失控的手機(jī)相機(jī)

巫盼 7年前 (2019-04-09)

進(jìn)入“失控”賽道的國產(chǎn)手機(jī),是被什么綁架了?

最近,風(fēng)頭正盛的華為推出了最新一代P系列手機(jī),四攝鏡頭組合堪比哈勃望遠(yuǎn)鏡,“吊打”佳能全畫幅單反。

不出所料,很快數(shù)碼圈、科技圈以及攝影圈就炸開了,一時(shí)之間,關(guān)于手機(jī)相機(jī)和單反孰優(yōu)孰劣的辯論又開始了。

知乎上有個(gè)問題“如何看待華為發(fā)布會(huì)上P30 Pro和佳能5D兩款設(shè)備做比較?”最高贊回答如下:

失控的國產(chǎn)手機(jī)相機(jī)

誠然,該回答充滿了戲謔,但回到問題本源,現(xiàn)在的手機(jī)相機(jī)真實(shí)實(shí)力幾何?國產(chǎn)手機(jī)相機(jī)是不是陷入了失控的局面?

“失控”的手機(jī)相機(jī)

直到今天,柯達(dá)的破產(chǎn)和重組仍然在被各個(gè)行業(yè)用作傳統(tǒng)廠商未能及時(shí)跟上技術(shù)潮流的典型案例。

而將柯達(dá)拉下神壇的數(shù)碼相機(jī)廠商,也未能料到,在幾年時(shí)間內(nèi),它們就遇上了新的競爭對手——智能手機(jī)。

起初,雙方還是井不犯河水,索尼、尼康、佳能等并未將低像素的手機(jī)相機(jī)視作洪水猛獸。直到七年前,諾基亞扔下一劑重磅炸彈,推出擁有1/1.2英寸CMOS、搭載卡爾蔡司鏡頭、高達(dá)4100萬像素的智能手機(jī)808 PureView,這也是第一款相機(jī)像素高達(dá)4000萬的手機(jī)。

失控的國產(chǎn)手機(jī)相機(jī)

一石激起千層浪,單單從像素大小來看,當(dāng)時(shí)的高端全畫幅單反不過才3600萬像素,由此可見這款手機(jī)相機(jī)對攝影圈的“沖擊”。

2014年,蘋果在iPhone 6上又首次實(shí)現(xiàn)了相位對焦,此前這種對焦技術(shù)多應(yīng)用在高端數(shù)碼相機(jī)或者單反上。

之后便是各家雙攝鏡頭的嘗試,從HTC One M8、LG G5到華為P9,各司其職的兩個(gè)攝像頭成為主流標(biāo)配,力圖進(jìn)一步提升手機(jī)的拍照性能。再到2017年,OPPO推出潛望式雙攝結(jié)構(gòu),試圖再次提升手機(jī)相機(jī)的光學(xué)變焦能力。

失控的國產(chǎn)手機(jī)相機(jī)

漸漸地,從像素升級、光學(xué)防抖、大光圈、長焦鏡頭、光學(xué)變焦、多透鏡設(shè)計(jì)多攝像頭,手機(jī)相機(jī)逐漸取代其他環(huán)節(jié)的創(chuàng)新,在宣傳的噱頭上也越來越“飄飄然”,欲與單反試比高。

確實(shí),從這幾年傳統(tǒng)光學(xué)廠的業(yè)務(wù)情況來看,手機(jī)相機(jī)沖擊了數(shù)碼相機(jī)市場。比如光學(xué)變焦曾經(jīng)是卡片機(jī)吊打智能手機(jī)的王牌,智能手機(jī)通常只支持?jǐn)?shù)碼變焦,如今手機(jī)又很快在光學(xué)變焦方面取得了突破。

去年,日本的奧林巴斯宣布深圳工廠停產(chǎn)。再往前是2017年,尼康關(guān)停其在無錫工廠的運(yùn)營。同時(shí),佳能、徠卡也在尋求新的轉(zhuǎn)型和產(chǎn)品發(fā)展路線。

徠卡在2016年?duì)渴秩A為,共同設(shè)立麥克斯·別雷克創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室,徠卡的團(tuán)隊(duì)和華為共同開發(fā)設(shè)計(jì)和調(diào)校研究鏡頭設(shè)計(jì)、傳感器、ISP和畫質(zhì)調(diào)校等軟硬件技術(shù)。佳能則試圖進(jìn)入到更便捷、輕便的微單領(lǐng)域。相較之下大法索尼的日子倒一直悠閑,坐穩(wěn)高端手機(jī)相機(jī)CMOS的第一把交椅。

失控的國產(chǎn)手機(jī)相機(jī)

一面是略顯“失控”的手機(jī)相機(jī),一面是在轉(zhuǎn)型邊緣不斷試探的傳統(tǒng)光學(xué)影像廠商,狹路相逢勇者勝。

當(dāng)我們聊手機(jī)媲美單反到底在說什么?

