這裡先要解釋兩個名詞, 一是CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor), 即互補金屬氧化物半導體, 在數字影像領域被稱為一種感光元件. 數位相機成像的原理為: 光線透過鏡頭投射到感光元件表層, 光線被感光元件表層上濾鏡分解成不同的色光, 色光被各濾鏡相對應的感光單元感知, 併產生不同強度的類比電流訊號. 再由感光元件的電路將這些訊號收集起來, 類比訊號通過數模轉換器轉換成為數字訊號, 再由影像處理器對這些訊號進行處理. 然後再被傳輸到存儲卡上保存起來, 成為我們在手機相機中看到的圖片. 所以感光元件越大, 成像效果相對就越好, 這也就是相機圈裡流傳的 '底大一級壓死人' 的由來.
二是DRAM(Dynamic Random Access Memory), 即動態隨機存取存儲器. DRAM 只能將數據保持很短的時間. 為了保持數據, DRAM使用電容存儲, 所以必須隔一段時間刷新一次, 如果存儲單元沒有被刷新, 存儲的資訊就會丟失. 常見的DRAM就是計算機的運行記憶體, 也就是我們常說的記憶體條. DRAM的作用對於計算機而言就是用於暫時存放CPU中的運算數據, 以及與硬碟等外部存儲器交換的數據.
內嵌DRAM緩存的CMOS對於成像的幫助與在計算機中的作用類似, DRAM用於存儲拍攝到的高速映像資訊, 並以感測器介面的最佳速率輸出. 通過DRAM緩存, 可以將CMOS的性能全部榨乾, 解決了之前手機連拍速度不快, 視頻畫質不好, 視頻幀數低等問題. 對用戶帶來最直觀的提升就在於可以利用手機拍攝960fps的慢動作視頻, 並且可以相應的減少在拍攝高速運動物體時所產生的果凍效應, 極大程度的提升了成像的效果.
而且不僅在視頻方面, 對於拍攝一般的靜態照片, DRAM的作用也很大. 具體到比如索尼IMX400這款全球首款內嵌DRAM緩存的CMOS影像感測器, 它可以在1/120秒內讀取一張1930萬像素的靜態照片. 這意味著, 當你按下拍照按鈕的那一瞬間, 手機的影像感測器CMOS就可以藉助DRAM捕捉並緩存出多張圖片, 並且在後台通過映像處理合成之後, 形成一張成像效果最好的照片. 早期的HDR照片也就是通過這個原理實現的, 通過拍攝一張過曝, 一張欠曝以及一張正常曝光的三張照片, 並將其合成取優, 達到最好的曝光效果. 在那時候, 由於沒有DRAM緩存的幫助, 拍攝一張HDR照片需要很久的時間. 而現在, 藉助DRAM的幫助, 拍攝HDR照片也更加的容易.
總之, 對於內嵌DRAM緩存的CMOS, 相當於實現了很多從無到有的功能, 相信隨著科技的進步, 越來越多的手機會搭載類似的CMOS影像感測器. 分享慢動作視頻, 拍攝更好效果的照片, 科技在不經意間改變著我們的生活.