不要只盯著像素?cái)?shù)!這些因素才是真正決定手機(jī)拍照畫(huà)質(zhì)的
手機(jī)拍照已經(jīng)是一個(gè)被說(shuō)爛了的話題,但這也從側(cè)面說(shuō)明了一個(gè)問(wèn)題,無(wú)論是用戶(hù)還是廠商都非常注重手機(jī)的拍照功能,上至旗艦機(jī)下至百元機(jī),有事沒(méi)事都要吹一通自己的拍照屌炸天、吊打友商之類(lèi)的。更有廠商宣稱(chēng)他們的手機(jī)可以拍星星!而華為和摩托羅拉這樣有實(shí)力的大廠更是找到了徠卡和哈蘇等老牌攝影器材廠商進(jìn)行合作。更夸張的甚至連千元機(jī)都開(kāi)始使用雙攝像頭了。
然而,手機(jī)拍照的成像畫(huà)質(zhì)是由多方面因素決定的,不是一味的靠高像素或者廠家吹一通,貼牌加個(gè)LOGO就能提升畫(huà)質(zhì)了。小雷就來(lái)談一談除了大家熟悉的像素之外,影響手機(jī)畫(huà)質(zhì)的幾個(gè)決定性因素。
單位像素尺寸
在上文,小雷已經(jīng)提到,一味的追求高像素未必能得到好的畫(huà)質(zhì),甚至對(duì)于現(xiàn)階段的手機(jī)而言,高像素只會(huì)適得其反,原因就出在單位像素尺寸上。手機(jī)傳感器的面積是非常有限的,和微單、單反動(dòng)則全畫(huà)幅的圖像傳感器相比,手機(jī)的CMOS簡(jiǎn)直小的可憐,甚至不及普通的卡片機(jī)。那么在圖像傳感器面積有限的情況下,太高的總像素就必然導(dǎo)致單個(gè)像素面積的縮水,單位像素尺寸就不可能很大。這樣,最直接的劣勢(shì)就是每個(gè)像素對(duì)光的接收能力以及敏感度下降,最終導(dǎo)致暗光拍攝畫(huà)質(zhì)下降,噪點(diǎn)增加。同時(shí)在白天大光比環(huán)境下也會(huì)出現(xiàn)寬容度不足的問(wèn)題。
許多廠商都不會(huì)表明單位像素尺寸,小雷這里給大家簡(jiǎn)單說(shuō)一下,目前在手機(jī)上單位像素尺寸最大的為1.55μm,代表機(jī)型有Google Pixel系列和小米5s等,其次是1.4μm的三星Galaxy S7系列和 vivo最新推出的xplay 6。大家比較熟悉的iPhone 7系列為1.22μm。至于大多數(shù)千元機(jī)的單位像素尺寸普遍在1.1μm左右??傊畽C(jī)友們記住,單位像素尺寸是越大越好。
圖像傳感器的大小
盡管手機(jī)適用的CMOS圖像傳感器普遍都不大,但是要細(xì)分的話還是有區(qū)別的。圖像傳感器也是越大越好,在攝影發(fā)燒友當(dāng)中有這么一句話:底大一級(jí)壓死人!說(shuō)的就是這個(gè)??梢?jiàn)大尺寸的CMOS是多么重要,不然為啥全畫(huà)幅單反這么貴呢?大尺寸圖像傳感器的優(yōu)勢(shì)在于,它可以容納更多的像素,或者在同等像素的情況下獲得更大的單位像素尺寸。各位機(jī)友可以留意一下,iPhone 7、三星Galaxy S7和Google Pixel同為1200萬(wàn)像素,但三者的單位像素尺寸各不相同,原因就在于它們的CMOS大小不同。
目前,手機(jī)上最大的圖像傳感器為索尼的IMX378,面積達(dá)到了1/2.3英寸,這個(gè)大小已經(jīng)追平了主流的卡片機(jī)了。三星Galaxy S7所采用的IMX260為1/2.5英寸,也比較大了。今年主流的IMX298為1/2.8英寸,而iPhone 7則為1/3英寸。
防抖技術(shù)
