in sensor zoom，直譯過(guò)來(lái)就是片上數(shù)碼變焦。因此可以得知它是數(shù)碼變焦的一種。隨著最近很多廠商都開(kāi)始宣傳in sensor zoom，這個(gè)概念突然又開(kāi)始大火。但是，什么是片上數(shù)碼變焦，它又有什么用呢？

1.什么是片上數(shù)碼變焦？

數(shù)碼變焦就是鏡組等效焦距不變的情況下通過(guò)裁切畫(huà)面中央的像素來(lái)達(dá)到“變焦”的目的，因?yàn)椴皇晴R組實(shí)際上的等效焦距變了，因此實(shí)際畫(huà)質(zhì)和你全像素拍一張之后再進(jìn)行裁切是一樣的。

早期quadbayer還沒(méi)有流行的時(shí)候，數(shù)碼變焦一般都是進(jìn)行傳感器全像素輸出之后，在全像素的基礎(chǔ)上進(jìn)行裁切。比如現(xiàn)在你要一張12萬(wàn)像素的10倍數(shù)碼變焦，傳感器一般并不是只讀出中央的12萬(wàn)像素就可以了，而是先讀出一張1200萬(wàn)像素的照片，之后再裁切中央的12萬(wàn)像素。

在圖像傳感器中，數(shù)據(jù)的讀出一般由列ADC負(fù)責(zé)，一個(gè)3000*4000的傳感器一般由3000個(gè)ADC組成，因此如果要10倍數(shù)碼變焦只能先輸出全像素再裁切顯然對(duì)算力是一種浪費(fèi)。在此基礎(chǔ)上，早期的片上數(shù)碼變焦應(yīng)運(yùn)而生，在用戶(hù)進(jìn)行數(shù)碼變焦時(shí)，傳感器只讀取中央300個(gè)ADC的數(shù)據(jù)，之后去掉前后不需要的像素，只留取中間的300*400個(gè)像素輸出為12萬(wàn)像素的照片，這就是片上數(shù)碼變焦，它實(shí)現(xiàn)了數(shù)碼變焦在傳感器端進(jìn)行而非后期ISP端進(jìn)行。

一般到2018年quadbayer初興時(shí)，大部分傳感器都帶片上數(shù)碼變焦功能了。但是此時(shí)又有了新的片上數(shù)碼變焦的概念。一般對(duì)于一個(gè)5000萬(wàn)像素的傳感器，進(jìn)行數(shù)碼變焦時(shí)我們一般希望它根據(jù)5000萬(wàn)像素裁切，而非1200萬(wàn)裁切。但是目前大多數(shù)手機(jī)(尤其是中端機(jī)，甚至包括一些高端機(jī)比如hmx機(jī)型)數(shù)碼變焦是根據(jù)1200萬(wàn)像素裁切的，而非基于5000萬(wàn)像素裁切的，全像素模式輸出的照片明顯比數(shù)碼變焦更清晰。這又有兩個(gè)原因，第一類(lèi)原因是傳感器本身不支持片上remosaic，導(dǎo)致不支持全像素的片上數(shù)碼變焦;第二類(lèi)是支持片上remosaic但是不支持片上數(shù)碼變焦，也就是只能全像素remosaic完成之后再裁切做數(shù)碼變焦。最后的也是最成熟的就是可以只讀取一部分ADC的數(shù)據(jù)后進(jìn)行remosaic的全像素片上數(shù)碼變焦傳感器，索尼的quadbayer傳感器據(jù)說(shuō)是全部支持，但是一些索尼的傳感器的手機(jī)并不支持片上全像素?cái)?shù)碼變焦，原因就是廠商懶，沒(méi)做。三星早期傳感器不支持片上全像素?cái)?shù)碼變焦，但是后期幾乎全部支持了，很多廠商依然只是出于中低端機(jī)省錢(qián)的原因沒(méi)做。

所以，所謂的2倍無(wú)損裁切并不是什么新鮮事，但是它和全像素裁切的2倍還真有點(diǎn)區(qū)別——區(qū)別在讀出上，2倍裁切數(shù)碼變焦是讀取全部ADC數(shù)據(jù)remosaic之后再做的裁切，進(jìn)行的數(shù)碼變焦。而2倍in sensor zoom則是只讀取中間1/2ADC的數(shù)據(jù)后再舍掉1/2的像素，之后只用這1/4的數(shù)據(jù)做數(shù)碼變焦。兩者解析力相同，但是后者in sensor zoom明顯要更快更省電一些。

2.in sensor zoom有什么優(yōu)勢(shì)？

一般的，手機(jī)要進(jìn)行搖搖樂(lè)等高端的算法來(lái)提升圖像細(xì)節(jié)和解析力，就必須搭配in sensor zoom。不用片上數(shù)碼變焦的話，就只能先全像素讀出四幀，之后搖搖樂(lè)，最后再裁切中間1/4的像素——頗有脫了褲子放屁之嫌。因此，in sensor zoom可以只采取中間1/4的像素，便可以更簡(jiǎn)單的實(shí)現(xiàn)很多很復(fù)雜的算法。

現(xiàn)在的廠商做in sensor zoom一般不會(huì)只裁切，一般都會(huì)配合搖搖樂(lè)算法增強(qiáng)片上數(shù)碼變焦的效果。所以可以看到，很多2倍數(shù)碼變焦的照片比全像素輸出更清晰。當(dāng)然，旗艦智能手機(jī)一般具有多攝，在搖搖樂(lè)+in sensor zoom實(shí)現(xiàn)2倍數(shù)碼變焦之外還會(huì)融合3倍鏡頭的信息，做多攝融合算法，來(lái)進(jìn)一步提升畫(huà)質(zhì)。

因此，in sensor zoom是旗艦智能手機(jī)僅僅依靠幾個(gè)定焦鏡頭實(shí)現(xiàn)近乎光學(xué)變焦的體驗(yàn)的基礎(chǔ)。從2018年第一個(gè)quadbayer傳感器以來(lái)，in sensor zoom已經(jīng)大量在旗艦機(jī)上使用了，比如榮耀v20就最早實(shí)現(xiàn)IMX586的片上數(shù)碼變焦，并不算一個(gè)新鮮的技術(shù)，只不過(guò)長(zhǎng)久沒(méi)有被廠商拿出來(lái)宣傳。不過(guò)在目前的手機(jī)市場(chǎng)，中低端機(jī)一般為了省錢(qián)都不做in sensor zoom，這時(shí)候做的廠商確實(shí)有必要拿出來(lái)宣傳一番了。