手機(jī)的影像系統(tǒng)強(qiáng)弱越來(lái)越成為人們選擇手機(jī)的重要維度

2022年1月11整理發(fā)布：手機(jī)越來(lái)越成為當(dāng)下人們生活的必須品，不僅是人們獲取信息和處理信息的工具，更是人們視覺(jué)的延伸和記錄生活的工具。同時(shí)隨著社交媒體的興起和人們分享生活的愿望越來(lái)越強(qiáng)烈，手機(jī)的影像系統(tǒng)強(qiáng)弱越來(lái)越成為人們選擇手機(jī)的重要維度。

事實(shí)上，從2017年起，隨著手機(jī)同質(zhì)化越來(lái)越嚴(yán)重，手機(jī)的影像系統(tǒng)就成為手機(jī)廠家追求差異化的一個(gè)方向，而最近有消費(fèi)者行為調(diào)查表明，手機(jī)拍照性能的強(qiáng)弱成為用戶(hù)購(gòu)買(mǎi)手機(jī)的第一考慮的因素。

手機(jī)的影像系統(tǒng)，不僅成為幾乎每個(gè)人生活的記憶，而且還正在推動(dòng)著手機(jī)行業(yè)在影像行業(yè)的技術(shù)發(fā)展。

2021年的手機(jī)影像領(lǐng)域，仍然是由華為、蘋(píng)果雙強(qiáng)并立的時(shí)代，這兩家最早把手機(jī)拍照轉(zhuǎn)變?yōu)橛?jì)算攝影的廠家，在2021年再次把技術(shù)提高到一個(gè)全新的高度;而其它手機(jī)廠家，則延著傳統(tǒng)手機(jī)拍照的路徑，雖然時(shí)有亮眼的作品出現(xiàn)，但總體而言，在手機(jī)影像的技術(shù)體系上，仍然與前兩家走在不同的路上。

一、大底(CMOS)仍然是傳統(tǒng)手機(jī)拍照的不二法門(mén)

2021年3月之前，整個(gè)手機(jī)影像領(lǐng)域，仍然是由華為主導(dǎo)的計(jì)算攝影大殺四方的局勢(shì)，雖然受到國(guó)際市場(chǎng)的影響，華為的產(chǎn)品出貨量受到了嚴(yán)重的挑戰(zhàn)，但P40 Pro、Mate 40 Pro的影像水平，仍然是行業(yè)難以企及的高峰。

2021年3月底，小米推出了搭載了三星GN2 CMOS的小米11 UItra，CMOS的尺寸增大到了1/1.12英寸，第一次讓手機(jī)的CMOS真正有了與數(shù)碼卡片機(jī)對(duì)抗的基礎(chǔ)。

在此之前，華為的P40 Pro+采用的索尼IMX700的1/1.28英寸的大小，一直是手機(jī)CMOS領(lǐng)域中最大的感光元件。而小米11 UItra采用的三星GN2，確實(shí)給手機(jī)影像帶來(lái)了另外一種可能。

盡管小米11 UItra以及小米的手機(jī)拍照，仍然只是延續(xù)了傳統(tǒng)攝影的方式，也就是不同鏡頭負(fù)責(zé)不同焦段的影像，但相對(duì)大的CMOS卻給小米11 UItra的影像帶來(lái)了肉眼可見(jiàn)的提升，相對(duì)于小米以前產(chǎn)品的影像能力，小米11 UItra的主攝表現(xiàn)出來(lái)的影像素質(zhì)可圈可點(diǎn)。

但受制于小米在影像算法方面的影響，小米11 UItra在推出后的一段時(shí)間里，無(wú)論在對(duì)焦和細(xì)節(jié)方面，發(fā)揮并不穩(wěn)定，在高光和白平衡以及色彩還原方面，仍然存在著一些不足。

小米11 UItra給小米在手機(jī)影像領(lǐng)域帶來(lái)優(yōu)勢(shì)并沒(méi)有持續(xù)太久，隨著2021年7月底華為P50系列的發(fā)布，2021年手機(jī)影像領(lǐng)域再次發(fā)生了巨大的變化。

