99%的人都错了!像素高≠画质好

随着人们对手机拍照的要求越来越高,为了能够提升拍照效果,各大厂商也是使出了浑身解数。有改进相机算法的,有提高摄像头像素的,还有采用多个摄像头的,但最终目的都是为了有个更好的拍照体验。

所以现在我们能够见到什么三摄、四摄甚至五摄的手机,亦或是采用了「一亿像素」的小米10。这时有人就会说:摄像头越多,像素越高,拍照效果肯定就越好!

Light L 16(拥有16个摄像头)但事实真的是这样吗?自从小米一亿像素的手机推出后,虽说拍照效果确实不错,但并未达到相比6400万像素有着巨幅的领先,甚至是不相上下。按理说不应该会出现这样的情况,那究竟是什么地方出了问题呢? 要了解其中的原因,首先我们得了解「像素」。像素作为影像中的基本单位,它代表着画面中最小的「完整取样」。其大小一般由光敏元件(CMOS)的数目决定,光敏元件越多,CMOS的尺寸就越大。

CMOS而我们平时通过手机拍出的照片,就是由这些大大小小的「像素点」集合而成的。但在多数情况下,只通过肉眼是无法直接观察到这些像素点的。要想看到,就只能通过将画面进行无限的放大,等到照片中出现一格一格的小格子时,我们就能观察到这些像素单元了。

左原图,右放大100倍后的图像目前来说,一张照片的像素越大,它所呈现的「画面清晰度」就越高,显示的效果也就更加「真实细腻」。例如,一张1080P的照片,其像素为:1920 x 1080=2073600(大约200万),而一张4K的照片,其像素为:3840 x 2160=8294400(大约800万)。相比之下,4K照片的像素会比1080P多出整整600万,所以能明显感觉到4K的照片要清晰不少。

除此之外,像素越高,照片的尺寸也就越大,能够提供的「解析力」也就越高的,这样就能保证,在对照片进行「裁切和缩放」时,画面不会出现模糊的情况。除非你想要放大放大再放大,那么一亿像素可能都满足不了你。

但这并不意味着画质就越好。这是因为画质是像素、画面噪点、对比度、色彩深度、色彩还原度等众多要素的集合,并会还会受到相机光感元件、宽容度、镜头以及相机算法等的影响。

高像素下的夜拍照片,噪点依旧较多另外,像素还分为「最大像素」和「有效像素」两种。所谓的最大像素,其实是通过相机内部的DSP芯片,经过插值运算后获得的。具体而言,在需要放大图像时,使用临近插值、线性插值等运算方法,在图像内部添加图像放大后所需要增加的像素。而有效像素指的是,真正参与感光成像的像素值。所以通过最大像素获得的图像质量,并不能与真正感光成像的图像相比。简单来说,最大像素是掺杂了算法合成之后的像素,而有效像素就是光感元件的真实像素。例如以某款相机为例,其标称CCD的最大像素为524万,但其有效像素却只有490万。所以,以最大像素拍摄照片的清晰度,是比不上以有效像素拍摄的。目前,在CMOS 制造中,有一个很重要的指标,就是每单位面积的 FWC,也就是我们平时称为的「像素底」,底越大,则表示该 CMOS 工艺越先进。简单来说,在同样的面积下,底越大,能塞进的像素就更多。

底不同,能够塞进的像素也就不同这也是为什么在手机摄像头方面,IMX600和IMX586 可以取代IMX362和363的原因,更何况前者的像素尺寸还缩小到了 1.0μm 和 0.8μm,这也充分说明了“底大一级压死人”的事实。

中间为IMX600,两边为IMX362和IMX363由此可见,在满足功能需求的前提下,大底才是影响手机摄像最为关键的因素。所以我们见到了,小米10在采用了一亿像素之后,在小米10至尊版上,换上了底更大的4800万像素。这样看来,提高像素就能提高照片画质的说法,暂时不完全正确。因为除了需要考虑CMOS的“底”外,还有考虑手机厂商自身的软件算法等。但并不意味着高像素就完全没用。

小米一亿像素拍地球以目前厂商想让手机能够拍摄 4K视频来说,4K UHD 的分辨率 3840 x 2160,也就是829 万像素左右。要满足此条件,CMOS传感器则需要4000 x 3000,也就是1200万左右的像素。

1200万像素iPhone 6s就可拍4K视频如果要满足8K视频拍摄,则需要提供至少3300万的像素,换算成CMOS传感器上,大概需要4500万的像素。这也是为什么手机4800万像素就能拍摄8K视频的原因。再往上,就需要更高的像素才能满足了。总的来说,想要单靠提升像素的方法来提升拍照效果,目前来说是不完全正确的。因为除了像素外,拍照效果还会受到软件算法、光感元件等的影响。只有将每个环节都做好后,拍照效果才能进一步提升。

至于一亿像素,目前来说可能是由于技术和软件算法跟不上,所以呈现的拍照效果并不十分理想。但相信在未来,一亿像素必定会有它的用武之地。

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