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MacBook Pro|RGGB、RYYB 靠边站，RGBW 才是传感器未来？( 二 )

数码散热器MacBook Pro


所谓的 RGBW 阵列传感器 ， 顾名思义就是在 2×2 阵列中将其中一个绿 G 滤色器（一般为第二排）移走 ， 使得这一像素能获得全域光（白光）的感知能力 ， 因此称作 RGBW 阵列 。

如前面所说的 ， 滤色器的功能是「捕捉色彩」细节 ， 但无可避免地会有降低进光量的副作用 —— 反过来也成立：去掉了一个滤色器 ， 传感器能用更多的通光量换来更大的感光 ， 但色彩细节的损失是 RGBW 传感器所付出的代价 ， 色彩普遍寡淡；而另一方面 ， RGBW 阵列传感器后端的 ISP 图像处理器需要重新设计来应付不同于普通 RGB 阵列（包含 RGGB）的成像逻辑 ， 变相地提高了厂商使用 RGBW 的门槛 。
柯达在 2007 年获得过 RGBW 相关的专利 ， 2012 年 ， 索尼将 RGBW 阵列带到自家图像传感器产品线中 ， 2015 年华为 P8 相机用的就是索尼的 RGBW 传感器 IMX278 ， 同年的OPPO 在 R7 Plus 也用了这一枚 RGBW 传感器 —— 然而后面的几年里 ， RGBW 阵列传感器未能大规模地普及 。

▲ OPPO Reno7 Pro
然而近两年 ， RGBW 阵列传感器似乎又重新活跃在公众视野 —— 2021 年 ， OPPO 再次采用 RGBW 传感器 ， 但这次是将它放在了 Reno7 系列的前置摄像头上 ， 首发索尼 IMX709 传感器；2020 年 vivo 曾宣布过未来将推出新的 RGBW 阵列传感器 ， 而终于在今年的 X80 系列用上了这枚索尼 IMX866 。 除索尼外 ， 那边厢的三星最近也发布了首款 RGBW 传感器 ISOCELL GWB（由传音 Camon 19 Pro 首发） 。

▲ vivo X80 系列
现在乃至未来或许才是 RGBW 阵列最好的时代 ， 以往 RGBW 的缺点在如今这个重视 AI 计算的时代变得容易解决了 ， 可以拼高像素、用计算摄影弥补色彩等方面的缺陷 ， 它原本的优势反而更好地发挥出来 —— 未来想必能看到越来愈多的 RGBW 阵列传感器应用 。
RYYB
阵 列
跟 RGBW 类似 ， RYYB 阵列的出现其实也是想弥补 RGGB 的采光效率 。

▲「RYB 红黄蓝」与「RGB 红绿蓝」作以原色的拼色效果
从命名能看出 ， RYYB 阵列就是在RGGB 阵列的基础上 ， 将两枚绿色 G 滤色器改为黄色 Y 滤色器 —— 放弃绿色 G 改为黄色 Y 滤波器的原因其实并不复杂 ， 就是因为黄色光在绿光和红光之间 ， 其波峰也介于二者之间 ， 用上黄色 Y 滤色器能「兼并」红光和绿光 ， 以提高整个传感器的感光 —— 整体的进光量是提起来了 ， 但色彩的「拼配」又成了新的问题 ， 处理不好容易产生明显色偏 ， 黄色 Y 通道需要结合红 R、蓝 B 通道与之加减等复杂的运算组合 ， 最终分析出（猜出）具体绿色的成分强度 ， 这就考验厂商的调校了 。

还有一个问题 ， 在 RYYB 阵列中 ， 两个黄 Y 滤色器捕获的光线能量要远超于红 R、蓝 B 滤色器 ， 而单个像素可「承载」的能量又是有限的 —— 在一些光线强烈的场景 ， 如果优先考虑 R、B 的「可承载量」 ， 那么 Y 就可能会「溢出」 ， 形成过曝；如果优先满足 Y 的承载量 ， 那么 R、B 通道就可能欠曝光 ， 最终导致大光比环境下宽容度不够高 。

华为第一款搭载 RYYB 传感器 IMX600 的手机 P30 Pro 其实就出现过类似的现象 ， 有不少用户反映大光比场景下亮处有可能会过曝而略显苍白；后面的机型里 ， 华为也一直在不断优化相关校色算法 ， 以及 RYYB 传感器的表现 —— 而今 RYYB 传感器在华为的手中也基本成熟了 。
所以说 ， 世界上并没有完美的方案 ， 只有最适合当下的；RGGB、RYYB、RGBW ， 甚至是更少见的滤色阵列也一样 ， RGGB 虽无疑是如今最成熟的阵列方案 ， 但有它的局限性 ， 而 AI 算力日渐提升的当下、计算摄影大时代的浪潮给了它们削弱短板的机会 ， 曾被嫌弃的 RGBW ， 甚至是 RYYB 也能顺势成为凤凰 ， 发挥它们的优势 。

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