像素越高越好吗？

Question

如题所述

Answer 1

1、像素和图像的应用载体关联，离开应用载体，无法谈论像素高好还是像素低好，无论是手机、相机还是监视探头等；
2、先说什么是像素，我尽量用大白话讲。像素有两个概念，一个是物理像素，一个是插值像素，两者是完全不同的属性。物理像素不是越高越好，插值像素越高越好；
3、所谓物理像素，是平均阵列于传感器平面（ 也有曲面的 ）之上的极其细微的电子元件即光电二极管（ 传感器技术是尖端技术，一个像素 ＝ 一个光电二极管 ），一端为感光层，一端为电路层，负责将通过镜头接收到的光子元素转换为电荷信号，（ 再由图像处理器将电荷信号转换为人眼可视的电子文档 ），电荷信号的质量取决于光子质量，并且决定图像质量。光电二极管感光层的面积不是固定不变的（ 不同的传感器像素面积各有大小 ）。像素感光层面积越大，同等照度下获取的光子量越高，转换成的电荷信号质量越好，图像质量越高；
4、所谓插值像素，是在物理像素的基础上，通过机内植入软件计算生成并插入到物理像素间隙处的成像点，其插值质量依赖于 AI 智能程度和物理像素本身的质量。插值像素多见于手机和部分使用数码变焦的相机。插值像素在本质上是人工智能，相当于绘画。插值像素越高越好，但插值像素只作用于通用图像格式（ 比如 JPG 等 ），原始图像数据（ 比如 RAW 格式等 ）中一般不含插值像素，但也有厂商将插值像素强制写入 RAW ，这是有研发成本和技术的；
5、物理像素影响图像质量，插值像素则是锦上添花的计算机 AI 的产物，插值像素在计算摄影中使用较多，比如“一键光绘”、“一键虚化”、“数码变焦”等机内植入的成像效果。物理像素对图像的影响，涉及两个方面，一是像素数量决定图像的输出画幅（ 或者叫放大尺寸、可裁剪余地 ），二是像素质量决定图像的质量；
6、数码成像和胶片成像不同，胶片成像是银盐颗粒的化学反应，图像会有颗粒但没有噪点（ 颗粒不影响像质，但噪点影响像质 ）；数码成像是光电转换电子技术，图像没有颗粒但会有噪点，因为在目前的电子技术下，光电转换的过程中必然出现热噪也叫噪点（ 这是物理现象无法避免，只是程度有不同 ），噪点的多少决定数码成像的质量，噪点越少像质越好。这在数码专业领域称之为信噪比（ 有效信号与无效杂讯之比 ）技术，信噪比越高，图像质量（ 或声音质量 ）越好；
7、在同等光电转换的技术下，电荷信号的信噪比质量（ 也称为像素质量 ）受制于光电二极管获取的光子质量，而像素获取光子的能力取决于该像素的感光层面积。打个比方说，像素的感光层面积就是窗户，窗户越大，同等照度下获取的光就越好；光越好，同等技术下转换成的电荷信号质量就越好；
8、由于各种不同的传感器的面积是定量（ 恒定 ）的，比如中画幅、全画幅、半画幅、4/3 英寸画幅、一寸画幅等等，其尺寸（ 面积 ）是规范统制的，但也有一些传感器是独特设计的，如佳能 1.5 英寸传感器就独一份，而像素是在传感器平面上布阵的电子元件，故不同的传感器面积和不同的像素数量，导致的像素密度（ 像素总数和传感器面积之比 ）是各不相同的。在研发传感器时，除了信号传输工艺、信号放大技术、电路导联方案等以外，像素面积的大小与传感器面积是匹配设计的，也就是说，传感器的设计像素密度越低，单个像素的面积会越大，其感光层的面积也就越大，同等照度下获取的光子的质量也就越高，反之像素密度越高，单个像素的面积就越小。故在同等传感器工艺下（ 包括传感器制式、电路工艺等。同一时期、同一制式的传感器工艺基本相同 ），像素密度决定图像质量。说白了，就是像素密度越低，图像质量越好。当然，不同的镜头和图像处理器对图像质量也是有影响的，但这是另外一个话题；
9、在相同传感器面积下：像素密度越低 ＝ 单像素面积越大 ＝ 总像素数量越少（ 不同面积的传感器则可以换算 ），像素总数越低像质越好。但像素总数不能无限低，必须满足应用载体对像素数量的需求。比如使用并满足 1080P 显示器的显示分辨率要求，需要 200 多万像素（ 多出的像素无法被显示，但可用于放大显示或裁剪 ）；使用 4K 显示器，需要 830 多万像素；使用 8K 显示器，需要 3300 多万像素；打印或喷绘 A3 尺寸 300DPI 精度图片，需要 1700 多万像素，等等。专业领域对像素应用的要求，则参照是平面设计专业的定律标准：画幅（ 图像大小 ）决定视距（ 观看距离 ），视距决定点距（ 像素点间距 ），点距决定 DPI/PPI （ 每英寸像素/墨点，即精度 ）。 如果像素数量无法满足应用载体的需求，图像质量同样会下降；
10、像素数量和像素密度是一对矛盾，追求高像素还是大像素，就是熊掌和鱼的选择。其中，像素数量决定输出画幅（ 放大尺寸 ），在保持同等细节的情况下，像素越高可以放得越大，但副作用是像素面积减小（ 信噪比下降 ），而且对于数据处理速度、储存载体等也有更高的要求；像素质量决定图像质量，像素密度越低，单个像素面积越大，图像越是纯净，细节更加清晰，像质越好，但副作用是像素数量减少（ 放大尺寸受限 ）。
11、一句话言之，在满足自己应用的载体的像素需求的前提下，像素越低越好（ 不算插值像素 ）。如果需要更高的像素，则尽量选择更大面积的传感器。更大面积的传感器有两个显著优势，在同等像素数量的时候，具有更低的像素密度（ 画质强 ）；在同等像素密度的时候，具有更多的像素数量（ 放大强 ）。当像素数量和像素密度不能兼得的时候，优先考虑像素密度；
12、以上都是基于同一时代或叫同代传感器技术下的结论，不同时代的传感器技术不同，不适用上述内容。传感器技术的代差，不容易讲明白（ 都是术语 ），也不容易听明白（ 比较枯燥 ），就不赘述了。

