像素高的手機 照相就清晰嗎?
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首先這個是剛開始智慧型手機開始的時候,後置相機從300萬像素迅速發展到現在的1300萬、2000萬,甚至有的廠商造成5000萬以上的像素,這時候不知道大家有沒有想過,像素高,拍照就一定好嗎?先給大家理解一下,什麼叫做像素,像素是一個解析度尺寸的單位,像素是構成一張影像的基本單元,而手機像素,說的是手機攝像頭的解析度,像素是由手機攝像頭裡面的光電傳感器上的光敏元件數量所決定,一個
光敏元件就對應一個像素。
所以像素越大,意味著光敏元件數量越多,而相應的成本就越大。
但是相機成像的圖像質量只有部分的原因是由像素決定的,大過一定尺寸再單純的用像素做對比就沒有意義了。
同樣一張大小的相片你的像素塊越多意味著你的照片可以放的更大,但是
試問,手機攝像頭體積就這麼大,如果提高像素,但是對於單個像素成像肯定有影響,目前從手機像素來看800萬像素已經成為臨界點,就是你不管怎麼增大像素,對照片成像的影響率始終也就那麼大,但是後者包含更多像素塊照相除了對於相片成像有微乎其微的影響反而增大照片體積,一個2mb一個5mb,所以現在手機超過800萬像素達到1300萬左右主流像素時候,像素已經對於照片質量的影響非常的有限了,那麼影響照片質量的有什麼呢?
成像原理:
照片成像的好壞,是由多方面的原因引起的,不單單是像素所能決定的,主要是鏡頭、感光元件、圖像處理器等這幾個方面決定的。
一個手機照相成像的清晰,不僅要經過鏡頭的成像投影到感光傳感器,生成像素塊的圖像,然後經過圖像處理器這個環節,一張完整的圖片才會出來,而現在市場決定拍照好壞基本就是這個三個方面,後期的圖像處理,每個廠商都有每個廠商的特點,造成照相差異。
手機照相的好快從這三個方面來看:
一、鏡頭:
鏡頭的規格主要包括聚焦和光圈。
①鏡頭衡量其標準有解析度、畸變、抗眩光等方面。
鏡頭的物理焦距與感光元件尺寸共同決定一款手機的等效焦距,也就是拍照時候的視角。
市場大多採用的是定焦距鏡頭。
②光圈決定了拍照的進光亮,直接的影響就是在弱光的環境下,為了讓感光元件保證穩定拍攝的成像,鏡頭進光量的大小是由光圈決定的,單反都是可以調節但是由於手機像頭體積成本所限制,手機上面不管前置還是後置都是使用的固定光圈,所以光圈適當的越大,意味著你手機在弱光的環境成像越清晰。
光圈大小怎麼看呢?廠商宣傳都會宣傳什麼F2.0um的1600萬像素等等,所以F後面的值越小,意味著你的通光孔越大,可以獲得更多的進光量。
而手機的定光圈無法調節主要通過內置的ND來改變F值。
所以大光圈鏡頭通常會降低邊緣解析度並加重四角失光情況。
廠商所說的微距鏡頭和雙鏡頭來達到所說的單反的虛化背景的效果,這個是今年來新出來的噱頭,連蘋果都不得出現雙鏡頭。
事實上手機的微距拍攝和真正的虛化背景的效果,是無法通過鏡頭來完成的,基本等於噱頭,手機沒什麼的升級了,變著花樣給你玩,單鏡頭不一定比雙鏡頭差。
同時,鏡片的數量也不能作為衡量標準,這裡面牽扯到複雜的結構、材質、工藝等太多因素,所以增加鏡片可以提高成像的清晰度也是沒有用的噱頭。
二、感光元件(決定像素大小)
感光元件的主要規格包括結構、尺寸和像素,而衡量標準則有解析度、動態範圍、色深和高感控噪性能。
在感光元件結構相似、尺寸相同的前提下,解析度通常與其他指標相互制約、此消彼長的。
目前,主流手機大多採用1/3.2-1/3英寸的CMOS感光元件。
其中,800萬像素級產品全部採用了背照式結構,而1300萬像素級產品則部分採用了堆棧式結構。
從技術上,堆棧式是背照式的進一步發展,也就是要更先進一些。
