關(guān)于 S5KHP1 和 S5KGN5 的一點(diǎn)碎碎念:
其實(shí)主要內(nèi)容我已經(jīng)在之前的直播里講過了,本文只是把我的知乎回答搬過來留個檔。
S5KHP1
原回答:https://www.zhihu.com/question/484202348/answer/2099780319
S5KHP1 應(yīng)該和 GN5 一樣其實(shí)是用來卡位惡心對手的產(chǎn)品,因?yàn)榻衲炅潞劳?/span>
預(yù)告了這個 paper:里面說了豪威采用 40nm (像素區(qū))工藝的 0.61μm 像素的 200MP 圖像傳感器……,規(guī)格好巧不巧和 HP1 差不多……

簡單聊聊吧,我感覺 S5KHP1 就是和 S5KHM1 一樣是三星半導(dǎo)體拿來炫技的產(chǎn)品,也就是拿最先進(jìn)的像素工藝,整個規(guī)格最離譜的產(chǎn)品,然后不忘留著 12MP 級別輸出(大霧)。
首先就是 0.64μm 的單像素尺寸,畢竟這去年小像素紅利吃的最開心的自然是三星和豪威了,使用更小像素的好處就是在相對可控的傳感器尺寸下可以做出非常有噱頭的產(chǎn)品。(僅限拜耳
變四合一九合一十六合一的情況)
畢竟我們知道,在絕大多數(shù)優(yōu)化良好的現(xiàn)代圖像傳感器中,弱光性能基本僅有圖像傳感器的尺寸相關(guān),和像素自身的尺寸無關(guān)。所以像素數(shù)量總是多多益善的,更何況還有商業(yè)宣傳上的優(yōu)勢。
對了,由于像素數(shù)量為 200MP 實(shí)在太多,所以即便是 0.64μm 的單像素尺寸,整個圖像傳感器的尺寸也達(dá)到了 1/1.22" 型,在三星序列里僅次于 S5KGN2 的 1/1.12" 型,所以但看面積來看雖然單顆像素小,但整體信噪比
并不會差。

同時,從 S5KGN1 開始,三星高階圖像傳感器的讀出速度也逐漸追上來了,全像素 7.5fps、50MP 30fps、12.5MP 能達(dá)到 120fps 刷新速度,已經(jīng)超過 IMX586 全像素 30fps 的讀出速度了——當(dāng)然,雖然并沒有一些更新的索尼底那么超模,但至少這個速度已經(jīng)夠一般使用了(S5KGM1 這個只有 12MP 30fps 的玩意兒出來挨打)。

和尺寸更大的 S5KGN2 不同,這次三星在輸出規(guī)格上沒有做任何保留,行交織 HDR 和雙增益雙讀出都整上了,同時在雙增益雙讀出模式(iDCG)下能達(dá)到 12bit 色深輸出,和 S5KHM3 一致。(S5KGN2 被閹割到 10bit)

主要槽點(diǎn):
由于單個像素太小,所以 DPAF 肯定是整不上了,同時由于三星現(xiàn)在都沒做出 2×2 微透鏡,所以 S5KHP1 還只是 Double Super PD (2×1 微透鏡對焦,部分像素)。

雖然 200MP 這個參數(shù)看著很離譜,但是人家的濾色片排列還是十六合一,鄰近的同色像素過多必然會對圖像銳度產(chǎn)生不利影響,畢竟這款傳感器只有在 12.5MP 模式下才是標(biāo)準(zhǔn)的拜爾排列
。

