité de haute qualité. C’est un bon compromis qui permet à votre smartphone de profiter des différentes situations de prise de vue dans lesquelles vous pourriez vous trouver. 

Cela dit, ne sont pas automatiquement rebutés par les smartphones dotés de capteurs de résolution inférieure – car ils peuvent également produire d’excellentes images en utilisant différentes méthodes, telles que via l’intelligence artificielle ou des ajustements logiciels..

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