手机相机系统由镜头、传感器、光圈和ISP（图像信号处理器，一般集成在SoC中）等部件构成，结合软件算法，这几点的优劣基本决定一部手机的拍照性能。硬件方面，由于体积和成本限制，手机的镜头和光圈并玩不出什么花样，所以传感器的重要性就更加突出。出于成本、产品定位和外形设计（摄像头突起）的考虑，手机厂商会在不同机型上使用不同的图像传感器。本文将会给大家介绍一下主流传感器的参数，参数对成像的影响，以及都被哪些手机采用。

传感器参数的意义

有效像素、传感器尺寸和（等效）单位像素尺寸是手机相机传感器的核心参数。

传感器尺寸影响什么？

忽略软件算法和其它因素，传感器尺寸越大越好。因为传感器大小决定了有多少光被捕捉。拍照时，传感器上每一个像素都纪录“光信息”，传感器尺寸大意味着更丰富的信息。这也就意味着“大底”传感器能带来更高的动态范围、更广的ISO范围和更少的噪点。直接表现就是明暗条件复杂场景下更好的曝光和细节还原，以及暗光环境下更好的曝光和噪点控制。能在暗光和明暗条件复杂场景下表现优秀的话，手机在其它场景下的表现也不会差。

相机传感器（图源：网络）

此外，在其它参数和拍摄条件（距离）一致的情况下，传感器尺寸越大，越能实现物理背景虚化。不管算法抠出的虚化照片有多好，都不如物理虚化来的自然。大多数手机传感器尺寸都不大，所以只能在很近的距离拍出物理背景虚化照片。松下DMC－CM1是传感器尺寸最大的手机，1英寸的传感器能在不是很近的距离拍出漂亮的物理背景虚化照片。

非虚化模式下的物理背景虚化，效果自然

然后，在其它参数（镜头焦距）和拍摄条件（距离）一致的情况下，传感器尺寸越大，成像的视角就越大。对于小尺寸传感器设备来说，需要视角更广（焦距更短）的镜头，才能实现合适的视角。

Lumia 1020摄像头突起显著，1／1．5英寸传感器大于99％的手机

大尺寸传感器的缺点是占用空间大。因为不仅传感器本身大，大尺寸传感器也需要大尺寸镜头来覆盖。镜头和传感器都大的话，手机的厚度和摄像头突起的体积就会不可避免地变高，也会占用手机其它部件的空间。选用什么尺寸的传感器一直是手机厂商需要权衡的。

单位像素尺寸影响什么？

单位像素尺大小决定了传感器的感光能力，越大意味着更好的暗光拍摄能力，最直观的表现是噪点水平。

单位像素尺寸＝传感器宽度／照片分辨率宽度

从公式可看出，有效像素、传感器尺寸和单位像素尺寸是互相影响的。如果一个传感器的单位像素尺寸大，那一般情况下它的传感器尺寸就不会小。但有些传感器像素太高，这时传感器体积再大也避免不了单位像素尺寸的渺小。这时就会用到素四合一，用四个小像素合成一个大像素，把像素数量降到原来的四分之一。尽量用够大的等效单位像素尺寸来弥补小像素感光能力不足的劣势。

有效像素影响什么？

有效像素越大，解析度越高，照片细节更清晰。

IMX586 4800万像素放大更清晰（图源：SONY）

但由于大像素会造成单位像素尺寸低下，所以在非光线充足的场景下，高像素拍出的照片噪点会相对明显。目前解决高像素传感器暗光噪点的方法是刚刚提到的像素四合一，下文也会介绍到采用该技术的传感器。