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红米4摄像头传感器 2022年手机拍照传感器盘点:百款CMOS天梯排名速查

发布时间:2024-11-24 07:11:50

2022年手机拍照传感器盘点:百款CMOS天梯排名速查

相机是手机,特别是高端手机的核心卖点。大家常会看到各种相机CMOS传感器型号,像是IMX766、IMX686/682、IM586/598、GN1/GN2/GN5、OV64B/OV48C/08A10等。当新CMOS亮相或厂商翻出陈年库存时,不要说普通用户,机友也难免会懵一下。为方便大家对比,这次盘点2022年常见的主摄CMOS、简单规格和主要搭载机型

CMOS速查以传感器尺寸为主要依据,从大到小排名。遇到不知名或不熟悉CMOS,根据尺寸即可大致了解其级别。

PS:善用电脑浏览器Ctrl+F和手机浏览器的页面搜索功能。iPhone的CMOS带斜体标注。涉及型号众多恐有疏漏,望不吝指正。

看传感器,要关心什么?

CMOS,也即相机传感器,核心厂商是索尼、三星、OV豪威三家。文章时间是22年4月,部分CMOS还未有量产机。

CMOS要关注的指标:

CMOS是“底大一级压死人”,包含传感器总大小和单位像素大小,后者直接影响感光能力。影响极限辨析力的是像素数量,但像素数量和单位像素尺寸成反比,它们是天平的两头;

核心指标是CMOS尺寸, 直接确定其定位。2022年旗舰主流是1/1.5英寸到1/1.3英寸级,中端主流是1/2英寸到1/1.7英寸。因尺寸以倒数形式表示,分母数值越小,CMOS越大;

随后是单位像素尺寸 ,现在中端0.6μm到0.8μm,旗舰1μm起步,往上有1.2μm到1.4μm,1英寸底是2.4μm(毕竟只有2000万像素);

OIS光学防抖和光圈也很重要,但这些由镜头模组决定。同一个CMOS,一般只有少数几种镜头模组规格。

非常规级

夏普AQUOS R6和它的换壳马甲“徕卡LEITZ 1” 搭载的不知名1英寸CMOS。1英寸,2020万像素,单位像素约2.4μm(型号未公布,搭配徕卡定制生产的 Summicron 7P镜头,它们是极为罕见的单摄旗舰,一颗主摄用数码裁切包办等效19mm到152mm焦段,唯一的副摄竟然只是ToF镜头)

索尼1英寸Exmor RS传感器 。1英寸,2010万像素,单位像素2.4μm。315个相位对焦点,最高20FPS连拍,可拍摄12位RAW格式照片和4K 120FPS的HDR视频(由索尼Xperia PRO-I搭载,CMOS源自索尼黑卡RX100 VII,但只截取了中央60%区域,约1/1.3英寸,可用像素1200W)

三星GN2 (S5KGN2) ,1/1.12英寸,5000万像素,单位像素1.4μm。4合1成2.8μm 1250万像素,首发Dual Pixel Pro全像素全向8核对焦、智能ISO Pro、交错式HDR(小米11 Ultra和小米11 Pro首发,且现在只有它们搭载,时隔一年,依然是大佬级。小米配了8P的OIS镜头,F1.95光圈)

荣耀Magic4 至臻版的不知名CMOS ,同样1/1.12英寸,5000万像素,1.4μm,部分资料标注是PDAF对焦(但荣耀配了更强的8P、F1.6、OIS镜头)

旗舰级

三星HP1 (S5KHP1) , 1/1.22英寸,2亿像素,单像素尺寸0.64μm。16合1成1250万像素2.56μm,或4合1成5000万像素1.28μm(吓哭 ISP 的2亿像素,21年9月发布,未有量产机搭载)

索尼IMX700, 1/1.28英寸,RYYB,5000万像素,1.22μm。4合1成2.44μm 1250万像素,全像素八核对焦(超大底+RYYB,进光量巨大,但白平衡难调。由华为P40系列、Mate 40系列、荣耀30 Pro+搭载)

索尼IMX707 ,1/1.28英寸,5000万像素,1.22μm。4合1成2.44μm 1250万像素,全像素八核对焦,滤镜是常见的RGGB,8K24帧视频录制(现在只有小米12 Pro搭载)

