前段時間，三星最新推出的三星HM1傳感器相信很多人都有所了解。這款傳感器可以帶來比較明顯的解析力增益。在大面積和高分辨率的顯示屏上觀看時，這款傳感器具有十分明顯的高頻信息還原優(yōu)勢。

該傳感器是建立在0.8微米單像素邊長基礎上的總面積擴容，來到了1/1.33英寸，所以LW/PH值自然會有所增加，至于像素尺寸的問題，結合奈奎斯特采樣定律的基本訴求：采樣頻率需要2倍于原始信號頻率才能有效還原，即便是可見光的最長波長780nm，以F1.8光圈理想鏡頭進行成像，衍射圖案峰值間距也有1.71微米左右，0.8微米像素略高于奈奎斯特采樣標準，所以在制造工藝有保障的前提下，像素的確是越小越好。

事實上，對手機成像真正的限制是鏡頭，1/1.33英寸的成像圈直徑來到了12mm，與15.86mm得1英寸已經比較接近，而大家如果仔細觀察市面上的1英寸相機不難發(fā)現，它們的鏡頭設計體型都遠遠大于手機，所以如果單純比光學素質，1英寸相機因自由度更高所以勝面很大，也正因為大底手機傳感器對鏡頭光學總長有著非?？量痰囊?，所以一般來說手機成像系統(tǒng)的設計是光學與數字校正的聯(lián)動，以此來彌補較低硬件天花板帶來的不足。

基本上1億像素級別的手機攝像頭因為對像差校正提出了更高的要求，所以一般會標配8P鏡頭，也就是總計8片塑料鏡片。對于光學設計來說，鏡片多意味著校正手段的增多，比如后組的增多有利于降低第一鏡片的焦距，避免光焦度過于集中，利于提高成像質量，除此之外還有一個重要的作用就是改進新增的中后段鏡組物像兩面矢高比例，擴大像方視場角，增大像高，以滿足大底成像需求。

除此之外，為提高性能上限，再加上丙烯酸酯、聚苯乙烯等塑料模壓加工的成本也相對較低，所以手機鏡頭的每一片鏡片基本上都是雙旋轉對稱非球面(而且8片從絕對量來說也不算多)，也在盡力拔高光學上限。

大體來說，這枚新鏡頭在HM1上的表現還是很不錯的，大家如果有注意到的話，在此前的視頻測試中我都截取的邊緣部分，即便如此1.08億也是非常能打，而且拍攝時滯其實也很短，并沒有什么卡頓感。而且這顆鏡頭的暗角控制做得很好，即便是ISO 640的弱光拍攝，RAW文件極限邊緣也沒有出現強吃動態(tài)范圍而激增的噪聲：

這應該會出乎很多人預料，但對于8P設計+微透鏡平移技術結合來說，新一代手機攝像頭模組有此表現也算常規(guī)操作了。

而且它強光下輸出RAW文件的后期空間也還不錯，高光-100、暗部+100這種操作也算是游刃有余：

因為它的機內JPEG輸出會狂拉銳度并大幅降噪，所以會丟失不少暗部信息和高頻紋理，有工夫的話完全可以自己調。當然，如果只是在手機上看圖像的話就無所謂了，隨意使用即可，不過即便1.08億輸出也能做機內HDR，這一點倒是很方便，畢竟1.08億不能輸出RAW，后期空間要小不少。

三星自用的HM1基于Nonacell技術，即支持9個像素合并為1，所以默認狀態(tài)下的靜態(tài)輸出為10800萬/9=1200萬，合并像素的最大目的是提高信噪比，但它的實現前提是在以讀取噪聲為主導的拍攝環(huán)境，也就是弱光條件下。

像素合并有幾種方式，主要按信號輸出前與輸出后來區(qū)分，信號輸出前就進行合并的方案處于電荷域，信號輸出后合并的方案則是電壓域或數字域，它們的區(qū)別在于：假設對傳感器進行均勻曝光且所有通道量子效率完全相同，那么無論哪種合并方式，n x n個像素的合并都意味著信號值增加了n x n倍，但電荷域n x n個像素合并輸出的讀取噪聲只有1個單位，所以合并后的信噪比增益為n^2倍;而電壓域或數字域因為是先讀出、后合并，就意味著讀取噪聲也會與信號同步增加，其增幅為n x n的平方根，也就是n個單位，這樣一來，信噪比的增益幅度就是n x n/n=n倍。

換言之，9合1合并如果是電荷域，讀取噪聲信噪比增益就是足足9倍，電壓域或數字域就只有3倍，據我所知，三星目前合并像素型手機圖像傳感器都是共享浮置擴散電容設計，這就意味著它屬于電荷域像素合并，顯然，因為全像素輸出需要排隊遷移電子，所以讀出速度會相對慢一些，這也是為什么很多高像素傳感器全像素輸出時無法連拍的原因。而電壓域或數字域的像素合并案例是索尼6100萬像素全畫幅IMX455，它提供了2x2和3x3合并模式，對于以全像素輸出為主要用途的傳統(tǒng)相機來說，做此選擇也屬正常。