來源：WHYLAB
上周，帶大家看過三星的中端 1 億像素 HM2 圖像傳感器，在小米、榮耀和 vivo 等不同品牌廠商之間的表現。
這一期，我們繼續看三星的 1 億像素圖像傳感器，不過這次是將目光放在旗艦級的 1 億像素傳感器（Sensor）上 —— 如今三星 ISOCELL 系列有三款尺寸一致的一億像素 Sensor，HM1（S5KHM1）、HM3（S5KHM3）和 HMX（S5KHMX），都是 1/1.33 英寸格式的 Sensor，對角線尺寸 12.03mm，單像素尺寸 0.8μm。
HMX 是三星 1/1.33 英寸格式 Sensor 的外賣型號，小米是這款 Sensor 的主要客戶，此外還有 moto edge+ 也搭載過此款傳感器。
不過 HM1 和 HM3 這兩款 Sensor 都是自用不外賣的，HM1 目前只在前年的 Galaxy S20 Ultra、Note 20 Ultra 的廣角主攝上搭載，HM3 則是去年的 Galaxy S21 Ultra 以及今年的 Galaxy S22 Ultra 廣角主攝像自家御用 Sensor，HM3 可以看作是 HM1 的迭代。
因此這里只選來三星自用的 HM3，以及外賣型號 HMX，這兩款 1/1.33 英寸格式的 1 億像素 Sensor 來做個比較，首先我們從機型庫中選出了當中的三款機子，它們分別是：
小米 10S
HMX | f/1.69 光圈 | 7P 鏡頭 | OIS 光學防抖
驍龍 870 | 2021.03.10 發布
小米 MIX 4
HMX | 等效 24mm 焦距 | f/1.95 光圈 | 7P 鏡頭 | OIS 光學防抖
驍龍 888+ | 2021.08.10 發布
三星 Galaxy S22 Ultra
HM3 | f/1.8 光圈 | 鏡片低反射納米涂層 | OIS 光學防抖
驍龍 8 Gen 1 | 2022.02.10 發布
HMX、HM3 的尺寸雖一樣、分辨率只有非常小的差異外，二者的硬件參數還是有一定區別的，例如二者雖然都有原生的像素融合技術，但 HMX 是 4 像素合 1 以 2700 萬像素畫面輸出的，融合后單像素大小 1.6μm；而 HM3 則是 9 像素合 1 以 1200 萬像素輸出，融合的單像素大小 2.4μm。
另外三星自用的 HM3 Super-PD Plus 自動對焦方面性能要更優，且原生支持「智能 ISO Pro」和「單幀逐行 HDR」，最高支持原生的 30fps 8K / 120fps 4K 視頻拍攝；而外賣的 HMX 硬件上會分別低一個等級，視頻拍攝方面最高只能到 148fps 1080p 錄制。
紙面數據響，實際療效就一定更佳嗎？
先看我們 WHYLAB 實驗室專業儀器下測得的相機數據，首先是暗光下的畫面灰階動態范圍表現，理論上這個數值越高，反映拍攝畫面的動態范圍就越高，理論其細節就越豐富；在低照度的 D65 光源環境下（關閉自動 HDR 功能），三款機型的表現分別為：
就動態范圍這一項參數來看，更高規格的 HM3 可不一定就比 HMX 更好，HMX 對小米而言已經是老朋友了，從小米 CC9 Pro 到 MIX 4 理論上也該調得更爐火純青。
不過反映相機畫面均勻度的 Shading，不僅反映 Sensor 本身的表現，還受鏡片和手機廠商成像風格的影響 —— 在高照度的 D65 光源環境下，測得小米 10S、小米 MIX 4 和三星 Galaxy S22 Ultra 的 Shading 值分別為：
從數值看越接近「0」，理論畫面越均勻，只看數字或許并不夠直觀，但把它們的三維坐標分布圖放在一起就更直觀了，可見小米 10S 的畫面均勻度更高。
▲ 小米 10S
▲ 小米 MIX 4
▲ 三星 Galaxy S22 Ultra
最后我們再來看一遍它們噪點控制的表現，在低照度的 D65 光源下測試，這結果有三個值 VN1、VN2、VN3 —— 我們只需要知道這三個值越低，噪點控制得就越好即可。
從結果對比可見，這方面 HMX 的小米 10S 和 MIX 4 噪點控制要比 HM3 的三星 S22 Ultra 要好些的。
▲ 小米 10S
▲ 小米 MIX 4
▲ 三星 Galaxy S22 Ultra
▲ 小米 10S
▲ 小米 MIX 4
▲ 三星 Galaxy S22 Ultra
同樣的例子其實不少，白天的 Galaxy S22 Ultra 在面對一些場景下的解析力甚至不如去年初發布的小米 10S。
但小米 10S 始終是去年初發布的驍龍 870 手機，在一些更為復雜的場景下，三星 Galaxy S22 Ultra 其實更能發揮出它的優勢，其一些細節處理上其實更自然，不過小米去年中發布的 MIX 4 與之差別其實并沒多大。
▲ 小米 10S
▲ 小米 MIX 4
▲ 三星 Galaxy S22 Ultra
夜間更是考驗手機相機算法的場景，在較為復雜的夜間環境下（均觸發了夜景模式），小米 10S 可以說已經盡力了，畫面涂抹較為明顯，且在亮處細節丟失的較嚴重，甚至綠樹、綠草都糊成一片了；同是 HMX 傳感器的小米 MIX 4 的細節還原得要相對比 10S 好些；不過這時三星 Galaxy S22 Ultra 的優勢才終于發揮出來，雖然三星 GalaxyS22 Ultra 在此場景下會選擇加大銳化程度，但實際畫面細節（如地磚、樓梯、草地）效果確實會稍優于 MIX4。
▲ 小米 10S
▲ 小米 MIX 4
▲ 三星 Galaxy S22 Ultra
這組弱光夜景照片，同樣是三星 Galaxy S22 Ultra 的細節還原、邊緣解析力、噪點控制等方面會稍勝一籌，而小米 10S 在三者中墊底 —— 這跟我們在實驗室儀器下測得的并不完全相符，當中的原因有不少，其中一來實驗室為獲得統一且全面的測試標準，其測試是標準化的，既然是標準化，廠商的調校自然會有可能做針對性的優化；再而會有實驗室儀器標準化測試需要刨除 HDR 等算法合成對結果影響的存在，而用戶實際拍攝得到的照片往往會有 HDR 等計算攝影的參與，最終得到的照片其實是有計算攝影 buff 加成的。
▲ 小米 10S
▲ 小米 MIX 4
▲ 三星 Galaxy S22 Ultra
因此我們 WHYLAB 即使擁有自己的專業實驗設備，但仍主張走出實驗室，結合實驗室數據用實拍來看一臺手機的相機表現，畢竟現實可比實驗室統一標準環境的變數要多得多，能看到相機的不止一面。
