目前哪一款手机的传感器尺寸最大,2022年最好的手机传感器排行榜

前言

大家在购买智能手机时,都在烦恼智能手机的拍摄能力。 这与制造商的Lens (镜头)设计、相关算法、传感器( Sensor )、ISP )等密切相关。 其中Sensor (传感器)作为手机成像的重要基础,其尺寸、像素设计和设计技术等都在一定程度上影响最终的成像。

根据Sensor的不同,差距会变得非常大吗? 为了验证这一问题,笔者找到了配备IMX700、IMX766、S5KHMX和GN1的手机,并在文中进行了测试,这些Sensor在2023年非常受欢迎,多作为手机的主拍。

参加测试的Sensor信息一览如下所示。 其中,尺寸最大的是IMX700,最大1/1.28英寸,像素最高的是S5KHMX,最大1.08亿像素,所有的Sensor都支持像素合并,加大了单个像素尺寸,图像的蕾

(参加这次测试的4个不同的Sensor信息)

本文共6个环节,分别测试各Sensor的基准画质、高灵敏度画质、宽容度、夜景表现、白平衡和色彩、不同照度下的对焦速度,以下测试正式开始。

一.标准画质

首先是基准画质测试,为了公平起见,笔者用字母A-D标记每个Sensor,用手机自带的专业模式拍摄,减少AI算法对成像效果的影响,用大三脚架和大齿轮云台稳定设备以保证画面的稳定。

画面曝光正常时,本地iso (灵敏度)越低,画质越精细。 由于传感器制造商没有公布这些传感器的原生iso范围,笔者手动调节了手机支持的iso拍摄(可能是为了放大iso而使用的)。 一般镜头的中心图像最好,但不同厂家不同的Lens设计方案会影响极限边缘画质。 测试的图像切出中心和极限边缘以外的区域作为参考。

测试场景:室内稳定光源下的分辨率标准化

(测试场景)

中心画质是非常有意义的参考指标,可以用Lens的最佳图像区域来表现Sensor的最高画质。 由于大多数手机的Sensor比率为4:3,笔者根据标版上的数字标记进行定位。 这也是避免光的干扰,可视化表现Sensor画质的测试方法。

(样品拍摄)

首先,我们来看看这些Sensor在最低iso时的中心画质表现。 请看下图画面的细线及其间隔的锐度、清晰度,以及画面整体的对比度。 传感器a、d的画质最扎实,对比度也相当高,传感器c的对比度和锐度很好。

以下是iso的最小边缘质量: 选择图像右下角的放大区域,可以看到数字的锐度和细线边缘的锐度。 Sensor D的画质最可靠,对比度和清晰度高,而Sensor A、b、c的对比度相近。

二.高灵敏度画质

到此为止,对这4款Sensor的最佳画质已经有了一定的了解吧,但是在光线不好时的高iso场景中,那些画质怎么样呢? 这些Sensor支持的最高iso范围为1600~12800。 为了公平起见,笔者以1600的iso为基准再次进行测试。

当iso达到1600时,所有的Sensor中心画质都有一定的下降,可见涂抹和锐化的痕迹逐渐显现。 传感器d的画面对比度和清晰度最高,但画面很暗。

虽然高iso下边缘相对较大的区域的画质中涂抹的痕迹和尖锐的痕迹很明显,但各Sensor的画面线依然可以识别。

三.容忍度

宽容度也是衡量Sensor的重要指标之一,Sensor宽容度越大,记录的明暗信息越多,后期调整相对灵活。 随着HDR算法的加入,“大底一家压人”的规律会逐渐适用吗?

大多数手机用户不会拍摄RAW或高像素素材进行后处理

大多数用户手动关闭HDR。

大多数机器修理软件不支持RAW格式;

大多数用户的图像处理过程通常是JPG拉拉曝光夹克滤镜。

因此,笔者采用默认像素大小的JPG格式拍摄了典型的曝光不足场景、曝光过度场景和HDR场景。 图像iso是每个传感器的最小值,非HDR场景以专业模式拍摄。

测试场景:公司通道窗户旁边

(兴华脸上写着“高兴”)。

抓住路过的兴华作为摄影人员参加了摄影测试,首先拍摄了人物正常曝光的样张。 调整前,看看天空是否过于完全暴露,能否通过相应的后期手段拉回天空的部分细节。

(样品拍摄)

笔者将拍摄的JPG输入到Adobe Photoshop中,用照相机raw降低曝光2个等级,使高光和白色的数值最小。 遗憾的是,所有的Sensor拍摄的照片都无法拉回天空的细节,依然是一片空白。

