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新一轮摄像头像素大战开启,谁会率先推出2亿像素的手机

2019-12-13 10:39 次阅读

新一轮像素大战再次拉开序幕。

最近,摩托罗拉推出One Hyper手机,这款手机的摄像头同样很强大,前置摄像头3200万像素,有两个后置摄像头,一个6400万像素,一个800万像素。

不久之前,小米推出一台强大的智能手机,它的摄像头像素数达到1.08亿。摄像头传感器来自三星,在三星自家手机上,我们还找不到这款摄像头,小米却抢先用上了。

上个月,爆料者称 Galaxy S11可能会装备1.08亿像素摄像头,既然小米已经用上新摄像头,相信三星传闻并不离谱。

明年索尼将会推出IMX686摄像头传感器,它的像素数达到6400万,当我们拍摄照片时,4个像素合成1个,所以最终的照片像素数仍然是1600万。

不难看出,明年6400万像素摄像头极可能会成为旗舰手机的首选,1.08亿像素也会登台亮相。还能更高吗?当然,高通已经介绍过骁龙865片,这款芯片可以支持2亿像素摄像头。高通高管还确认说,2020年会有装备2亿像素摄像头的手机推出。谁会率先将手机推向2亿时代呢?有人猜测抢先的可能还是小米。

新一轮摄像头像素大战有意义吗?我们来讨论一下:

技术上的优点与缺点

三星 ISOCELL Bright HMX 1.08亿像素摄像头的尺寸是1/1.33英寸,听起来很小,但是华为Mate 30 Pro传感器的尺寸是1/1.7英寸,谷歌Pixel 4摄像头的尺寸是 1/2.55英寸,三星摄像头比它们大一些。从理论上讲,传感器越大,吸收的光线越多。不过因为像素很多,即使面积大一些,每个像素的尺寸也只有0.8um(微米,1毫米的千分之一)。三星摄像头将4个像素合并为一个,如果用2700万像素默认模式拍摄,有效像素尺寸可以达到1.6微米。华为Mate 30 Pro的摄像头是4000万像素,传感器尺寸1/1.7英寸,拍摄时像素有效尺寸可以达到1.0微米。如果拍摄1000万像素合并照片,最高可以达到2.0微米。Pixel 4可以达到1.4微米。

因为像素很多,装备ISOCELL Bright HMX 1.08亿像素摄像头很容易出现噪点。小米Mi Note 10给摄像头配一个f/1.69镜头,尺寸比Mate 30 Pro、Pixel 4的摄像头宽一些。实际上,捕捉光线时它们的差异很小,因为它们的光圈都很大。配备大光圈镜头,又想不失真,在技术上挑战很大。

正因如此,小米Mi Note 10在低光环境下表现并不好,而且存在失真问题。所以1.08亿像素摄像头听起来很吓人,但它同样有自己的优点缺点。

新一轮摄像头像素大战开启,谁会率先推出2亿像素的手机

到目前为止,1亿像素摄像头一般只装在中画幅数码上,价格可能高达到几千美元。如果强行将分辨率超高的摄像头装进小巧的手机,“Cross-talk”效应也会越明显,也就是说某个像素的电活动会影响周边像素,因为像素靠得太近,当我们拍摄照片时会看到数字噪点。另外,像素数越高,如果不扩大空间,像素就会越小,每个像素接收的光线也就越少,所以当拍摄环境光线暗淡时,照片的效果会很糟糕。

从小米Mi Note 10拍出的照片可以看出,这些问题的确难以克服,至少小米没做到。

为了缓解问题,三星并不是没有努力过,它将Isocell Plus尺寸扩大。但扩大尺寸不是什么了不起的创新,真正的创新在于像素合并,Isocell Plus将4个像素合并成1个,4个像素分成一组,每组侦测红光、绿光、蓝光时都有相同的滤光器。因为4个像素合并为1个,所以Isocell Plus的像素数虽然是1.08亿,但最终照片只有2700万像素。如果拍摄时光线充足,像素可以不合并,这样手机就能拍出1.08亿像素的照片。不过拍摄时会用到软件算法,它会映射像素,模拟摄像头记录的信息。

听起来很完美,但这种技术也有缺陷。DXOMark对小米CC9 Pro Premium Edition手机进行评测,这款手机装备的正是1.08亿像素摄像头,报告称:“与我们评测的其它得分最高的手机相比,CC9 Pro Premium Edition拍摄的图像有更重的人工痕迹。”另外,与其它摄像头相比,1.08亿像素摄像头的动态范围更窄,所以明暗细节更少。还有,1.08亿像素摄像头拍出的图像会占用更大的内存空间,编辑时也需要更强的计算力。

真的越高越好吗

既然1.08亿像素摄像头并不完美,为什么厂商仍然如此积极呢?一位专家分析称,高像素摄像头可以让手机与众不同。他说:“手机制造商会想尽千方百计来吸引眼球,分辨率更高的摄像头可以吸引注意力。在所有环境下都拍出最棒的照片,真的没有必要。但对于大多消费者来说,大家会认为数字越大产品越好。”

到了这里,我们基本上可以下一个结论:手机摄像头像素数并非越高越好。在整个手机行业中,苹果、谷歌手机的摄像头表现最好,但它们长久以来用的只是1200万像素摄像头。对于智能手机来说1200万像素是“甜蜜点”,是最佳选择。

为什么这样讲?摄像头像素越高,需要处理的数据越多,处理时间会拉长,而且还会缩短续航时间。用1200万像素摄像头拍照,拍出的照片足够清晰,不论是用手机、计算机、电视或者投影仪观看,都很清晰。与4800万像素、6400万像素、1.08亿像素摄像头相比,图像的数据也要小很多。

新一轮摄像头像素大战开启,谁会率先推出2亿像素的手机

再说了,如果你买一台UltraHD显示器,用它观看社交网站的照片,只需要850万像素就能将显示屏填满,1200万像素完全足够。即使是视频,同样足够,如果你观看 UHD Ultra HD (3840 x 2160) 4K视频,像素数量是8294400个(相当于830万像素),1200万像素同样足够。

实际上,之所以将手机摄像头像素数从800万像素提高到1200万像素,有一个重要的原因就是大家想录制4K UHD视频。如果手机摄像头只有800万像素,是没有办法录制4K UDH视频的。

市场上有许多旗舰手机装备1200万像素摄像头,比如Pixel 4、iPhone 11、Galaxy S11。虽然摄像头像素数一样,但它们拍出的图像却不同,因为除了像素,影响图像的还有其它原因。AI技术流行,软件在摄影中的地位越来越高。

不论怎样,建议企业开发尺寸更大的摄像头传感器,尺寸越大,像素数也就越大,拍出的照片会更好。就短期来说,1200万像素是最佳选择,盲目追求1.08亿、2亿像素并不可取。

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