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之前不止一个人问我，如何看到手机把相机的市场侵蚀了一大块的问题。而我的回答很简单。其实这么多年来，相机市场逐渐萎缩，只是吐出了原本不属于它的那部分市场。 曾经，你要是想拍个照片，但是又没啥高要求，能选择基本就是卡片相机。当手机逐渐满足你的要求的时候，卡片相机再轻薄也是一个累赘。 所以没发现吗？这些年的相机市场上能引人注目的，基本上都是科技感满满的偏专业的相机了。 但是要知道手机能够拍照，基本上从2002年左右就有了——想想吧，快20年前了。而相机市场的大爆发其实在2008年左右都是方兴未艾。 怎么直到最近几年，手机替代相机的大潮才真的到来呢？ 主要原因是……想想那些年30万啊，130万的摄像头那个渣画质吧。 今天咱们就聊聊提升手机画质中的那些科技。 为什么手机迅速成为大家主要的拍摄工具呢？因为一个是小，第二就是便宜。 手机有多小呢？其实几年前的卡片相机，从体积上来说早就比手机做得更小了。但是我依然要说手机小。因为不管怎么样，你都要买个手机，因为这是一个信息终端。 同样的，虽然很多手机价格比单反微单都不知道高到哪里去了。但是我依然认为手机便宜。因为就算不拍照，你该花5000或者10000买那个你喜欢的手机，你依然会买。 所以从拍摄器材的角度来说，夸张一点，手机的体积为0，价格为0。 所以可以说让手机迅速成为普及型摄影器材的，就是因为小。同样，让手机在拍照领域艰难前行的，也是因为手机小。 咱们今天要聊聊的画质，也是因为你要在很小的空间内去做。所以我形容手机摄像头的发展就是在泥泞中前行。 但总归是前行的。 我觉得各个厂商都非常了不起。 那么哪些技术是提升了画质的呢？ 1、更大的传感器和更大的光圈 手机摄像头后面都有个传感器。基本上有几个摄像头就有几个传感器。其中最重要的就是那个主摄。当然，我认为其它的也都重要。 手机摄像头从原来很小很小的传感器，就是3.几分之1英寸的。逐渐逐渐进化到了现在1.几分之1英寸。 传感器在相机圈里有句话叫做“底大一级压死人”。这句话放在手机圈里一样适用。 因为手机传感器小，所以能够接受的光少。所以…… 同学们，知识点来了。我们抛开别的因素不谈。你记住，能够接收的光越多，你的画质就是越好！ 所以，大家知道手机传感器大的优势了吧。虽然再怎么大，也没什么虚化能力。但是，画质的提升绝对是实实在在的。 更大的传感器，吸收的光越多啊。 这里要额外说一下。每次看到手机里面的传感器又大了，肯定会有人提两款手机。一个是诺基亚的808，1/1.2英寸的传感器。话说那个体积，以及那个销量。非主流的咱们就别谈了吧。 此外还有松下的CM-1，是更大的1英寸底。就是咱们常说的黑卡的传感器大小。真的不小了。但是在松下，这算是相机序列。就算是个能打电话的相机。升级款，还把打电话的功能取消了。而且那个销量。非主流的咱们就别谈了吧。 同样的，早些年的时候，每次手机发布会还有一个要和友商比的，那就是光圈。手机摄像头光圈基本是固定的。而且都很大。一般来说，F1.7和F1.8都是满街跑的。 尽管实际的开的门很小，但是同等条件下，光圈越大，进光越快，这个还是没啥问题的。所以更大的光圈，其实也是手机在努力地吸收光。 2、从背照式到堆栈式 什么是背照式呢？与之对应的就是前照式。前照式就是光电二极管在线路层下面。而真正感光的就是光电二极管。 所以你有没有发现，线路是很碍事儿的…… 那么背照式就是光电二极管对线路层说：“喂喂，不感光的那位，你后面去。”大大提升了感光的效率。 而堆栈式可以看成背照式的再升级。让处理回路也到后面去。这样可以更好优化像素部分的画质，同时优化电路部分的性能。不需要在一个面上争抢资源了。画质进一步提升。 如果您看着晕，没关系。反正就是从前照式到背照式再到堆栈式的进化。而现在的手机基本上都是堆栈式的了。 那么从这个进化轨迹来看，我们的像素感受到了更多光。画质也自然会更好。 3、一直相伴的算法 从手机有摄像头那天起，算法这个东西就存在。额，其实数码相机也有。