您好、欢迎来到现金彩票网!
当前位置:761棋牌 > 成像质量 >

手机像素更高是否代表更好的成像质量

发布时间:2019-06-12 14:37 来源:未知 编辑:admin

  “像素”是衡量手机摄像头素质的基本参数之一。步入2019年后,越来越多的新品纷纷武装4800万像素摄像头,较主流的1200万像素足足提升了四倍。那么,更高像素是否代表更好的成像质量?同样是4800万像素的摄像头,又该如何分出高下呢?

  看到这里,相信不少小盆友已经难掩心中的激动,并惊呼“智能手机镜头像素终于超过绝大多数数码相机啦!”

  没错,它就是诺基亚808 PureView,一款用上了高达4100万像素卡尔蔡司镜头和像素超采样技术的拍照旗舰(前照式FSI传感器、传感器尺寸1/1.2英寸、F/2.4光圈)。2013年,诺基亚又带来了Lumia 1020(背照式BSI传感器、传感器尺寸1/1.5英寸、F/2.2光圈),在Windows Phone 8系统、Nokia Procam APP、第二代OIS光学防抖和支持专业参数调节等特性的帮助下,其拍照能力在当年更是冠绝群雄。

  需要注意的是,无论808PureView还是Lumia1020,由于传感器像素分割等原因,它们的摄像头所主打的“4100万像素”只是理论值,在拍摄4:3比例照片时最多硬件直出3800万像素,而拍摄16:9比例照片时分辨率则会进一步降低到3400万像素。而为了照顾Lumia1020默认较小的存储空间和方便社交软件分享照片,在相机APP中还可选择仅以500万像素模式拍照。

  可能有童鞋会问了,为何直到Lumia1020发布的5年后,Android手机领域才刚刚出现重新猎装4000万像素摄像头的手机呢?为何5年间智能手机的摄像头像素值都在1200万像素~2400万像素之间徘徊?

  首先,一款手机能用上多高像素的摄像头,取决于处理器以及ISP(图像处理器)的性能。想当年,808PureView预装的还是塞班系统,诺基亚是依靠一颗来自博通定制的ISP获得了驱动4100万像素蔡司镜头的能力。到了Lumia1020,这款产品是诺基亚联合微软(WP8系统层面)和高通,重写了MSM8960处理器的整个图像处理堆栈才为之赋予了驾驭4100万像素摄像头的力量。

  到了刚刚上市的Nokia 9 PureView,这款手机内置5个摄像头,它们都是来自索尼旗下的IMX386传感器。考虑到骁龙845内置的ISP不足以驱动如此多的镜头,所以HMD为Nokia 9 PureView准备了一颗来自Light的协处理器,并联合谷歌开发出了一套成熟的合成算法,弥补了骁龙845内置ISP性能不足的尴尬。

  另一方面,是消费者已逐渐学会了理性看待摄像头像素这一参数指标。在Android手机领域,其后置摄像头(主摄)的像素曾经历过从320万500万800万1200万1300万1600万2000万2400万像素的军备竞赛,但如今绝大多数旗舰手机的像素值却都锁定在了1200万像素。原因就是大家都很清楚像素高并不代表成像好。

  原因很简单,影响手机拍照性能的“核心参数”是CMOS传感器(涉及传感器尺寸、单个像素感光面积和对焦技术)、镜头玻璃、ISP性能、光圈大小和软硬结合的后期成像算法优化。

  因此,去年旗舰级手机大都主打IMX380或IMX363这一级别的1200万像素传感器,并增加了AI场景识别和手持夜景等特殊功能。

  但是,如今哪怕是千元手机都在相机方面引入了所谓“AI”特性(如AI美颜、AI场景识别、AI人像等),绝大多数产品又站在了同一条起跑线上。此外,随着新一代SoC(如骁龙855)的上市,以及主流价位手机的存储空间基本都达到了64GB起步,eMMC5.1和UFS闪存也有效解决了超大像素照片存储延时的问题,这些都为更高像素摄像头的崛起奠定了基础。

  虽然像素值说明不了什么问题,但这也仅限于理性的分析。毕竟更高的像素,是一个非常好的营销卖点。而当营销卖点与绝对实力划上等号之际,便能成就经典。

  于是,就有了索尼IMX600传感器,而它也成就了华为P20 Pro、Mate 20 Pro和Mate 20X在拍照领域的赫赫威名。

  IMX600拥有4000万像素,这颗传感器的尺寸达到了1/1.73英寸,远远大于手机CMOS领域主流的1/2.x英寸。大家都听说过“底大一层压死人”的说法吧?而这里的“底”指的就是传感器尺寸这个参数,传感器尺寸越大意味着相机在拍摄时能接收到的光线也就越多,在暗光下的拍照表现也就越趋于完美。

  此外,IMX600的单个像素感光面积虽然只有1.12微米(m),但IMX600却能通过QuadBayer四合一阵列的方式实现等效2.0微米像素密度,而这个指标已然超越了所有手机专用的CMOS传感器,哪怕是口碑极佳的IMX380(用于华为P20,魅族16系列)单个像素感光面积也只有1.55微米而已。

  可以说,华为P20 Pro唤醒了消费者对更高像素摄像头的期待,只是它高昂的售价很难让普通用户得以尝鲜。

  因此,2018年底和2019年初陆续上市的多款武装4800万像素摄像头且定位主流的手机,就受到了更多用户的关注。

  问题又来了,众多新品的主摄都是4800万像素,但像素值相同的背后还有什么不同?