但從實際情況看,堆棧式對於畫質的改善幅度非常有限,遠沒有引入背照式時所帶來的增幅明顯——會出現這種情況,單像素尺寸是一個重要因素。
舉個例子:一畝地原來種500個西瓜,現在改種1000個西瓜;由於每個西瓜擁有的生長空間變小,所以單個西瓜的重量就有可能下降。
無論是背照式還是堆棧式,都是通過結構改進推後負增長的拐點。
所以,關鍵還是要看感光元件的尺寸、像素是否平衡。
從目前的情況看,800萬像素仍舊是主流手機相對穩妥的選擇
三、圖像處理器
和感光元件相比,圖像的處理器由於沒有具體的衡量標準,很容易被大家忽略,但是它不只關係到圖像的細節與控噪能力,還能直接影響測光、白平衡的準確度和拍照時特別是抓拍的響應速度。
圖像處理引擎(ISP)有硬解碼(實體晶片)和軟解碼(藉助主處理器運算)兩種解決方案。
而在硬解碼中,實體晶片在處理性能、功耗和體積方面也有很大差別。
在目前感光元件、鏡頭同質化現象日趨嚴重的背景下,圖像處理引擎已經成為各大廠商新的比拼點。
需要說明的是,在圖像處理器和作業系統之間還有一個叫BSP的中間層,這有點類似於PC機上的驅動程序。
所以,圖像處理引擎的性能也是受到作業系統大框架制約的。
整體結構的設計把控:
一個成品合格的手機相機要考慮到各種方面,比如
防抖動功能,一般採用的都是雙軸防抖+光學防抖,目前小米開發出四軸防抖,為什麼說這個呢?
因為照相不是瞬間完成的,就算優秀的廠家再怎麼優化,拍照聚焦到成像出圖還是有一定時間的,這個時間裡面,你的手不可能完全是穩定的,所以各個廠商就開發出一種技術——防抖技術。
目前各大廠商都是光學防抖+兩軸防抖來進行對圖像調教的。
所謂兩軸防抖還是四軸防抖基本原理是一樣的,基於在你拍照的時候,出現手的抖動都會令拍照不清晰,所以它使用手機內置螺旋儀與加速度感應器,高速檢測四個方向或者八個方向的抖動,利用鏡頭框架裡面的微型馬達進行姿態微調,補償抖動,成像基礎上,利用記錄樣片的清晰度和細節度,讓圖像處理器進行多張樣片的合成而得到的一張清晰的高畫質照片。
樣片的調教每個手機廠商是不一樣的,你可以用不同手機進行拍照,在相同的部位方向、光度等等條件下,會發現,每個手機照片中的物體會有一定的位置差,照片有的是暖色照片有的照片偏於冷色,所以這個就涉及到每個廠商對於攝像頭樣片合成的以及色調光度等等數值的調教了,同樣的攝像頭有的手機照相的噪點就特別嚴重,有的則是通過軟修復遮蓋,所以手機照相每個廠商對於攝像頭的調教也是非常重要的
。
廠商手機照相自帶美顏等等功能,這都是通過軟體濾鏡來實現的,有的APP同樣可以實現,這已經算是修改照片嘍,不是一個什麼非常好的技術噱頭,不要相信。
還有雙鏡頭的背景虛化,大多為噱頭,你不能期望一個手機的一個附帶功能達到單反的效果,連現在比較好的數位相機都比不上,雙攝的圖像調教,對於單攝來說更難調教。
但是你不能說雙攝沒有任何作用,單攝像頭的光圈進光量始終有限,但是雙攝像頭兩個1300萬像素的攝像頭,在不同位置對於同一物體進行處理,就像人眼睛一樣,你的單眼看東西,始終不是物體原有的位置,和雙眼看東西有位置偏差,這時候通過雙攝確定物體的位置,在圖像處理進行算法合成兩個1300萬像素的照片理論可以達到2600萬像素的效果,而且對於物體的真實事物表現更加的真實的還原,降噪點等等優點,但是背景虛化這個,這個還是算了。
只是通過中心測光,對於周圍圖像虛化而已,雙攝起到的虛化作用,你自己想像。
所以對於拍照要求比較高的美女帥哥,買手機不僅僅是像素,現在的像素已經不是制約照片好看不好看的因素了,要從各個方面進行考量。
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