技術分析46期:華為P8上的RGBW四色傳感器

　　【PConline 技術分析】在本周新發布的華為P8上，我們發現了一項名字很有意思的技術，這就是我們今天要聊到的RGBW傳感器。什麼叫RGBW呢？其實就是指紅綠藍白的英文縮寫，指的就是配備了紅綠藍白四種像素點的傳感器技術。那麼，究竟RGBW傳感器與我們常見的那些「非RGBW」傳感器有哪些不同？優勢又在哪裡呢？

Bayer傳感器的像素結構

　　既然我們要解釋華為P8上搭載的RGBW這一傳感器技術，那麼我們勢必得先搞清楚傳統Bayer傳感器的工作原理。正如我們人眼上擁有感知不同頻率光線的多種細胞一樣，相機傳感器上也擁有感知不同顏色的像素點，而這些像素點排列的最常見形式就是所謂的拜耳陣列（Bayer array）。

傳統的Bayer傳感器結構

　　基於人眼對於紅綠藍三種頻率光線不同的敏感性，柯達公司的影像科學家Bryce Bayer研發出了這種一紅一藍兩綠的像素排列方式來模擬人眼對於自然界的顏色感知。如果按照RGBW這樣的英文縮寫來命名的話，這種傳統的Bayer排列方式可以縮寫為RGBG。由於人眼對綠色最為敏感，所以Bayer陣列中綠色像素點的佔比才會更多一些。

我們是如何得到彩色照片的

　　由於傳感器本身的光電轉換過程是僅能得到強度信息而無法得到顏色信息的，所以Bryce Bayer才發明了拜耳陣列這種「分色」機制來提取顏色。基本的過程就是光在射入每個像素點的過程中，被濾光片（Filter layer）過濾掉一部分，然後對應的就是該部分顏色的強度。

拜耳傳感器的工作原理

　　當然，這樣的「分色」過程會存在一個問題，也就是獲得的顏色信息並不全。在同一個點上，你僅能獲取一種顏色的信息，而該位置其他的顏色信息就損失掉了，我們需要通過相鄰像素點上的顏色信息來「猜」這個位置上損失掉的顏色信息，而這個「猜色」的過程我們稱為「反拜耳運算」。而經過這個過程之後，我們就能夠得到一張彩色的照片了。當然，在顏色準確度上還有會有些問題（畢竟是進行了「猜色」過程的）。

RGBW與RGBG有什麼區別？

　　上面所說的都是RGBG像素排列的拜耳陣列，那麼RGBW是個什麼東西呢？實際上RGBW像素排列就是將拜耳陣列中綠色的像素點上的「綠色濾鏡」拿掉了。那麼這時候這個綠色像素點接收的就是整個「白光」的信息，強度自然會比經過削減的綠光更大，低光拍攝能力也就比傳統的RGBG像素排列更好了。

RGBW在接受光的能力上更好一些

　　就本質來講，RGBW陣列也屬於「拜耳陣列」的一種變種，畢竟這種方式也同樣需要經過「猜色」（插值）的過程。雖然在接受的光強度方面，RGBW會比RGBG高出一些。但就顏色方面來講，RGBW相比RGBG在絕對的顏色信息上又損失了一部分，所以我們也不能完全認為RGBW會優於RGBG，只是側重點不同罷了。

　　如果是Moto粉絲的話，這時候應該已經發現了RGBW其實和Moto X一代所搭載的RGBC是一樣的東西。只是Moto將這種「全透」的像素點稱為「Clear」，而華為將其稱為「White」。當年Moto X雖然採用了這項技術，但是由於不成熟的原因並沒有取得較好的拍照畫質。經過了兩年時間的醞釀，華為又再次將這項技術拿了出來，究竟其實力變強了多少呢？請大家期待我們接下來的詳細測試。