6亿像素拍照手机，是广告宣传噱头，还是技术进步？

　　在智能手机硬件飞速迭代的年代，手机摄像头的像素飞速增长成了智能手机发展的＂主旋律＂，从此前的几十万到如今已经超过一个亿，去年三星和小米均发布了1.08亿像素摄像头的手机。不过，好像三星已经不再满足于现状，官方去年正式宣布，将研制6亿像素传感器，从而突破人眼的极限。然而苹果手机却不为所动，iPhone 6s（2015年）才把摄像头从iPhone5（2012年）的800万像素升级到1200万像素，并且一直维持了近十年，到了iPhone 13（2021年）也没有再增加像素，但拍摄出来画质与1亿像素的小米没有多大的差别。
　　一、高像素不等于好画质
　　不知道从什么时候起，相机像素高似乎就等同于画质好了，由于手机厂商对高像素的宣传广告、消费者对专业知识的误解，很多人也就稀里糊涂信以为然了。其实，相机像素只是决定画质的诸多元素之一，像素只是一个重要参考，而且，像素也不是你想的那么简单！
　　所谓像素，就是图像拍摄、记录、传输和成像过程中的最小色彩单元，无论是像素本身，还是传感器尺寸、光学镜头质量、算法优化程度以及屏幕分辨率等等方面，都会决定最终画质的好坏。
　　我们常说手机摄像头的像素，就是感光元件（传感器CMOS）通过光电信号转换输出组成图像的最小单位。换句话说，每张照片都是由许多像素组成的，如果我们把一张照片在电脑里放大到最大，会发现照片上全都是不同颜色的马赛克，这些只有单一颜色的＂小方格＂就是像素，成千上万的小方格排列在一起就变成了照片。因此，相机传感器的像素越高，拍出来的图像就越精细，在屏幕上观看可以放得更大而不至于模糊，就越能耐受大幅面的打印输出。
　　二、传感器与像素的关系
　　其实，影响画质的最核心的关键部件，是手机摄像头的传感器CMOS，它的作用相当于过去传统相机的胶卷底片，胶卷底片的尺寸越大，放大出的照片质量就越好。同样，传感器的尺寸面积越大，就能记录越多的景物细节，照片中的各个像素之间的干扰也越小，从而图像质量也就越好。所以摄影界有一句话，叫做＂底大一级压死人＂，指的就是这种情况。比如马上就要上市的全画幅索尼微单Alpha 1，传感器的尺寸是36 24mm，其对角线是43.27mm，像素只有5010万像素。小米发布的一亿像素手机主摄采用的是三星1/1.33英寸传感器 ，对角线大约是12.03mm。
　　不容置疑的是5010万像素的全画幅相机肯定比一亿像素的手机拍摄的照片画质好得多，这里的关键因素除了镜头素质之外，决定成像品质还有一个关键要素——像素间距，通俗的讲是就是单个像素的大小。通常像素是矩阵排列的，它们之间并不是严丝合缝地紧密贴在一起，而是有一定间隙的，这些间隙的大小是没有具体数据可寻的，所以，像素面积多大也没有确切的数据，一般来说公开的数据都是两个相邻像素中心点之间的距离，也就是这里说的像素间距。
　　传感器中每个像素的集光能力会很大程度决定所捕捉图像信号的品质，对原始图像文件的画质有关键的影响。而决定像素集光能力的要素也有很多，但最简单还是看这个像素个头够不够大，面积越大则集光能力越强。相同像素数的情况下，像素的大小直接影响传感器的高感性能，以及被摄体层次及质感的表现。这就好比房屋的窗户，肯定是窗户越大，屋子里的采光越好。手机的图像传感器要比相机小很多，即便手机的像素也做到1亿级别，但单个像素的面积是非常非常小的，其集光性能可想而知。这也是智能手机虽然像素数很高但成像素质远不如数码相机的原因。
　　三、上亿像素手机的意义
　　我们了解了像素与画质的关系以后，就明白要提高手机摄像头的画质，关键的是要加大传感器的面积，但是由于智能手机的设计和体积限制，不可能把更大尺寸的传感器放到手机里，目前手机最大的传感器是1英寸的索尼Xperia PRO-I，而像素只有1200万像素。
　　那么上亿像素的手机就没有意义了吗?为什么手机厂商一直在提高手机摄像头的像素，j仅仅是为了广告宣传吸引人的眼球吗，其实高像素手机的作用在以下几个方面：
　　1.通过四像素合成技术提高画质
　　高像素传感器现在有一个像素合成技术，也就是通过四像素合成一个大像素的形式来增加单像素的感光面积，提升弱光下的成像表现。比如小米1亿像素手机，一般的情况下是推荐使用合成 2700 万像素的模式拍照，一亿像素只是一个专用的拍摄模式，需要手动开启才能使用。
　　2.提升数码变焦倍数和效果
　　对手机摄影来说，高像素的意义在于放大。更高的像素意味着有更多的余量可以去做画面放大，通过这种方式来实现高倍数变焦的功能。这样的话，厂商也不需要在手机长焦镜头和变焦上多花功夫，因为高倍数更新变焦镜头需要占据更大的空间和更高的成本。用上高像素传感器，再搭配上对应的优化算法，手机就能够提升数码变焦的效果，让他们在没有长焦镜头的情况下也能拍到更远的画面。
　　其实，三星计划在2025年将576MP像素传感器推向市场，由于6亿像素是一个大型传感器，主要使用在汽车、虚拟现实和无人机等大型设备之中，手机可能并非是6亿像素传感器的目标设备，毕竟大尺寸的传感器并不符合目前手机的纤薄性设计要求。但是就在几年前，1亿像素对手机来说也是个牵强附会的概念，现在却已经实现了，在数码技术飞速发展的今天，未来几年6亿像素也有可能应用在手机产品之中。