智能手机的创新与相机有关，并且它们正在变得更好，更智能

来源：时间：2022-11-04 19:35:08

当华为上周在巴黎推出p30 pro时，有一个明显的英雄功能: 背面的四摄像头可以拍摄10倍无损变焦图像。华为消费者集团 (Huawei Consumer Group) 首席执行官理查德·于 (Richard Yu) 将其总结为旨在提供专业水平的摄影，“移动摄影的新篇章”。虽然这似乎是一个大胆的声明，但智能手机上类似DSLR的画质正是该行业正在努力实现的下一个目标。

智能手机领域的创新已经达到了极限，现在，各个品牌的大多数设备在一定的价格范围内都有太多的共同点。在外观和内脏方面，它们基本上是相同的。但是，相机是创新不断发展的一个领域，特别是因为这是一项功能，仍然可以帮助自己销售手机。在过去的几年中，公司一直专注于研发，制造，发布消息和营销方面的这一方面。

三星，苹果和华为以及谷歌，小米和Oppo都在争夺智能手机相机的主导地位。三星等品牌显然将Galaxy S10 + 定位为Instagram一代。实际上，在今年2月在旧金山举行的Galaxy S10发布会上，Instagram负责人Adam Mosseri在舞台上宣布 “Galaxy S10将是在Instagram上表达自己的最佳方式”。

三星在智能手机市场的竞争对手华为与德国相机制造商徕卡有着长期的合作关系。华为p30 pro是采用徕卡技术的最新智能手机。此前，该合作伙伴关系为我们提供了华为p9，华为p10，Mate 10 pro，Mate RS，p20 pro，Mate 20 pro和华为Mate 20 RS保时捷设计。

苹果几年来一直在开展 “iphone上拍摄” 营销活动，重点是实际使用iphone的人拍摄的照片。国际广告活动背后的想法是将iphone确立为市场上最受欢迎的相机。

多个摄像头是解决方案吗？

即使移动摄影已经发展，这些相机也无法与专业相机相提并论，这主要是由于传感器尺寸和光学器件的限制。当涉及到弱光性能和细节时，传感器的尺寸至关重要。

简而言之，较大的传感器吸收更多的光，捕获更大的音调动态范围，从而降低噪音和巨大的散景。专业的DSLR相机还可以使用从普通到长焦的不同类型的镜头。相比之下，智能手机相机具有微小的传感器和镜头-挤在狭窄的空间中-因此在弱光下挣扎并捕捉细节。

然而，制造商正在寻找智能手机上的多摄像头来填补这一空白。这种方法允许他们添加更多的相机模式，从而提高质量。不同的公司正在研究不同的解决方案，以实现类似DSLR的图像质量。例如，三星Galaxy S10 + 使用三个不同焦距的后置摄像头-标准广角镜头可以拍摄常规照片，超广角镜头可以拍摄高层建筑的照片，长焦镜头提供有效的2倍变焦。阅读我们对三星Galaxy S10 + 的评论。

相比之下，华为p20 pro的三重摄像头有三个传感器 -- 一个40Mp RGB传感器、一个20Mp单色传感器和一个额外的8Mp 3倍光学变焦传感器 -- 将扮演不同的角色。

诺基亚9 pureView以六角形排列的五镜头阵列将混音提升到一个全新的水平。当用户拍照时，所有五个12Mp相机都可以协同工作，与传统的智能手机相机相比，它们可以组合生成一个细节增加的图像。这家芬兰公司与以L16相机闻名的计算摄影专家Light以及芯片组巨头Qualcomm合作实现了这一目标。

高通公司产品管理高级总监贾德·希佩 (Judd Heape) 解释说: “我们的目标是达到甚至超越全尺寸数码单反相机的能力。”“越来越多的人使用智能手机摄像头作为主摄像头，而不是拖着一个巨大的摄像头和一个巨大的镜头。实际上，我很喜欢我们使用更多图像传感器的事实，因为现在您可以拥有超轻相机，宽相机，长焦相机和超长焦相机，而无需更多镜头。”他解释说，多个相机应该用于DSLR上的变焦镜头。