二、華為P50 Pro再次將計(jì)算攝影帶到了一個(gè)全新的高度

2021年7月底，在遲到了4個(gè)月后，華為P50系列終于出現(xiàn)。這一次華為在計(jì)算攝影方面，革命性地加入了“計(jì)算光學(xué)”和“原色引擎”兩大技術(shù)，讓華為的計(jì)算攝影開(kāi)創(chuàng)了一個(gè)全新的技術(shù)體系。

在手機(jī)攝影中，特別在長(zhǎng)焦端，圖像進(jìn)入光學(xué)器件的過(guò)程中會(huì)損失50%的圖像信息(這個(gè)損失非常大)，如果沒(méi)有計(jì)算光學(xué)參與，只能通過(guò)后期圖像信息處理技術(shù)來(lái)提升。以前沒(méi)有計(jì)算光學(xué)時(shí)的圖像處理，只能叫作是半段式圖像處理，按照半段式，前面的光學(xué)部分損失50%，后面想辦法做還原、恢復(fù)，最多只能做到60%圖像原始信息的恢復(fù)。而在P50系列手機(jī)上，計(jì)算光學(xué)的加入，可以多還原25%的圖像信息。從以前半段式還原60%的圖像信息，可以提升到81%，這是一個(gè)很大的進(jìn)步。在不占用過(guò)多手機(jī)空間的情況下，就能獲得高性能鏡頭模組帶來(lái)的成像質(zhì)量。

可以說(shuō)，計(jì)算光學(xué)進(jìn)入手機(jī)影像領(lǐng)域，解決了手機(jī)攝影中光信號(hào)在傳遞過(guò)程損失的問(wèn)題，為提高手機(jī)影像開(kāi)辟了另一條技術(shù)方向。

華為的“原色引擎”，通過(guò)擬合人類(lèi)感知色彩的流程(人類(lèi)感知色彩有兩部分：一是人眼看到，二是人腦處理)，模擬人眼的部分做了獨(dú)特的色彩空間的轉(zhuǎn)化，圖像傳感器和多光譜傳感器獲得環(huán)境信息后，把RGB轉(zhuǎn)為CIE-XYZ色彩空間，再進(jìn)行人腦環(huán)節(jié)的模擬，使得光源色彩變化時(shí)保持感知到的物體色彩盡量恒定，這就實(shí)現(xiàn)了拍攝的圖像基本上和我們?nèi)搜劭吹降囊粯印?/p>

這一技術(shù)與傳統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)白平衡校準(zhǔn)的技術(shù)路線完全不同。在傳統(tǒng)白平衡校準(zhǔn)方式中，想拍顏色非常準(zhǔn)確的照片需要手動(dòng)設(shè)置白平衡，先拍一張白紙做基準(zhǔn)，然后再拍我們所需要拍攝的主體，主體色彩和環(huán)境色彩都會(huì)以這張白紙作為基準(zhǔn)進(jìn)行校正，這么做的結(jié)果的確把視野里面的白色拍成純粹的白色，但事實(shí)上我們?nèi)搜劭吹降目赡懿⒉皇沁@樣，人眼感受的色彩會(huì)隨著環(huán)境色彩發(fā)生變化。

在如何恢復(fù)光信號(hào)在傳輸過(guò)程中的損失和通過(guò)模擬人眼的色彩還原方面的技術(shù)突破，讓華為的“計(jì)算攝影”以獨(dú)特的技術(shù)體系再次將手機(jī)攝影帶到了一個(gè)全新的高度。

受益新技術(shù)的影響，在華為P50 Pro上，雖然受供應(yīng)鏈的影響，華為P50 Pro在CMOS等硬件上都有不同程度的妥協(xié)，但通過(guò)全新的“計(jì)算攝影”技術(shù)體系在光學(xué)恢復(fù)和算法層面的提升，華為P50 Pro的細(xì)節(jié)和色彩表現(xiàn)成為2021年手機(jī)攝影領(lǐng)域的巔峰之作。

三、iPhone 13 Pro再次奠定了蘋(píng)果在手機(jī)攝影方面的地位

2021年蘋(píng)果在其秋季發(fā)布會(huì)上推出的iPhone 13系列，再次用技術(shù)實(shí)力證明了其在手機(jī)攝影領(lǐng)域不可替代的地位。

