手机8k摄影,你了解它的用途吗?
手机8K摄影在影像艺术和娱乐领域中扮演着越来越重要的角色。它提供了极高的分辨率,使得拍摄出的照片和视频细节更加清晰,色彩更加生动。随着技术的发展,8K摄影可以实现更高的动态范围、更低的噪点和更长的曝光时间,从而为摄影师提供更多的创作空间和灵活性。8K摄影还可以用于制作高画质的电影和电视剧,为观众带来更加逼真的视觉体验。手机8K摄影不仅是一种技术进步,也是一种文化趋势,它的出现和发展对摄影行业产生了深远的影响。
小米和三星等最新旗舰机纷纷推出1亿像素主摄像头后,引起很多人关注,很多来自华为以及荣耀的网友持8k,高像素无用论,狂怼1亿像素新机,之前荣耀KOL写文质疑“亿级像素方向错了吗”并声称一亿像素是完全错误的方向,我们一般把“科普普一半”这种事情叫做——瞎扯淡。
最近很火的那篇《为什么亿级像素方向错了》就是这种典范,错误地把“单像素 FWC 和 DR”和“全片 FWC 和 DR”混淆,导致得出的结论完全错误。(不想看理论知识的朋友们,可以直接向下滑动到第二个大标题“讲了这么多关于高像素理论知识,也许你并没有看懂,没关系,下面我用最简单明白的话分析1亿像素以及8k视频的用处”)
我们用证据来证明是对还是错。
从信噪比角度谈高像素
超高像素会导致信噪比低么?其实并不会。
图像的噪声来源多种多样,比如CMOS的热噪声、复位噪声、读取噪声、电噪声等等,但成像里最重要的噪声源是光的散粒噪声(Shot Noise)——它由量子的随机运动引起,与拍摄环境有关,和CMOS性能无关,CMOS所做的,不过是把环境噪声忠实地记录下来而已。
散粒噪声有个非常有趣的特点,即它的强度是信号强度的开根,信号越强,噪声也越强,但是信噪比(SNR, Signal Noise Ratio)也在提高,对于摄影来说,信噪比就是画质,信噪比越高,给人的直观感受就是画质越好。
在其它条件保持一致时,CMOS 尺寸越大,信噪比就越高——注意,这和单像素尺寸完全没关系,像素越高高感越差这一说法集中出现在2010年代,那时无缝微透镜尚未实装,小像素的确会有这些方面的问题,但2020年Stacked BSI早都遍地跑了,现在还拿这个说事儿的,也该更新一下观念。
同样尺寸、类似技术水平的CMOS,其弱光SNR是不会有太大差别的,无论像素多少。
进可攻退可守正是所有高像素机型的优势——一方面提供更高的解析力给予裁切的余量,而必要时可以退而合并像素获取更高的信噪比,而低像素的机型则无法做到前一点。
这也是为什么100%看图对比信噪比是错误的——高像素机型100%放大对应的传感器实际面积是比较小的,那么它的信噪比也就相应比较低,对比信噪比时应缩图到同等水平比较。
从荣耀KOL提出的FWC角度讲
该 KOL 声称:FWC 是由单个像素的光电二极管面积大小决定的像素越大,FWC 就越大,图像的动态范围也越大。
首先这里有个错误:FWC 不是由面积决定的,还由这个像素的工艺决定,还有就是宽容度和动态范围不是一回事,能直接用 FWC 和本底噪声算的是动态范围,不是宽容度。
另一个特别搞笑的事情是,请大家仔细看这张图,假设它的数据是正确的:
1、4um 的像素,每 1.0um^2 面积的 FWC 是 5000e- 左右(10000/1.4/1.4);
1、0um 的像素,每 1.0um^2 面积的 FWC 是 5000e- 左右,和 1.4um 技术持平。
0、9um 的像素,每 1.0um^2 面积的 FWC 是 6200e- 左右(5000/0.9/0.9),0.8um 同样在 6200e- 左右(4000/0.8/0.8)。
同样的面积不仅塞进去了更多的像素,还能吃更多的光子,这不叫先进工艺是什么?而且在这个基础上总面积还大了一圈,总的 FWC 差距更大了,那这个工艺先进尺寸也先进的东西不叫先进技术叫什么?
动态范围的定义是:系统最大不失真输出与系统本底噪声的比值,在 CMOS 上就是全片满阱/零输入输出。
只要底噪控制在一个水平,单个像素 FWC 小一点有关系吗?只要像素足够多,一样能给打爆,什么叫暴力美学啊?这就叫暴力美学。
其实当年 IMX600 也是十足的暴力美学的代表,1.0um 工艺比起同时代的 IMX362/363 的 1.4um 难道单像素 FWC 有任何优势可言吗?这个图就明确说明,只能勉强摸到一半,但是没关系啊,它像素多啊,总的 FWC 大啊,同样的道理,怎么轮到 IMX600 和1亿像素其他芯片比的比的时候,就假装不懂了呢?
荣耀 KOL 用来支持 1.0um 工艺的图表恰恰论证了 sub 1.0um 工艺的先进性,你说好笑不好笑,这就叫搬起石头砸自己的脚。
讲了这么多关于高像素理论知识,也许你并没有看懂,没关系,下面我用最简单明白的话分析1亿像素以及8k视频的用处
在原来的CMOS上单纯的提高像素确实没什么用,但是在手机上对我们用处更大的是像素与传感器一起提升
最右边1/1.33英寸的是目前米10和三星S20U搭载的芯片大小,在手机界并列第二仅次于诺基亚808。
现在也许还会有人说,提高像素,单位像素变小导致液晶感光能力变差怎么办,9合1就是最好的办法,在夜景拍摄时相机将9个像素合成1个从而拥有超强感光能力,最后输出一枚1200万像素的照片
8k视频呢?
4k视频已经足够清晰,为什么还要8k视频,我们很多人也并没有那么高规格的播放设备。
8k视频放在手机上的意义并不在于要拍多少8k视频,而是有时候你需要高速高清连拍,需要从视频中截取照片时,或者需要裁剪视频时,8k就发挥了作用。
也许8k离我们还比较远,但并非没用
手机并非相机,拍照只是一部分,拍照的好坏并不能完全代表手机的好坏,萝卜青菜各有所爱,喜欢哪个手机买哪个不存在买什么手机爱国不爱国的,还是希望各种水军积点口德,不要用极其荒谬的理论出来误导大家,其实这些人才是真的在碍国。
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