1亿像素到底有多强大

手机这几年拍照越来越强，像素已经飙升到1亿，短短10多年内增加了900倍以上！传感器面积也不断增大，从10年前的1/3英寸对角线变成了现在的最高1英寸。

从直觉上来看，拍照一定更好了，事实也的确如此，但如果把1亿像素手机拍的照片和之前4800万像素，甚至iPhone的1200万像素对比，你就会发现似乎也没强到哪里去。

手机拍照为什么拉不开差距了

平时有人跟我询问说想买一部5000元左右拍照好的手机，我的回答通常都是随便买，因为虽然华为、小米、三星、苹果、OPPO、vivo之类的厂商都把自己手机的拍照吹破天际，但它们的成像质量差异其实真的没多大，除非你非要拿着放大镜一一对比。

那为什么会出现这种情况呢？实在是因为如今图像传感器对手机成像的提升效果其实已经没有过去那么大了。

影像评测机构DxOMark的CEO弗雷德里克•盖查在今年的一个专题报告中就提到，智能手机 10多年来，成像质量提升超过4EV；其中1.3EV是来自图像传感器/光学技术的提升；另外3EV 则是来自图像处理器（ISP、NPU之类），或者说智能手机的计算能力提升。

尤其近几年智能手机拍照的进步，除了摄像头光学系统（包含图像传感器技术提升）之外，占大头的还是图像数字信号处理能力的发展太迅猛。

同样都是旗舰手机，同一个价位，厂商都使用了最好的光学硬件，还有专门的影像技术研发部门，说实话水平其实都没有太大差距，除了华为依靠雄厚实力在全球多个地区都建立了影像实验室，经过其他厂商的奋起直追，现在的差距也越来越小了，大家都能跟索尼定制传感器，也有AI算法的应用，你拍月亮我拍银河，谁还不如谁呢？

像素更高了，体验反而倒退了？

以上是旗舰手机高像素画质差别不大的原因的一方面，另一方面则是因为手机在追求超高像素的过程中其实也牺牲了一部分画质和体验层面的东西。

手机光学技术不是一直在进步，难不成还会倒退吗？情况确实如此，而且我们可以举出很多例子。

比如因为ISP处理性能不够，超高像素模式普遍不支持HDR，也不能使用AI画面优化，不能变焦等等；再比如虽然像素高了，但因为手机的镜片规模太小，清晰度不佳，经过镜头后获得的光线并没有实际到达的那么多，从光学角度上就有比较明显的损耗。

又比如不断增大的传感器，让模组内的后焦距变得更短，直接造成光线入射角度变大，导致画面四周边缘的画质受损严重，出现明显的中心画面清晰，四周模糊的慧差现象。

不过以上几点都还不是最重要的，因为它们可能并不会被明显感知到，更多的时候，我们的直接感受是，怎么这些高像素手机越来越容易拍糊了？

因为这些数千万上亿像素的手机都有一个共同的短板，那就是对焦慢。

不知道大家有没有发现，自从换上了新款的超高像素手机之后，日常拍照过程中虚焦的比例似乎一下子变高了，“拉风箱”现象开始出现，偶尔想拍点微距怎么也对不上焦。

为什么会这样？这是因为自从手机开始4800万像素起步之后，对焦方式基本上都是PDAF相位对焦，它的原理是通过计算传感器上不同位置的感光单元采集到的画面之间的位置偏移值，进而推测出被摄对象的距离。

在Quadbayer阵列传感器上做相位对焦，通常都是内嵌一定相位对焦点实现，但由于如今像素数的不断攀升，导致单像素面积越来越小，现在普遍都是0.8μm，能够用来做相位对焦点的数量大大减少。对于一颗数千万像素的CMOS而言，它上面真正可以用于对焦估测的像素好的可能有几十万个，差的甚至只有几百个，对焦效果可想而知。

