小米12S Ultra的圖像傳感器沒「一英寸」大，卻很正常

「這就是世界上最大的智慧型手機鏡頭？



這是 YouTube 上著名毀機頻道 JerryRigEverything 對於小米 12S Ultra 拆解影片的標題。

與小米 12S Ultra 的官方宣傳類似，無論是 JerryRigEverything 還是其他類似的 YouTuber，都會把重心放在內置的 1 英寸傳感器上。



在一番常規操作之後，Jerry 直奔主題，用游標卡尺仔細地測量了一下所謂一英寸傳感器的真實尺寸。

結果令他跌破眼鏡。



這塊傳感器怎麼量都不是「一英寸」，它長約0.54 英寸（13.7mm），對角線也不過才0.66 英寸（16.7mm），這是小米虛標了？

一英寸之謎

智慧型手機的影像功能愈發重要，幾乎成為廠商們角力的主要戰場。

與傳統相機領域類似，相機是否強大與傳感器尺寸有著不小的關聯。雖然當下已經是「計算攝影」時代，但大傳感器的低信噪比的優勢仍然不可替代。

從早期的 1/3.6 英寸一直發展到如今的 1 英寸，也不過幾年的時間，移動影像成績斐然。


圖片中傳感器的尺寸標註有誤！

也就在去年，很多產品的圖像傳感器尺寸已經摸到了一英寸的天花板。

只不過為了一英寸的宣傳「噱頭」，個中產品成像時並沒有完美用到一英寸的全尺寸，而僅是取其中心的一部分再成像，引起了相當多的討論。



而後續，當小米 12S Ultra 也以「一英寸」為其影像的賣點時，贊同和質疑聲也紛沓至來。

縱使索尼做背書，或者從圖片尺寸下手，仍然沒有拆機來的直觀。但 Jerry 的拆機並沒有直接證明「一英寸」是真的一英寸。

反而傳感器的對角線長度不過才是一英寸的 66%。

此一英寸並非彼一英寸

「一英寸」換算為公制單位大約是 25.4mm，在其他領域，如電視、顯示器上，多指的是螢幕對角線的長度。



按照這個思維慣性，傳感器上的一英寸也應該指的是對角線長度，Jerry 在影片中便是如此的做法。

實際上，「一英寸」這個說法，或者說這個尺寸與傳感器（CMOS）的尺寸沒有「制約」關係，反而更像是一個歷史遺留問題。



影像發展了相當長的一段時間，早期記錄介質是膠片等一些化學感光材料，而進入 21 世紀後，電子攝像管、CCD、CMOS 等一系列電子設備取代了膠片，相機的工作方式也成為我們現在所熟知的樣子。



在膠片時代，膠片尺寸並沒有當下電子傳感器的尺寸那麼豐富，彼時常見的多是 35mm（36mm x 24mm）膠片以及奧林巴斯的半格機（一張膠片一分為二）。

隨著向電子時代過渡，細分尺寸最早出現在 20 世紀 50 年代的攝像管成像年代。


攝像管圖片來自：wiki

所謂的 1/1.8、2/3 英寸的尺寸準確來說，實則是攝像管的玻璃外殼的直徑。

由於玻璃管原本也有一定的厚度，實際的圓形成像面積也只有 60%～70%。

隨著矽工藝的提升，CCD、CMOS 方形傳感器的出現，逐步取代了攝像管。



縱使方形傳感器的面積（對角線）與攝像管的直徑並沒有嚴格的數學關係（大約是三分之二），或許是由於約定俗成，或許是沒有更好的標準，最終 CMOS 的尺寸還是沿用了攝像管時代的 1/1.8、2/3 英寸。

沒有限定的數學關係，也沒有所謂的標準，在現代統稱的一英寸傳感器中，其方形 CMOS 真正的尺寸也有著細微的差別。


Jerry 套了個管子，就都說得通了

作為一英寸代表的索尼 RX100 系列黑咖相機，其傳感器尺寸實則為 13.2mm x 8.8mm，對角線尺寸為 15.86mm，面積為 116.16mm²。

而小米 12S Ultra 則是 13.1mm x 9.8mm，對角線尺寸為 15.9mm，面積達到 128.38mm²。



作為對比，常青樹 IMX766，官方的標註是 1/1.56 英寸（16.28mm），其成像面積為 8.16mm x 6.1mm，對焦線實則是 10.2mm，面積則是 50.1mm²。

如此來說，小米 12S Ultra 鏡頭的成像感光面積是要略勝於索尼 RX100 系列相機，完勝 IMX766，「世界上最大的智慧型手機鏡頭」如此的稱呼站得住腳。

是時候樹立一個新標準了

一英寸傳感器並非是一英寸，此前僅限於相機這種小圈子，它原本就有著一定的門檻，也可歸為於「影像常識」。

但隨著智慧型手機影像的發展，這些小圈子的「常識」反而很容易引起誤解。


真實的謊言

直到現在，依然有人在看了 Jerry 的影片後，認為小米 12S Ultra 的「一英寸」不過是個營銷詞彙。

同樣地，隨著無人機、智慧型手機等小型設備越來越常見，dpreview 再一次發起關於傳感器尺寸採用新標註標準的倡議。



其實，早在 2002 年，當 CCD 開始取代攝像管成像時，dpreview 就澄清了方形傳感器的實際尺寸與傳統標註關聯不大。

與 20 年前的「澄清」不同，這次 dpreview 給予了兩個方案以減少混淆和誤導。


傳統的一英寸尺寸裡 CMOS 真實的尺寸圖片來自：dpreview

它們聯合許多影像科技網站、出版社以及許多 YouTube 頻道，一同把「一英寸」傳感器寫為 Type 1，IMX766 的 1/1.56 英寸則是 Type 1/1.56。

已經有固定標準的 M43、APS-C、全畫幅等依然沿用，並不會隨之改變。



其實 Type 1 這種標註方法，早就出現在索尼半導體內部，dpreview 也是順水推舟，將其推廣出來，並呼籲終端廠商也一併採納。

另外，由於 Type 1 略去了尺寸信息，dpreview 也在發起讀者調查是否在 Type 1 後附加上具體的尺寸作為標註。

並表示，傳感器真實的成像面積對於圖像質量有著相當的影響，直接標註能夠傳達出最為直觀的差異。



如此明確清晰的標註，徹底擺脫了影像發展的遺留問題，以及避免了概念的混淆。

標準的確立並非是一蹴而就，而更像是一個過程，涉及到上游的傳感器製造商，到終端製造商，到產品宣傳方式，再到消費者的認知方方面面。

但成熟可靠的標準，可以呈現出真實的規格信息，而不是打著「常識」的擦邊球，掩蓋一些信息。