豪威OVB0B ,1/1.28英寸,2亿像素,0.61μm。16合1成2.44μm 1250万像素,QPD四相位对焦+三重曝光HDR,8K30帧视频录制(22年初的最小像素纪录保持者,“方向错了”的新代表。22年1月发布,未有量产机搭载)

三星GN1 (S5KGN1), 1/1.31英寸,5000万像素,1.2μm。4合1成2.4μm 1250万像素,全像素双核对焦,8K30帧视频录制(vivo打磨了2年的CMOS,vivo X50/X60/X70 Pro+和iQOO 5/5 Pro的主摄,魅族18 Pro/18s Pro、Google太子Pixel 6/6 Pro也在用)

豪威OV48C ,1/1.32英寸,4800万像素,1.2μm。4合1成2.4μm 1200万像素,双原生ISO,12bit视频(OV之光,让小米10 Ultra能吊打早期的小米11 Ultra,至今不虚,但可惜只用了一代)

豪威OV64A, 1/1.32英寸,6400万像素,1μm(见于联想拯救者电竞手机2 Pro,传闻荣耀V40、nova9 Pro等机型将其截幅成5000W并加入RYYB使用)

三星HM3 (S5KHM3), 1/1.33英寸,1.08亿像素,0.8μm。9合1成2.4μm 1200万像素,在HM1基础上多了Super PD Plus,对焦速度提升50%,多了智能ISO Pro(由三星Galaxy S21 Ultra和S22 Ultra搭载)

三星HM 1 (S5KHM1), 1/1.33英寸,1.08亿像素,0.8μm。9合1成2.4μm 1200万像素(HMX的9合1版本,由三星Galaxy S20 Ultra和Note20 Ultra搭载)

三星HMX (S5KHMX), 1/1.33英寸,1.08亿像素,0.8μm。4合1成1.6μm 2700万像素(最早被调侃“方向错了”的CMOS,但日用2700W,是现在直出像素最高的手机CMOS,数毛能力至今未有对手。小米CC9 Pro、小米10/10 Pro/10S、小米11等搭载)

索尼IMX789, 1/1.35英寸,4800万像素,1.12 µm。原生16:11,拍视频时16:9,拍照时4:3,等效1/1.43英寸,全像素全向对焦,多了8K30帧视频录制(暂时只有一加9Pro、一加10 Pro两台量产机使用)

索尼IMX689, 1/1.35英寸,4800万像素,1.12 µm。原生16:11,拍视频时16:9,拍照时4:3,等效1/1.43英寸,全像素全向对焦(和IMX789差在数据速度,OPPO Find X2 Pro、一加8 Pro和一加9都用过)

索尼IMX766/766V ,1/1.56英寸,5000万像素,1μm(极为均衡,海量机型搭载。见于华为P50系列、OPPO Find X3系列/Find N、一加9/9 Pro超广角、一加9RT、真我大师探索版/GT2/GT2 Pro/GT Noe3、iQOO 8系列、小米12/12X、荣耀Magic3/3 Pro、Magic4/4 Pro等)

三星GN5 (S5KGN5), 1/1.57英寸,5000万像素,1μm(新鲜热辣,三星版的IMX766,由三星S22/S22+、iQOO 9系列、vivo X Fold等搭载)

豪威OV50A ,1/1.55英寸,5000万像素,1μm(豪威版的IMX766,见于moto edge X30)

三星HM2 ,1/1.52英寸,1.08亿像素,0.7μm(真正的方向错了,单位像素太小,1亿像素之耻,空有大底,实力极为普通,还赢不了发挥较好的IMX589。数不清的搭载机型:Redmi K50 Pro、Note 9 Pro/Note 11 Pro、K40 Pro+、小米MIX FOLD、荣耀50/60系列、vivo S12系列、moto edge S30等)

主流级1/1.7英寸

索尼IMX703,1/1.67到1/1.65英寸之间,1200万像素,1.9μm(iPhone 13 Pro/13 Pro Max主摄)

豪威OV40A, 1/1.7英寸,4000万像素,1μm(可理解为是豪威的IMX600,规格极为相近,但搭载它的机器一般不会标明型号)