Heape认为，更多的oem将增加智能手机中相机的飞行时间。使用ToF传感器，用户可以使用深度信息来完成有趣的事情，例如分割，着色或其他技术，并以不同的方式处理不同的主题。p30 pro具有ToF传感器，5g版本的Galaxy s10也具有ToF传感器。据推测，苹果的下一个旗舰产品 (可能称为iphone 11) 也可能具有飞行时间传感器。

10倍无损变焦技术的发展

如果去年的p20 pro具有革命性的三重摄像头设置，那么今年的后续工作将完全不同。华为率先推出了一款配备潜望镜变焦镜头和5倍光学变焦的智能手机。最新的旗舰产品p30 pro包含四个传感器，其中包括一个8Mp潜望镜镜头，一个40Mp “超光谱” 镜头，该镜头使用全新的传感器在极端弱光条件下使照片变亮，一个20Mp广角镜头和一个飞行时间传感器来测量深度。

8Mp长焦镜头就像一个潜望镜，它使用了将图像旋转90度的棱镜。这是四个镜头中最有趣的镜头。这允许5倍光学变焦，首先在任何智能手机上。更令人印象深刻的是，该手机支持高达10倍的混合变焦和高达50倍的数码变焦。我们的早期印象是积极的，尽管我们不知道谁愿意使用50倍数码变焦。

同时，Oppo计划在未来几天内推出一款采用类似于p30 pro的摄像头技术的智能手机。2月，Oppo是第一个在巴塞罗那MWC 2019上展示具有10倍无损变焦相机技术的原型智能手机的公司，但华为通过在商用手机中首次部署该智能手机而击败了该公司。

IDC研究总监Navkendar Singh认为，10倍无损变焦技术可以在关键节日的下半年或开始时赶上。“无损变焦在日常使用中对消费者有很大的吸引力，可以从远处点击图像并裁剪图像的相关部分而不会造成任何损失。这有可能成为相机的下一个大趋势，“他说。

另请阅读: 测试Oppo的10倍无损变焦相机技术

专业摄影师鲍比·罗伊 (Bobby Roy) 称10倍无损变焦技术 “令人兴奋”，但他警告说，该技术仍处于起步阶段。“我们都知道，光学变焦比数字变焦好任何一天，因为所有数字变焦都是裁剪图像以实现变焦。让这一切更加令人兴奋的是手机背面没有任何突出的镜头元件，“他说。

相机软件和计算能力的兴起

谷歌的旗舰pixel 3有非常不同的摄影方法。当大多数制造商已经升级到两个、三个甚至五个摄像头时，谷歌声称其pixel 3可以用一个摄像头实现更好的拍摄。Google的信心来自其软件: 计算知识，自动HDR功能和pixel的视觉核心。

HDR，Night Sight和Super Res Zoom的pixel 3相机的各个方面都使用软件来捕获良好的照片。夜间视线模式允许用户在较长时间曝光的情况下拍摄几张照片，而无需闪光灯。通过从相机的双像素传感器中提取深度信息，并将其与机器学习算法相结合，它还提供了令人惊叹的肖像。阅读我们对Google pixel 3的评论。

像谷歌一样，苹果也押注软件和计算能力来改善iphone XS和iphone XR的图像。但是，与Google的pixel 3不同，iphone XS也获得了双摄像头的支持。

与iphone X一样，XS具有12Mp广角镜头和12Mp长焦射手，而7Mp TrueDepth摄像头则可以处理自拍照。但是，在iphone XS和XS Max上，传感器的尺寸已从1.2微米增加到1.4微米。但真正的变化来自苹果的A12仿生芯片组的形式，该芯片组包括一个新的图像信号处理器 (ISp)，它为iphone带来了真正的相机改进，如智能HDR，能够在弱光下拍照并调整肖像的景深拍摄后的景深。

