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榮耀熊軍民微博長(zhǎng)文解釋 “為何億級(jí)像素方向錯(cuò)

時(shí)間:2020-01-15 14:06來(lái)源:網(wǎng)絡(luò)整理 瀏覽:
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榮耀老熊再發(fā)微博討論1億像素問(wèn)題榮耀老熊再發(fā)微博討論1億像素問(wèn)題

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盧偉冰回懟榮耀副總裁:拍照學(xué)學(xué)華為 碰瓷皆因庫(kù)存

數(shù)碼訊 1月14日下午消息,榮耀業(yè)務(wù)部副總裁熊軍民在微博發(fā)布長(zhǎng)文,解釋為何#億級(jí)像素方向錯(cuò)了#這個(gè)話題。他表示,像素?cái)?shù)和單像素尺寸是一對(duì)“矛盾體”,在手機(jī)尺寸有限的情況下,二者不可兼得。

熊軍民表示,“手機(jī)攝影是一個(gè)系統(tǒng)性的工程,是一個(gè)木桶。像素這塊木板高了,其他方面沒(méi)有跟上,除了贏得一句噱頭外,實(shí)際上并不能提高木桶的容量”。

隨后他解釋,在手機(jī)本身尺寸有限的情況下,追求一個(gè)極端像素?cái)?shù),就不得不選擇一個(gè)對(duì)于旗艦手機(jī)而言,相對(duì)較小的單像素尺寸。單像素尺寸小就會(huì)導(dǎo)致照片信噪比低、寬容度低。他認(rèn)為對(duì)于旗艦手機(jī)拍照來(lái)說(shuō),應(yīng)盡可能規(guī)避單像素尺寸小帶來(lái)的副作用。

此前,小米集團(tuán)副總裁、中國(guó)區(qū)總裁、紅米R(shí)edmi品牌總經(jīng)理盧偉冰與熊軍民在微博因億級(jí)像素的話題互懟。盧偉冰稱榮耀“碰瓷1億像素”,皆因“庫(kù)存”。

以下為熊軍民微博原文:

關(guān)于“一億像素方向錯(cuò)了”的問(wèn)題,這幾天討論得非?;馃?。

手機(jī)攝影是一個(gè)系統(tǒng)工程,需要芯片、算法、光學(xué)設(shè)計(jì)等等很多方面共同配合,才能達(dá)到較為理想的狀態(tài)。

今天我們先把芯片、光學(xué)設(shè)計(jì)、算法等內(nèi)容放一邊,單單聊一聊手機(jī)圖像傳感器:一億像素0.8μm傳感器對(duì)于旗艦手機(jī)而言,到底有哪些先天不足的地方?

我們知道,使用手機(jī)拍照時(shí),光線經(jīng)過(guò)鏡頭和光圈后,會(huì)照射在圖像傳感器上。圖像傳感器遍布著一個(gè)個(gè)像素點(diǎn),它們會(huì)將光子轉(zhuǎn)換為電信號(hào)。

像素點(diǎn)越多,或者說(shuō),像素越高,圖像的分辨率就越高,對(duì)提高圖像質(zhì)量具有一定作用。

低像素 VS 高像素

但是,手機(jī)攝影是一個(gè)系統(tǒng)性的工程,是一個(gè)木桶。像素這塊木板高了,其他方面沒(méi)有跟上,除了贏得一句噱頭外,實(shí)際上并不能提高木桶的容量。

像素?cái)?shù)和單像素尺寸是平衡的藝術(shù)

一般來(lái)說(shuō),圖像傳感器的有效感光區(qū)域尺寸=像素?cái)?shù)*單像素尺寸。

手機(jī)畢竟本身尺寸有限,內(nèi)部元器件眾多,因此,手機(jī)的圖像傳感器大小不太可能短時(shí)間內(nèi)大幅提升。在圖像傳感器的有效感光區(qū)域尺寸受限的前提下,像素?cái)?shù)和單像素尺寸就成了矛盾體,一旦選擇追求高像素?cái)?shù),就必須縮小單像素尺寸。可以說(shuō),這兩者之間的關(guān)系,是平衡的藝術(shù)。