索尼IMX686, 1/1.72英寸,6400万像素,0.8μm(日常输出1600W,辨析力天生有优势,但弱光会比同尺寸CMOS弱。搭载机型很多:Redmi K30 Pro、魅族17系列、K50电竞版、vivo X30系列等)

索尼IMX682, 1/1.72英寸,6400万像素,0.8μm。视频规格弱化版的IMX686,少了4K60帧和8K视频录制(拍照效果基本没差,搭载机型更多:Redmi K30S/K30 Ultra、真我GT Neo、魅族18以及三星Galaxy A52/M31s/M51等)

三星GW2 (S5KGW2) ,1/1.72英寸,6400万像素,0.8μm(GW1小改,非常有趣地用在三星Galaxy S20/S20+、S21/S21+、Note20的27mm“长焦”上)

三星GW1 (S5KGW1) , 1/1.72英寸,6400万像素,0.8μm(三星版的IMX686,但表现偏弱。搭载机型:LG V60、OPPO Reno3 Pro、真我X2/X3/X50系列、Redmi Note 8 Pro/Note 9 Pro、vivo S7、NEX 3/3S、moto edge等)

IMX600y, 1/1.74英寸,4000万像素,1.01μm,RYYB滤镜(IMX600的滤镜修改版,虽尺寸比上面几个小,但单位像素尺寸甜点,带RYYB加持,实际更强。由华为P30/P30 Pro、Mate 30/30 Pro、荣耀V30 Pro等搭载)

IMX600, 1/1.74英寸,4000万像素,1.01μm(2018年一代名CMOS,夜视仪世纪的开端,因华为P20 Pro、Mate 20 Pro、Mate 20X、荣耀V30、“nova脊梁”nova 6等机型搭载而存世量较大)

IMX603,1/1.88英寸,1200万像素,1.7μm(iPhone 13/13 mini、iPhone 12 Pro/12 Pro Max主摄)

基础级1/2英寸

IMX598, 1/2英寸,4800万像素,0.8μm(和IMX586分别不大,基本都是vivo在用,见于vivo X50/X50 Pro、X60/X60 Pro、X70 Pro+超广角、iQOO Neo5/iQOO 7/8/8 Pro等 )

IMX586, 1/2英寸,4800万像素,0.8μm(主摄+超长焦+长焦三栖的真·常青树CMOS。搭载机型不计其数:荣耀20系列、nova 4、魅族16s系列、小米9系列、小米CC9、Redmi K20 Pro/Note7 Pro、Find X2、一加7/一加8系列、vivo X27系列等。一加8 Pro/Find X2 Pro/小米11 Ultra超广角、三星S20 Ultra/小米10U/11U的5倍长焦都是它)

IMX582, 1/2英寸,4800万像素,0.8μm。视频规格缩减版,拍照和IMX586分别不大(Redmi K20、Redmi Note 10、iQOO Pro等大量中端机型使用)

OV64B, 1/2英寸,6400万像素,0.7μm(Redmi K40游戏增强版、Redmi Note 10 Pro、OPPO Reno7、荣耀60 Pro超广角)

OV48B, 1/2英寸,4800万像素,0.8μm(线下机爱用,OPPO A74/A92s、小米10青春版、部分荣耀Play4t Pro等)

三星GM2/GM1 ,1/2英寸,4800万像素,0.8μm(高仿IMX586,表现较弱,海量中端机使用)

超广角/长焦/前置级(太多太杂,大概列举)

IMX503/IMX403,1/2.55英寸,1200万像素,1.4μm(2020年的iPhone 12/12 Pro/12 mini、2019年的iPhone 11系列是IMX503,2018年的iPhone XS/XS Max/XR是IMX403)

IMX563, 1/2.55英寸,1220W,1.4μm(Galaxy S21/21U/S22/S22 U超广角)

OV60A, 1/2.61英寸,6000万像素,0.612μm(荣耀60 Pro和moto edge X30前置、荣耀Magic4 Pro超广角裁成5000W用)

三星GH1, 1/2.65英寸,4400万像素,0.7μm(Reno3 Pro、三星Galaxy S20U/S20U、vivo S7/S9等的前摄,也有奇怪的厂商把它用在主摄上)

