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搞机┇手机摄像头:像素的那点事

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智能手机发展至今,主流产品的像素水平已经纷纷达到800万级别,如iPhone 5、三星Galaxy Note 2、HTC One X等,甚至市面已经有多款上千万级别的产品出现,目前按照像素级别来看,最高的当属诺基亚PureView 808,凭借4100万像素水平摘得桂冠。随着技术的不断提升,摄像头逐步往高像素方向上发展。当然,像素只是衡量拍摄能力的标准之一,并不代表摄像头的全面性能,这一点我们在接下来的文章中会提到。

从定义上来看,像素是指基本原色素及其灰度的基本编码。像素可以用一个数表示,如30万像素,它表示横向640像素和纵向480像素,总数为640×480=307200像素,也就是传统所说的30万像素。像素数越大,所拍摄的静态图像的分辨率也越大,相应的一张图片所占用的空间也会增大。比方说传统6寸照片,它的像素大小为1440×960,也就是130万像素,而8寸照片的像素数为300万像素。如果需要制作海报等大面积图片,就需要用到更大像素的图片,否则就会出现不清楚的现象。

像素又包括“有效像素”和“最大像素”两个概念。有效像素数是指真正参与感光成像的像素值,而最大像素的数值是感光器件的真实像素,这个数据通常包含了感光器件的非成像部分。

什么是有效像素呢?有效像素数就是指真正参与感光成像的像素值。通常情况下,数码图片的储存方式一般以像素为单位,每个象素是数码图片里面积最小的单位。像素越大,图片的面积越大。要增加一个图片的面积大小,如果没有更多的光进入感光器件,唯一的办法就是把像素的面积增大,这样一来,可能会影响图片的锐力度和清晰度。而在像素面积不变的情况下,数码相机能获得最大的图片像素,才是有效像素。

而最大像素,是经过插值运算后获得的。插值运算通过设在数码设备内部的DSP芯片,在需要放大图像时,自动用最临近法插值、线性插值等运算方法,产生出新的像素点,并将其插入到原来像素附近的空隙处,从而实现增加了像素总量和增大了像素密度的目的。比如,210万像素经插值后可达400万像素,具体提升多少视设备所采用的插值方法和种类来计算。

实际上,插值运算后获得的图像质量,是不能与真正感光成像的图像相比的。实际应用中,以最大像素拍摄的图片清晰度效果,与有效像素拍摄得到的效果还有一些差距。

目前国产手机中,有一些产品的像素值是经过插值得来,实际上是最大像素,而不是有效像素。其实际效果与有效像素的产品还有一些差距。这种现象在山寨手机中比较多见,这也不难解释为什么很多山寨机的拍摄效果不够给力了。当然除此以往还有其他因素影响到拍摄效果,我们这里仅指那些标称最大像素的产品。

对于非行内的普通消费者而言,“最大像素”实际上是一种误导行为,特别是有些厂商拿最大像素作为有效像素进行宣传,非常让人不齿,消费者在购买产品的过程中需要注意。该现象很少出现在国际一线厂商的产品中,国产山寨机中则会时有出现。在这里我们应该称赞一下那些说实话的厂商,比如前几天刚刚发布的大可乐手机,虽然500万的有效像素像素算不上非常主流,但至少没有弄出些插值的“高像素摄像头”来欺骗消费者。

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