手机用的CMOS,应该怎么订制?
大嘉购官网整理编辑:
如今,拍照已经是手机最重要的功能之一了。拍照效果也是厂商们赢得消费者青睐的主要筹码之一。从技术上看,手机拍照与传统的数码相机拍照没有本质区别,还是镜头品质,CMOS素质,ISP算法以及后期处理决定效果,只是如今的手机处理器非常强大,又有AI加成,可以使用更合理的拍照参数,可以直接优化出更好的结果罢了。
在拍照效果的竞争中,CMOS订制是一个重磅武器。因为厂商推出的大陆货拍照效果往往趋同,各家都是一样的CMOS,拍出来的效果大同小异,高端机与低端机没啥区别。
于是,先是苹果、三星定制,后来OPPO,华为,甚至魅族纷纷定制自己的CMOS,于是索尼COMS的型号变得非常复杂。
那么,手机拍照如何才能有最好的效果,手机厂商应该如何订制自己的CMOS呢?我们来看一下。
一、 CMOS的军备竞赛
手机定制CMOS这个事情,最早是苹果干的。以前手机的CMOS虽然也有定制(譬如早年的诺基亚),但大多数货架产品,就是说这是厂家生产的一个型号,你能买到,别人也能买到。
而苹果早在iPhone6上面,就定制了一颗自己独有的CMOS。当时,很多手机已经是1300万、1600万甚至2000万像素。
而iPhone6坚持800万,但是iPhone6这个800万不是普通的800万,而是增加了单位像素面积的800万。
当时,主流CMOS的单位像素是1.4微米,高像素CMOS做到1.1微米。苹果反其道而行之,把单位像素做到1.5微米。
这样一来,苹果的单位像素感光面积大了,弱光下捕捉的光线更多,成像画质更好。
从此以后,厂家定制CMOS成了趋势。OPPO针对手机拍照出片率低的弱点,定制了IMX398,虽然这款CMOS单位像素面积不大,只有1.12mm,但是它支持更快速的双核对焦,有更快的对焦速度,可以大幅提升出片率。
这款CMOS被用到OPPO很多款产品之上。
华为在招募了诺基亚的人才,成了芬兰研究所以后,开发出来划时代的P20pro,这款手机,订制了专门的4000万CMOS,IMX600,单位像素虽然只有1.0微米,但是用高像素数和多像素合一的方式来提升画质。最终效果令人满意。
拍照技术,为华为手机的爆发奠定了技术基础,一直延伸到如今的P30pro。
二、 手机CMOS的弊病
如今,拍照已经成为手机的重要功能。但是如今无论是量产的CMOS,还是订制的CMOS都存在着一些问题。
首先是比例问题。
以前,数码相机的标准比例是4:3,单反的比例是3:2。数码相机的标准比例,来自于早期的显示器,我们以前用的CRT显示器都是4:3的,譬如1024*768,800*600。而显示器的4:3,来自于早期的电视和电影。如同罗马的马车宽度决定后来洲际导弹的宽度,这个古老的传统,传承到今天。
但如今是事实是,我们用的显示器也好,液晶电视也好,主流的比例不是4:3,而是16:9。
手机主流也是16:9,只是最近几年全面屏,把上面信号栏,下面虚拟按键都做进屏幕里面算面积,这才有19.9:9的比例,但是主要视频内容,还是16:9的,只有老电影才是4:3。
而如今手机CMOS的主流比例是4:3,这样我们在手机也好,电视,电脑也好。或者看黑边,或者看部分图像,大面积的CMOS被浪费了。
还有一个问题是单位像素的面积问题,如今主流已经有4800万的CMOS,未来是6400万,1亿像素。
但是,单位像素面积从早年的1.4微米,被压缩到1.2微米,1.0微米,如今是0.8微米了。
虽然CMOS技术有很大进步,但是单位像素面积太小,还是严重影响画质的。以至于手机厂商不得不在弱光下把四个像素点合成一个来用,全像素模式可以出好片仅限于强光下。
三、 完美的手机拍照CMOS
其实,对手机来说,像素、单位像素面积,总面积应该有一个平衡。
手机拍摄后,主要还是在手机、电脑、电视、平板上面看。除了旧款的iPad还有4:3的比例,大多都是16:9了。
视频标准无论是4K,还是8K,也是16:9,所以,手机CMOS的长宽比也应该是16:9。
实际上,因为手机光圈的暗角问题,16:9甚至19.5:9的CMOS,在边角画质上,也会比4:3的产品有优势。诺基亚808的CMOS用13:9的比例,就是保证4:3模式下和16:9模式下暗角影响较小。
所以,定制CMOS,应该用16:9的比例,像素数应该达到8K的标准分辨率7680*4320,直接拍摄8K的照片的视频,四合一像素,可以拍摄4K的照片和视频。16合一像素,可以拍摄1080P的标准照片与视频,给只支持1080P拍摄的设备使用。
单位像素面积,从历史经验看,1.4微米是保证单个像素画质比较合理大小,弱光可以四合一,16合一,无须专门做大,而正常光线下,1.4微米有比较好的画质。
所以,订制的CMOS应该是3300万(7680*4320),单位像素1.4微米的,面积1/1.26寸。
这是目前来说,对手机比较完美的订制CMOS。
特别声明:本文为DoNews签约作者原创,文章版权归原作者及原出处所有。转载请联系DoNews专栏获取授权。