特別是在iPhone 13 Pro/Max上，蘋(píng)果通過(guò)提升CMOS的面積和光圈(盡管iPhone的CMOS面積與安卓系還有很大的差距)，全面改變了iPhone產(chǎn)品的進(jìn)光量，這樣做的收益就是，iPhone 13 Pro/Max不僅徹底改變了其在夜景拍攝時(shí)的短板，也極大地提升了iPhone產(chǎn)品以前在逆光環(huán)境中主體曝光不足的問(wèn)題，同樣在色彩還原方面，iPhone 13 Pro/Max與其以前的產(chǎn)品相比，更加準(zhǔn)確，一改以前給用戶(hù)形成的照片“偏黃”的印象。

在手機(jī)影像領(lǐng)域，iPhone影像體系一直是行業(yè)的一個(gè)另類(lèi)，至少在2017年之前，iPhone表現(xiàn)出來(lái)影像質(zhì)量，一直是行業(yè)的實(shí)際產(chǎn)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。但自從華為P20/Mate 20系列出現(xiàn)，打破了這一行業(yè)格局，手機(jī)影像體系，開(kāi)始由華為主導(dǎo)。iPhone 13 Pro/Max的出現(xiàn)，讓iPhone有重回手機(jī)影像頂端的跡像，無(wú)論是CMOS和鏡頭的硬件素質(zhì)，還是光學(xué)防抖和CMOS防抖的使用，或者說(shuō)激光對(duì)焦的使用對(duì)夜景拍照體驗(yàn)的提升，都讓iPhone 13 Pro/Max與前一代產(chǎn)品有了較大的不同。

事實(shí)上從iPhone 13 Pro/Max實(shí)際表現(xiàn)來(lái)看，在細(xì)節(jié)還原、色彩還原、描寫(xiě)性能等方面都極為優(yōu)秀，雖然在抗眩光方面仍然不及安卓系的旗艦產(chǎn)品，但總體上來(lái)看，其影像水平仍然是手機(jī)攝影領(lǐng)域的頂級(jí)之作。

另外需要注意的是，iPhone 13 Pro/Max的CMOS仍然采用的是1200萬(wàn)像素的產(chǎn)品，這并不意味著蘋(píng)果沒(méi)有能力處理5000萬(wàn)像素甚至1億像素的CMOS影像的能力，而真正的原因可能在于，在手機(jī)攝影中，受鏡頭低分辨率的影響，CMOS能表現(xiàn)出的分辨率也就在1200萬(wàn)像素左右，再高的像素對(duì)最后的成本沒(méi)有幫助，只能增加處理的復(fù)雜度。

iPhone 13 Pro/Max所采用有1200萬(wàn)像素的傳感器，基本上打敗了99%的安卓旗艦機(jī)號(hào)稱(chēng)5000萬(wàn)像素或1億像素的影像系統(tǒng)，這還不能讓手機(jī)影像行業(yè)思考以像素論畫(huà)質(zhì)這條路是否正確嗎?

四、另一種路徑，迎合中國(guó)女性審美趨勢(shì)的影像嘗試

仔細(xì)研究中國(guó)手機(jī)市場(chǎng)中的影像發(fā)展，其實(shí)長(zhǎng)期還糾結(jié)于“真實(shí)”與“美”哪一方面更重要的選擇，技術(shù)趨勢(shì)與用戶(hù)審美一直很難得到完美的統(tǒng)一。

最典型的表現(xiàn)在于，對(duì)許多女性用戶(hù)而言， 他們對(duì)iPhone過(guò)于真實(shí)的還原并不買(mǎi)帳，她們更看重的是如何用最簡(jiǎn)單的方式，拍出自己最美好的一面。

2021年的手機(jī)影像領(lǐng)域，雖然在技術(shù)進(jìn)步方面有了巨大的提升，但在用戶(hù)表現(xiàn)方面則是另外一種景象。

2021年9月間發(fā)布的vivo X70 Pro不僅在影像硬件上配置了后置四攝的規(guī)模，最大CMOS面積達(dá)到了1/1.31英寸，仍然配備了一只5倍潛望式長(zhǎng)焦，配合獨(dú)立的影像處理芯片和vivo V1影像處理單元，在預(yù)覽和拍攝不同風(fēng)格方面有給用戶(hù)一個(gè)全新的便攜的使用體驗(yàn)。

