手机科普篇:相机

外行看热闹,内行看门道

手机界的热闹是什么呢,是广告数量、代言人,是品牌效应;而门道就是处理器、内存、屏幕、相机以及各种附加功能啦。

上一篇文章给大家介绍了屏幕,今天我们聊一聊手机的眼睛:相机。相机是一门大学问,小黑也是涉猎尚浅,所以有任何不当之处还请读者不吝赐教!

手机科普篇:相机

随着科技的进步,手机这一通话设备的功能越来越强大,甚至能在几毫米的厚度下容纳千万级像素的相机,而普通人群再也不用携带单反或者是卡片相机出门玩耍,手机轻轻一点,还自带美颜。


目前双摄的潮流已经过去,甚至开始流行三摄,三星前几天也发布了四摄手机。摄像头多有什么用呢?其实是各个摄像头有其分工,负责不同的方面,黑白、彩色、长焦等等,通过各个摄像头的协作,然后合成一张更加讨好眼球的照片。当然有些厂商对于相机的调教和算法已经到了惊人的境界,比如谷歌,用一颗摄像头实现的效果十分令人惊叹。所以啊,最终的拍照能力和摄像头个数并不成正比!

咱们先来看一下国外知名相机评测机构DXOMark的数据

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这是我今天刚截下来的图

您的手机排名第几呢?当然这只是一个较为客观的评测,各个厂家的色彩调节也不同,风格各异,大家还是根据自己的洗好来选择。


而我今天要讲的是,他们为啥这么强(菜)。

和很多功能一样,相机由硬件和软件组成。

手机科普篇:相机

先来看硬件,硬件的组成包括很多,比如图像信号处理器、相机传感器、OIS、甚至是闪光灯等等,其中最重要的当然就是传感器了,所以在这里我们只介绍传感器,由于目前中高端几乎被索尼垄断,所以本篇只解析索尼的手机相机传感器。

传感器主要参数一般看两点∶光圈和单像素尺寸(也就是所谓的底)拿下图的魅族16为例,1200万像素主摄像头就采用了强悍的1/2.3英寸大底CMOS IMX380,单个像素尺寸高达1.55μm,f/1.8大光圈。

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光圈的作用在于决定镜头的进光量,F后面的数值越小,光圈越大,而进光量也就越多;反之,则越小。简单的说,在快门速度(曝光速度)不变的情况下,光圈F数值越小光圈就越大,进光量越多,画面比较亮;光圈F数值越大光圈就越小,画面比较暗。当然并不是说光圈越大就越好,只是效果不同,手机端比较偏向于大光圈,而玩摄影的同志肯定都知道“大光圈景深”的说法。

底大一级压死
手机科普篇:相机

在各家手机厂商的 PPT 上,如果发布的手机摄像头的单位像素面积比较大,那么就肯定会被拖出来大说特说,无论苹果、谷歌还是国内各大手机厂商的旗舰产品,几乎都会跟你们吹一吹他们手机上感光元件的单位像素面积有多大。

为什么厂商这么着力宣传这个单位像素面积?我们可以简单的理解为:在镜头像素大小相同的情况下,单位像素面积越大,就意味着镜头的感光元件的面积越大,而越大的感光面积点与点之间的电磁干扰会减小,对于成像的质量也会得到相应的提升。总结就是摄影圈中经典的一句话:底大一级压死人。同样的在感光面积大小相同的情况下,像素越小,单位像素面积才越大。

所以,并不是像素越多越好,2000万像素未必比1200万好。


目前主流最强的三个传感器分别是:

IMX600(华为p20pro主摄、华为mate20pro主摄),是索尼和华为芬兰实验室联合开发,光圈为F/1.8,单个像素1.12μm(四合一2.0μm),拥有4000万像素的超高解析力,支持PDAF相位对焦(双核对焦,快人一步)。

IMX380(华为p20主摄,魅族15/16主摄),1.55um的单颗感光像素,F/1.8光圈,1200万像素,PDAF相位对焦。

IMX362/363(小米mix2s/3主摄,小米8主摄,OPPO r17pro主摄),1/2.55英寸,单像素面积1.4μm,F/1.75大光圈,1200万像素,支持PDAF相位对焦。

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虽然380比363更加优秀,但是观察排行榜发现小米mix3优于华为p20,这就是算法调教。

相机的软件就是算法,也就是各个厂商对于硬件的调教,这就是小米逆袭华为p20的关键。

正如一个胖子所说的“大家都是方案整合商”,我去索尼那买一个传感器,然后再去虹软那里买算法,一个无敌的相机就来了。目前国产厂商多数都是买的虹软的算法。当然牛逼的厂商都是自己开发算法,比如华为三星苹果。而魅族锤子等厂商是购买虹软公司的,各有优劣吧。

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虹软算法公司


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今天的相机就介绍到这啦,仅供大家参考,有任何问题请赐教。


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