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iPhone 6s全新摄像头“1.22微米像素”的秘密

发布日期:2022-04-17 点击率:79

  新一代iPhone终于告别了沿用数年的800万像素主摄像头,新型号的像素数量一下提升了50%,达到了1200万。苹果在发布会上着重介绍了新一代iPhone的拍照性能,并用一系列夺人眼球的样张试图证明iPhone依旧拥有手机中超一流的拍照性能。

iPhone 6s全新摄像头“1.22微米像素”的秘密

  发布会结束后,苹果官网更新了新一代iPhone的详细资料,截图如下:

  iPhone 6s全新摄像头“1.22微米像素”的秘密

  其中,摄像头一栏“1.22微米像素尺寸”的字样无疑给激动的粉丝猛浇一盆冷水。与之前苹果引以自豪的1.5微米像素直径相比,1.22微米的数字是明显的退步。

  过去几年,苹果一直在iPhone摄像头像素指标上止步不前,而原因也相当合理——

  像素数量并非决定相片画质的唯一要素,而在传感器面积不变的前提下增加像素数量必然会减少单个像素的面积,进而损失动态范围和低照度拍摄性能。

  传感器拍照画质的关键指标有清晰度、动态范围(照片的最大允许明暗跨度)、噪点、色彩深度、色域这几个要素。其中只有清晰度与传感器像素数量成正比,其它几项指标只和单个像素的面积成正比。在传感器总面积不变的情况下,显然提高清晰度就只能牺牲其他画质指标。这是CMOS传感器面临的客观规律限制,如何取舍就要看厂商的决策了。

  苹果过去的选择是维持800万像素数量不变的情况下,同时扩大单个像素的面积:iPhone  6的摄像头像素直径达到1.5微米,超过了绝大多数竞争对手;因此iPhone 6拍照的动态范围、噪点等指标通常比对手更出色。

  与一味追求像素数量的其他手机厂商相比,之前苹果的做法显得更加平衡,符合普通消费者的实际需求。

  然而,iPhone 6s这代手机却抛弃了苹果坚持多年的原则,走上了“增加像素数量、减少像素面积”这条挤满了安卓手机厂商的道路。iPhone  6s的传感器面积相比iPhone  6没有任何变化,像素数量提升一半的结果就是单个像素的面积缩小到之前的三分之二。1.22微米的像素直径正好和主流安卓手机摄像头持平,不能不说是一种讽刺。

  发布会上,苹果特意强调iPhone 6s使用了“Deep trench isolation”,亦即“深槽隔离”技术来改善画质。

  从展示来看,“深槽隔离”就是通过减少相邻像素之间的光线串扰来降低杂讯,增加动态范围。按照苹果的说法,这一技术可谓高大上的突破,效果也相当明显。

  iPhone 6s全新摄像头“1.22微米像素”的秘密

  然而,这项技术的原理其实并不陌生。稍微深究一下我们就会发现,原来“深槽隔离”是苹果老对手三星在两年前用上的招数。三星在自己研发的摄像头传感器中应用了这一结构,并将其命名为“ISOCELL”传感器。新一代的Galaxy  S6手机就有部分货品使用了三星自己的ISOCELL传感器,据三星宣传其画质提升最高可达30%。不过在实际拍照测试对比中,ISOCELL带来的画质改善其实是很难看得出来的。“深槽隔离”只是一种权宜之计,真正能有效改善摄像头画质的手段还是加大传感器的感光面积。

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