华为P8的RGBW摄像头到底是什么?

2018年11月29日 08:57来源:分分彩手机版

在本周新发布的华为P8上,我们发现了一项名字很有意思的技术,这就是我们今天要聊到的RGBW传感器。什么叫RGBW呢?其实就是指红绿蓝白的英文缩写,指的就是配备了红绿蓝白四种像素点的传感器技术。那么,究竟RGBW传感器与我们常见的那些“非RGBW”传感器有哪些不同?优势又在哪里呢?

Bayer传感器的像素结构

既然我们要解释华为P8上搭载的RGBW这一传感器技术,那么我们势必得先搞清楚传统Bayer传感器的工作原理。正如我们人眼上拥有感知不同频率光线的多种细胞一样,相机传感器上也拥有感知不同颜色的像素点,而这些像素点排列的最常见形式就是所谓的拜耳阵列(Bayer array)。

基于人眼对于红绿蓝三种频率光线不同的敏感性,柯达公司的影像科学家Bryce Bayer研发出了这种一红一蓝两绿的像素排列方式来模拟人眼对于自然界的颜色感知。如果按照RGBW这样的英文缩写来命名的话,这种传统的Bayer排列方式可以缩写为RGBG。由于人眼对绿色最为敏感,所以Bayer阵列中绿色像素点的占比才会更多一些。

我们是如何得到彩色照片的

由于传感器本身的光电转换过程是仅能得到强度信息而无法得到颜色信息的,所以Bryce Bayer才发明了拜耳阵列这种“分色”机制来提取颜色。基本的过程就是光在射入每个像素点的过程中,被滤光片(Filter layer)过滤掉一部分,然后对应的就是该部分颜色的强度。

当然,这样的“分色”过程会存在一个问题,也就是获得的颜色信息并不全。在同一个点上,你仅能获取一种颜色的信息,而该位置其他的颜色信息就损失掉了,我们需要通过相邻像素点上的颜色信息来“猜”这个位置上损失掉的颜色信息,而这个“猜色”的过程我们称为“反拜耳运算”。而经过这个过程之后,我们就能够得到一张彩色的照片了。当然,在颜色准确度上还有会有些问题(毕竟是进行了“猜色”过程的)。

RGBW与RGBG有什么区别?

上面所说的都是RGBG像素排列的拜耳阵列,那么RGBW是个什么东西呢?实际上RGBW像素排列就是将拜耳阵列中绿色的像素点上的“绿色滤镜”拿掉了。那么这时候这个绿色像素点接收的就是整个“白光”的信息,强度自然会比经过削减的绿光更大,低光拍摄能力也就比传统的RGBG像素排列更好了。

就本质来讲,RGBW阵列也属于“拜耳阵列”的一种变种,毕竟这种方式也同样需要经过“猜色”(插值)的过程。虽然在接受的光强度方面,RGBW会比RGBG高出一些。但就颜色方面来讲,RGBW相比RGBG在绝对的颜色信息上又损失了一部分,所以我们也不能完全认为RGBW会优于RGBG,只是侧重点不同罢了。

如果是Moto粉丝的话,这时候应该已经发现了RGBW其实和Moto X一代所搭载的RGBC是一样的东西。只是Moto将这种“全透”的像素点称为“Clear”,而华为将其称为“White”。当年Moto X虽然采用了这项技术,但是由于不成熟的原因并没有取得较好的拍照画质。

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