防抖技術(shù),在單反和微單相機(jī)上使用已經(jīng)非常普遍了,但手機(jī)上的防抖技術(shù)至今尚未完全普及?,F(xiàn)在,大多數(shù)的手機(jī)依舊不帶防抖,防抖分為電子防抖與光學(xué)防抖兩種。電子防抖的原理是通過(guò)軟件算法來(lái)彌補(bǔ)手機(jī)產(chǎn)生的抖動(dòng),其效果有限,小雷主要說(shuō)說(shuō)光學(xué)防抖。光學(xué)防抖主要是通過(guò)移動(dòng)鏡頭的鏡片對(duì)抖動(dòng)進(jìn)行反向補(bǔ)償,從而達(dá)到抵消抖動(dòng)的目的。由于鏡片組可移動(dòng)的幅度較大,其防抖效果比電子防抖要好。
光學(xué)防抖的好處在于可以抵消拍照時(shí)產(chǎn)生的手抖,避免照片模糊,從而大幅提高了成片率。另一方面,因?yàn)橛辛斯鈱W(xué)防抖,用戶(hù)可以使用更慢的快門(mén)速度以延長(zhǎng)曝光時(shí)間獲得更加充足的曝光。這在對(duì)夜景拍攝時(shí)尤為重要。根據(jù)小雷的經(jīng)驗(yàn),搭載光學(xué)防抖的手機(jī)最慢快門(mén)速度可以達(dá)到1/4秒,而沒(méi)有光學(xué)防抖的手機(jī),最低快門(mén)速度普遍在1/17秒左右,這樣算的話,在極限環(huán)境下曝光量相差了整整2檔,差距是顯而易見(jiàn)的。因此注重拍照的機(jī)友盡量選擇帶光學(xué)防抖的手機(jī)。
光圈大小
光圈這個(gè)概念,稍微有點(diǎn)攝影基礎(chǔ)的機(jī)友應(yīng)該不會(huì)陌生,光圈主要控制進(jìn)光量的大小和景深的深淺。同等條件下,光圈越大,進(jìn)光量越大,景深越淺,背景虛化也就越明顯。鑒于手機(jī)的光圈是不可調(diào)的,而且手機(jī)的進(jìn)光量相比相機(jī)本來(lái)就不足,何況在拍特寫(xiě)和微距時(shí),背景虛化有利于突出主體,所以小雷認(rèn)為光圈也是越大越好。
目前手機(jī)的最大光圈為F1.7,代表機(jī)型有三星Galaxy S7和OPPO的R9s。iPhone 7的光圈為F1.8。一般來(lái)說(shuō),在手機(jī)當(dāng)中,我們把光圈大于F2.0的稱(chēng)為大光圈?,F(xiàn)在不少注重拍照的手機(jī)都配備了至少F2.0的光圈。小雷推薦各位機(jī)友盡量選擇大光圈的手機(jī)。
對(duì)焦速度
小雷認(rèn)為對(duì)焦速度對(duì)于以日常抓拍為主的手機(jī)來(lái)說(shuō)是至關(guān)重要的,對(duì)焦速度快的手機(jī)能捕捉到更多精彩的瞬間。前幾年,手機(jī)主要采用傳統(tǒng)的反差對(duì)焦方式,這種對(duì)焦雖然能夠保證精度,但缺點(diǎn)在于對(duì)焦速度慢,并不太適合以抓拍為主的手機(jī)。隨著技術(shù)的發(fā)展,近年來(lái)相繼出現(xiàn)了相位對(duì)焦、激光對(duì)焦和全像素雙核對(duì)焦等方式。它們各有優(yōu)劣,廠商往往將它們混合應(yīng)用。
相位對(duì)焦是通過(guò)在圖像傳感器上集成對(duì)焦專(zhuān)用的像素來(lái)事實(shí)檢測(cè)焦點(diǎn)的位置,從而加快對(duì)焦速度,但其缺點(diǎn)是對(duì)光線要求較高,一旦光線不足就會(huì)失效。激光對(duì)焦是通過(guò)專(zhuān)用的激光傳感器發(fā)射一道激光來(lái)檢測(cè)焦點(diǎn)距離,速度也非???,而且不受光線影響。但其缺點(diǎn)是激光發(fā)射功率有限,因此對(duì)焦距離受到限制,一般有效距離為2米左右。而全像素雙核對(duì)焦可以說(shuō)是目前比較完美的解決方案,它可以被看作是相位對(duì)焦的終極版,其每一個(gè)像素都能實(shí)時(shí)檢測(cè)焦點(diǎn)位置,同時(shí)又可以成像。對(duì)光線的依賴(lài)也大幅降低。三星GalaxyS7、OPPO R9s和vivo Xplay6都采用全像素雙核對(duì)焦方式。
