UltraPixel

UltraPixel

手机感光元件技术
Ultrapixels技术,是HTC公司于2013年成功研发的手机感光元件技术。Ultrapixels感光元件技术的原理与Sigma旗下的Foveon X3技术有些相似,Ultrapixels感光元件体系由三层感光元件组成,即将红、黄、蓝三原色分成3层,每层各分配430万像素,拍照时首先每层独立成像,然后再将三层图像进行结合。北京时间2013年2月19日夜,HTC公司发布了新一代旗舰产品HTC One(此前代号 M7),由此,HTC ONE手机成为了全球首款搭载采用Ultrapixel技术的摄像头的手机。
    中文名:分层感光技术 外文名: 别名: 英文名:Ultrapixel 领域:手机感光技术 研发公司:HTC 搭载机型:HTC ONE

技术简介

准确地说,HTC One摄像头为430万像素,一般人也许会认为拥有1300万像素摄像头的手机,比如索尼Xperia Z将分分钟秒杀HTC One,真这么简单吗?没那么简单。

UltraPixel传感器的像素尺寸要比标准像素尺寸大,标准像素尺寸为1.1µm,UltraPixel的像素尺寸达到了2µm,几乎是标准尺寸的两倍。因此,即使UltraPixe摄像头的像素低,但由于像素尺寸大,且几乎每个像素都能充分利用,HTC One也能拥有不俗的拍照能力。

具体原理

Ultrapixels感光元件技术与Sigma旗下的Foveon X3有些相似,由三层感光元件组成,将红、绿、蓝三原色分成3层各430万像素,拍照时每层独立成像,然后再进行结合。

Foveon X3利用可见光不同的波长拥有不同穿透力的原理,并根据硅(感光组件的材质)对不同波长光线的吸收效应来达到一个像素感应全部色彩信息的作用。Foveon X3采用三层感光组件,每层记录RGB的其中一个颜色通道,最表面一层感应蓝色,第二层可感应绿色,第三层感应红色,所以在每个像素上可同时侦测红、蓝、绿三种波长的强度,根据不同程度撷取RGB色光,可确保不同色光100%被撷取,因此所拍摄的图片色彩细节保留更完美真实。

实际上,高像素代表大输出尺寸,与画质的好坏关系很小。而真正影响照片效果的关键因素是感光元件的感光面积。为了大家更好的理解,我们不妨举个例子。比如两个同样大小的窗户,一个窗户由20块小窗格组成,而另一个只用了一块完整的玻璃,哪个窗户进光量更多呢?显而易见是后者,因为每一个小窗格的窗框会挡住部分光线,整体的进光面积就相对缩小了。窗户的大小就相当于感光元件的尺寸,像素就相当于小窗格。

HTC One的UltraPixel相机其实就是运用了这一原理。HTC UltraPixel相机单个像素点的尺寸达到了目前最大的2μm。与普通1300万像素智能手机大多使用1.12μm的像素相比,UltraPixel的2μm像素的像素面积(4μm)是普通手机(1.2544μm)的3倍以上,即单位像素的入光量能够达到普通1300万像素智能手机的300%以上。

HTC 官方称,UltraPixel 摄像头的感光效率比标准手机摄像头高出 300%,即拥有 3 倍的进光量。这使得 HTC One 拥有极好的低光拍照能力,完爆 iPhone 5 和三星 Galaxy S III 这些高端手机。 HTC One 的镜头光圈为 f/2.0,优于 iPhone 5 的 f/2.4,和 Lumia 920 的光圈数值一样。

更好的低光表现能力意味着低光条件下,颗粒感重或者曝光不足的现象将大大减少,与此同时,聚焦也得以改善。虽然低光很强势,但是在强光条件下,比如阳光充足的白天,HTC One 似乎没太大优势。

值得一提的是,UltraPixel 也加入了和 Lumia 920 相似的 OIS 防抖机能,允许用户拍摄出稳定的高质量图片和视频。

优势

HTC 新款旗舰手机 HTC One 最备受瞩目的功能无疑是 UltraPixel 摄像头,虽然它的摄像头像素听起来不高,尤其是和现在动不动就 800 万像素,1300 万像素的摄像

头相比,400 万听起来少的可怜。你可知道这 400 万像素 UltraPixel摄像头是目前手机市场上低光拍摄表现最具竞争力的摄像头,即使在完全黑暗无光的环境下,通过镜头旁的 LED 闪灯,HTC One 依然能够拍摄出比其他手机更佳的相片。

UltraPixel 摄像头和普通的摄像头有什么不同之处,为什么它的像素这么低,拍照能力却如此强大,它和 PureView 相比,谁更胜一筹,今天我们将来一一了解。

根据了解此项技术的人员介绍,使用Ultrapixel技术拍出的照片比其他手机的照片更清晰,色彩也更逼真。这是因为,使用三个像素层之后,这三个像素层的信息最后汇集到一起,使每个像素点的图像信息比以前更多,所以生成的照片也更好。

搭载设备

北京时间2月19日夜,HTC发布了新一代旗舰产品HTC One(此前代号 M7),是首款搭载采用Ultrapixel技术的摄像头的手机。据悉,HTC M系列都将采取这种技术,小米NOTE,IUNI也高调宣布跟进Ultrapixel技术,Ultrapixel的前景可谓一片光明。

技术测评

当然,对于用户来说最关心的并非技术如何先进,而是最终成像效果。新HTC One使用了f/2.0大光圈镜头,虽然只有400万像素的分辨率,但成像质量远远高出普通智能手机,打破了“高像素等于高画质”的传统认知。通过上面的样张就能明显感觉到,新HTC One在弱光情况下,画面呈现效果依旧锐利、清晰,色彩方面也颇为真实。

新HTC One采用了自家独有的ImageChip技术,实现对影像信号处理器的进一步优化,以带来如连续对焦、实时HDR录制、暗角和色差补偿、降噪处理等功能。此外该机相机的快门速度更是达到了1/48秒,高速连拍的效果更佳值得期待。

不过One M9的UltraPixel前置摄像头的表现究竟如何呢?近日,国外媒体Phone Arena也在MWC展会现场对One M9的自拍效果进行了测试,并认为UltraPixel前置摄像头效果虽然足够优秀,但却不是最优秀的。Phone Arena使用了华为Ascend Mate 7与One M9进行了对比。Phone Arena表示One M9的UltraPixel前置摄像头能够保留足够丰富的细节信息,色彩还原也很真实,相反Mate 7在低光环境下的色彩表现有些淡。不过Mate 7拍摄出的背景却更加锐利,而One M9的自拍照中的背景物体则相对比较模糊。

简单说结论:采用UltraPixel技术以后,单位像素的入光量能够达到普通1300万像素智能手机的300%以上。

所以总体来说,新HTC One在拍照方面带给我们的创新和体验都是与众不同的。在如今这个手机硬件比拼日渐疲软的时代里,全新的技术和体验很可能开启下一个智能手机的时代。

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