1、天道酬勤从计算摄影到量子摄影郭育青相机传感器的尺寸大幅减小源于消费群体对于便携、实时、高画质的追求。计算摄影便担负起这种在矛盾中求统一的重任。伴随计算摄影时代的到来，很多物理原理上的不可能居然变成了可能，比方我们在前面提到的计算景深、实时美颜、多帧合成，等等。在计算摄影的时代，器材本身可能不再是拍摄的最关键因素，移动计算平台上的图像算法才起到了决定性作用。或者说，算法软件本身已成了名副其实的器材。借助它们，从拍摄到处理、存储、发布的全流程紧密地结合在移动计算平台中，实现摄影全流程重构。因此我们可以总结，计算摄影时代有两个显著的特征：基于移动计算平台的影像算法将成为决定性因素;开放的、丰富的图像
2、算法让摄影全流程流程发生重构，给摄影增加了难以想象的无穷多的可能性。这样带来的结果之一是，我们常说的“底大一级压死人是否还适宜。通过分析计算摄影的不同技术特点我们可以看到，这些技术和方法和小尺寸传感器的搭配更加紧密。因为这类器材器材足够小、足够轻，计算摄影的可能性才能够更加彻底地释放出来。因此单纯说“底大一级压死人是有失偏颇的。当我们去说所获得影像的信噪比和画质时，这么说可能还适宜，但说到创作空间、实现效果、用户适用等时，就未必适宜了。同时我们也能看到，传统相机厂商在设计制造相机时还是相对封闭和保守的，时常给人一种“挤牙膏升级的感觉。而小尺寸传感器相机在研发、设计、制造全流程更加开放透明，开展
3、的可能性也应当更多。但计算摄影就是摄影开展的一个最终形态吗？并不是。当我们把眼光放得更远，就能看到摩尔定律已经深处窘境，计算机芯片的能力在如今已经很难按照摩尔定律继续提升。而智能图像算法极度依赖算力与计算架构，因而在传统计算架构内很快会面临同样窘境。那么，接下来如何走？或许该轮到量子科学在摄影中大显身手了。在公开发表的科技文献上，我们已经可以非常清楚地看到相机的传感器在将来会发生质的变化。它会向着下一个阶段量子影像传感器Quanta Image Sensor过渡和进化。当下这个时间点，仿佛重现了几十年前相机制造厂商大量使用CCD作为图像传感器时，CMOS传感器出现的那个时刻。关于量子图像传感器
4、QIS最早可见的描述来自2004年数码相机刚刚开始普及的年代。科学家们认为，随着半导体器件的进步，图像传感器在未来10到15年将有能力采用亚衍射极限SDL像素，并提高电路设计和缩放比例，以合理的功耗實现更强大的计算能力。量子传感器中 映像点的概念图夜间拍摄猎豹，展现出量子影像传感器惊人的暗光表现力量子摄影先行者EricFossum教授CMOS影像传感器是一种数字式传感器，只能记录0或1。而在量子科学世界里，一个感光元件上可以记录下除了0和1以外的中间状态。正因如此，在量子影像传感器中，我们将不再以像素的数量作为衡量传感器性能的指标，而会采用一个新的单位映像点jot。每一个映像点都可以探测到单个光子，可以实现光子的全捕获，最大限度利用进光量。因此，量子影像传感器拥有比现在任何CMOS传感器更好的“视力，能够实现更高速、高分辨率、精确的成像。2023年，世界上第一个量子影像传感器由美国达特茅斯学院Eric Fossum教授带着研究团队试制成功。量子影像传感器的使用和设计涉及很多量子力学的知识，在此我们无法深刻讲解。但通过文献资料，我们可以这样简单地认识量子影像传感器，即借助每一个映像点记录的光信息，我们能进行大量的计算，从而让影像呈现出更多可能的模样。量子影像传感器的出现，会令相机的设计和制造产生革命性变革，必将把我们带入下一个更加令人向往的量子摄影时代。