  OPPO Reno、vivo X27(高配版)、魅族16s、华为nova 4、荣耀V20、红米Note 7 Pro后置主摄的传感器是来自索尼旗下的IMX586,而红米Note7、联想Z6 Pro、Nokia X71等产品后置主摄传感器则来自三星旗下的ISOCELL GM1,这两颗传感器都具备4800万个物理像素点,所以理论上都符合“4800万摄像头”的定义。但是,由于底层结构的不同,IMX586和ISOCELL GM1却又有着非常大的差异。

  简单来说,索尼IMX586和三星ISOCELL GM1的传感器尺寸都是1/2.0英,单个像素感光面积都是0.8微米。由于它们都将Quad Bayer阵列扩大到了4×4,并且以2×2的方式将RGB相邻排列,所以通过四合一像素聚合技术可以实现等效1.6微米的单个像素感光面积,同样超越了口碑极佳的IMX380。

  但是,从底层的结构来看,三星ISOCELLGM1是让4个0.8微米的小单位像素“共用”1个滤色片,从而组成1个1.6微米的大单位像素来识别同一种颜色。

  索尼IMX586则是让4个0.8微米的小单位像素“各用”1个相同颜色的滤色片,同样可以组成1个1.6微米的大单位像素。而上面的“共用”和“各用”,就决定了两款传感器在直出4800万像素照片时的不同。

  以IMX586为例,在使用搭载这个传感器的手机拍照的时候,QuadBayer 阵列会让每一个像素点就近计算周围的颜色,并且通过独立的信号处理变换像素结构,从而实时输出4800万像素的高清照片。三星ISOCELL GM1虽然也将Quad Bayer阵列扩大到了4×4,但是它每个2×2阵列都只能识别同样的颜色,并且只能一起输出数据。

  换句线是线万像素摄像头(传感器),它能硬件实现4800万像素的照片“直出”。三星ISOCELLGM1虽然顶着4800万像素摄像头的光环,但它本质上却还是1200万像素传感器,想“直出”4800万像素的照片只能通过插值算法实现,而这也是为什么以骁龙660的ISP性能就能完美驱动有着4800万像素称号的ISOCELL GM1的原因之一。

  提到“插值算法”,相信不少读者会联想起不少手机品牌曾主打的所谓“超清画质”功能,比如用普通的1300万像素感光元件拍出了5000万像素画质的照片。这类功能大都是通过““复制像素的方式来增多像素”或“拍摄更多真实像素来合成”的方式合成一张超高分辨率的照片,照片大小也由原来的3MB左右一下猛增到8MB至10MB。

  和这些通过软件手段实现的插值算法相比,三星ISOCELL GM1是源于传感器的“硬件级”插值算法,无论是处理速度还是最终的合成效果都要远远优于前者。

  看到这里,相信又有不少童鞋会问了,索尼IMX586和三星ISOCELL GM1的像素值都达到了4800万像素,那它们是不是比只有4000万像素的IMX600拍照效果还要好?

  答案自然是否定的。虽然IMX600传感器的像素值略低一点,但它无论是传感器尺寸(1/1.73)、单个/等效单个像素感光面积(1.12微米/2微米)等核心参数都远远高于IMX586和GM1,像IMX586只能算是IMX600的“简化版”。因此,对于喜欢拍照但却预算有限的朋友来说,降价后的华为P20 Pro要比很多新品更值得选。

  索尼IMX586和三星ISOCELL GM1最大的竞争对手,应该是索尼过去次旗舰级别的IMX380。理论上,这三个传感器的性能排行是IMX586》ISOCELL GM1》IMX380,但想要充分挖掘IMX586和GM1的潜力,需要手机厂商为其准备更大的光圈,并在相机APP成像算法上加以优化,否则依旧难以撼动IMX380的历史地位。

  华为最新推出的P30系列将CMOS升级到了华为和索尼联合开发的IMX650,虽然它的像素值和我们熟悉的IMX600相同都是4000万像素,但IMX650却使用RYYB滤镜取代了传统的RGGB滤镜,从而让进光量提升了40%、最高感光度更是达到了ISO409600,在纯黑环境下只要有一丝光亮就能捕捉足够多的细节。

  据悉,即将上市的荣耀20也将改用RYYB滤镜的IMX586传感器,进一步提升其暗光下的拍照能力。只是,RYYB较RGGB滤镜,容易出现偏色问题,需要成像算法的不断调校和优化,这也是需要我们留心的地方。

  据悉,三星即将推出6400万像素的ISOCELL Bright GW1传感器,这已经逼近人眼的HDR动态范围了。GW1和4800万像素的GM1一样都使用了像素合并Tetracell技术和重镶嵌算法,光线万像素的图像,弱光环境下则是1600万像素,4合1像素提高感光能力,处理方式跟现在的4800万像素传感器是一样的。此外,GW1还支持高达100DB的HDR高动态范围、DCG双转换增益技术、480fps慢动作视频拍摄。

  需要注意的是,和GM1一样,三星GW1同样不支持6400万像素的照片直出,其本质上只是一颗拥有等效1.6微米大单位像素的1600万像素摄像头。

  总之,摄像头的像素肯定是越高越好,但更高像素并不等于更好的性能。未来,基于传感器层面的定制,将成为衡量手机厂商技术实力的表现舞台,而基于相机APP和背后算法的优化,也是各个手机厂商不断努力的方向相同的传感器,谁算法更好,谁的效果就更棒。

  realme X系列手机将于6月1日正式开售搭载骁龙710平台支持VOOC闪充3.0

http://jamesecons.com/chengxiangzhiliang/64.html
锟斤拷锟斤拷锟斤拷QQ微锟斤拷锟斤拷锟斤拷锟斤拷锟斤拷锟斤拷微锟斤拷
关于我们|联系我们|版权声明|网站地图|
Copyright © 2002-2019 现金彩票 版权所有