手機(jī)攝像頭越多拍照效果越好？看完下文你就不會被商家忽悠了

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智能手機(jī)的功能越來越完善，如果一定要說還有需要進(jìn)步的地方，除了電池續(xù)航以外，用戶最期待進(jìn)步的就是拍照了。雖然智能手機(jī)拍照效果近幾年也取得了巨大的進(jìn)步，但是與用戶對拍照效果無上限的追求相比，還存在進(jìn)步的空間，這點(diǎn)從手機(jī)廠商在拍照方面的努力也能看出來：最開始是像素升級，后來由單攝升級到兩三年前的雙攝。

據(jù)外媒報(bào)道，LG 下一款手機(jī) V40 將配備 5 個(gè)攝像頭，前置 2 個(gè)后置 3 個(gè)。不只是 LG，早在今年 4 月，華為就發(fā)布了 P20 系列，從主流雙攝提升到了三攝。手機(jī)的攝像頭是越來越多了，拍攝效果真的會越來越好嗎？今天與非網(wǎng)小編就帶大家走進(jìn)攝像頭，討論一下這個(gè)問題。

手機(jī)攝像頭的結(jié)構(gòu)和原理

手機(jī)攝像頭組成結(jié)構(gòu)

手機(jī)攝像頭主要由以下幾個(gè)部分組成：PCB 板、DSP(CCD 用)、傳感器(SENSOR)、固定器(HOLDER)、鏡頭(LENS ASS′Y)。其中鏡頭(LENS ASS′Y)， DSP(C,CD 用)，傳感器(SENSOR)是最重要的三個(gè)部分。

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手機(jī)攝像頭的成像原理

物方光線進(jìn)入系統(tǒng)，經(jīng)過鏡頭，到達(dá)圖像傳感器，光子打到傳感器上產(chǎn)生可移動(dòng)電荷，這是內(nèi)光電效應(yīng)，可移動(dòng)電荷匯集形成電信號，由于處理器無法識別電荷信號，需要把電信號轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號，對于圖像傳感器是 cmos 的系統(tǒng)不需要外加模數(shù)轉(zhuǎn)換器，而對于以 ccd 作為圖像傳感器的系統(tǒng)需要 A/D 轉(zhuǎn)換器，經(jīng)過模數(shù)轉(zhuǎn)換器件，電荷信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，數(shù)字信號經(jīng)過放大電路進(jìn)入微處理器，數(shù)字信號經(jīng)過 DSP 數(shù)字信號處理芯片經(jīng)過存儲處理后，傳輸?shù)狡聊恍纬珊臀镆粯拥膱D像。

影響手機(jī)攝像頭性能的一些關(guān)鍵因素

像素

通常所說的“XXX 萬像素”實(shí)際是指相機(jī)的分辨率，其數(shù)值大小主要由相機(jī)傳感器中的像素點(diǎn)（即最小感光單位）數(shù)量決定，例如 500 萬像素就意味著傳感器中有 500 萬個(gè)像素點(diǎn)，和手機(jī)屏幕中的像素?cái)?shù)量決定屏幕是 720p 或 1080p 分辨率是一個(gè)道理。

像素決定照片質(zhì)量？

通常會以為相機(jī)像素越高，拍的照片就越清晰，實(shí)際上。相機(jī)的像素唯一能決定的是其所拍圖片的分辨率，而圖片的分辨率越高，只代表了圖片的尺寸越大，并不能說明圖片越清晰。

高像素的優(yōu)勢在哪里呢？

更高像素的相機(jī)所拍圖片的尺寸更大，假如我們想把樣張打印出來，以常規(guī)的 300 像素 / 英寸的打印標(biāo)準(zhǔn)來計(jì)算，1300 萬像素相機(jī)所拍的 4208×3120 像素樣張，可打印 17 英寸照片，而 800 萬像素相機(jī)的 3200×2400 像素樣張，打印超過 13 英寸的照片就開始模糊了。很顯然 1300 萬像素相機(jī)樣張可打印的尺寸更大。

