手機拍照誤區: 像素越高代表畫質越好嗎?

PCM.DSD

一直以來，手機攝像頭的像素值似乎就代表著最終成像的好壞，而擁有高像素的手機似乎也格外受到青睞。反觀相機領域，主流相機的像素值甚至還不如一些高端的拍照手機。到底拍照畫質是與什麼掛鈎的呢？看完本文，相信你會有一個答案。

在本文開始前，首先普及一下像素跟感測器尺寸這兩個概念。

像素：通常在數碼攝像領域被稱為有效像素，代表一個手機鏡頭的最大可拍攝照片尺寸。比如一台手機能拍出來3000*8000解析度的照片，就可以說，這部手機的像素為2400萬像素。像素越高則代表圖片解析度越高。

感測器尺寸：其實是說感光器件的面積大小，這裏就包括了CCD和CMOS。現在感光元件基本棄用價格高昂的CCD，轉而採用成本較為低廉的CMOS。可以說感光器件的面積越大，CCD/CMOS面積越大，可捕捉的光子越多，感光性能越好，能夠帶來更細膩的畫質。

上面說到CMOS工作的原理就是通過CMOS上每個像素點去獲取外界光子，通過轉換變為資訊記錄到記憶體中。單個像素越寬代表每個像素點的面積越大，通常情況下像素點的面積越大其捕捉的光子越多，感光性能越好，越不容易產生噪點。而像素點面積越小，所獲得的信息量自然也就少了。在同等感測器面積下，像素越高，單個像素點能獲取的光子越少。另外，在高像素下每個像素獲得的信息量少了後，為了對其加以補償就必須加大電信號，而這麼做又容易產生噪點，所以一般來說，像素越高，在弱光下的拍攝越容易出現噪點。

可能在這裏有朋友會有疑問，畫質細膩程度跟解析度難道不一樣？這裏可以很明確地跟大家說，不一樣！


拿上圖作為例子，用全畫幅跟現在手機上主流的1/2.3英寸的兩個感測器對比，同樣是1600萬像素的話，不難發現，雖然二者拍出來的解析度相同。但是在每個像素點上容納的資訊上，全畫幅的尺寸優勢會使得拍出來的細節要多出1/2.3英寸好幾個數量級。這也是為什麼手機拍照一直超越不了相機的根本原因。

而像素所代表的解析度，可以通俗理解為照片能夠放大的程度，像素越高的圖片，在觀看時能放得越大，這為後期裁剪提供了一定的便利，但是當你放大到像素點級別時，每個像素點所能記錄下來資訊的多少就是感測器尺寸的事了。

以上都是廣義上攝影器材的一般情況，而回到手機上，為什麼同樣攝像頭，不同廠商拍出來的照片會有很大差異？800萬像素的iPhone為何碾壓絕大多數廠商？下面我們我們就來探討一下。

筆者認為iPhone是最適合用來打臉像素至上論的。iPhone憑藉800萬像素在這幾年裏都不知道打敗多少好手，雖然一直以來都有宣稱正面對決iPhone的手機，但是實際能真正超越它的並不多。

iPhone之所以能獲勝有以下的幾點原因：
1、800萬像素方案使用成熟
自iPhone4s以來，800萬像素就一直配備在歷代iPhone裏，雖然在像素方面沒有任何升級，但是這顆攝像頭背後的技術卻是經過了幾次的大更新。所以蘋果在這顆攝像頭裏可是有不少技術積澱在。反觀其他廠商，每代手機升級都會將攝像頭像素進行提升，雖然看參數很美好，但是每次提升對手機感測器鏡頭軟體各方面都是一個重新調配的過程，這也使得廠商很難深入鑽研其中的某一級別的軟硬體搭配。

2、圖像設計處理技術雄厚
單純有一顆好攝像頭是不夠的，例如在弱光情況下，機器對噪點的處理控制就直接影響了照片的畫質。而蘋果在軟體層面上的確有多年的積澱。從90年代的mac開始，蘋果就已經同時插足硬體軟體領域。那時設計公司都以配備蘋果電腦為豪，他們當然不是為了裝逼，而是在圖形設計乃至整個後期設計領域，蘋果都有許多優秀的軟體可供使用。而這些軟體的設計為蘋果以後的硬體產品提供了寶貴的經驗。特別是顯示器調校、圖形處理領域蘋果自然有自己獨到的心得體會。這些經驗也直接影響了iPhone，可以發現，在同等光照條件，同等像素下，iPhone6的色彩、白平衡、噪點都要優於其他機器，這些都是攝像頭軟體演算法的功勞。

3、低像素的勝利
說起來都覺得汗顏，想不到在如今的手機裏，800萬真的已經算是低像素了，回想現在的新手機1600萬比比皆是，800萬看起來都有點寒酸，但是這正是iPhone優勢所在。上文也說到，在同等感測器尺寸下，往往像素越低，單個像素點接收的信息量也越多。而目前手機上主流應用的感測器像素面積基本都在1.3 - 2平方微米範圍內，在這一尺度下，低像素帶來的畫質提升還是比較有優勢的。

一句話總結
說了這麼多，其實一部手機的拍攝畫質離不開軟體硬體，而在硬體上，並不是像素高就好，還與感測器的尺寸有密切關係。而軟體上就看每家廠商自己的優化功力了。缺少其中任何一環，都不能給用戶呈現出最好的拍攝效果。