手机用的 CMOS，应该怎么订制？
2020-04-22 05:08:58   来源：东方头条   

如今，拍照已经是手机最重要的功能之一了。拍照效果也是厂商们赢得消费者青睐的主要筹码之一。从技术上看，手机拍照与传统的数码相机拍照没有本质区别，还是镜头品质，CMOS 素质，ISP 算法以及后期处理决定效果，只是如今的手机处理器非常强大，又有 AI 加成，可以使用更合理的拍照参数，可以直接优化出更好的结果罢了。

在拍照效果的竞争中，CMOS 订制是一个重磅武器。因为厂商推出的大陆货拍照效果往往趋同，各家都是一样的 CMOS，拍出来的效果大同小异，高端机与低端机没啥区别。

于是，先是苹果、三星定制，后来 OPPO，华为，甚至魅族纷纷定制自己的 CMOS，于是索尼 COMS 的型号变得非常复杂。

那么，手机拍照如何才能有最好的效果，手机厂商应该如何订制自己的 CMOS 呢 ? 我们来看一下。

一、 CMOS 的军备竞赛

手机定制 CMOS 这个事情，最早是苹果干的。以前手机的 CMOS 虽然也有定制 ( 譬如早年的诺基亚 ) ，但大多数货架产品，就是说这是厂家生产的一个型号，你能买到，别人也能买到。

而苹果早在 iPhone6 上面，就定制了一颗自己独有的 CMOS。当时，很多手机已经是 1300 万、1600 万甚至 2000 万像素。

而 iPhone6 坚持 800 万，但是 iPhone6 这个 800 万不是普通的 800 万，而是增加了单位像素面积的 800 万。

当时，主流 CMOS 的单位像素是 1.4 微米，高像素 CMOS 做到 1.1 微米。苹果反其道而行之，把单位像素做到 1.5 微米。

这样一来，苹果的单位像素感光面积大了，弱光下捕捉的光线更多，成像画质更好。

从此以后，厂家定制 CMOS 成了趋势。OPPO 针对手机拍照出片率低的弱点，定制了 IMX398，虽然这款 CMOS 单位像素面积不大，只有 1.12mm，但是它支持更快速的双核对焦，有更快的对焦速度，可以大幅提升出片率。

这款 CMOS 被用到 OPPO 很多款产品之上。

华为在招募了诺基亚的人才，成了芬兰研究所以后，开发出来划时代的 P20pro，这款手机，订制了专门的 4000 万 CMOS，IMX600，单位像素虽然只有 1.0 微米，但是用高像素数和多像素合一的方式来提升画质。最终效果令人满意。

拍照技术，为华为手机的爆发奠定了技术基础，一直延伸到如今的 P30pro。

二、 手机 CMOS 的弊病

如今，拍照已经成为手机的重要功能。但是如今无论是量产的 CMOS，还是订制的 CMOS 都存在着一些问题。

首先是比例问题。

以前，数码相机的标准比例是 4：3，单反的比例是 3：2。数码相机的标准比例，来自于早期的显示器，我们以前用的 CRT 显示器都是 4：3 的，譬如 1024*768，800*600。而显示器的 4：3，来自于早期的电视和电影。如同罗马的马车宽度决定后来洲际导弹的宽度，这个古老的传统，传承到今天。

但如今是事实是，我们用的显示器也好，液晶电视也好，主流的比例不是 4：3，而是 16：9。

手机主流也是 16：9，只是最近几年全面屏，把上面信号栏，下面虚拟按键都做进屏幕里面算面积，这才有 19.9：9 的比例，但是主要视频内容，还是 16：9 的，只有老电影才是 4：3。

而如今手机 CMOS 的主流比例是 4：3，这样我们在手机也好，电视，电脑也好。或者看黑边，或者看部分图像，大面积的 CMOS 被浪费了。

还有一个问题是单位像素的面积问题，如今主流已经有 4800 万的 CMOS，未来是 6400 万，1 亿像素。

但是，单位像素面积从早年的 1.4 微米，被压缩到 1.2 微米，1.0 微米，如今是 0.8 微米了。

虽然 CMOS 技术有很大进步，但是单位像素面积太小，还是严重影响画质的。以至于手机厂商不得不在弱光下把四个像素点合成一个来用，全像素模式可以出好片仅限于强光下。

三、 完美的手机拍照 CMOS

其实，对手机来说，像素、单位像素面积，总面积应该有一个平衡。

手机拍摄后，主要还是在手机、电脑、电视、平板上面看。除了旧款的 iPad 还有 4：3 的比例，大多都是 16：9 了。

视频标准无论是 4K，还是 8K，也是 16：9，所以，手机 CMOS 的长宽比也应该是 16：9。

实际上，因为手机光圈的暗角问题，16：9 甚至 19.5：9 的 CMOS，在边角画质上，也会比 4：3 的产品有优势。诺基亚 808 的 CMOS 用 13：9 的比例，就是保证 4：3 模式下和 16：9 模式下暗角影响较小。

所以，定制 CMOS，应该用 16：9 的比例，像素数应该达到 8K 的标准分辨率 7680*4320，直接拍摄 8K 的照片的视频，四合一像素，可以拍摄 4K 的照片和视频。16 合一像素，可以拍摄 1080P 的标准照片与视频，给只支持 1080P 拍摄的设备使用。

单位像素面积，从历史经验看，1.4 微米是保证单个像素画质比较合理大小，弱光可以四合一，16 合一，无须专门做大，而正常光线下，1.4 微米有比较好的画质。

所以，订制的 CMOS 应该是 3300 万 ( 7680*4320 ) ，单位像素 1.4 微米的，面积 1/1.26 寸。

这是目前来说，对手机比较完美的订制 CMOS。

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