这也是为什么大部分旗舰手机都增加了激光辅助测距和TOF镜头来弥补对焦能力上的不足，但也仅对近距离对焦有用，拍摄远景时还是无法实现快速合焦。焦都对不上，那拍照的清晰度自然就无从谈起了。

老技术的“再回炉”

这样的手机拍照体验显然是一种倒退，因为在多年前，厂商就非常喜欢宣传自己手机所具备的“全像素双核对焦”，想必很多用户对这个词还有印象。

简单来说，它就是让一颗传感器上的所有像素都参与对焦检测，然后两个成对的像素之间两两进行相位比对，最后在拍照时，再把每一对像素“二合一”视为一个大像素进行感光。当年经典的索尼IMX362、IMX363两款1200万像素传感器，主打卖点就是全像素双核对焦。

实际传感器上一共有2400万颗感光单元，对焦、成像时都是两两成对，相当于1200万颗大像素。相比于普通相位对焦一帧才进行几百到几十万次相位检测，全像素双核对焦CMOS在相同时间内的对焦检测量要大得多，最终正确合焦的速度自然也就快得多了。

可以这么说，你手上的4800万像素手机、1亿像素手机，不管有几颗摄像头，对焦能力都比不上过去的1200万像素单摄手机。

好在，经历了2019年的“像素大战”之后，手机厂商终于想起超高像素CMOS的对焦能力是该改善了，所以，我们看到年初的OPPO Find X2 Pro上了全像素全向对焦，华为P40系列也猛推自己的全像素八核对焦。

这些全新的对焦体验，本质上都是过去全像素双核对焦的回炉。OPPO的全像素全向对焦就是让四个像素（而非过去的两个）共用一个微透镜，同时全部像素参与对焦侦测的设计，不仅提升了夜间对焦效果，还具备上下左右斜向纹理对焦能力。

华为P40系列的全像素八核对焦与此类似，在四像素合一之后进行双核对焦，因此有了八核对焦。

重新用回这项技术的不止索尼，还有三星，目前搭载了三星1亿像素传感器的小米10、三星S20 Ultra都是PDAF相位对焦，对焦速度常常被人诟病。

而上月三星发布了一款最新的图像传感器GN1，明明有1亿像素却对外标称为5000万像素，就是为了全像素双核对焦。

三星GN1采用了和1亿像素方案HMX、HM1相同的1英寸大底，实际感光单元数量为1亿像素，对焦时为5000万像素+5000万像素的全像素双核工作模式，另外还会四合一为1250万像素，和华为P40系列上的那枚索尼IMX700非常相似。

所不同的是，它成像时可选1亿像素（此时双核对焦无效）、5000万像素（双核对焦模式）、1250万像素（双核对焦+四像素合成模式）三种不同分辨率。vivo X50 Pro+已经宣布将首发搭载该传感器，7月发售，售价4998元起。

看吧，在如今的手机拍照领域，谁也不敢说能甩掉别人几条街，即便是上游的图像传感器技术，索尼也早已不再具备绝对领先优势，不得不说，三星近几年在图像领域的发展的确很猛啊。

所以还是那句话，如果你想5000元左右买一部拍照好的旗舰手机，那真的不用太纠结，选一个自己喜欢的牌子就行了。而如果想要一款对焦体验更好的手机，就可以在vivo X50 Pro+、华为P40系列、OPPO Find X2 Pro、一加8 Pro、荣耀30 Pro之间进行选择，也可以等一等，相信到了下半年，大部分旗舰手机也都已经配备全像素对焦了，差距又缩小一步。

当然这里并不是说，智能手机的拍照水准由对焦速度决定，更不是像素数决定。只是从对焦设计这一个小点，就已经能看出一味追求超高像素并不是手机拍照的全部，而随着对焦技术的跟进，大底大像素依然会是今后手机硬件的提升方向，再加上AI算法的带动，手机摄影的未来还真的没有到头呢。

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