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浅谈手机摄像头

时间:2018-05-07 17:37:20 作者:闪电修

手机摄像头作为手机组成中一个较为重要的部件,以及目前人们对拍照更多的需求,相机的好坏也逐步成为大家选购手机的考量之一。但手机摄像头的参数更为单一,也更加生涩,作为一个普通的消费者,我们如何了解一个手机摄像头究竟是好是坏呢?现在,我就来从硬件角度为大家介绍一下我们的手机摄像头。

手机摄像头的成像原理和相机的类似,即我们物理的小孔成像(透镜成像)原理。由此理解,一些生涩的名词我们就可以很容易的代换成我们熟知的原理来呈现。另外,由于实际我们的手机拍照体验不仅仅取决于相机硬件,还有软件算法等等很多因素。本文仅从硬件参数角度浅谈手机摄像头,敬请见谅。

首先,我们来谈谈像素。这个是我们在购买手机时最直观的数据之一,也是很多线下推销员着重推销的一点,因此我们第一个就谈谈它。像素有有效像素和最大像素之分。数码图片的储存方式一般以像素(Pixel)为单位,每个像素是数码图片里面积最小的单位。像素越大,图片的面积越大。有效像素数英文名称为Effective Pixels。与最大像素不同,有效像素数是指真正参与感光成像的像素值。最高像素的数值是感光器件的真实像素。而最大像素则是采用数字算法插值得来。总的来说,像素的大小代表了你的照片最终的分辨率大小。理论上,像素越大,照片面积越大,能包含的图像也越多,仅此而已。像素仅仅是手机摄像头众多参数的一种,并不是像素越高拍照越好,请各位特别注意这点。

​然后我们来看看光圈。光圈是一个用来控制光线透过镜头,进入机身内感光面光量的装置,它通常是在镜头内。表达光圈大小我们是用f值。如果从物理小孔成像原理来看,光圈就相当于那个小孔的大小,理论上,小孔越大,进光量越大。在手机上,光圈是一个定值,参数表现为F x.x这种形式,数字越小,代表光圈越大。更大的光圈在夜间成像帮助很大,因为进光量大所以照出来的相片会更为明亮。就目前市面上的设备来看,三星S9/S9+的可变光圈最为先进。
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接下来我们来谈谈相机类型。最初,单摄像头的时候都是彩色摄像头,没什么好说的。但近几年来,双摄甚至三摄的出现,更多的摄像头类型出现在了我们的视野中。目前比较常见的有彩色+黑白,广角+长焦。彩色+黑白能得到更高清晰度的相片,彩色镜头来记录色彩信息,黑白的记录细节。在华为等厂商中,此搭配能达到一种电子大光圈效果,以形成背景虚化。而广角+长焦则可以达到光学变焦和背景虚化效果,iPhone7 plus就采用了此种搭配。这两种搭配各有优点,均可以为我们的拍照成像带来提升。

再接着我们来说说传感器。传感器CMOS,它担负着记录图像的工作。它像我们眼睛的视网膜或者是小孔成像的光屏,所呈现的像会倒映在上面,转化成电信号传输到图像处理器上,再由CPU处理后输出到屏幕上。Cmos比较出名的供货商有索尼,OmniVision(ov),三星等等。其中索尼是其中的佼佼者,我们目前绝大部分的旗舰相机是由它供货的,也只有它才有目前商用顶级的传感器。索尼传感器的命名方式为IMXxxx的形式,其中小x为数字。尽管说我们认知上是数字越大越好,但索尼的命名方式较为复杂,具体表现各位可以在购买前百度其型号,会有一些知名评测机构进行评测的。
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最后,我们讲讲剩下的玩意。OIS光学防抖,其原理是在镜头内的陀螺仪侦测到微小的移动时,会将信号传至微处理器立即计算需要补偿的位移量,然后通过补偿镜片组,根据镜头的抖动方向及位移量加以补偿,从而有效的克服因相机的振动产生的影像模糊。就目前来说,有双轴光学防抖,四轴光学防抖等等。理论上轴数越多防抖效果越好,因为可以补偿的方向更多,“轴”即代表方向。值得注意的是,除了光学防抖还有数字防抖(电子防抖)。电子防抖主要指在数码照相机上采用强制提高CCD感光参数同时加快快门并针对CCD上取得的图像进行分析,然后利用边缘图像进行补偿的防抖,电子防抖实际上是一种通过降低画质来补偿抖动的技术,此技术试图在画质和画面抖动之间取得一个平衡点。与光学防抖比较,此技术成本要低很多(实际上只需要对普通数码相机的内部软体作些调整就可做到),效果也要差。所以请各位购买时注意是光学防抖还是数字防抖。ISP(Image Signal Processing) 图像信号处理。主要用来对前端图像传感器输出信号处理的单元,以匹配不同厂商的图象传感器。这玩意目前通常集成在SOC内,我们也基本没得选……总之骁龙8系的ISP同代肯定比6系的好就对了。
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本文来自:www.suddenfix.com