呈棋盘网格式排列

2019-05-13 00:26栏目:手机
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  1975年,在美国纽约罗彻斯特的柯达实验室中,一个孩子与小狗的黑白图像被CCD传感器所获取,记录在盒式音频磁带上,这是世界上第一张数码照片。

  得益于感光元件的发展,2000年的时候,数码照相功能被搬到了手机上,人人都是摄影大师的时代到来。但玩了这么多年手机,你知道手机是怎么拍照的吗?

  镜头是什么?最简单的镜头就是一个凸透镜。光学概念上,改变凸透镜最佳成像距离的方法有两种:改变透镜的焦距或者改变透镜到感光元件的距离。手机使用马达控制镜头和感光元件之间的距离,以此来实现对焦。

  真正用在拍摄中的镜头,不会只有一个凸透镜,通常还会有多个凹透镜或非球面镜,来矫正光学畸变。

  像素是图像的基本单位,它们通常以点或方块的形式显示,呈棋盘网格式排列。每个像素都有确定的位置和颜色值,照片就是像素点的二维集合。在没有经过有损的压缩,或镜头合适的前提下,单位面积内的像素越多代表分辨率越高,所显示的影像也就越接近真实物体。

  感光元件的作用就是确定每个像素点的明暗值。手机内使用的感光元件是CMOS芯片,由数百万个互补式金属氧化物半导体组成的像素阵列,一个半导体就是一个像素点。当暴露在光下时,CMOS可以感应光线,产生与光强度成正比的电荷,通过测量电荷,就可以获得像素的光亮数值,也就得到了图像的灰度。

  在每个感光元件上都覆盖一个红、绿或蓝色的滤光片,组成一个彩色滤色阵列,这个方阵被称为Bayer Filter (拜尔滤色镜)。这个滤光片阵列让每个像素只呈现一个单原色,处理器接收到的数据图像其实是一个三色棋盘。但是经过拜尔滤色镜的光是有缺失的,如果直接输出,将会得到如下图片:

  这咋跟妈妈牌毛衣似的,保真度也太差了。这个时候,就需要靠数字信号处理器(DSP)进行色彩还原了。怎么还原呢?按照“近朱者赤,近墨者黑”的法则。如果绿色滤光片覆盖像素,我们需估计该像素的红色和蓝色分量,绿色像素附近必定有红色(蓝色)像素,只要取周围红色(蓝色)像素的平均值就好。

  DSP将处理过的数据编码为手机所支持的图像、分辨率等数据格式,然后存储为图像文件,写在手机存储器中,我们也就得到了一张高保真的照片。

  手机摄像能够模拟人眼,将光信息转化成电信息,再通过处理器最终输出一张高清照片。但在光线不足的时候,手机又该怎么看远近、辨明暗、识颜色呢?

  我们做了一个光线测试,将同一个镜头放置在不同的光线环境中,看看TA的表现吧~

  7个现象所需要的灯光是不一样的:氯糖反应、鲁米诺和焰色反应,因自身发光,不需要额外的灯光,环境较暗;黄金雨和碘都是晶体,为了让他们闪耀起来,需要给一束光;氢氧化物沉淀和颜料色彩较多,需要较明亮的环境光才能拍清楚细节。

  我们知道,在暗光下提高拍照质量一般有三种办法:提高CMOS芯片的感光能力、增大光圈、延长曝光时间。

  OPPO Reno为了拍出更美的夜色,不仅在镜头、CMOS芯片、光圈上精益求精,还配备了全新的复合多帧算法,通过合成多张照片,呈现出更好的光影效果。

  OPPO Reno主摄采用索尼IMX586, 1/2英寸大尺寸sensor,容纳4800万个光敏元件,翻译成人线万超清像素。另外为了扩大单个像素感光面积,索尼IMX586将4个像素点作为一组,可以提高手机的感光度。在暗光环境中,OPPO Reno能够捕捉到更多的光线,看清“暗物质”,让画面更清晰。

  复合多帧算法,合成连续拍摄的多张照片,汲取最准确的画面,扩大曝光的动态范围,真实地展现现实世界的明暗对比。

  减少噪点,使画质更纯净。在手持模式下,一张夜拍照片有5重曝光,三脚架模式更是多达17重曝光。

  OPPO Reno可以对人和景进行分区处理,甚至还会针对人像进行肤色保护,避免晚上人脸惨白,还原你真实的美丽。

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