华为还使用支持AI的芯片组为其旗舰Mate 20 pro提供动力。尽管该手机具有多个摄像头以提供最佳拍摄效果，但该公司表示，双NpU麒麟980芯片组带来了摄影技术的进步，例如改进的对象和场景识别-与上一代芯片组的500相比，有些1,500不同的场景。

三星还专注于该软件，以极大地改善Galaxy s10上的图像。场景优化器功能使用人工智能 (AI) 自动检测日落或拍摄对象等场景，然后调整设置以提供完美的镜头。新的 “拍摄建议” 模式将确保您的手机正确对齐并且被摄对象处于焦点状态。

百万像素的返回

争取更多百万像素的竞赛也在2019年卷土重来。最近几天，各大品牌都推出了配备48Mp摄像头的智能手机。例如，小米Redmi Note 7 pro提供48Mp相机，Oppo F11 pro具有48Mp相机，Honor View 20带有48Mp相机，Vivo V15 pro还具有48Mp相机传感器。

高通公司已经预计，百万像素战争只会加剧，因为相机传感器公司计划在2019年推出68Mp传感器，然后在明年推出超过100Mp的传感器。Heape说，第二年，我们可能会达到 “数百人中的一个数字”。

辛格同意，百万像素战争已被重塑为一种 “营销策略”。他说: “消费者喜欢手机上越来越多的功能，这从带有多个摄像头的手机的成功中可以看出。” 他补充说，然而，这可能仅限于印度。“每个智能手机制造商都必须在印度取得成功。这使得印度成为竞争最激烈的市场之一，迫使这些品牌找到营销挂钩和差异化功能，这有助于打破市场混乱，“他解释说。

要记住的是，更多的百万像素并不意味着更好的图像质量。真正重要的是传感器尺寸，传感器上像素的大小和孔径。“百万像素的数量并不意味着高图像质量或细节图像。最终决定图像质量的只有传感器尺寸。一个像样的12-16mp手机摄像头足以以最小的噪音产生一些出色的图像。”Roy解释说。

像Redmi Note 7 pro和Oppo F11 pro这样的手机使用索尼IMX586 CMOS传感器。罗伊解释说，虽然理论上它是一个48Mp传感器，但产生48 “有效” 百万像素。“来自索尼的IMX586传感器使用一种称为Quad Bayer阵列的像素排列系统，该系统基本上意味着在色表中彼此相邻的四个相同颜色的像素的分组，从而创建了quad大小的像素。这样，48Mp传感器更接近12Mp传感器。"

那么，48Mp照相手机是个噱头？不完全是。

“现在，每个像素都有标准尺寸。因此，今天，当相机的传感器范围在10Mp和16Mp之间时，它通常以1.0微米的像素大小出现，有些则以更大的1.5微米出现。因此，像素的尺寸越大，图像质量就越好。但是从数学上讲，48Mp等于一个好的12Mp相机，因为它使用的是四元像素。因此，像素大小更大，但实际输出可能不超过12Mp (因为四元像素)，”他补充说。

智能手机摄像头能取代单反相机吗？

“智能手机和DSLR有不同的用途。虽然智能手机主要用于拍摄照片并与朋友和家人分享，或者在社交媒体上，但DSLR是一种专用工具，用于摄影，主要用于专业摄影，无论是在工作室还是在野外，“他说。

所有这些都意味着手机并没有进化到接近像Roy这样的专业人士使用的DSLR相机。当然，智能手机相机在弱光下拍摄得更好，对焦速度更快，一些手机已经获得了从远处放大拍摄对象的能力。但是他们甚至还没有接近专业相机。

但是事情可能会改变。华为产品营销总监Clement Wong表示，未来更好的技术可能会抵消对多摄像头支持的需求。