华为P30 Pro使用的超光谱Quad Bayer RYYB CMOS相比传统RGB排列有何异同呢？

P30 Pro的超光谱Quad Bayer RYYB CMOS，这玩意儿听起来就挺玄乎的，跟咱手机里常见的RGB摄像头比起来，它到底有啥不一样，好在哪，或者说又有哪些妥协，咱们掰扯掰扯。

核心不同：颜色怎么“感知”的

简单粗暴地说，传统手机摄像头里，那片CMOS传感器上排列着无数个像素点，每个像素点前面都盖着一层滤光片，决定了它能“看到”哪种颜色。

传统RGB排列：这是最常见的，就像咱们平时看到的世界一样，有红（R）、绿（G）、蓝（B）三种基本色。每个像素点都只能看到其中一种颜色。而且，为了让画面色彩更均衡，这三种颜色的像素点是以一种特定的模式（比如拜耳阵列）排列的，通常是绿色的像素点最多（因为人眼对绿色最敏感），红和蓝的像素点数量相当。当传感器捕捉到光线时，每个像素点只记录下自己的颜色信息。然后，手机的图像处理器会通过一个叫“色彩插值”的过程，根据周围像素点的颜色信息，去“猜”这个像素点应该是什么颜色，最终合成出一张完整的彩色照片。

华为P30 Pro的RYYB排列：这是它的“独门绝技”。RYYB就把传统的红绿蓝配色给改了。它保留了红色（R）和蓝色（B），但把两个绿色的像素点，换成了两个黄色的像素点（Y）。也就是说，它的像素排列是红、黄、黄、蓝（RYYB）。

这么一改，有啥不一样呢？

1. 进光量的飞跃：这是RYYB最直接、最显著的好处。黄色光，其实是红光和绿光混合产生的。而且，黄色滤光片相比绿色滤光片，对光线允许通过的比例更高。你可以理解为，它让更多的光线“溜”进了传感器。
传统RGB：绿色的像素点虽然对人眼最敏感，但它只捕捉绿色光谱中的一部分。到了RYYB，两个黄色的像素点，相当于把人眼感知范围内的绿色和一部分红色光都给“收”了过来。这带来的直接结果就是，传感器在同等光照条件下，能捕捉到更多的总光量。
举个例子：想象你在一个昏暗的房间里，RGB就像是戴着有色眼镜，只能看到特定颜色的光。RYYB则是戴着一副能让更多颜色光穿透的眼镜，看到的当然就更亮了。

2. 暗光表现的提升：由于进光量更大，RYYB传感器在光线不足的环境下，拍照效果就有了质的飞跃。
噪点控制：光线不足时，为了得到一张清晰的照片，传感器需要加大曝光时间，或者提高感光度（ISO）。这两者都会导致画面出现“噪点”，也就是颗粒感。RYYB通过“吃”更多的光，可以在更短的时间内获得足够的曝光，或者在同样的曝光时间内获得更纯净的信号，从而有效减少噪点，让暗光照片更干净、细腻。
亮度更足：自然而然地，画面会显得更亮，之前在暗光下“死黑一片”的区域，现在也能看到一些细节了。

3. 色彩还原的挑战（以及华为的解决方案）：既然把绿色变成了黄色，色彩的“纯粹度”就成了问题。
色彩插值算法的难度：传统RGB的插值算法是基于对红、绿、蓝三种基本色的已知信息进行的。RYYB由于缺少了直接捕捉纯绿色的像素，算法就需要更“聪明”地去推断。它需要从黄色像素中分离出绿色和红色的信息，这比直接从绿色像素获取信息要复杂得多，也容易出现偏差。
华为的应对：华为在这个地方下了很大的功夫。他们开发的超光谱相机技术，不仅仅是换了RYYB传感器。关键在于配合了这个传感器进行“色彩科学”的调校。这意味着，他们开发了一套非常复杂的算法，来处理RYYB带来的色彩信息。比如，通过对场景的分析、对色彩饱和度的优化、对白平衡的精细调整，以及可能引入的AI色彩矫正，来弥补RYYB在色彩准确性上可能存在的不足。他们甚至加入了“超光谱”的概念，暗示了可能不仅仅是捕捉可见光，而是对整个光谱有更精细的理解和处理。

同与不同的小结：

| 特性 | 传统RGB CMOS | 华为RYYB CMOS |
| : | : | : |
| 像素排列 | 红、绿、蓝（RGB） | 红、黄、黄、蓝（RYYB） |
| 进光量 | 相对于RYYB较低 | 相对于RGB更高，黄色像素允许更多光线通过 |
| 暗光表现 | 噪点相对较多，亮度受限 | 噪点控制更佳，画面更明亮，细节更丰富 |
| 色彩还原 | 相对直接、易于插值，色彩准确性通常较高 | 需要更复杂的算法进行色彩插值和校正，存在理论上的色彩准确性挑战 |
| 技术门槛 | 相对成熟 | 需要更先进的传感器制造工艺和强大的图像处理算法配合 |

总结来说：

华为P30 Pro的RYYB CMOS就像是手机拍照领域的一场“大胆尝试”。它牺牲了理论上对纯绿色信息的直接捕捉能力，换来了显著提升的进光量，这在低光环境下带来了惊艳的拍照效果，噪点少，画面亮。但为了实现这一点，它必须依靠华为强大的算法和色彩调校能力，来确保最终的照片在色彩还原上也能令人满意。

所以，RYYB不是一个简单的像素排列替换，而是一整套围绕传感器和算法的系统工程。它让手机在某些极端场景下的拍照能力突破了天花板，但同时，它也迫使工程师们在“玩转”色彩这方面，付出更多的智慧和努力。这就像是武林高手换了一把新的神兵利器，威力大增，但需要更精湛的操控才能发挥出最大潜力。

网友意见

我不评论手机，只谈论RYYB本身。

彩色拍照的各种基色的组合从原理上来说都不新鲜。

本质上，这是一个信息处理过程。

所有的各个像素中各种波长光量原始信息中获取多少信息，传输多少信息，再还原多少信息。

如果所有模拟信息能够完全的获取，只要选择三个以上坐标基，无论用什么坐标基都是可以通过合适的函数还原的。

但是，模拟信息是不可能完全获取的。