什么是in sensor zoom，它有什么用？

in sensor zoom，直译过来就是片上数码变焦。因此可以得知它是数码变焦的一种。随着最近很多厂商都开始宣传in sensor zoom，这个概念突然又开始大火。但是，什么是片上数码变焦，它又有什么用呢？

1.什么是片上数码变焦？

数码变焦就是镜组等效焦距不变的情况下通过裁切画面中央的像素来达到“变焦”的目的，因为不是镜组实际上的等效焦距变了，因此实际画质和你全像素拍一张之后再进行裁切是一样的。

早期quadbayer还没有流行的时候，数码变焦一般都是进行传感器全像素输出之后，在全像素的基础上进行裁切。比如现在你要一张12万像素的10倍数码变焦，传感器一般并不是只读出中央的12万像素就可以了，而是先读出一张1200万像素的照片，之后再裁切中央的12万像素。

在图像传感器中，数据的读出一般由列ADC负责，一个3000*4000的传感器一般由3000个ADC组成，因此如果要10倍数码变焦只能先输出全像素再裁切显然对算力是一种浪费。在此基础上，早期的片上数码变焦应运而生，在用户进行数码变焦时，传感器只读取中央300个ADC的数据，之后去掉前后不需要的像素，只留取中间的300*400个像素输出为12万像素的照片，这就是片上数码变焦，它实现了数码变焦在传感器端进行而非后期ISP端进行。

一般到2018年quadbayer初兴时，大部分传感器都带片上数码变焦功能了。但是此时又有了新的片上数码变焦的概念。一般对于一个5000万像素的传感器，进行数码变焦时我们一般希望它根据5000万像素裁切，而非1200万裁切。但是目前大多数手机(尤其是中端机，甚至包括一些高端机比如hmx机型)数码变焦是根据1200万像素裁切的，而非基于5000万像素裁切的，全像素模式输出的照片明显比数码变焦更清晰。这又有两个原因，第一类原因是传感器本身不支持片上remosaic，导致不支持全像素的片上数码变焦;第二类是支持片上remosaic但是不支持片上数码变焦，也就是只能全像素remosaic完成之后再裁切做数码变焦。最后的也是最成熟的就是可以只读取一部分ADC的数据后进行remosaic的全像素片上数码变焦传感器，索尼的quadbayer传感器据说是全部支持，但是一些索尼的传感器的手机并不支持片上全像素数码变焦，原因就是厂商懒，没做。三星早期传感器不支持片上全像素数码变焦，但是后期几乎全部支持了，很多厂商依然只是出于中低端机省钱的原因没做。

所以，所谓的2倍无损裁切并不是什么新鲜事，但是它和全像素裁切的2倍还真有点区别——区别在读出上，2倍裁切数码变焦是读取全部ADC数据remosaic之后再做的裁切，进行的数码变焦。而2倍in sensor zoom则是只读取中间1/2ADC的数据后再舍掉1/2的像素，之后只用这1/4的数据做数码变焦。两者解析力相同，但是后者in sensor zoom明显要更快更省电一些。

2.in sensor zoom有什么优势？

一般的，手机要进行摇摇乐等高端的算法来提升图像细节和解析力，就必须搭配in sensor zoom。不用片上数码变焦的话，就只能先全像素读出四帧，之后摇摇乐，最后再裁切中间1/4的像素——颇有脱了裤子放屁之嫌。因此，in sensor zoom可以只采取中间1/4的像素，便可以更简单的实现很多很复杂的算法。

现在的厂商做in sensor zoom一般不会只裁切，一般都会配合摇摇乐算法增强片上数码变焦的效果。所以可以看到，很多2倍数码变焦的照片比全像素输出更清晰。当然，旗舰智能手机一般具有多摄，在摇摇乐+in sensor zoom实现2倍数码变焦之外还会融合3倍镜头的信息，做多摄融合算法，来进一步提升画质。

因此，in sensor zoom是旗舰智能手机仅仅依靠几个定焦镜头实现近乎光学变焦的体验的基础。从2018年第一个quadbayer传感器以来，in sensor zoom已经大量在旗舰机上使用了，比如荣耀v20就最早实现IMX586的片上数码变焦，并不算一个新鲜的技术，只不过长久没有被厂商拿出来宣传。不过在目前的手机市场，中低端机一般为了省钱都不做in sensor zoom，这时候做的厂商确实有必要拿出来宣传一番了。