手机上的像素组成除了噱头它还能有啥用

前不久，咱们三易日子撰文回忆了2019年智能手机在摄影规划上的“超高像素”风潮。在那个时分，咱们明确提出了“超高像素摄影手机并不是一开端就好用，但它确真实2019年逐步变得真实有价值了”的这一观念，得到了不少朋友的热烈响应。

不过，过后咱们发现，在叙述超高像素手机摄影规划的相关技能进步时，咱们多少遗漏了一个至关重要的部分。这便是现现在咱们现已习以为常的CMOS“像素组成”技能——正是它成果了超高像素手机的根底。但也正是它，给至今停止的超高像素摄影手机都加入了不少毁誉参半的成分……

不可否认，像素组成开端便是个噱头

何谓像素组成？简略来说，它描绘的是超高像素摄影手机们在实践摄影时，通用的一种成像方法。比如说一颗4000万像素的CMOS，按下快门的瞬间的确是4000万像素都感光了，但终究输出的时分，却是将每四个像素捕捉到的光线信息“合而为一”，输出1000万像素的相片。这有什么优点呢？厂商们告知咱们，经过把四个、九个、乃至十六个像素“组成”一下，就能取得等效更大的单像素面积，然后有用改善手机在暗光（夜间）的感光才干。

像素组成拍夜景是挺好的……

可是，这样一来问题就呈现了：首要，正如咱们三易日子很早之前就现已“揭秘”过的那样，至少到目前停止，超高像素手机的“像素组成”机制并不像厂商们宣扬的那样仅仅只在夜拍的时分才会发动，而是日常默许敞开的。这就从另一方面代表着，一方面实践上手机的硬件（处理器、闪存）其实并没有真实为超高像素摄影做好预备，另一方面顾客们花钱购买的超高像素摄影手机，终究得到的实践相片分辨率只要其“标称值”的几分之一，不免有点“货不对板”。

可是即便在白日，你默许也不能用全像素形式……

并且，现在的超高像素摄影智能手机们遍及都会默许敞开像素组成形式，而不是默许以悉数独立像素作业。这就阐明手机厂商们都理解，要想得到更好的摄影画质，“大像素面积”究竟仍是比“高像素数量”愈加重要的。那已然如此，为何纷歧开端就直接规划大底大像素的传感器，还要先搞名义上的超高像素CMOS，然后再把它“组成”减缩像素之后来用，岂不是人为地制作噱头吗？

厂商也不傻，他们当然懂得亡羊补牢

是的，正如咱们三易日子半年前对超高像素所提出的批判和质疑中所说的那样，咱们咱们都以为作为超高像素摄影手机的“中心规划”，像素组成技能在开端诞生的时分其实是适当鸡肋，并且还带有稠密的噱头意味的。究竟，顾客们并不能真实地、默许享受到他们所购买的手机上标称的像素值，光这一点就足以令人诟病了。

可是，已然咱们都能看出前期像素组成技能的槽点地点，那么手机厂商和传感器供货商们会没有自知之明吗？他们当然理解，光靠一个“等效大像素”是无法真实让咱们顾客服气的。为此，厂商们实践上也是花了不止一年的时刻来改善像素组成式CMOS的规划，逐步地令这种结构有了更多、更有用的功用。

最早呈现的，除了改善夜拍之外的功用规划是所谓的“单帧HDR”。众所周知，开端的HDR（高动态规模）相片是要别离摄影欠曝、正常曝光和过曝的至少三张相片，然后经过后期组成才干完成“亮处暗处都能看得清”的高动态效果。这不只使得摄影的曝光时刻变长，并且还很简单由于手抖或许被摄物体发作移动而导致组成失利或许组成之后画质下降。

可是，关于超高像素的摄影手机来说，由于本来“像素组成”便是要在一次摄影的过程中，把至少每四个像素的信息组成一个来成像。因而只要在感光的过程中，别离对四个像素中的两对或许悉数四个设定不同的感光度（或许曝光时刻），就能完成一次摄影，四次（乃至更屡次）感光，自动组成HDR相片的功用，既降低了ISP的核算量，加快了手机出片速度，也大大避免了手抖关于HDR组成的画质印象。很显然，这便是对超高像素传感器以及“像素组成”作业机制的一种有用使用。

跟着技能进步，噱头也或许成为杀手锏

不止如此，假如咱们曩昔常常重视咱们三易日子关于手机摄影的文章，或许会记住咱们不只一次称誉过从前的“1200万全像素双核对焦”CMOS。不过，估量很少有人知道，其实1200万像素的双核CMOS之所以被称之为“双核”，是由于它实践上有2400万个感光元件，仅仅是每两个感光元件共用一个像素井和像素透镜，因而被视为一个像素。这种情况下，单个像素井内的两个像素由于存在相位差，因而就能被用于进行对焦核算，1200万对像素悉数参加相位对焦核算，这便是“全像素双核CMOS”对焦奇快的奥妙地点了。

单纯超高像素、四像素组成超高像素、全像素双核以及全像素四核结构的差异

很显然，这种规划当然也能够流用到现在的超高像素CMOS上。比如说索尼就开发出了一种爽性让四个感光元件共用一个微透镜的“2x2 On-Chip Lens”CMOS。它融汇了“多核对焦”与“多像素组成成像”的悉数优势，既具有原生“四合一像素成像”结构，便利手机厂商做出高像素数量、大“等效像素面积”的产品，一起还具有了以往每一个像素对应一个透镜的超高像素CMOS所不具有的快速对焦功能。更重要的是，和从前口碑甚佳的“全像素双核对焦”CMOS结构比较，这种“全像素四核对焦”的由于一起具有水平、笔直和斜向三方向的相位差像素，因而反而还有望完成比曩昔的最先进对焦技能还要更好的对焦和追焦功能。

这在某种程度上预示着什么？从顾客的视点来说，这在某种程度上预示着从前鸡肋的像素组成结构、超高像素CMOS即将在不久的将来成为有史以来摄影和摄影视频时对焦功能最好的手机CMOS。而从技能的视点来说，这也更阐明晰好几个问题。比如说，不存在肯定无用的技能，仅仅在于厂商会不会用；又比如说，关于新技能和新产品，有时分不急于尝鲜，多等候一段时刻令其老练和改善或许会有惊喜发作也说不定。

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