Qu’est-ce que le regroupement de pixels dans les appareils photo ?

Les appareils photo pour smartphone avec un nombre de mégapixels très élevé constituent un bon marketing, mais presque personne ne prend des photos de 200 mégapixels. Alors, comment obtenez-vous des images utilisables d’eux? Grâce au regroupement de pixels, le processus consistant à combiner de minuscules pixels en de grands pixels virtuels.

Regrouper des pixels ensemble

Le binning de pixels est une technique où plusieurs pixels sur un capteur de caméra sont regroupés pour fonctionner ensemble comme un seul. La forme la plus courante de binning prend quatre pixels adjacents et les fait agir comme un seul. Sur les téléphones plus récents avec un nombre de mégapixels vraiment énorme, en particulier les téléphones de 108 mégapixels, le rapport est de neuf à un. Cela fait que le nombre effectif de mégapixels compte en fait 12.

Alors pourquoi s’embêter avec plus de mégapixels ? Si le nombre final de mégapixels n’est que de 12, pourquoi ne pas simplement installer un capteur de 12 mégapixels dans le téléphone ? Certaines entreprises, notamment Apple, font exactement cela. En effet, à première vue, le regroupement de pixels peut sembler n’être qu’un moyen de mettre de plus grands nombres sur un appareil photo pour impressionner les clients qui ne savent peut-être pas mieux. Cependant, il existe en fait des raisons légitimes d’utiliser le binning. Pour les comprendre, cependant, nous devons faire un petit détour par le fonctionnement des capteurs de caméra.

Collecte de photons et taille du capteur

Un capteur de caméra est, à certains égards, comme un panneau solaire. Lorsque les photons frappent la surface du capteur, cela crée une charge électrique. Chaque pixel du capteur est représenté par un point photosensible sur la surface du capteur.

Les capteurs filtrent les différentes couleurs de lumière pour créer une image en couleur en tant que produit final avec lequel vous pouvez travailler. Ces points photosensibles ne sont pas de la même taille dans chaque capteur d’appareil photo.

C’est pourquoi le nombre de mégapixels en soi n’est pas une bonne mesure de la qualité d’image. Deux capteurs ayant le même nombre de mégapixels peuvent générer une image avec la même résolution. Cependant, si un capteur est quatre fois plus grand que l’autre, chaque « spot » photo offre une surface beaucoup plus grande pour les photons.

Plus un capteur peut échantillonner de photons de la scène, meilleure est la qualité de l’image finale. Il représente une représentation plus vraie et plus détaillée de la scène. Un capteur d’appareil photo plein format, que l’on trouve dans les appareils photo professionnels dédiés, mesure 24 × 36 millimètres. C’est une superficie de 864 millimètres carrés ou environ 1,34 pouces carrés. À titre de comparaison, l’appareil photo principal de l’iPhone 13 Pro n’offre que 44 millimètres carrés, soit 0,0682001 pouces carrés. L’iPhone 13 a un capteur à l’extrémité la plus large du spectre typique, mais il est toujours beaucoup plus petit que ceux utilisés dans les appareils photo dédiés.

Apple est un bon exemple de taille de capteur et de qualité photo. Avec chaque génération d’iPhone ces dernières années, ils ont maintenu le nombre de pixels à 12MP mais ont augmenté la taille de chaque pixel. Cela améliore la qualité et les performances de l’image mais limite la résolution.

Les avantages du regroupement de pixels

C’est là que le regroupement de pixels entre en jeu. Il offre un moyen d’obtenir les avantages de la collecte de lumière des grands pixels, comme avec le capteur 12MP d’Apple dans l’iPhone 13 Pro, tout en vous permettant de prendre des images très haute résolution lorsque la lumière ne manque pas.

Si vous prenez des photos dans un environnement lumineux, il y a plus qu’assez de pixels pour que ce capteur 108MP obtienne un échantillon de bonne qualité. En cas de faible luminosité, les pixels sont regroupés pour combiner leurs capacités de collecte de lumière. Vous offrant des performances en basse lumière similaires à celles d’un capteur avec des pixels plus gros.

Le principal inconvénient est que vous obtenez une image à plus faible résolution. Cependant, l’image typique de 12 MP produite par, par exemple, un smartphone utilisant le pixel binning, dépasse les besoins de résolution de la plupart des utilisateurs. Personne ne publie d’énormes images 12MP directement sur les réseaux sociaux. 12MP convient même à des tirages assez volumineux et certainement plus que suffisant pour un cadre photo typique.

Si vous ne voulez pas que votre appareil photo ou votre téléphone réduise les pixels à une résolution inférieure, il existe généralement un paramètre quelque part pour forcer la résolution maximale. Par exemple, le S21 Ultra de Samsung dispose d’un mode de prise de vue dédié 108MP dans son application appareil photo, bien que l’image résultante soit absolument énorme !

EN RELATION: Samsung Galaxy S20 : ​​Comment changer la résolution de votre écran