最近這段時間整個手機行業(yè)中的熱門話題，毫無疑問就是小米12S Ultra（下文簡稱為米12SU）了。作為小米與徠卡達成戰(zhàn)略合作后推出的首款頂級旗艦影像機型，這款機型身上可以說是圍繞了太多的光環(huán)。

無論是行業(yè)首發(fā)的1英寸索尼IMX989主攝CMOS，還是兩枚主攝級的IMX586超廣角和潛望式長焦副攝，又或者是小米手機史上首次全鍍膜、通過徠卡認證的鏡頭用料，這些在當下都無疑是頂級的影像配置。

從米12SU發(fā)布后，大量媒體、攝影達人、評測機構(gòu)的反饋來看，小米這次在手機影像方面明顯是“找對了方向”。在徠卡的聯(lián)合調(diào)校下，米12SU無論是拍照模式、還是成像風格，相比以往都有了極大的改變，不再單純強調(diào)參數(shù)上的領(lǐng)先，而是明顯更照顧用戶的“觀感”。

當然，被米12SU熱度所吸引而來的，不只有手機和攝影的愛好者，也會有更加較真的硬核玩家。幾天前，就有網(wǎng)友通過拆機發(fā)現(xiàn)，米12SU的主板上還有一顆標注著“C2”的芯片，疑似是目前還未啟用的“澎湃C2”獨立ISP。

又比如說，最近還有用戶通過拆機、測量發(fā)現(xiàn)，米12SU配備的這顆IMX989主攝CMOS，其對角線長度似乎并沒有達到我們通常所認知的“1英寸”。

很顯然，這一發(fā)現(xiàn)很快就引發(fā)了網(wǎng)絡(luò)中的討論。甚至就連GSMARENA這樣的媒體都親自下場，稱“在相機領(lǐng)域，1英寸有時可以指代一種尺寸范圍，而不是一個精確的測量結(jié)果”，并表示“這樣的情況在每個相機和手機制造商那都是一樣的。”

那么，GSMARENA的這番說法對嗎？

相機行業(yè)有自己的“英寸”，但這并不是一個“范圍”

在進行技術(shù)解析前，我們首先要解釋一下什么是“英寸”。

簡單來說，英寸（inch）是英制長度單位的一種。而在公開資料當中可以很輕松地查到兩條關(guān)鍵信息，其一，是“1英寸”等同于公制單位的2.54cm；其二則是在英制長度度量方式中，1英寸以下的長度用分數(shù)而非小數(shù)表示。

例如，1.27cm轉(zhuǎn)換成英寸就只能寫成1/2英寸，而不能寫成0.5英寸。要問為什么，那就是“歷史沿襲”、是“約定俗成”。

明白了這些，我們再回過頭來看米12SU后攝模組中那顆IMX989主攝CMOS的對角線尺寸，究竟是多長呢？答案是約1.6cm。

看到這，可能有的朋友會說，差這么多不算虛標嗎？

別急，這其實同樣是個“約定俗成”的問題，甚至可以追溯到上世紀30年代。當時，第一代“電子攝像機”被發(fā)明出來，而其核心部件是一種被稱為“攝像管（Camera Tube）”的、最初的光電信號轉(zhuǎn)換裝置。

這就是攝像管

從原理上來說，“攝像管”其實與后來的CCD、CMOS其實大同小異。這也就意味著，它當然也有著各種不同尺寸、不同感光面積的規(guī)格之分。

然而正如大家所見，“攝像管”是一個長長的、由厚玻璃包裹的管狀物體，其“感光面積”只有頂部中心的一小塊區(qū)域。那么問題就來了，在當時標定“攝像管”的尺寸規(guī)格時，所指的是哪一種尺寸呢？

A. 包括玻璃外殼在內(nèi)，整個攝像管的整體直徑；

B. 中心感光區(qū)域的直徑。

答案是A。沒錯，這其實就是整個影像行業(yè)“傳感器尺寸”衡量方式的源頭。并且“1英寸CMOS”從來都不是指CMOS感光區(qū)域的對角線長度為1英寸，而是指“等同于1英寸直徑攝像管所具備的感光區(qū)域尺寸”。