可能還是為了遷就目前手機(jī)廠商“12MP 祖宗之法不可變”的風(fēng)氣吧。
也得虧是這 CMOS 原始分辨率高,S5KHP1 得以避免遇到當(dāng)時 IMX608 拜爾分辨率只有 2.5MP 的尷尬情況。
S5KGN5
原回答:https://www.zhihu.com/question/505642199/answer/2284901788
從參數(shù)上看,這顆傳感器明顯就是三星用自己的方式,做出對標(biāo) IMX766 的產(chǎn)品。坦率說,雖然這顆傳感器被同期發(fā)布的兩億像素傳感器 S5KHP1 的光芒所掩蓋,但我覺得 S5KGN5 相對于其的聲量來說完全就是一顆被低估的傳感器,部分技術(shù)參數(shù)的夸張程度完全不遜于老大哥 S5KHP1。
由于三星遲遲做不出帶有 2×2 微透鏡的圖像傳感器(至于是不會做還是不想做不知道),所以在全像素全向?qū)?/p>
方面,三星的傳感器一直被索尼和豪威壓了一頭。 在
2021 年前,三星大尺寸移動圖像傳感器里紙面對焦規(guī)格最強(qiáng)的也就是 vivo X50 Pro+ 首發(fā)的 S5KGN1 (后來用在了 iQOO 7
Pro 上),和 IMX700 一樣都有 1.2 微米像素尺寸,都有全像素雙核對焦。不過和 IMX700 不同,S5KGN1
僅做了像素級的深槽隔離,并沒有像 IMX700 一樣給 DPAF 的兩個光電二極管也配備深槽隔離。 在
2021 年小米首發(fā)的 S5KGN2
上,三星不僅僅補(bǔ)上了上代缺失的子像素深槽隔離,而且還用了這玩意兒整了一個騷操作:通過將綠色像素的子像素深槽隔離順時針或逆時針旋轉(zhuǎn) 15°
,在不改變雙核對焦像素光電二極管位置的情況下實(shí)現(xiàn)了橫向紋理的相位檢測,沒錯,GN2 靠和 GN1 基本完全相同的光電二極管排布只是改了下 DTI
就實(shí)現(xiàn)了原先只有 2×2 微透鏡才能實(shí)現(xiàn)的全像素全向?qū)?,補(bǔ)全了對焦的功能短板。三星將其稱之為 Dual Pixel Pro。 現(xiàn)在讓我們簡單復(fù)習(xí)一下 IMX766 的技術(shù)參數(shù):1/1.5" 光學(xué)格式,1 微米單像素尺寸,2×2 微透鏡支持全像素全向?qū)?,支持片上合成行交?HDR(索尼稱之為 DOL-HDR) 。 現(xiàn)在我們看看
S5KGN5 是不是特別眼熟:同樣是 1/1.57" 的光學(xué)格式,同樣是 50MP 四合一排列,同樣是 1 μm 單像素,都支持行交織
HDR(但是不清楚是否是片上合成)。而為了補(bǔ)全沒有 2×2 微透鏡帶來的對焦短板,三星直接在一個 1μm
的像素尺寸里整了個雙核像素對焦結(jié)構(gòu),直接打破了今年初剛由 IMX663 拿下的單像素最小*雙核像素圖像傳感器記錄。 而且即便
S5KGN5 單像素尺寸比 S5KGN1 還小,三星依舊毫不吝嗇地給 DPAF 的每個光電二極管都加了全高的深槽隔離(當(dāng)然對小像素來說 DTI
防串?dāng)_是必要的),甚至比起同樣為 Dual Pixel Pro 的 S5KGN2 那個靠旋轉(zhuǎn) DTI 方向的“半吊子”做法,S5KGN5
的雙核像素對焦明顯更加徹底:直接給紅藍(lán)像素集群做了上下放置的雙核像素以實(shí)現(xiàn)橫向紋理檢測。 此外這塊底讀出規(guī)格也基本拉滿:支持
50MP 27fps 、四合一 12.5MP 90fps 、視頻規(guī)格時下流行的 4K 120fps 和 8K30fps
全部支持,另外還送了一個 10fps 的基于深度學(xué)習(xí)雙像素 100MP 輸出模式( 其實(shí) 100MP 輸出當(dāng)年 GN1 就有)。 對了,這次三星沒有閹割掉 S5KGN5 的雙轉(zhuǎn)換增益雙讀出合成規(guī)格(iDCG,或者叫 Smart ISO Pro),應(yīng)該和 S5KHM3 一樣都支持 12bit RAW 輸出(iDCG 模式,因?yàn)?ADC 只有 10bit)。 畢竟作為后來者要和出貨更早的 IMX766 競爭還是應(yīng)該需要在規(guī)格上有所升級的。