毋庸置疑,相機(jī)作為手機(jī)最核心的一個(gè)部件,它既是手機(jī)廠商創(chuàng)新的代表,也成為產(chǎn)業(yè)鏈上下游眾多供應(yīng)商的“搖錢樹”。

當(dāng)大家一股腦堆疊更多的攝像頭在手機(jī)上,除了受益頗豐的索尼攬下了圖像傳感器的半壁江山,國內(nèi)的舜宇光學(xué)、歐菲光也在鏡頭模組上奪下全球大半市場。旭日大數(shù)據(jù)顯示,2017年全球攝像頭模組出貨量高達(dá)52.1億顆,其中中國地區(qū)產(chǎn)量占比7成,是全球最大的攝像頭模組生產(chǎn)基地。

另一方面,當(dāng)手機(jī)廠在大肆宣傳三攝、四攝的相機(jī),工業(yè)化生產(chǎn)需要馬不停蹄地跟上商業(yè)化運(yùn)作,其背后的代價(jià)諸多。最近小米產(chǎn)業(yè)鏈負(fù)責(zé)人對外透露,小米9初期產(chǎn)能不足,就是因?yàn)槌瑥V角微距三攝攝像頭良品率過低。

失控的國產(chǎn)手機(jī)相機(jī)

從產(chǎn)業(yè)鏈來看,手機(jī)鏡頭的傳感器和鏡組方案已經(jīng)很成熟,大多都是用索尼的CMOS,然后手機(jī)廠再加上各自的定制特性,所以橫向比拼的是鏡頭的組合模式以及算法的優(yōu)化程度等要素。

那么在越來越夸張的宣傳語境下,逐漸失控的手機(jī)相機(jī),是徒有虛名還是名副其實(shí)?

僅僅從單一的CMOS感光元件尺寸面積來看,無論是APS-C還是全畫幅相機(jī),尺寸都遠(yuǎn)超現(xiàn)在主流的幾款手機(jī)相機(jī),而CMOS的大小影響了相機(jī)的整體成像能力。受限于手機(jī)的空間結(jié)構(gòu),感光元件尺寸很難有進(jìn)一步的增加。

失控的國產(chǎn)手機(jī)相機(jī)

當(dāng)然,像華為這種研發(fā)RYYB傳感器的也不失為一種曲線救國的方式,官方宣稱其在進(jìn)光量上可以比同尺寸RGGB傳感器多40%。

其次在變焦能力上,即便手機(jī)相機(jī)從傳統(tǒng)的數(shù)碼變焦演進(jìn)到當(dāng)前通過潛望式鏡頭實(shí)現(xiàn)的5到10倍光學(xué)變焦,但和專業(yè)相機(jī)豐富的鏡頭群,以及專業(yè)鏡頭的光學(xué)變焦相比,還是差之千里。

失控的國產(chǎn)手機(jī)相機(jī)

在對焦能力、光圈大小等性能上,專業(yè)相機(jī)有其自有的專業(yè)模組以及量身定做的系統(tǒng),這些在單一的手機(jī)相機(jī)上顯然難以實(shí)現(xiàn)。

而手機(jī)廠商最常掛在嘴邊的相機(jī)像素、ISO,與上述所提的幾點(diǎn)特性相比,顯得小巫見大巫。更何況單一數(shù)值的比拼不能代表綜合實(shí)力,當(dāng)年4100萬像素鏡頭的諾基亞最后輸出的只是500萬像素的照片。

此前,知乎網(wǎng)友翔宇情總結(jié):當(dāng)我們聊手機(jī)媲美單反的時(shí)候,我們到底在說什么?

手機(jī)通過雙攝像頭來模擬專業(yè)相機(jī)的大光圈虛化效果;

通過縮圖來提高畫質(zhì),讓手機(jī)和專業(yè)相機(jī)的照片畫質(zhì)近似;

通過短時(shí)間內(nèi)拍攝多張,然后進(jìn)行多幀降噪來提高畫質(zhì),拉近和專業(yè)相機(jī)單張的畫質(zhì)差距;

通過多張拍攝合成模擬長曝來達(dá)到專業(yè)相機(jī)的M檔、B檔拍攝效果;

算法處理照片(徠卡色彩模式等)來模擬攝影師的后期調(diào)色過程;

美顏模式模擬攝影師的畫筆、蒙版、磨皮、液化、印章流程;

從技術(shù)理論上來看,即便是擁有50倍混合變焦能力的華為P30 Pro,綜合實(shí)力自然比不過一般的單反相機(jī),但手機(jī)勝在“幫手”多。

但是這并不影響國產(chǎn)手機(jī)的營銷宣傳,50倍變焦拍月亮,拍星光點(diǎn)點(diǎn)。似乎在給大家一個(gè)錯(cuò)覺,單反已經(jīng)是手機(jī)相機(jī)的手下敗家。

手機(jī)確實(shí)革了相機(jī)的命,讓一些卡片機(jī)在數(shù)碼相機(jī)市場逐漸消失,然而遺憾的是,過分夸大的宣傳也讓手機(jī)走向了單反的對立面,引起專業(yè)搞機(jī)用戶的一片吐槽。

AI能帶來什么?

