三星首發2億像素傳感器，再掀手機像素大戰？

9月2日，三星發布了兩顆新的圖像傳感器，分別是支持2億像素的HP1，以及采用全向對焦Dual Pixel Pro技術的5000萬像素的GN5。

HP1：首發手機2億像素傳感器

ISOCELL HP1和GN5渲染圖 / 三星

ISOCELL HP1是業內首個支持2億像素（16384 x 12288）的手機圖像傳感器，該傳感器基于三星最先進的0.64μm像素大小，采用了1/1.22英寸的超大底，和4x4的RGB拜耳陣列。在視頻方面，該傳感器支持8K 30FPS和4K 120 FPS的視頻錄制。與今年發售的HM3傳感器一樣，HP1也最高支持到RAW12的12位輸出格式。

在HP1這款傳感器上，三星可謂用上了不少新技術，更是利用深度學習算法打造了加強版的軟件插值，可以根據不同的拍攝環境選用不同的像素布局。在1.08億像素的HM系列傳感器中，三星用到了Nona這種3x3九合一的像素合成技術，HP1則更進一步，實現了16合一。

ChameleonCell技術 / 三星

上圖就是三星的ChameleonCell技術，支持到4x4的像素合成，將16個像素合成為一個等效2.56μm的超大像素，這樣在暗光條件下也能以1250萬像素拍攝出低噪聲的圖片。在視頻拍攝上，ChameleonCell可以利用4合1合成等效1.28μm大小的像素，以5000像素的分辨率進行細節更加豐富的8K視頻拍攝。

HP1同樣支持三星傳統的智能ISO技術，但這次卻在該傳感器中進一步加入了多重采樣技術。智能ISO可以讓HP1根據光線條件來選擇高ISO或低ISO模式。在暗光環境下，高ISO模式將光線轉為轉換增益更高的信號，以充分呈現暗部細節。此外，在拍攝運動狀態的照片時，智能ISO技術可以在高ISO和低ISO模式下同時創造兩組圖像讀取，然后合成一張照片，以減少運動偽影的出現。之后多重采樣技術則負責多幀合成，從而降低圖片整體的噪聲。

不過，與HM3相比，HP1的模擬供電電壓似乎有所降低，從HM3的2.8V降至2.2V，其4通道D-PHY接口的速率也從6.5Gbps降低至4.5Gbps。

GN5：全向光速對焦

Dual Pixel Pro / 三星

GN5雖然只有5000萬像素，但主打的卻是快速對焦，三星在傳感器的每個像素中都以水平或垂直放置了兩個光電二極管，實現了縱向與橫向的像素分割，再借助各個位置上的多方位相位檢測光電二極管，其雙核對焦Pro技術可以識別各個方向的圖案變化，從而做到快速對焦。

GN5首次將三星的像素隔離技術與雙核對焦結合在一起，進一步提升了成像質量。值得一提的是，三星使用的是FDTI（前側深溝槽隔離）像素隔離技術，而不是BDTI（后側深溝槽隔離）。根據三星的描述，FDTI能讓每個光電二極管接收和保留更多的光信息，改善了光電二極管的滿阱容量，而且減少了像素內的串擾。

手機市場再度卷入像素大戰？

目前這兩款傳感器還僅僅只是在送樣階段，實物也要等到今年后續的三星未來技術論壇SFTF 2021中才會現世，所以最快我們也只能在年底的新機上看見這兩枚傳感器的身影。小米在前年的CC 9 Pro機型上首發了與三星定制的1.08億像素傳感器，因此不少人猜測小米CC11或搭載這顆2億像素的攝像頭，然而根據網上流傳的工信部諜照來看，這款新機搭載的是一顆6400萬像素主攝。

然而當前的手機市場似乎已經對像素并不敏感了，大像素已經成了眾人皆知的噱頭，具體的成像效果除了靠環境條件外，更多的是靠手機廠商的優化調校。比如5000萬像素的CMOS即便硬件參數不比億級像素以上的傳感器，在手機廠商多個軟件版本的迭代下，也能有較好的成像素質。2億像素的攝像頭固然能帶來更好的細節，然而在當前的手機攝像應用場景下，很可能會大材小用了。