請注意，這個規(guī)格并不是僅限于手機上，而是適用于所有的數(shù)碼成像設(shè)備。也就是說，只要我們以“英寸（或者說吋）”這個單位去形容影像傳感器的尺寸，指的都是“等效于多少英寸的攝像管”，從來都不是指CMOS本身的對角線長度。

也就是說，判斷米12SU的主攝CMOS“是不是真的1英寸”，不應(yīng)去測量其CMOS對角線長度是不是2.54cm，而應(yīng)該去測量它的CMOS是不是與其他的“1英寸相機”CMOS一樣大，這樣才更嚴謹。

CMOS尺寸其實還有兩套不同的標準

現(xiàn)在大家已經(jīng)知道，“1英寸CMOS”的對角線尺寸不可能是2.54cm（1英寸），那么“真正的”尺寸應(yīng)該是多大呢？

答案是1.6cm，確實也就是米12SU此次采用的IMX989對角線長度。那么以此類推，1/2英寸的IMX598，“真正的”CMOS對角線尺寸就應(yīng)該是0.8cm了嗎？

是的，但這里其實就會引出第二個問題，如果一款CMOS的“尺寸”大于等于1/2英寸，那么實際尺寸基本上可以視為1英寸=1.6cm對角線長度；但如果一款CMOS的尺寸小于1/2英寸，則計算方式就需要再進行一次改動，換為1英寸=1.8cm對角線長度。

為什么會這樣？其實問題還是出在前文中所提及的“攝像管”上。道理也很簡單，當攝像管越做越小后，并不是所有元器件都會“等比縮小”?；蛟S是因為技術(shù)的進步，總之小于1/2英寸半徑的攝像管中心部分的實際感光區(qū)域占比，反而會比大尺寸半徑的型號更高一些。

于是乎，同樣是因為長年累月下來的“預(yù)定俗成”，CMOS尺寸的真正計算方式，就這么被硬生生地“切”為了以下兩個公式。

大于等于1/2英寸的CMOS，按照“1英寸等于1.6cm”來換算對角線長度。

小于1/2英寸的CMOS，按照“1英寸等于1.8cm”來換算對角線長度。

接下來，讓我們做一個簡單的數(shù)學題。四顆CMOS的尺寸，分別為1/1.7英寸、1/2英寸、1/2.3英寸和1/2.55英寸，請問它們的實際傳感器對角線長度分別是多少？

答案很簡單，分別為1.6/1.7=0.94cm，1.6/2=0.8cm，1.8/2.3=0.78cm，以及1.8/2.55=0.7cm。

發(fā)現(xiàn)問題所在了嗎？沒錯，正因傳感器尺寸實際上有著兩套換算公式，所以這就導(dǎo)致1/2英寸的“大底”傳感器，本質(zhì)上與1/2.3英寸的“小底”其實是幾乎一樣大的。

雖然手機CMOS在進步，但速度或許沒那么快

此前我們?nèi)咨钤跍y試米12SU變焦能力時曾提及，在使用10倍焦段成像時，2022年的米12SU使用1/2英寸（IMX586）傳感器+5倍光學鏡頭+2倍放大算法得到的畫面清晰度，與2014年老機型用1/2.3英寸傳感器+10倍光學變焦鏡頭拍出的畫面，幾乎在一個水平。

2014年老機型配備的1/2.3英寸CMOS，其實與如今1/2英寸是幾無差別的“大底”

現(xiàn)在看來，這不僅僅是因為“原生10倍光學變焦鏡頭”的解析力，足以抵消8年間數(shù)碼放大算法進步的問題。同時還因為1/2英寸的CMOS，實際上與1/2.3英寸CMOS本質(zhì)上幾乎就是一樣大，只不過因為兩者的計算方式不同，才讓我們產(chǎn)生了兩者尺寸好像有較大區(qū)別的錯覺。

同時，這也解釋了另外一個問題，為什么手機行業(yè)在2018年還是以1/2.55英寸作為旗艦主攝的主流標準，到了2019年就“突飛猛進”到1/2英寸？因為實際上，新老兩代CMOS的對角線長度就僅僅只增加了1mm而已，與大家所想象的突如其來的巨大技術(shù)進步，其實壓根就沒有發(fā)生過。

【本文圖片來自網(wǎng)絡(luò)】