1亿够不够？比芯片、比配置，手机厂商们还有一张“像素”牌吗？

小米发布了一款有1亿像素的概念型手机，没错，是“概念型”。当然，这不是重点，重点是小米都1亿像素了，而今年的新款iPhone摄像头最高像素还是只有1200万，对比不可谓不强烈。

很多人说，“敢用iPhone拍脸的人，都是对自己颜值非常自信的人。”换句话说，就是在各大手机厂商叫嚣着自家手机拍照性能可以比肩单反的当下，iPhone毫无竞争力，毕竟它已经在1200万像素关口停滞数年不前了。

但iPhone拍照真的有那么差吗？像素又真的是决定拍照性能的唯一因素吗？弄清楚这些问题之前，我们先来聊聊像素对于拍照的重要性。

有关像素的那些事

· 什么是像素？

某百科中对“像素”的描述是这样的：

“像素是指由图像的小方格组成的，这些小方块都有一个明确的位置和被分配的色彩数值，小方格颜色和位置就决定该图像所呈现出来的样子。”

这么说可能有些晦涩难懂，我们可以看看下面这张图：

以一个方格为单位，很明显，左边图像的像素点比右边要少很多，反映到最终成像上，右边图像的清晰度更高，连花瓣上的露水都清晰可见。简而言之，理想状态下，像素越高成像越精细，这也是各大手机厂商争相追逐高像素的主要原因。

但提升像素并不是一件简单的事情，这第一道关卡，便是要让图像传感器有足够的图像解析能力。而这方面的关键技术，常年被三星和索尼，或者说索尼一家垄断着。

· 索尼与三星之争，从CCD到CMOS

作为拍照设备的基础硬件，现今图像传感器中最常见的便是CMOS，而我们通常所说的XXXX万像素像头中的“XXXX万”指的就是CMOS上的光电感应元件的数量。

但其实一开始，拍照还仅存于相机领域时，CCD的应用更为广泛，而索尼就是这方面绝对的龙头老大。早在1969年，在贝尔实验室发明出CCD时，索尼便快速入局了。

无论是独创正孔蓄积层推出HAD感测器并应用到可变速电子快门产品中，还是为了创新性的在每个感光二极管前装上微小镜片，又或是推出SUPERHAD CCD技术奠定了CCD基本技术基础，凭借超大规模集成电路工艺技术的应用，索尼相关产品的像素集成度、成本控制等在业内均位居前列，在市场上也是一骑绝尘。直到2007年前后，手机对图像传感器需求大增之后，局面才有了变化。

一直以来，三星都很努力的想在拍照领域大展拳脚，但始终都不具备大规模生产CCD的能力。而随着智能手机的普及以及市场对拍照需求的提升，能输出数字信号、工艺简单、功耗和成本更低的CMOS便成为了首选之项。

相较于CCD，虽然CMOS在感光和图像分析处理上稍弱，但手机毕竟不是专业相机，要求没那么高，三星也正是看中了这一点，快速补足此前落下的工艺及产能问题，大规模生产CMOS，加之自家智能手机在市场上表现良好，二者加成竟让它有了后来者居上的架势。

当然，索尼也不是后知后觉者，早在2007年便发布了旗下首款Exmor传感器，不仅内置ADC（模数转换器），还是在小尺寸传感器下实现的，顺利拿下了CMOS市场的“准入证书”。2008年，该公司又推出了采用BSI（背照式）技术的Exmor R传感器，成功打入手机市场，拿到了iPhone 4s的订单。

而三星虽然基础弱、入局时间晚，但凭借着自己在半导体产业的优势， 赶在2017年CMOS市场彻底爆发之前，推出了ISOCELL图像传感器直指索尼Exmor；2018年还推出了1600万像素ISOCELL Slim 3P9，不仅即插即用式，且支持四像素合一；今年又首发了6400万像素传感器GW1，以及推出1．08亿像素数图像传感器，最新的4370万像素传感器ISOCELL Slim GH1的单位像素更是只有0．7μm。

如此看来，在技术上三星似乎已经先于索尼了。但产品好不好，用了才知道。

像素飞涨的背后，是手机厂商急功近利了吗？

可以看到，在拍照性能越来越受重视的当下，高像素已经成为了消费者购买手机的重要择选标准，几乎所有的手机厂商都在这方面卯足了全力。但其实早在2010年，乔布斯就曾表示，“许多手机厂商利用广大消费者对照片成像原理知识漏洞，在手机拍照上主打高像素，但手机拍照性能高低，像素只是影响要素之一而已。”

这里有个对比：

2011年小米发布旗下第一款手机时，后置的是800万像素摄像头，而它今年年初发布的小米9，后置主摄已经提升至4800万像素；

同样在2011年苹果发的iPhone 4s后置的也是800万像素摄像头，但它刚刚发布的新机iPhone 11后置像素却只有1200万。而且从2015年iPhone 6s采用1200万像素摄像头至今，iPhone在这方面已经5年没有升级了。

同样是8年时间，小米将像素提升了6倍，而iPhone只翻了一番，难道苹果不如小米？其实并不完全是这样。

摄像领域有句行话说，“底大一级压死人”，通俗解释就是“在像素相同的情况下，更大尺寸的传感器每个像素接收到的光线就越多，拍照效果则更好”。反映到手机摄像头上，就是CMOS面积越大，拍照性能越好。而iPhone摄像头像素5年没有变化，拍照性能却越来越好，就是因为在CMOS面积上做了多次升级。反应到摄像头外部特征上，最直观的便是光圈越来越大。

以前几代的iPhone为例，iPhone4／5使用的均是索尼IMX145，CMOS面积为1／3．2，单位像素为1．4μm；到iPhone 6s，使用的则是索尼为其全新定制的IMX315，CMOS面积为1／3，单个像素面积提升到了1．22μm，光圈为f／2．2；iPhone X的CMOS则最小为1／2．6，其中广角镜头光圈有?／1．8。

也就是说，苹果一直在致力于提升单个像素质量，例如每个像素光线的摄入量以及色彩深度的协调性等。