除了Sensor A以外,隐藏在背景亮点中的树叶的一部分稍微复原了。 拍摄时如果不打开HDR的话,手机拍摄画面中被高亮显示的部分的细节似乎几乎无法恢复。

既然曝光过度,天空的细节再也回不来了,那么让天空正常曝光,用后期的手段让人物变亮怎么样? 毕竟数码摄影有句老话叫“宁可少曝光”,试试吧。

(样品拍摄)

将拍摄的JPG导入到Adobe Photoshop中,用照相机raw曝光提高的两个阶段为高光值-100、阴影值100。 可以看出,这4款Sensor都在保证天空有细节的同时,基本恢复了兴华,但画质非常感人,亮度、色彩噪声多,暗部也有轻微的色彩失真。

从刚才的两组照片来看,手机传感器和主流摄像头传感器的尺寸差距太大,如果不依赖算法,就会被“底气大就是正义”的物理定律压死,曝光过度和曝光不足的恢复调整会给画质带来很大的损失这也值得喜欢用手机JPG修照片的同学借鉴。

那么,打开HDR算法后,画面的外观会怎么样呢? 这和手机制造商的HDR算法技术有关。

(样品拍摄)

根据真人场景,Sensor A、d恢复了更现实的自然,Sensor B的天空颜色更鲜艳。 通过曝光优先的权衡,Sensor C的人物可能看起来更受欢迎,但天空区域已经露出来了。

兴华先生赶着去开会了,笔者马上放了他,看了这几个Sensor的画质和容忍度的测试表现,你有什么话要说吗? 阅读本文后,欢迎在评论区交流。

四.夜景表现

夜景拍摄一直是手机的噩梦,安德森直接拍的照片还清晰得看不见,但细节损失严重。 为了支持夜景,现在的Sensor在部分机型采用RYYB的像素排列来增大入射光量的同时,增加了强大的夜景算法。 那么,打开设备附带的夜景模式后,这些Sensor夜景会怎么样? 笔者将这些手机固定在三脚架上,启用了设备的三脚架模式拍摄。

测试场景:晚间公司大门

(测试场景)

夜景模式的原理与大光量时的HDR类似,将高速帧和低速帧重叠合成,实现“高”动态范围。

(样品拍摄)

这个“高”动态范围的出现是,高光不会过于暴露,暗部有细节。 在夜景这样更复杂的大光比环境下,我们来看看哪个传感器的夜景能力更有吸引力吧。 屏幕的亮点部分被截取的是我们的pconline logo,Sensor D的亮点压制能力最强,其次是Sensor A,剩下的Sensor曝光过,Sensor A夜景模式的屏幕稳固强度相当出色

看看暗处的情况吧。 Sensor A、c的暗处有很多细节和明显的色彩层次。 总的来说,画面的亮点、暗地的权衡,Sensor A、d各有千秋,其次是Sensor C,但Sensor B必须努力。

五.白平衡和颜色

“直线输出”意味着输出图像时不经过修饰。 因此,图像的白平衡和颜色倾向决定了“直线输出”的味道。 在这个环节,可以自己感受各传感器的直线输出效果。

测试场景:组内工作室

(测试场景)

六.对焦速度

最后一个环节是测试各Sensor光线不同时的对焦速度。 这里放置着距离不同的两个人偶。 一个在附近,另一个在远处,用150W的电影灯控制环境光的亮度。

测试场景:组内工作室

(测试场景)

首先,将电视亮度调整为100%时,发现各传感器的对焦速度相当快。 基本上是指哪里,不会拖泥带水。

那么,光线不好时,各传感器的对焦速度会如何变化呢? 因此,笔者将造型灯的亮度降低到了1%。 结果表明,各Sensor的对焦速度呈现一定的下降,最优的是Sensor C、d,速度下降不明显。

七.结语

最后是对应的Sensor模型。 传感器a为GN1,传感器b为S5KHMX,传感器c为IMX766,传感器d为IMX700。 虽然这些参数各不相同,但有些环节的表现、差距也没有想象中那么大。

从测试结果可以看出,手机的传感器存在参数差异,但如果不试着放大200%-300%,实际上并不明显。 虽然这些传感器的综合能力非常好,但在耐受度阶段,“大底压人”的物理定律仍然是纽带,这些传感器的HDR、夜景模式的效果仍然肉眼可见

( iPhone 13 Pro Max主镜头配备自定义IMX703 ) )。

近年来,许多厂商采用定制传感器的方案,在传感器尺寸不显著增大的情况下,优化聚焦像素排列和像素设计,提高了颜色采集、光感知能力和对焦速度,也在一定程度上提高了图像质量和分辨率结合越来越成熟的算法和图像信息链接的优化,我们相信2023年的手机视频会成为很棒的表现。 谢谢您的阅读。

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