一名攝影師在知乎上曾寫道:在我看來,限定的所有條件都是對手機(jī)有利的,只考慮大多數(shù)人都拍的人像、風(fēng)光、紀(jì)實(shí)類攝影,讓AI技術(shù)模擬攝影師的后期處理流程,在這些條條框框下和單反微單做對比,說手機(jī)媲美單反還是有道理的。

確實(shí),手機(jī)在軟件優(yōu)化上有著專業(yè)相機(jī)不可比擬的優(yōu)勢。比如在人工智能技術(shù)的驅(qū)動(dòng)下,手機(jī)可以對拍攝景物和光線場景進(jìn)行分析計(jì)算,自動(dòng)調(diào)節(jié)參數(shù),匹配拍照模式。而且相比較專業(yè)相機(jī),在算法以及數(shù)據(jù)處理能力上,手機(jī)的處理器也更容易實(shí)現(xiàn)復(fù)雜算法的圖像合成,

同樣在一些手機(jī)獨(dú)有的硬件上,技術(shù)的更迭對手機(jī)攝影來說同樣意義深遠(yuǎn),比如CPU、圖像信號處理器、以及越來越多的神經(jīng)處理單元(NPU)的加入。

這也是被我們稱之為“計(jì)算攝像”所涉及的硬件,從手機(jī)人像模式的“假景深”效果,到幫助驅(qū)動(dòng)Google Pixel HDR+的算法,雖然AI不是計(jì)算攝像的充要條件,但其無疑是其中的一個(gè)重要組成部分。

失控的國產(chǎn)手機(jī)相機(jī)

以華為P30 Pro為例,將光學(xué)變焦和由算法驅(qū)動(dòng)的數(shù)字變焦相結(jié)合,可根據(jù)所選放大系數(shù)切換攝像頭。在3倍以下的變焦距離內(nèi),手機(jī)不會(huì)使用遠(yuǎn)攝鏡頭進(jìn)行變焦,而是通過一種超分辨率算法實(shí)現(xiàn)變焦,它將幾個(gè)Raw幀合并為一個(gè)高分辨率幀,然后裁剪畫面以進(jìn)行變焦。

從 iPhone 7 Plus開始,蘋果為相機(jī)加入了“bokeh”功能,通過不同焦距鏡頭分別拍攝特寫和全景照片,再對捕捉到圖像進(jìn)行像素計(jì)算調(diào)整來實(shí)現(xiàn)一定的景深效果。

總而言之,也正是因?yàn)槭謾C(jī)相機(jī)的CMOS不夠大,內(nèi)部空間有限,所以AI很關(guān)鍵的一個(gè)任務(wù)就是補(bǔ)足相機(jī)的各種能力,但在實(shí)際運(yùn)用中AI的能力又是有限的,目前的解決方案基本包括兩個(gè)方向。

一種是借助不同的傳感器(相機(jī)鏡頭)完成更豐富的物體、場景識(shí)別,諸如三維建模、掃一掃AI識(shí)別;

第二種則是在“拍人更美”上的努力,前有華為麒麟970,通過內(nèi)置的獨(dú)立NPU神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)處理單元,提出AI拍照的理念,自動(dòng)調(diào)節(jié)參數(shù),匹配不同場景的拍照模式。后有各大手機(jī)廠的AI美顏相機(jī),用算法拍出“最美”的人像。

而AI到底能為手機(jī)相機(jī)帶來多少突破,現(xiàn)在還是未知數(shù)。

失控的國產(chǎn)手機(jī)相機(jī)

如此來看,在手機(jī)相機(jī)挑戰(zhàn)專業(yè)相機(jī)這條路上,除了堆砌攝像頭,以及一些AI的非深度介入之外,手機(jī)廠的招數(shù)無疑是有限的,猶如蚍蜉撼大樹。

但這并不能阻礙手機(jī)相機(jī)宣傳上的另一種語境,雙攝、三攝到四攝,數(shù)碼變焦到光學(xué)變焦,超過佳能5DMarkIV的ISO能力……現(xiàn)在流行的不服跑個(gè)分已經(jīng)不是安兔兔,而是DxOMark。

當(dāng)智能手機(jī)的創(chuàng)新達(dá)到了瓶頸期,千篇一律的堆砌攝像頭無疑是智能手機(jī)存量競爭下最易突破創(chuàng)新的切入點(diǎn)。手機(jī)相機(jī)革的不是單反的命,或許革的是手機(jī)創(chuàng)新的命。

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