在华为P30 Pro是使用索尼的新IMX650传感器的第一款智能手机。除了具有40MP的分辨率之外，该传感器的特殊之处在于它具有RYYB滤色器。华为声称这使得传感器收集40％的光。但什么是RYYB彩色滤光片，它与其他手机有什么不同？
要了解RYYB滤波器，我们必须首先了解拜耳滤波器的工作原理。拜耳滤光片是叠加在图像传感器顶部的滤色器阵列，以发明它的布莱斯拜耳命名。
我们需要彩色滤光片阵列的原因是因为图像传感器在设计上只是光敏感而不是颜色敏感。由于它只能检测和捕获光线，因此从数字图像传感器捕获的原始图像始终是黑白的。
为了能够捕获颜色，我们需要一个彩色滤光片阵列，例如Bayer滤镜。首先，紫外线和红外线被其他滤光器滤除。一旦光线变窄到可见光谱，拜耳滤光片就能工作。
拜耳滤镜在每个像素的顶部覆盖一种彩色染料。因此，在2x2像素的网格中，将有一个红色像素，一个蓝色像素和两个绿色像素。
选择使用RGB有其自身的原因。人类视觉是三色的，这意味着它主要对三组波长的光敏感，这些波长紧密地对应于红色，绿色和蓝色。利用这些波长之间的重叠，我们的大脑能够解释“颜色”（实际上并不存在）以及我们能够看到的杆所拾取的光信息。我们的相机设计用于模仿我们的三色视觉系统。
拜耳滤镜在图像传感器上的2x2像素网格上放置一种红色，一种蓝色和两种绿色透镜。这意味着通过阵列的可见光被相应的颜色滤除。红色镜头下面的像素仍将获得黑白图像，但滤除了红色。这将导致帧中的所有红色对象对于该像素显得更亮，因为正在取出该信息。蓝色和绿色像素也是如此。
现在我们有一个图像，由于滤镜，每个像素的亮度水平不同。为了产生实际的颜色，我们需要一个称为去马赛克或去贴纸的过程。通常由相机制造商专有的复杂算法有助于解释不同的颜色值。它查看像素捕获的信息以及周围像素，并确定要分配给该像素的颜色值。这个算法有多好决定最终图像中的颜色有多精确。
另外，来自传感器的原始数字图像总是黑白的。我们只看到颜色，因为图像已被拆除。当我们在照片编辑器（如Adobe Photoshop）中打开原始文件时，应用程序使用自己的去马赛克算法来生成颜色，这就是为什么不同的应用程序会为原始文件生成略微不同的颜色。
一旦完成去马赛克，图像就可以进行进一步处理，其中诸如曝光，对比度，高光，阴影，白平衡，噪声和清晰度之类的事物被调整以产生最终图像。
回到过滤器，拜耳过滤器选择使用RGGB阵列。如前所述，它与我们的眼睛工作方式最为吻合。至于为什么有两个绿色像素，这是因为绿色在人类的可见色谱中间砰砰作响，我们的眼睛对它最敏感。绿色通道也可用作亮度，您会注意到调整图像中的绿色等级不仅会影响图像的颜色，还会影响图像的整体亮度。
然而，拜耳滤波器的替代品已经存在了一段时间。CYM或CYYM就是其中之一，滤镜由青色，黄色和品红色组成。CYYM滤光片的优点是它允许更多光线通过传感器。从名称可以看出，拜耳滤波器是一个滤波器，因此它可以消除一些光线。最重要的是，由于传感器上只有一半的像素获得绿光，四分之一的光线获得红光和蓝光，因此您也无法获得传感器的承诺分辨率。CYYM传感器具有更高的光透射率，旨在解决这个问题，理论上可以从相同数量的像素产生更高的分辨率。
然而，事实证明，从CYYM传感器中获取自然的图像并不容易，并且它需要比RGGB更复杂的去马赛克算法。由于这一点，它从来没有得到普及，带有完整CYYM传感器的摄像机仍然很罕见，最近没有制造过。
这就是华为P30 Pro上的RYYB传感器的用武之地。工程师们使用了熟悉的红色和蓝色通道，但用两个黄色通道代替了两个绿色。这至少在理论上允许传感器捕获比绿色滤光器更多的光。
当然，仍然存在去马赛克的问题，但随着该领域的改进以及使用分析图像内容的人工智能，现在即使没有专用的绿色通道也可以正确地确定颜色。事实上，在我们的评论中，我们看到P30 Pro的颜色没有搞笑。
当然，这种方法相对于标准RGGB的有效性无法简单测试或验证，但它肯定是改善了低光场景下图像质量的有效解决方案。
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