相机为什么不像现在手机一样堆像素？

源济

相机为什么不像现在手机一样堆像素？

作者 / 周一

画质有两个维度决定：像素数量，和单个像素的成像质量。

像素数量很好理解，一句话的事情，像素越多，图片就越精细，能放更大。

比如 1080p 是约两百万像素，低于两百万像素，你连 1080p 的显示器都铺不满，打印照片只能打个 4 寸，这就很淦。这个阶段，像素数量的提升对提升画质有决定性的影响。

但是，当像素到达一定的级别以后，就“够用了“——比如扩印一张半米左右的照片需要 2000-3000 万像素，4k 显示器平铺只需要不到一千万像素——在此基础上，像素能做多，当然还是好的，但只是锦上添花，更多的作用只是给后期剪裁提供更大的空间。

另一方面，当像素到达一定的级别的数量（够用）以后，决定画质的主要因素就从像素数量变成了每个像素的成像质量。

问题是感光芯片就这么大，你像素越多，每个像素就越小。每个像素越小，其素质就越差。

为什么呢？因为，每个像素成像质量，受到物理定律的限制。

光的本质就是一种电磁波，相机 / 手机摄像头的感光芯片上，每一个像素你可以理解就是一杆天线，几千万像素就是几千万杆天线。

问题是，这么小的像素，对光信号（电磁波）的接收能力肯定不会完美，不但会出现大量的误差，精度也是一个问题。

越大的像素颗粒就越容易的接收到准确的光信号（天线越粗信号越好）。所以在同代技术下，像素尺寸越大，素质就越好。

举个例子，当你手机信号不好的时候打电话，是不是就断断续续听不清？同理，当光信号不够强的时候，感光芯片上的每个像素就更容易产生误差或者不准确——产生的结果就是“噪点”——这种情况在暗光（光信号弱）的时候尤为常见。

你可以在暗光随便拍一张照，然后放大百分之百，仔细看，上面会有很多杂七杂八的红色蓝色小点，越暗的地方越多，这就是噪点。

所以，相机为了保证每个像素的成像质量，就一定要保证每个像素的尺寸，不可能乱堆像素。

以现在的技术，在不保证每个像素素质的情况下，堆像素很容易。半导体制程上去，死里堆呗。

其实，现在每一代相机的提升，主要都是想尽办法提升各个像素接收光信号的能力。在保证这条的前提下，再看能提升多少像素。

至于手机堆像素，但凡超过三千万的，统统是纯噱头，没有例外。

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另外，有些人可能有疑问，为了兼顾像素的尺寸以及像素数量，我把感光芯片做大不就行了？

恭喜你，答对了一半。这正是相机与手机的区别——相机的感光芯片确实比手机大很多。也确实有更大感光芯片的相机，比如中画幅。也有使用相机传感器的手机比如索尼刚出的黑卡手机。

那为什么说答对了一半呢，因为问题也刚好出这里——感光芯片的尺寸不能随便乱做，不但受半导体工艺的制约，越大的芯片成本越高。更重要的是感光芯片尺寸越大，镜头就要越大——这也是为什么相机镜头都论斤幺。

最关键的是，由于镜头大，镜头成本就非常高，镜头成本非常高，导致了镜头不能乱做，要遵循一个标准——各台相机间的镜头要能通用——你不能一万块一枚镜头，只给 5D2 用，下次出了 5D3 我又要重新买镜头，这肯定不行，所以镜头要有一个标准。

而当镜头有了标准，尺寸不能乱改，那么感光芯片的尺寸也要针对镜头，不能乱改。

所以，相机的感光芯片，尺寸就这么大——并且由于历史原因，总之现在（可更换镜头的）相机感光芯片主流就四种，尺寸从小到大依次是：四三画幅、C 画幅、全画幅和中画幅——其中全画幅和中画幅尺寸是沿用当年的 35mm 胶卷和中画幅胶片的尺寸，原因最主要就是镜头通用。

比四三系统小的，一般由于镜头成本不高，所以都做死在相机上了，比如卡片机，包括手机也是。