在保證一流的成像品質(zhì)的前提下，vivo把自己的個(gè)性化影像更偏向于如何適應(yīng)女性的審美習(xí)慣和趨勢(shì)。

去年年底推出的#vivo S12#更是將這種影像理念延伸至了主力出貨市場(chǎng)?？v觀這幾年手機(jī)影像的發(fā)展，幾乎所有的手機(jī)廠家都是在旗艦機(jī)上將影像單元的配置拉滿，但在主力出貨市場(chǎng)上的產(chǎn)品，其影像水準(zhǔn)往往與其旗艦機(jī)有著巨大的差距。

vivo的S12似乎是一個(gè)另類(lèi)，一方面vivo通過(guò)獨(dú)家的“極致變色2.0”，讓手機(jī)后背在不同的紫外線強(qiáng)度下呈現(xiàn)出不同的色彩，讓手機(jī)的后背更具時(shí)尚化特別，另一方面通過(guò)前置雙攝定制化的傳感器，柔光環(huán)和柔光燈的補(bǔ)光方式的加入，配合vivo獨(dú)特的人像算法，讓自拍更符合中國(guó)女性的審美趨勢(shì)，而各種拍攝造型方案的參與圖示，更為喜歡自拍的用戶(hù)提供了隨時(shí)拍出海報(bào)特點(diǎn)的構(gòu)圖風(fēng)格。

不能不說(shuō)，在手機(jī)影像領(lǐng)域，vivo是最懂中國(guó)女性需求的一家廠商，也是把手機(jī)影像向易用、好用發(fā)展的一家代表性廠家。

回顧2021年手機(jī)影像的發(fā)展，整個(gè)產(chǎn)業(yè)從年初的影像“軍備競(jìng)賽”發(fā)展到年末的動(dòng)力不足。這主要表現(xiàn)在年初的手機(jī)旗艦一般都配置了四攝和潛望式長(zhǎng)焦的硬件規(guī)格，而到了年底，這種配置已不多見(jiàn)。無(wú)論是小米12 Pro還是OPPO的Find N、realme GT2都已下降至了3攝配置，潛望式長(zhǎng)焦也都消失了。

之所以產(chǎn)生這種市場(chǎng)趨勢(shì)，其實(shí)并非是市場(chǎng)需求的影響，更多因素在于技術(shù)、成本以及市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境的變化。具體而言，多攝配置更加考驗(yàn)廠家對(duì)不同攝像模組的影像統(tǒng)一性的調(diào)校，也對(duì)其影像算法在適用不同模組時(shí)帶來(lái)了更高的技術(shù)要求。而潛望式長(zhǎng)焦，由于光信號(hào)在狹窄的光路中傳輸，整體信息號(hào)缺失超過(guò)了50%，這對(duì)后期影像的優(yōu)化帶來(lái)了更高的挑戰(zhàn)，事實(shí)上，從以前的產(chǎn)品表現(xiàn)看，除了華為的5倍長(zhǎng)焦外，很少有廠家的5倍長(zhǎng)焦的畫(huà)面素質(zhì)具可用的價(jià)值。

事實(shí)上，從目前的市場(chǎng)環(huán)境看，處于手機(jī)影像頂端的華為和蘋(píng)果，一家的產(chǎn)品并不會(huì)與國(guó)內(nèi)廠家的產(chǎn)品形成直接競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系，另一家受?chē)?guó)際環(huán)境的影響，出貨量已經(jīng)嚴(yán)重下降，在這種環(huán)境中，國(guó)內(nèi)手機(jī)廠家在手機(jī)影像方面也就沒(méi)有了直接的競(jìng)爭(zhēng)壓力，各廠家在產(chǎn)品中不斷削減影像配置也就在情理之中。與其在技術(shù)門(mén)檻越來(lái)越高的影像技術(shù)方面投入巨大，而且并不一定產(chǎn)生技術(shù)提升，不如通過(guò)減少配置，提高基本拍照水平來(lái)得更實(shí)惠一些。

我們每個(gè)人的手機(jī)中，至上也有幾百?gòu)堈掌?，這比十幾年前一個(gè)家庭的照片還要多。手機(jī)已經(jīng)成為我們記錄生活的工具，記錄著我們生活中的點(diǎn)點(diǎn)滴滴和喜怒哀樂(lè)。如果再過(guò)十年，當(dāng)我們回頭再看我們手機(jī)中的影像，也許那才是生活留給我們每個(gè)人最珍貴的禮物。