什么是 CMOS 传感器?
CMOS(Complementary Metal-Oxide-Semiconductor)是一种用于图像捕捉的半导体技术。与传统的 CCD(电荷耦合器件)相比,CMOS 具有功耗低、集成度高、成本低等优势,因此被广泛应用于智能手机、数码相机等设备中。
iPhone 自初代起便采用 CMOS 图像传感器,并不断优化其尺寸、像素、动态范围和低光性能,成为移动摄影领域的标杆。
iPhone CMOS 的技术演进
- iPhone 4:首次引入背照式(BSI)CMOS,提升弱光表现。
- iPhone 6s:支持 4K 视频录制,传感器读取速度大幅提升。
- iPhone 12 Pro:搭载更大的传感器和传感器位移式光学图像防抖(Sensor-shift OIS)。
- iPhone 14/15 系列:采用定制 Sony 或 Samsung 的先进堆叠式 CMOS,支持深度融合、夜间模式等智能算法。
CMOS 在 iPhone 摄影中的作用
CMOS 传感器是 iPhone 摄像头系统的核心组件,负责将光信号转换为电信号。配合 Apple 自研图像信号处理器(ISP)和计算摄影算法(如 Smart HDR、深度融合),实现专业级成像效果。
其关键优势包括:
- 高速读取,减少果冻效应
- 低功耗,延长电池续航
- 高动态范围(HDR)支持
- 支持多帧合成与 AI 噪点抑制
主流 iPhone 型号 CMOS 参数对比
| 型号 | 主摄传感器尺寸 | 像素 | 特色技术 |
|---|---|---|---|
| iPhone 13 | 1/1.65 英寸 | 1200 万 | 传感器位移式 OIS |
| iPhone 14 Pro | 1/1.28 英寸 | 4800 万 | Quad Pixel 传感器、第二代传感器位移 |
| iPhone 15 Pro Max | 1/1.28 英寸 | 4800 万 | 自适应 HDR 4、新一代深度融合 |
未来展望
随着计算摄影的发展,CMOS 传感器将与 AI 芯片更深度协同。Apple 正在研发更大底、更高帧率、更低延迟的 CMOS 方案,并可能在未来 iPhone 中引入全局快门(Global Shutter)技术,彻底消除运动模糊。