揭秘P8照片質(zhì)量大幅提升的奧秘——RGBW傳感器
發(fā)布時(shí)間:2015-04-29 責(zé)任編輯:sherry
【導(dǎo)讀】從產(chǎn)品看,華為P8外觀和做工不錯(cuò),但是配置乏善可陳,麒麟930性能平平,1300萬攝像頭,1080P屏幕都是大路貨,唯有還有點(diǎn)靚點(diǎn)的就是這個(gè) RGBW傳感器,華為號(hào)稱能夠提升照片32%的亮度(高對(duì)比度),低光環(huán)境下降低78%的彩色噪點(diǎn),這個(gè)技術(shù)真的這么好嗎?
華為在倫敦如約發(fā)布了傳說中的華為P8,不錯(cuò)的外觀設(shè)計(jì),精巧的做工,不差錢的發(fā)布會(huì)和媒體宣傳,讓華為P8這兩天在媒體上刷屏。
從產(chǎn)品看,華為P8外觀和做工不錯(cuò),但是配置乏善可陳,麒麟930性能平平,1300萬攝像頭,1080P屏幕都是大路貨,唯有還有點(diǎn)靚點(diǎn)的就是這個(gè) RGBW傳感器,華為號(hào)稱能夠提升照片32%的亮度(高對(duì)比度),低光環(huán)境下降低78%的彩色噪點(diǎn),這個(gè)技術(shù)真的這么好嗎?
我們用手機(jī)拍照,手機(jī)拍照的過程是這樣的,鏡頭進(jìn)入光線,CMOS把光線轉(zhuǎn)化成電信號(hào),記錄下來,ISP芯片對(duì)信息進(jìn)行處理,最后由手機(jī)處理器處理儲(chǔ)存。華為的這個(gè)RGBW指的就是CMOS上的技術(shù)。
CMOS可以視為一個(gè)個(gè)小點(diǎn)的陣列,每個(gè)小點(diǎn)對(duì)光線進(jìn)行轉(zhuǎn)換,但是CMOS本身是單色的,而我們看到的世界是彩色的,這就需要一個(gè)轉(zhuǎn)換。
通常,我們用拜爾排列的濾色片來做這個(gè)轉(zhuǎn)換,在圖像傳感器前面,設(shè)置一個(gè)濾光層,上面布滿了一個(gè)個(gè)濾光點(diǎn),與下層的像素一一對(duì)應(yīng)。每個(gè)濾光點(diǎn)只能通過紅、綠、藍(lán)之中的一種顏色,不同顏色的濾光點(diǎn)的排列是有規(guī)律的:每個(gè)綠點(diǎn)的四周,分布著2個(gè)紅點(diǎn)、2個(gè)藍(lán)點(diǎn)、4個(gè)綠點(diǎn)。綠點(diǎn)的數(shù)量是其他兩種顏色點(diǎn)的兩倍。這是因?yàn)槿搜蹖?duì)綠色最敏感,所以濾光層的綠點(diǎn)最多。
而紅藍(lán)綠三色經(jīng)過調(diào)和計(jì)算可以組合出五顏六色,于是CMOS采集的信號(hào)在經(jīng)過處理環(huán)境,就能拍出彩色照片來了。
華為所謂的RGBW,就是在紅、藍(lán)、綠三色之外,再加一個(gè)白色的濾色片,組成四種顏色,然后再計(jì)算。
為什么要這樣干呢?因?yàn)榧t藍(lán)綠三色濾色,每一個(gè)都會(huì)過濾掉部分光線,這就降低了亮度,因?yàn)楣饩€損失的比較多。而加入一個(gè)白色濾色片,白色是不會(huì)過濾光線,投過濾色片照射到CMOS上的光線就比較多,這就增加了亮度。
而亮度增加,低光環(huán)境下的噪點(diǎn)就減少了,這就是華為宣稱的提升照片32%的亮度(高對(duì)比度),低光環(huán)境下降低78%的彩色噪點(diǎn)。
從實(shí)際拍照的樣張畫面看,華為P8在暗光下的色點(diǎn)確實(shí)減輕了不少,這個(gè)技術(shù)是有效的。
但是,為什么這種東西并不普及呢?只有索尼在新款CMOS里面部分使用。因?yàn)檫@種技術(shù)并不是沒有代價(jià)的。
一個(gè)CMOS上的點(diǎn)陣數(shù)量是有限的,當(dāng)你把四分之一的濾色片去掉換成白色,就意味著這個(gè)CMOS上面采集色彩的CMOS面積下降了四分之一。
意味著,色彩信號(hào)下降了四分之一,對(duì)于彩色圖像來說,原始信號(hào)的減少意味著色彩飽和度的下降和色彩層次的丟失。雖然通過后期處理,可以強(qiáng)行提升色彩飽和度,但是色彩層次感的下降是很難通過后期ISP的算法優(yōu)化來解決的。
所以這種CMOS拍出來的照片會(huì)顯得比較平。亮度的提升是以色彩的下降為代價(jià)的,這是一把雙刃劍。
其實(shí),類似的技術(shù)曾經(jīng)被用在液晶屏幕上,傳統(tǒng)上液晶屏幕也是RGB三色排列(不是拜爾排列),曾經(jīng)有廠商加入白色,來提升亮度,但是代價(jià)是色彩黯淡,這種屏幕反而沒有流行開。
如今華為吃了螃蟹,在手機(jī)上用RGBW的CMOS,市場(chǎng)反應(yīng)如何我們還要看看,大家是更喜歡亮度還是色彩,市場(chǎng)說了算。
現(xiàn)在手機(jī)拍照技術(shù)發(fā)展了很多流派,RGBW算一種,雙攝像頭,多幀合成……
但是從對(duì)比看,還是諾基亞808簡(jiǎn)單粗暴的大面積CMOS畫質(zhì)最好。未來廠商如果真正想有所突破的話,還是定制大面積CMOS才是王道。
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