对成像器材来说，传感器像素尺度是最要害的规划点之一，像素越小，光电二极管能“包容”的光生电荷数越小，像素信噪比越低，也会前进有用成像所需的光照亮度，能够说从这些先天条件来说，小尺度像素需求更杂乱的规划才干取长补短。对相机而言，即使2000万像素M43的单位像素边长也有3.3微米，而索尼A7R4尽管足足有6100万像素，但单位像素反而是更大的3.76微米，因而相机传感器凭借着显着更大的面积，远没有到达现有模仿电路规划的极限。而现有新技能的突破点根本都在选用小底的手机端，内置模数转化、背照、仓库等新结构新技能简直都是在手机端首发，即使是1/2.3英寸1200万像素，单位边长也只要1.55微米，为了完成更高的总像素数，现有最小尺度现已来到了0.8微米，三星乃至现已发布了0.7微米技能，在结合更大面积传感器的情况下，已完成如1/1.33英寸1.08亿像素三星HMX这种标准的量产。所以，尽管成像质量与传感器尺度正相关，但迭代周期显着更短的手机端才是最新技能的集大成者。
不过，针对手机为何需求这么高的像素，或许这么高像素对手机小底有没有含义的论题一向没断过，首要第一个问题：高像素能带来实质性的高画质么？其实相关的扼要数学计算在A7R4的文章里我就现已做过了，这儿就不再复述，一颗F1.8镜头即使在可见光谱段的点分散函数受制于衍射极限，可见光最长760nm波段的艾里斑半径也有1.66微米，0.8微米像素也刚好踩在奈奎斯特频率上，所以理论上仍然能够发挥出高像素应有的高分辨率优势。而有用中的镜头简直都是点分散函数受制于像差，比方点列图半径到达了5微米，体系功能这时候是受制于镜头，需求有对应的数字校对算法。所以，即使是选用相同传感器的手机，调配不同的镜头和算法也会有显着不同的功能，不能混为一谈。
今日测验的这颗三星GW1为1/1.7英寸41平方微米，总计6400万像素，也就上图中心那颗，像素单位边长0.8微米，支撑Tetra形式（也便是与索尼Quad-Bayer相同的技能），默许四合一1600万且支撑原生6400万输出，测验根据三星A70s。接下来看样张，首要是ISO 32、1/200秒的白日样张：
上图为1600万100%扩大，下图为6400万等比缩放：
不同能够说是很显着，6400万输出的高频细节远强于四合一输出的1600万像素，也根本看不到强制锐化，这说明A70s的镜头功能和算法都没有扯后腿，6400万像素的前进是很显着的，并且持续扩大到6400万100%也仍然不算差：
所以假如是需求拍照丰厚的细节，比方想拿相片做做4K显示器壁纸或打印大幅面相片的话，6400万全像素输出会很有协助。
第二项测验是HDR，像素兼并最大的优势便是不必多帧就能轻松完成HDR作用，只需求四个像素别离以不一起刻曝光再数字阈交融即可，显着，这在某种程度上预示着假如是全像素输出，单帧HDR就不复存在了，在相同曝光参数下，无论是黄昏：
仍是夜间的高光暗部细节比照：
都能很显着的看出兼并像素后的作用更为超卓，所以关于GW1这种多合一像素传感器机型来说，在拍照有大光比的风光照时能够正常的运用兼并像素形式，与全像素输出按实践光线条件混搭运用能大大的进步相片的有用性。
第三项测验是弱光功能，只要在极限灵敏度阈值以上的光照条件下，输出信噪比只与输出分辨率有关，再加上手机ISP必定会有适当强的降噪涂改，也便是用锐度换信噪比，所以此项比照的间隔就更小了，不信你们能够自己猜，在均为ISO 2500、1/10秒、F1.8的情况下终究谁是1600万100%，谁是6400万缩放到1600万：
事实上现有手机传感器还会用上最新的像素栅格资料以引导更多的光子入射，一起多会装备双模仿增益电路规划，GW1也不破例，之前在A7R4文章里我也简略剖析过。若要直观了解，就适当于在像素结构里多规划了一个晶体管，低增益形式下这个晶体管可直接或直接成为额定的电容器，然后前进像素阱容，前进了强光下的动态规模；而在高增益形式下它不会接通到浮置电容，弱光环境下光电二极管可更快累积到高电荷值，光电转化（累积光生电荷/电容）后就有较高的电压值，从而进步高ISO时的成像本质，所以即使是6400万全开，弱光下的功能也是堪用的。
至于夜景形式，A70s选用的是裁切中心1000万像素（也便是兼并前4000万）并辅以多帧的办法完成，相对现有iPhone 11、华为Mate30 /P30乃至自家老大哥Note 10+的强力计划来说，作用只能算敷衍了事，但这显着是定位使然。
严厉从光学视点来考虑，在传感器尺度越做越大的情况下，最难以处理的问题是镜头怎么一起统筹细巧和大像场，现有1/1.7英寸级传感器以上机型RAW形式下都能看到很显着的暗角：
而这种暗角就只能以机内强吃动态规模的办法来补偿，换言之便是图画边际区域会呈现适当显着的噪声，下图为ISO 32拍照JPEG并100%裁切中心和边际部分，它们物距都超100米，都在景深内，所以不同并非由虚化引起：
很显着，边际区域因强制前进亮度而导致信噪比大幅下降。除此之外高像素密度的相对大底也会引发最短对焦间隔的规划难题，变通的办法是用小底的广角摄像头来作微距，乃至也有选用专用的微距摄像头的机型，假如想让大底主摄上微距，处理这些难题的一起办法便是加大厚度，但这又与手机轻浮化的规划方向各走各路。
整体来说，至少A70s上的GW1用一个词来描述便是“能屈能伸”，全像素输出时能带来实打实的分辨率进步，并且相片文件体积（全像素10~20MB左右）不算巨大，输出也简直没有推迟，优化得还算不错，而兼并1600万像素时又有很不错的单帧HDR作用，能获取与传统千万级手机成像根本相同的本质，并且这些优点在弱光下也仍然能够发挥，当然，分辨率的间隔简直只能在输出到外置大尺度显示器上观看才会显着，HDR相对就直观许多。
最终我想说的是，手机成像传感器之所以要往高像素开展一是工业进化使然，二是长远目标绝不是“在手机上够用就行”，并且结合兼并像素不只没有放弃已有的技能优势，其实反倒更简单发挥这些优势，但一起又拓宽出了高分辨率运用的方向。所以，在不影响用户片面运用体会的前提下，高像素只要优点，没有害处。