三星JN1, 1/2.76英寸,5000万像素,0.64μm(2022年超广角新宠,优点是数字唬人,部分千元机还会用它做主摄。见于iQOO 9 Pro/一加10 Pro/真我GT2 Pro/小米12 Pro等机型的超广角或长焦)

IMX350, 1/2.78英寸,2000W,1.0µm(2016年的长寿CMOS,当年一加5、魅族15/16/16s系列、华为P10系列、Mate 9系列、荣耀9。小米10 Pro/10 Ultra超广角、华为P30 Pro超广角等)

三星GD1, 1/2.8英寸,3200万像素,0.8μm(vivo喜欢把它用在两倍人像长焦上,见于X50/X60 Pro+)

IMX663, 1/2.93英寸,1200W,1.22μm(Pixel 6 Pro的前摄,也被Xperia 1 III、Xperia 5 III、 Xperia PRO-I和vivo X70 Pro+用在长焦上 )

OV13B10, 1/3.06英寸,1300W,1.12μm(K30 Pro、小米10S/11/11Pro、小米MIX4超广角)

S5K3M5, 1/3.4英寸,1300W,1μm(Find X3/X5系列的2倍长焦)

OV8856, 1/4英寸,800W,1.12μm(常用的凑数超广角,K50电竞版和iQOO Neo5活力版超广角都是它)

S5K4H7, 1/4英寸,800W,1.12μm(K50系列、Note 11 Pro+的超广角)

IMX355, 1/4英寸,800W,1.12μm(K40系列几乎全系的超广角)

OV08A10, 1/4.4英寸,800W,1µm(一加很爱用的3.3倍长焦,vivo X50/60/70 Pro+也喜欢把它用在5倍潜望长焦上)

老旗舰1/2.3英寸级

和888/865/855/845/835/820/801/800/8064一样,仅仅把它们的数字亮出来就是回忆,是刻进机圈DNA的神秘字符串:IMX135/214/298/386/362/363/586/686/600/700

IMX377 ,1/2.3英寸,1220万像素,1.55μm(原先是设计给无人机的CMOS,被用在2016年的HTC 10、末代Nexus 5X/6P的主摄)

IMX378 ,1/2.3英寸,1230万像素,1.55μm(2016年的暗夜之眼,见于小米5s、Google Pixel和Pixel XL)

IMX380 ,1/2.3英寸,1230万像素,1.55μm(见于魅族15/15 Plus、16th/16th Plus/16X、华为P20/Mate 20。它的同级CMOS被大量用在GoPro等运动相机上)

IMX220 ,1/2.3英寸,2070万像素,1.2μm(2013年的CMOS,极为长寿,但技术老旧,成像效果不尽如人意。索尼 Xperia Z1/Z2/Z3系列、魅族MX4/MX4 Pro/MX5)

海量1/2.55英寸级

头尾掺几个接近级别的:

IMX230, 1/2.4英寸,2100万像素,1.12μm(2015年时高像素的唯二选择,魅族PRO 5/PRO 6系列、索尼Xperia XA Ultra、HTC One M9+、联想绝唱乐檬X3)

IMX363, 1/2.55英寸,1220万像素,1.4μm(双核对焦普及者,在2018大放异彩,不少机型的表现比IMX586都强。小米8系列/MIX 2S/MIX 3、Google Pixel 3/4/5系列、LG G8/V40/V50/V50S主摄、Xperia 1/5 II和Xperia 1/5 III超广角)

IMX362, 1/2.55英寸,1220万像素,1.4μm(2016年发布的老CMOS,Google Pixel 2系列、HTC U11、vivo Xplay 6、魅族M15/E3、魅族16T/17都有在用)

三星S5K2L4 ,1/2.55英寸,1220万像素,1.4μm(三星Galaxy S10系列、Z Flip/Z Flip3)

三星SAK2L3, 1/2.6英寸,1220万像素,1.4μm(三星Galaxy Note9)

IMX345/三星S5K2L3 ,1/2.55英寸,1220万像素,1.4μm(三星S9/S9+)

IMX333/三星S5K2L2, 1/2.55英寸,1220万像素,1.4μm(三星S8/S8+、Note8主摄、Note20U超广角)

