为什么智能手机上的相机传感器大小比“点”数量更重要？

在过去的几年中，智能手机上的相机的质量得到了极大提高。这也是智能手机制造商特别关注的因素之一，尤其是在价格为数千万董事的高端智能手机上。

目前，智能手机上的相机质量竞赛已经为百万像素（也称为“点”）开启了一场比赛。现在，大多数智能手机都具有48MP，64mmp，甚至在Galaxy S20 Ultra上具有108MP的高分辨率摄像头。但是，尽管“点”种族可能是每个制造商参与的流行趋势，但最重要的是，传感器的大小是影响质量的重要因素。图像，而不是传感器上的像素数量。

华为是在配备其产品时最早这样做的制造商之一，华为P40 A传感器比市场上的竞争对手大。三星和索尼都在介绍给用户时都强调其旗舰上的传感器大小。但是，为什么以及为什么传感器大小是图像质量的重要决定因素？

要了解为什么，我们需要了解什么是摄影的摇篮。那就是光。图像质量在很大程度上取决于传感器收到的光。因此，较大的传感器也将获得更多的光线。当然，至少在理论上，图片看起来就会更好。

更大的传感器：更好的灯光捕获，更大的动态范围和更清晰的图像

基本上，传感器的大小确定创建图像需要多少光。尽管图像分辨率在复制图像BWSFC的细节中起着重要作用，但传感器收到的光量将决定其他因素，例如亮度平衡，动态范围。 （动态范围）和图像的清晰度。这也是DSLR或无反光镜相机设备的16MP，20MP或24MP分辨率的部分原因比智能手机的108MP摄像头更好。

如今，大多数智能手机的传感器尺寸约为1 / 2.55英寸，对角线约为1厘米。尽管某些新智能手机具有较大的传感器，大约是1 / 1.7英寸或更大，但与DSLR相机的传感器相比，该数字仍然没有，通常大于1英寸，比智能手机上的“微型”传感器高4至5倍，尽管制造商仍试图通过增加智能手机的摄像头传感器大小来缩小此差距。通常，华为具有P40 / P40 Pro和P40 Pro +，传感器尺寸高达1 / 1.28英寸，这是当今智能手机市场上最大的。

使用相同的快门速度，光圈和ISO参数，该较大的传感器将捕获更多的光。虽然我们可以更改诸如快门速度之类的因素以捕获相同数量的光线，但由于曝光时间最长的时间，这也会导致模糊和模糊的图像，这是在拍摄移动对象时。当我们打开镜头的光圈以捕获更多的光时，也会发生同样的事情，图像将有很多畸变，并且将减少景深，从而使对象更有可能不在焦点中。当然，当图像由于噪声而质量大大降低时，增加ISO甚至更糟。

光敏度点（也称为Photosite）将光转换为电子信号，根据传感器的布局排列，但通常每个像素的光矿。这些点捕获的光越多，图像的动态范围越好（光线和黑暗区域之间的距离）。

光子点的大小还取决于图像分辨率以及传感器的大小。随着传感器尺寸的恒定，但是像素的数量越多，那么光子将被迫收缩以“适合”足够数量的大像素。

这一点尤其重要，因为一旦光子缩小，它们之间的距离将相应降低，以便捕获的光子的光量可以泄漏到下一个光子。这是传感器噪声的原因，通常可以通过在弱光或蓝天拍摄的照片来看到。较小的传感器和较小的照片会增加噪声并减少图像的动态范围。

传感器大小为什么如此重要？

现在，智能手机上的传感器达到了极高的分辨率（超过100MP），可以在极亮的环境中捕获非常详细的图像。因此，必须将像素尺寸保持在合适的尺寸，以优化高分辨率48、64或108MP的潜力。传感器大小是解决此问题的答案。

当今高分辨率智能手机的新趋势之一是像素固定技术，该技术使摄像机的相机可以将4或9个像素组合在一起以产生图像。最佳质量，即使在弱光条件下也是噪音最小的噪音。

较大的传感器也是通过更自然删除的背景（散景效应）使照片看起来更好的因素之一，从而使受试者可以与背景分开。这是只有数码单反相机设备才能做到的功能，并且由于传感器尺寸较大，智能手机可以缩小此差距。

为了比较并具有更好的视野，以下是当今流行智能手机模型上传感器尺寸的比较。

大型传感器是提高智能手机低光能的先决条件

直到2020年，用户才能体验具有大于1 / 1.5英寸的相机传感器尺寸的智能手机，这就是2013年诺基亚Lumia 1020上出现的大小，这是移动摄影的历史古迹之一。大型传感器不是一个新想法，而是因为它不会带来足够大的营销效果来吸引用户，例如“点”数量，所以新的制造商并不重要地对改进。但是，直到分辨率竞争饱和，我们可能会看到传感器尺寸的更大升级，制造商将为此做好准备。 。

当然，我们还需要注意，在最高排名中，Pixel 4和iPhone 11 Pro Max位于桌面的底部，但仍然被评为今天最好的2张智能手机摄影。 。显然，传感器尺寸只是硬件，软件元素和图像处理算法的重要因素，也将继续是摄影质量的决定性因素。

了解智能手机的硬件限制也是计算摄影蓬勃发展的前提。计算机摄影使用软件和算法，并利用人工智能的力量处理智能手机拍摄的原始图像。在不久的将来，除了传感器的大小外，计算机摄影的竞赛也将是智能手机的新趋势，可帮助用户制作美丽的图片与专用摄像机没有什么不同。