Answer 2

（本文主要讲解手机相机，他和相机并不完全一样）

很多朋友可能对于相机的像素有些误解，比如 5000万像素 和 1亿像素 到底哪个更好？

其实成片效果并不完全取决于像素的多少，像素所决定的是一个图片的分辨率，像素越高图像的画质越清晰，比如说1亿像素，已小米的某款手机为例，分辨率可高达12032 9024，高像素所带来的好处是一张图片可以放很大且非常清晰，但他也会占有非常大量的内存，急剧地降低电池续航，处理相片的速度也会变慢，我觉得好看是第一前提，至于参数和分辨率都是次要的。

举个例子，徕卡SL2像素仅为4700万，作为最好的相机之一，售价高达4万9，那手机一亿像素可以好过徕卡吗？iPhone n代以来其相机一直为1200万像素，不可否认它成片质量也是一流水平，每年都会被各大厂对比，那你说他的1200万像素差吗？

真正决定手机相片成片质量的有好几个点，比如它的是他的 coms（图像传感器） 俗话说“底大一级压死人”说的就是传感器的尺寸，传感器尺寸越大，成片的质量就越好，我们看到如果厂商标明，比如1/1.28 '' ，那就是他的传感器大小。

还有比如它的μm（微米），微米简单来说就是指图像传感器上单个像素点的大小，像素点越大，成片性能就越好，比如厂商标明的1.22μm。

光圈，简单的来说 光圈是一个用来控制 光线 透过镜头，进入机身内感光面光量的 装置，光圈越大进入的光量越多，照出的图片越亮（就好比白天阳光充足看东西就清晰），大光圈还可以造出景深，更快的快门速度，拍摄效果也就越好，降低光线不足的噪点，比如厂商标明的f/1.8。

还有很重要的一点是手机厂商的调校，这一点非常重要，比如苹果的调校就非常好！

当我上面讲的当然也并不是全部，还有很多的点，我就不摊开来说，我主要是为大家简单的讲解一下最主要的参数，如果有错误，还请大家指正！

目前手机coms主流里三星和索尼应该市场份额最高，目前我个人以为三星的GN2是目前最优秀的coms之一，无敌的大底，到现在为止还是最强，给大家放个对比

三星GN2： 1/1.12'' 的超大底，单个像素1.4μm，简直yyds

索尼家的IMX707也很优秀，1/2.8 '' 的大底，单个像素1.22μm

所以说今后大家如果在选购手机的话，可以看一下这几个参数，如果实在不会选的话，也可以关注一下我哟[狗头]