ISP圖像處理器
這是一個(gè)很多機(jī)友都會(huì)忽略的因素,但事實(shí)上它會(huì)直接影響畫(huà)質(zhì)。ISP圖像處理器用于處理圖片或者視頻信號(hào)。它一般被分為兩種:集成式ISP和獨(dú)立ISP。理論上來(lái)說(shuō)并不存在孰強(qiáng)孰弱的分別,但從現(xiàn)在推出的手機(jī)來(lái)看,似乎獨(dú)立ISP的機(jī)型成像畫(huà)質(zhì)更好一些。當(dāng)然,集成式也有非常優(yōu)秀的。
所謂集成式ISP就是把ISP圖像處理器集成在手機(jī)CPU內(nèi)部,這樣的好處是效率高,處理速度更快,有利于提高成像速度。其中高通驍龍821集成的Spectra ISP就是優(yōu)秀的代表之一,大多數(shù)搭載驍龍820/821芯片的手機(jī)都采用了這顆ISP。而獨(dú)立ISP則是單獨(dú)的一塊芯片,其優(yōu)點(diǎn)是處理能力非常強(qiáng)悍,可調(diào)教的余地更大,蘋(píng)果的iPhone 7和三星Galaxy S7都采用了獨(dú)立的ISP芯片來(lái)保證成像畫(huà)質(zhì)。其中Galaxy S7的ISP出自三星半導(dǎo)體LSI之手。
軟件算法優(yōu)化
說(shuō)到算法和優(yōu)化,這玩意兒聽(tīng)著有點(diǎn)玄學(xué),因?yàn)槠胀ㄓ脩?hù)看不見(jiàn)也摸不著,甚至很難感覺(jué)到軟件算法和優(yōu)化的作用。但通過(guò)仔細(xì)的觀察其實(shí)就不難發(fā)現(xiàn),算法的作用無(wú)處不在,拍照時(shí)的白平衡、曝光和HDR等參數(shù)都是通過(guò)軟件算法來(lái)調(diào)節(jié)的。小雷下面給大家看兩張照片:
左邊為S7拍攝,右邊為一加3拍攝
這兩張照片在同一地點(diǎn)同一時(shí)間,分別由三星Galaxy S7和一加3拍攝,通過(guò)對(duì)比拍攝參數(shù),小雷發(fā)現(xiàn),三星Galaxy S7采用了更慢的快門(mén)速度和更低的ISO感光度。而一加3的快門(mén)速度則比較快,同時(shí)為了保證曝光充足,把ISO感光度提高到了6400。雖然,兩者最終效果看上去區(qū)別不大,但明顯采用了不同的算法。三星Galaxy S7采用低快門(mén)速度和低ISO的算法明顯更好,噪點(diǎn)更少。
左邊為S7拍攝參數(shù),右邊為一加3拍攝參數(shù)
說(shuō)了這么多決定拍照畫(huà)質(zhì)的因素,機(jī)友們大概已經(jīng)發(fā)現(xiàn),凡是拍照效果比較出色的手機(jī)至少同時(shí)做好了其中的兩三點(diǎn)。例如三星Galaxy S7同時(shí)擁有較大的單位像素尺寸、較大的傳感器去、具備光學(xué)防抖、最大的光圈、極快的全像素雙核對(duì)焦、強(qiáng)大的ISP和優(yōu)秀的軟件算法。也難怪三星Galaxy S7的拍照畫(huà)質(zhì)一騎絕塵了。
小雷提到的這些參數(shù)一般的廠商并不會(huì)刻意宣傳,有些參數(shù)廠商甚至只字未提,但它們確實(shí)對(duì)畫(huà)質(zhì)影響很大。其影響遠(yuǎn)大于很多機(jī)友關(guān)心的像素?cái)?shù)。小雷建議,以后機(jī)友們?cè)诤饬渴謾C(jī)拍照水平時(shí)多參考這幾方面。