浅谈手机摄像头的传感器

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近年来，手机摄影的巨大进步，其实一个重要的部分集中在传感器上。索尼开发的小型传感器使相机从录音走向实用。相机质量的飞跃始于iPhone4，当时有很多人对它垂涎三尺。虽然当时日本有更好的照片，但由于互联网系统的原因，它们并没有在世界其他地方流行起来。在iPhone4s上，苹果第一次使用了索尼的传感器，进一步提高了图像质量，索尼也重新夺回了市场份额，并继续开发新技术。相对于摄像头的高调，传感器一直很低调，厂商的推广重点集中在像素和线缆尺寸上。手机拍摄的像素固定在传感器上，传感器的质量决定了手机可以拍摄的最大照片数量。但是除了像素和线缆好之外，还有很多值得注意的地方，这些问题一些知名厂商都会犯错误，百科学校从几个关键词来解释传感器的特点在哪里，哪些需要注意，哪些只是噱头。

像素、传感器大小和像素大小

也许最后两个词你不熟悉，但如果你提到像素这个词，我想每个人都会熟悉它。事实上，手机上的像素数是由这两者组成的。手机的传感器是一个矩形，像素是在矩形上画的一个小正方形网格。如果大矩形有一定的面积，则绘制的网格越小，像素越高。如果大的矩形自然更大，那么同样大小的正方形就可以容纳更多。

那么这个小正方形的大小是多少？这是像素大小。目前主流的像素尺寸是1.12m和1.4m，但iPhone5s是定制传感器，尺寸略大，为1.5m。在同一厂商的技术下，电池越大，每个像素能接收到的光线就越多，相对来说，画面也就越好。

那么这个矩形的大小是多少？工业标准是对角线长度，以1/4英寸和1/3英寸为主。索尼给自己的2070W像素型号提供了1/2.3英寸，而狂热的诺基亚808则提供了1/1.2英寸。1/3的面积比1/4大约60%，1/3的面积比1/3的面积大约60%。

当然，作为对比，全帧大约是1/3的35倍。手机在这里占了60%又占了60%，所以，不要拿着手机反拍记录片的照片，完全没有意义；别吹嘘了，因为真力斯科技打败不了它。与微单相比，还是可以比较的，毕竟微单领域有宾得Q系列这样精彩的绽放。

那么，考虑到这一切，你可以想，为什么一级会迷恋一个男人？使用来自同一供应商的相同技术，更大的传感器可以容纳更多像素，从而产生更精细的图像质量？或者，你可以设置更大的像素，以获得更好的高度和更好的夜景。但一般厂家都会选择高像素，因为高像素带来的细腻程度是低像素无法达到的，而缩小，也是一种非常有效的降噪方式。

相对便宜的机型往往会选择1/4英寸的传感器，这样可以在这方面节省一些成本；一些主要的超薄机型也青睐1/4英寸的传感器，这样可以有效地减少镜头片的厚度；主流中档及以上机型大多采用1/3英寸及以上传感器。

但更高的百万像素将对手机的整体配置提出更高的要求。

背光COMS，堆叠/层压CMOS, ISOCELL

背光：在传统的CMOS传感器中，光电二极管位于电路晶体管的后面，光的量会受到遮挡的影响。背光CMOS反转其方向，使光首先进入光电二极管，这增加了它可以暴露的光量，显着提高了低光摄影的效果。索尼的背光CMOS传感器以商品名Exmor R销售，最初用于DV相机。

我们不会在这里详细解释背光类型。为了提高拍照水平，目前大多数手机都采用背光CMOS。与传统的前置CMOS相比，背光CMOS可以有效地提高光输入量，改善夜景效果。

我们将在这里详细介绍背光和堆叠CMOS之间的差异。

传统的背光CMOS不仅要容纳用于传感的像素部分，还要容纳处理每个像素单元中的光的信号处理电路部分。在堆叠版本中，信号处理电路部分堆叠在用于敏化的像素部分下面，大大增加了单个像素的敏感面积。当然，堆叠也可以称为背光。