IMX260/三星S5K2L1, 1/2.55英寸,1220万像素,1.4μm(三星Galaxy S7/S7 edge与Note7)

三星S5K2L9, 1/2.55英寸,1220万像素,1.4μm(中端外卖版,见于vivo X20/X21系列)

三星S5K2L7, 1/2.56英寸,1220万像素,1.4μm(低端外卖版,见于Redmi Note 5、Nokia 8 Sirocco、夏普Aquos S2等)

IMX240, 1/2.6英寸,1600万像素,1.22μm(2015年,三星专用,从Galaxy S5 LTE-A、Note4、Note edge,一直用到传奇的Galaxy S6系列和Galaxy Note5用的都是它

IMX234, 1/2.6英寸,1600万像素,1.22μm(2015年,见证着LG短暂的拍照辉煌。见于LG G4/G5/V10 、努比亚Z9系列)

中古时代回忆杀

iPhone 6/6s/7/8/X系列 1/3英寸,1200万像素,1.22μm(2014年到2017年,几乎每代都宣称有索尼小改)

iPhone 5s 1/3英寸,800万像素,1.5μm(2013年)

iPhone 4s/5/5C 1/3.2英寸,800万像素,1.4μm(2011到2013年)

iPhone 4 1/3.2英寸,500万像素,1.75μm(2010年)

索尼IMX398, 1/2.8英寸,1600万像素,1.12μm(绿系小改版,一加5/5T、OPPO R9s系列)

索尼IMX298, 1/2.8英寸,1600万像素,1.12μm(2016年国产旗舰标配,华为Mate 8、小米5、一加3/3T、LG V20 、vivo Xplay5、OPPO R9 Plus、努比亚Z11等)

索尼IMX386, 1/2.9英寸,1200万像素,1.25μm(2017年,小米6/小米MIX 2、华为Mate 10 Pro、魅族MX6/PRO6 Plus/PRO 6S等)

索尼IMX286, 1/2.9英寸,1200万像素,1.25μm(华为P9系列、荣耀8/V8等)

索尼IMX278, 1/3.06英寸,1300万像素,1.12μm,RGBW(2015年,华为P8/Mate S、OPPO R7 Plus、索尼Xperia XZ1/XZ2/XZ3前置等)

索尼IMX258, 1/3.06英寸,1300万像素,1.12μm(2015年,索尼 Xperia XA、小米5s Plus、红米Note 4/4X、诺基亚8、努比亚Z17 mini等)

索尼IMX214, 1/3.06英寸,1351万像素,1.12μm(2014年经典,HTC One M8/A9/Butterfly 2、太子Nexus 6、小米4、一加1代、OPPO Find 7、一代断档的国产拍照巅峰vivo Xshot、华为Mate 7/G7/P7、 荣耀6/5X/4C、努比亚Z7系列)

索尼IMX135, 1/3.06英寸,1342万像素,1.12μm(公众视野中首个旗舰御用CMOS,三星Galaxy S4/note3、LG G2/G3/G Flex、索尼Xperia Z、传奇初代Moto X、小米3)

手机拍照的底蕴?4800万或更高像素的摄像头有意义吗?

“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?

超高像素并不稀奇

继华为P20 Pro在2018年初带来4000万像素摄像头(索尼IMX600传感器)之后,华为nova4、荣耀V20、红米Note 7/Pro、魅族Note9、魅族16s、Nokia X71、vivo X27、OPPO Reno、联想Z6 Pro等产品又先后武装了破天荒的4800万像素摄像头,价格覆盖从999元到4xxx元整个价位区间。

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!”

实际上,早在2012年,手机圈就已经出现超过4000万像素的摄像头了。

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?

摄像头的军备竞赛

这个问题取决于很多方面。

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(μm),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?

来自传感器层面的较量

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。

换句话说,索尼IMX586是真正传统定义的4800万像素摄像头(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。

理性看待超高像素摄像头

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。

传感器迎来高感光时代

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。

6400万像素即将来袭

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,光线好的状态下可以拍出6400万像素的图像,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。

同时,三星4800万像素的GM1也将迎来升级版——ISOCELL GM2,虽然它的像素值不变,但却支持DCG及SuperPD对焦技术。

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。

 

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