光线通过镜头，到达传感器，然后把数据传到影像处理器。最终成为我们看到的照片。 所以相机的画质三要素就是，镜头、传感器和影像处理器。 手机同样也是这样。 一个镜头和传感器的组合，如何调教以及如何利用算法优化，也非常体现一个厂商的软实力。 4、多帧合成 因为手机传感器小，尤其是早年间。所以感受的光非常少。画质自然提升不上去。这一点在夜景的拍摄中尤其明显。早年间的手机基本都是日光机，一旦拍摄夜景，绝对惨不忍睹。 于是手机厂商们想着，反正传感器一时半会大不了。单次感光的光量就是不够，那么就多次呗！ 我们举个例子。比如你就是传感器上的一个像素点。这时候拍照了。你接收到了一个红的光。 那么你觉得你拍了什么呢？ 别管是什么了，反正就是个红色的东西。可能是红花，可能是彩霞，可能是姑娘的红纱巾。多美呀！ “花儿为什么这样红，为什么这样红~~~？” 先别唱歌！ 如果是多帧降噪技术呢。你还是传感器上的一个像素点。这时候拍照了。其实你的主人就拍了一张，但是你却连续工作了6张。 第1张你看到是一个红色的光。但是第2张一直到第6张，你接受到的都是一个屎黄色的光…… 那么你的判断呢？可能第1次拍摄，和第2次的第1张都是红色噪点而已。哪有什么花儿为什么这样红。你拍的可能只是一坨……你主人要吃涮羊肉，拍芝麻酱准备晒朋友圈而已。 所以你发现了吧，拍摄更多张，也是为了感受更多光。 多帧技术不仅仅可以控制噪点。其实在HDR（降低光比）等方面，也都是很厉害的。 5、高像素传感器输出低像素 有人问过我，1亿像素有意义吗？ 当然有的。不管是4800万像素级别，输出1200万像素的照片，还是6400万像素级别，输出1600万像素的照片。像素合并之后，画质会大大改观。所以1亿像素合并之后，自然也会得到相同的效果。 高像素可以单独用，让我们有更高的像素。可以有更大的输出尺寸，也可以有更大的后期裁切的空间。 而我们不需要这么高像素的时候。手机往往还可以帮我们合并为比较低的像素的照片。这个像素级别也是够用，同时画质会有很大的提升。 更多的像素合并为1个大像素，自然单个像素感受到了更多的光。 同时，还可能依靠算法，得到比低像素传感器更好的画质。 举个小例子。你是手机的一个像素。你看到了一个红光。但是你周围的三个小伙伴都说：“不，我们拍到了麻酱！”那么你可能又遇到噪点了。 更高像素的合并，给了纠错的机会。 所以不仅仅是小米和三星，华为也一直说虽然手机像素高，但是默认依然是低像素的照片尺寸。其它厂商也是如此。 6、RYYB 提到RYYB，很多人会想到偏色。但只要算得好，其实并没有偏色的烦恼。 那么RYYB为什么说会比RGGB传感器画质更好呢？ R就是红色，G就是绿色，B就是蓝色。 RGB就是三原色。RGGB就是采用了一个红色像素，两个绿色，一个蓝色的模式。因为人眼对绿色最敏感，所以绿色有俩。 什么颜色只允许什么光线到达像素，所以这个像素也就变成这个颜色的像素啦。 感受到了红绿蓝之后，照片有了色彩，再通过算法合并拆分。就有了五光十色的照片。 而RYYB则是将绿色的G，变成了黄色的Y。黄色光是由绿色+红色组成的。所以黄色像素可以同时感受红色和绿色光。 通过的光更多了，感受到的光更多了。所以也是为了吸光。 其实不仅仅有RYYB，还有RGBW，W就是白色，让三原色都能进来。但是因为这个W像素进来光太多，太亮，所以容易这个像素过曝，不好控制。 这样的色彩矩阵，会增加影像处理器的计算量，但是随着技术发展，处理能力持续增加。相信不同的色彩滤镜阵列也会是一个很好的发展方向。毕竟感受到的光线更多了呀。 以上各种科技，其实可以同时存在于你手里的一台手机上的。而这些都是手机整个产业链不断进步的结果。 从而我们享受到了更好的手机拍摄画质表现。 手机小巧的体积注定了做画质是艰难的，因为小，所以光就少。我们看上面的诸多技术，都为了得到更多的光线。所以看着手机拍摄的好照片，里面也有很多从业人员在泥泞中艰难前行的功劳啊。 |
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