简单地说，叠加极大地增加了单个像素的敏感面积。自然地，光线的整体面积增加了，这种增加是相当令人愉快的。四分之一英寸堆叠的性能可以匹配或超过上一代的1/3.2英寸背光。三分之一的IMX135和最新更新的IMX214演示版在性能上实现了飞跃。

但并不是所有的制造商都知道堆叠式和背光式的区别。至少，魅族在开发MX3时使用了800W的摄像头，并宣传像素尺寸为1.4m。索尼的堆叠CMOS的像素为1.12m。即使MX3是最好的背光型，但也有堆叠型和背光产生的区别。果不其然，在同行评价中，MX3的相机得分仅高于HTC。根据未经证实的传言，MX4使用索尼最好的IMX220，即Xperia Z1上的2070W堆叠CMOS。通过正确的设置，MX4的图像质量将与今年的旗舰车型一样好。

Galaxy S5使用了三星自己的ISOCELL技术。实际性能不如索尼新一代IMX214。

ISO，感光度，高感光度

这个ISO是感光度。在各种评估中经常提到的高灵敏度，是高灵敏度的简称。

一般来说，照片的感光度越高，质量越差；但是更高的感光度可以有效地提高快门速度，提高夜间拍摄的成功率。

从感光度方面，对照片的评价，主要是光线好不好，低感光度照片细节好不好，色彩好不好，容忍度如何；当光线条件相对较差时，ISO越高，噪点多少。

作为消费者，主要需要了解在每次评估中，ISO有多少可用。一般来说，目前主流的低端机ISO200-400都有，ISO800只能作为记录性质；中高端机器可以使用ISO400-800，有些机器在ISO1600下仍然表现不佳。

当然，高感知降噪也与算法有关。

宽容，HDR

公差是指照片从亮到暗的范围。

大脑的想象力能够很快地将非常明亮的地方和非常黑暗的地方融合在一起，所以你能看到的明暗范围非常大。当然，有些时候它是越界的。例如，如果你在晚上撞到一辆开着远光灯的迎面而来的汽车，你会觉得一切都是黑暗的，但如果你把手放在眼睛上，你会注意到一切都是可见的。

一张照片所能反射出的层次，特别是如果jpeg是直接的，比你用眼睛看到的要低得多。这就是为什么，当我们拍摄事物时，通常天空是白色的，或者场景是黑暗的，而这并不是我们所看到的。

公差越高，反映的范围越广。在低ISO下，相机往往有更好的容忍度。

HDRS通常由两到三张照片组合而成，以记录更大的范围。HDR技术可以有效提高单张照片的宽度。硬件HDR可以通过计算得到更好的HDR效果。

但是HDR不适合照片中移动的物体，比如动物、人，可能会出现重影。HDR只适用于风景照片。

另外，就传感器厂商而言，有索尼、三星、Omnivision等。到目前为止，索尼提供了最好的堆叠传感器，而其他公司目前正在优化传统的背光。

拍摄4K视频的能力取决于传感器的采样率。也就是说，传感器不支持4k拍摄，所以手机不可能支持4k拍摄。如果传感器支持4k视频拍摄，那么手机很可能支持4k视频拍摄。能否支持，取决于整体硬件和厂商的市场定位。

这里有一个简短的总结：

购买手机、相机请选购堆叠式；

用同样的技术，像素越多越好；

ISO，可用的ISO越高越好，ISO低，公差越高；

HDR只适用于风景摄影。如果HDR拍摄移动的物体，它很容易产生双重阴影。

结语：以上就是对手机摄像头传感器的一些介绍，学堂百科在这里跟大家大致介绍一下，比较专业的关于手机摄像头的知识，其实大家并不需要了解各个技术层面。讲完手机摄像头的感光要素，小编还建议大家在购买手机时，不要只看手机像素，还要注意传感器、灵敏度、公差等。

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