得益于手机传感器技术的不断发展，如今的智能手机的相机可以胜任消费者大部分的日常拍照需求，而手机厂商同样在相机方面不断加剧竞争趋势，手机相机的方向从原本的“随手一拍就是大片”，变成追求更加“专业”的影像体验。

智能手机的影像越来越强，但是作为一款便携电子设备，在手机内部寸土寸金的空间里，已经有一大半空间在放置相机传感器，甚至前段时间已经有手机塞入了所谓“一英寸”CMOS，相机模组突起达到了相当夸张的程度。

如何在小尺寸的传感器中实现更高的像素和更强的成像素质，这是留给各家传感器厂商的一大难题。

三星是第一个完成1亿像素和2亿像素图像传感器，并实现手机搭载的供应商，近期它们推出了ISOCELL HP3传感器，它的传感器尺寸只有1/1.4英寸，但是却塞入了整整2亿像素，单位像素尺寸小至 0.56 微米，单像素长度较前代 ISOCELL HP1减少12%，这样的尺寸似乎能解决相机传感器占据面积的问题，但是对于消费者和手机厂商来说，它的实际成像效果才是关键。

三星前段时间发表了一篇技术博客，专门讲解了关于ISOCELL HP3传感器的技术疑点。

如何解决进光量问题？

更小的像素长度确实能解决传感器尺寸过大的问题，但是同样会导致传感器进光量减少，或者引起相邻像素的干扰。

三星利用全深槽隔离 (DTI) 技术，在像素之间设置绝缘组件，建立起更薄、更深的物理隔墙，DTI 技术关键是更薄、更深的硅壁，从而提高 ISO 并减少串扰。

同时三星提高了像素光电二极管的容量，改进光学性能，防止像素间发生光损失现象。即便是0.56微米的小像素，受光面减小，单个像素存储和处理的光量却更多。

两亿像素如何实现快速对焦？

众多的像素点，如何精准快速地对焦也成为了一大技术难点。

HP3 运用先进的超级四相位检测 (QPD) 技术，可将自动对焦像素密度提高到 100%，从而支持2亿像素全部聚焦，这是以往大像素传感器所不具备的。

超级QPD自动对焦技术，利用单个镜头覆盖四个像素，实现更快速、更精准的自动对焦，从而能够测量拍摄对象上下左右四方的所有相位差异。它不仅能在弱光条件下准确自动对焦，还能在放大之后继续保持高清。

暗光条件下的拍摄问题

三星利用了在之前1亿和2亿像素传感器上的“像素合一”技术，将四个或十六个相邻的像素合并在一起，实现单像素1.12微米或2.24微米像素的长度，即使在弱光环境中，也能捕捉更多光线信息。

ISOCELL HP3提供了三种不同的模式，分别针对各种光线条件进行优化：适合亮光环境的0.56微米2亿像素模式；适合较暗环境的1.12微米5000万像素模式；以及适合最暗环境的2.24微米1250万像素模式。

得益于QPD和像素合一技术，ISOCELL HP3可拍摄8K 30FPS超高清影片或4K 120FPS的高清影片，且视野范围不受裁剪。

如何实现准确的色彩科学

ISOCELL HP3 具备14位色深，理论上可以提供几万亿种色彩组合，是12位色深图像传感器的64倍。那么如何拍出准确且靓丽的照片呢？

ISOCELL HP3采用两种不同的图像读数，一种具有高ISO或中ISO，另一种则具有低ISO，然后传感器再将两种读数合而为一。而高 ISO 模式具有更高的转换增益，使得最终图像的清晰度高达14位色深。

同时，ISOCELL HP3利用单帧逐行 HDR，通过长、中、短三重曝光来生成高动态范围图像。三重曝光随后合并为一张图像，最终得到更加准确清晰地还原阴影与高光的照片。