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傳感器

既然像素不是決定圖片質(zhì)量的關(guān)鍵因素，那么誰才是呢？答案是傳感器。

相機(jī)傳感器主要分兩種：CCD 和 CMOS。CCD 傳感器雖然成像質(zhì)量好，但是成本較高，并不適用于手機(jī)，而 CMOS 傳感器憑借著較低的功耗和價(jià)格以及優(yōu)異的影像品質(zhì)，在手機(jī)領(lǐng)域應(yīng)用最為廣泛。

CMOS 傳感器又分為背照式和堆棧式兩種，二者系出同門，技術(shù)最早都由索尼研發(fā)，索尼背照式傳感器品牌名為“Exmor R”，堆棧式傳感器為“Exmor RS”。

相對來說，傳感器尺寸越大，感光性能越好，捕捉的光子（圖形信號）越多，信噪比越低，成像效果自然也越出色，然而更大的傳感器卻會導(dǎo)致手機(jī)的體積、重量、成本增加。

背照式傳感器的出現(xiàn)，有效的解決了這個(gè)問題，在相同尺寸下，它使傳感器感光能力提升了 100%，有效地改善了在弱光環(huán)境下的成像質(zhì)量。

鏡頭

鏡頭是將拍攝景物在傳感器上成像的器件，相當(dāng)于相機(jī)的“眼睛”，通常由由幾片透鏡組成，光線信號通過時(shí)，鏡片們會層層過濾雜光（紅外線等），所以，鏡頭片數(shù)越多，成像就越真實(shí)。

光圈

光圈由鏡頭中幾片極薄的金屬片組成，可以通過改變光圈孔的大小控制進(jìn)入鏡頭到達(dá)傳感器的光線量。光圈的值通常用 f/2.2、f/2.4 來表示，數(shù)字越小，光圈就越大，兩者成反比例關(guān)系。

它的工作原理是，光圈開得越大，通過鏡頭到達(dá)傳感器的光線就越多，成像畫面就越明亮，反之畫面就越暗。因此，在夜拍或暗光環(huán)境下，大光圈的成像優(yōu)勢就更明顯。
除了控制通光量，光圈還具有控制景深的功能。生活中，我們時(shí)常會看到背景虛化效果很強(qiáng)的照片，不僅突出了拍攝焦點(diǎn)，還具有很唯美的藝術(shù)感，而這就是所謂的景深。光圈開的越大，景深越小，背景虛化效果就更明顯。

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手機(jī)廠商的噱頭知多少？

關(guān)于后置攝像頭

通過上面的介紹，我們已經(jīng)知道，拍照好壞，不僅僅取決于像素多少，還取決于傳感器感光面積等（為了便于解釋，這里用單像素尺寸面積代替）各項(xiàng)硬件參數(shù)和軟件優(yōu)化（比如軟件算法支持）等多個(gè)方面。這幾年蘋果華為三星的旗艦手機(jī)主攝像頭都是 1200 萬像素，大街上的某些大廠用到了 2000 萬像素，拍照水平反而不占優(yōu)勢的原因就在這里。
這涉及三個(gè)主要的因素：像素?cái)?shù)量、單像素面積、軟件算法。

說得通俗一點(diǎn)，像素?cái)?shù)量 X 單像素面積 = 實(shí)際感光面積。感光面積越大，拍照越清晰。
打個(gè)比方這樣（數(shù)字僅做參考，不代表任何廠商參數(shù)）：

一個(gè) 1200 萬像素的攝像頭，單像素尺寸是 1.25μm，那么其感光面積=1.25*1.25*1200 萬=1875 萬平方微米

一個(gè) 2000 萬像素的攝像頭，單像素尺寸是 0.9μm，那么其感光面積=0.9*0.9*2000 萬=1620 萬平方微米

也就是說，前者 1200 萬像素的手機(jī)比后者 2000 萬像素手機(jī)的感光面積還要大，這樣一來，蘋果華為三星的 1200 萬像素拍照水平，不比某些廠商的 2000 萬像素差，就不難解釋了。