當(dāng)前業(yè)界的一億像素傳感器,盡管本身的物理尺寸已經(jīng)很大,但由于追求一個(gè)極端像素?cái)?shù),而不得不選擇了一個(gè)對(duì)于旗艦手機(jī)而言,相對(duì)較小的單像素尺寸——0.8μm。誠(chéng)然,這枚傳感器可以像素四合一,從而獲得更大的單像素尺寸,但是在這種情況下,像素?cái)?shù)也會(huì)下降,實(shí)際上已經(jīng)不是一億像素??梢哉f(shuō),超高像素和超大像素尺寸,這兩者在當(dāng)前的手機(jī)圖像傳感器上還不能兼得。

0.8μm是業(yè)界常見(jiàn)的單像素尺寸,過(guò)去在手機(jī)拍照上也有非常不錯(cuò)的表現(xiàn)。但近年來(lái),旗艦手機(jī)有更多的追求,不約而同地開(kāi)始采用更大的像素尺寸。比如華為Mate 30系列和榮耀V30系列,其單像素尺寸為1μm;iPhone 11 Pro Max的單像素尺寸為1.4μm。

為什么旗艦機(jī)選擇更大的單像素尺寸,而不選擇0.8μm呢?很簡(jiǎn)單,因?yàn)閱蜗袼爻叽绲拇笮?,?huì)直接影響圖像的質(zhì)量。

超高像素的代價(jià):信噪比低

信噪比SNR(Signal to noise ratio),簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō),是有用的圖像信號(hào)和無(wú)用的噪聲信號(hào)兩者的比值。信噪比越高,成像質(zhì)量越好;相反,噪點(diǎn)越多,畫面就越不純凈。

顯而易見(jiàn),在拍照時(shí),我們一定會(huì)追求更高的信噪比,而信噪比和單像素尺寸有著十分密切的關(guān)系。

一般而言,單像素尺寸越大,在相同的光照強(qiáng)度下,單個(gè)像素接受的光子就會(huì)越多,產(chǎn)生的電信號(hào)越多,信噪比就越高。反之,單像素尺寸越小,圖片噪點(diǎn)越多,信噪比就越低。這一點(diǎn),在光照不足的拍攝環(huán)境下體現(xiàn)得尤其明顯。

超高像素的代價(jià):寬容度低

寬容度,也叫圖像的動(dòng)態(tài)范圍,決定了圖像最亮部分和最暗部分兩者之間的差距。單幀圖像的寬容度和單個(gè)像素的“滿井容量大小”(Full-Well Capacity,F(xiàn)WC)有關(guān)。所謂的FWC,是指單個(gè)像素的光電二極管最多能夠存儲(chǔ)的、經(jīng)由光電效應(yīng)轉(zhuǎn)化的電子數(shù)量的多少。

FWC是由單個(gè)像素的光電二極管面積大小決定的,像素越大,F(xiàn)WC就越大,圖像的動(dòng)態(tài)范圍也越大。反之亦然。

毫無(wú)疑問(wèn),大像素尺寸能夠提高圖像的信噪比和寬容度,對(duì)提升圖像的成像質(zhì)量有很大幫助。近幾年的旗艦手機(jī)大多追求1μm以上的像素尺寸,原因正在于此。

反觀一億像素0.8μm傳感器,在暗光和逆光場(chǎng)景下,圖像的暗部噪點(diǎn)往往比較大,圖像放大后,細(xì)節(jié)相對(duì)模糊,這都是單像素尺寸較小的副作用。這些問(wèn)題,對(duì)于旗艦手機(jī)拍照而言,應(yīng)該是盡可能去規(guī)避的。

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