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一億像素發布 為何手機都在堆像素?

2019-11-08 14:14:39  來源:PConline

首款 6400 萬像素的手機,求真君記得是在 8 月底由紅米note8 首發,時間僅僅過去 3 個月不到,一億像素的手機發布了——小米cc9 pro,再給這紛亂繁雜的手機市場一聲炸雷,很多人可能心里和求真君一個疑問:這一億像素這么牛x的么?

這一億像素怎么樣?

求真君著重講一下這款 1.08 億像素的主攝像頭: ISOCELL Bright HMX。

這款攝像頭不是我們常見的索尼CMOS,而是來自三星的全球首款超過 1 億級像素的傳感器。

這個一億像素是什么概念呢?全像素模式下,能夠輸出 12032 x 9024 分辨率的畫面,比普通安卓旗艦的 4800 萬像素高了兩倍多,是iPhone 11Pro 的 9 倍,在同樣的光照條件下,一億像素能夠獲得更為豐富的畫面細節。如下方風景圖,放大 30 倍,仍可看清人影。

像素高還沒用,這個攝像頭還底大。什么是“底”?就是傳感器的尺寸。底大的好處就是能吸收更多光線,提升畫質,所以有句話叫“底大一級壓死人”。ISOCELL Bright HMX 采用 1 / 1.33 英寸的大底設計,比目前手機旗艦傳感器的IMX600 1 / 1.7 英寸的底還再大一些,但卻還沒破當年的拍照神機諾基亞 808 PureView 的 1/1.2 英寸的記錄。

更大的底就意味著攝像頭更大的體積,手機已不可能回到當年奇怪的設計,但好在工藝的發展讓手機攝像頭也能做到夠輕夠薄,能塞進手機里,但免不了比一般攝像頭大上幾圈。

一億像素主攝和小弟們

除了底大,拍照畫質好還有另一決定要素——單位像素面積。單位像素面積的大小決定了傳感器的感光能力,單位像素面積越大,可以在相同時間內捕捉到更多的光,在暗光下拍照可以顯著降低畫面噪點。但是,單位像素面積過大,在白天光線很足時拍照卻又容易出現過曝現象,較小的單位像素面積反而可以在白天捕捉更多畫面的細節。

做個簡單的比喻,底=碗,像素=米粒大小,一個人要吃飽,就想要大碗大米粒,但碗固定時,米粒也要有不同大小滿足不同人的需求。ISOCELL Bright HMX 和早期的 GM1 和 IMX586 一樣,都面臨著單位像素面積過小的尷尬,0.8μm遠遠低于傳感器領域主流的 1.2μm~1.5μm 的水準,但 0.8μm 的單位像素面積在光線較好的環境中,拍照效果又是很不錯。

所以“Tetracell”(索尼的叫Quad-Bayer)的技術登場了,就是四像素合成技術,它可以通過四個相鄰 0.8μm 像素合成一個等效 1.6μm 大像素的形式來增加單像素的感光面積,再結合智能WDR(寬動態范圍)功能,后者在一次拍攝中可進行多次曝光,從而讓亮區和暗區都呈現更出色的細節,提升弱光下的成像表現,但相對應的像素降成2700萬,解析力有一定損失。

所以在日常,這顆攝像頭就是保持 2700 萬的模式,保證用戶在晚上也能拍出清晰的照片,1 億像素模式需要專門開啟。

這一億像素有什么用?

介紹完這一億像素的特別之處,有人想問了:三星蘋果到現在都還是1200萬像素,這一億像素能做什么呢?

求真君想說,一億像素最大優勢:讓你能放大也清晰。這個就是高像素的優勢——帶來成像的高解析力,拍下一張一億像素的照片,可以去放大看照片里每處細節,就像上圖那個麥田的女孩。

能放大也意味能拍遠,在長焦鏡頭的幫助下,這顆一億像素攝像頭支持十倍混合變焦、50 倍數字變焦,媽媽再也不用擔心我拍不清黑板的板書了。

而這個攝像頭另一個優勢是等效光圈大,很多人都知道光圈是鏡頭的重要參數,簡單說就說光線透過鏡頭,進入到感光元件的量,用F/數值來表示,數值越小越大。光圈大除了能讓畫面更亮,更吸引人的一點是能讓背景更加虛化,也叫景深效果更好。

但手機的光線和相機的光圈可不是一個量級的,這顆一億主攝標稱F1.69 超大光圈,大概等效于全畫幅 F6.1的水平,自然是領跑一眾旗艦手機。

圖源 滕飛ETPHOTO

和iPhone XS對比,在被攝物體距離一致的情況下,iPhone 已經完全沒了背景虛化效果(等效光圈 F11),但這款攝像頭明顯背景虛化效果更強。

圖源 愛范兒

這樣對近物突出的效果更明顯,供創作者發揮的空間就更大了。

一億像素面臨的問題

說了這么多一億像素的優點,這顆攝像頭是真的那么強無敵么,能“吊打”單反嗎?

發布會當天,富士的官微就給了詼諧的答案:即使你的底比其他手機還大,但在真正的單反面前,連弟中弟都算不上……

而高通 730G 雖然宣稱支持 1.92 億像素的拍攝,但真正面對一億像素的處理量時,仍然顯得算力捉襟見肘,打開一億超清模式時,拍下一張照片需要等待 5 秒左右,看著相冊轉圈的體驗確實不那么痛快,連拍就更不可能了。而一張照片高達 15- 20MB 的存儲,在后期手機修圖和分享中,又是那么一點不方便。

或許這才是蘋果三星還堅持 1200萬 像素的意義吧,所拍即閱,能快速記錄生活的每個精彩瞬間,甚至iPhone 11系列還能做到順暢變焦。所以還是產品定位的問題,三星蘋果想做用戶體驗,等處理器算力真正能自由應對高像素的攝像頭時再用。想學華為用拍照這一超強項開拓市場,還是任重道遠。

后話

還是很感謝手機廠商們對手機影像系統的不斷付出,讓每個人都能隨時記錄下自己生活的美好,雖然攝像頭變得丑了,但照片?是真的變好看了。

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