再說自拍

自拍是區(qū)別于正常拍照的。這個(gè)主要取決于各個(gè)廠商的算法差異，有的傾向于美白，有的傾向于真實(shí)，有的傾向于唯美 ... ... 反正是各不相同。這類算法，技術(shù)難度比普通拍照簡單得多，比較容易實(shí)現(xiàn)。

自拍 800 萬像素足夠，如果是大像素，400 萬像素也能達(dá)到非常好的效果。

至于那些 2000 萬像素自拍，就是瞎胡鬧，通過“美顏、磨皮”之后，就算是 100000000 萬像素也還是一樣的效果，純粹就是噱頭。

再就是軟件算法。這是廠家的核心技術(shù)，一般不會對外的，比如現(xiàn)在的雙攝算法，其實(shí)就掌握在少數(shù)三兩家廠商手中。某些廠家跟風(fēng)盲目上雙攝，卻沒有核心技術(shù)，又不舍得花錢去買，出現(xiàn) R11 那種“假雙攝”的也就不足為怪了。

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手機(jī)多攝像頭靠譜兒嗎？

目前手機(jī)后置雙攝已經(jīng)普及，主要有兩種方案：一種是廣角鏡頭+長焦鏡頭方案，這種方案的側(cè)重點(diǎn)在于光學(xué)變焦，通過在兩顆不同焦距的鏡頭之間切換，來實(shí)現(xiàn)（通常是）2 倍光學(xué)變焦；另一種方案是彩色鏡頭+黑白鏡頭，通過彩色鏡頭記錄整體畫面，黑白鏡頭記錄畫面細(xì)節(jié)及增加曝光量，這種方案的側(cè)重點(diǎn)是提升畫面細(xì)節(jié)及暗光環(huán)境成像效果。通過雙攝，這兩種方案都能能帶來“人像模式（背景虛化效果）”。

不可否認(rèn)的是，多攝像頭確實(shí)給我們帶來了很多手機(jī)單攝像頭無法實(shí)現(xiàn)的功能：大光圈的淺景深虛化效果、更加多樣化的拍攝環(huán)境適應(yīng)。

理論上說，想要手機(jī)拍攝擅長哪個(gè)方面，就在手機(jī)上加一顆專門用于這個(gè)方面拍攝的攝像頭，專職化利用，這樣就能滿足用戶對手機(jī)拍攝更加專業(yè)化的需求。所以，在手機(jī)上看到更多鏡頭的可能性也不是完全沒有。

多后置攝像頭的趨勢還是值得一觀的，不僅僅是這些系統(tǒng)能提供更精細(xì)的圖像和更廣泛的攝影范圍，同時(shí)智能手機(jī)攝像頭軟件可以根據(jù)你拍攝的環(huán)境快速且智能地優(yōu)化照片設(shè)置，無論是低光、廣角、遠(yuǎn)處的場景，還是近距離拍攝一個(gè)人。這樣的手機(jī)可以根據(jù)需要同時(shí)使用兩個(gè)攝像頭，而不需要用戶去切換不同的模式或者調(diào)整復(fù)雜的相機(jī)設(shè)置菜單。這并不是說，這些手機(jī)不提供這樣的設(shè)置：iPhone 的肖像模式能夠被啟用來自拍和拍攝肖像，突出拍攝對象的臉，而不是她的背景環(huán)境。P20 Pro 也有一個(gè)夜間模式，給你提供長達(dá) 6 秒鐘的曝光時(shí)間來拍照，從而免去三腳架的需要。

當(dāng)然，也需要注意的是，不論多攝像頭拍照效果如何，這種比拼硬件的做法本身就不太適合手機(jī)行業(yè)，越來越多的鏡頭，越來越高的價(jià)格，最終買單的還是消費(fèi)者。而且現(xiàn)在的智能手機(jī)本身性能過剩，繼續(xù)進(jìn)行這些沒有意義的比拼顯得有些雞肋。

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