如今,手機正在成為普通人唯一的拍攝工具,相比于相機,它更為輕便、操作簡單,再加上出色的軟件算法,拍攝的照片基本無需后期就有著非常不錯的效果,還能及時分享到社交平臺,更加的方便。
所以,影像已經成為了當下消費者在選購手機時非常重要的一個關注點,各大廠商也都在影像這塊卷的飛起,大底主攝、潛望長焦、三攝四攝猛堆料。
不過,雖然目前手機的成像素質對比以前要強了很多,但論整狠活,現(xiàn)在真的是不如以前了,今天筆者就帶大家看看,以前廠商們在手機影像這塊整過哪些“狠活”。
10多年前的蔡司4100萬像素
說到諾基亞,相信是不少人的回憶,這個曾經的手機巨頭沒能適應全新的時代,從巔峰快速的走向了沒落。盡管諾基亞這個品牌已經淡出了大家的視野,但這并不妨礙它留下了諸多經典的機型,經典直板3310、時尚旗艦N95、游戲手機N-Gage、側滑推蓋N97...當然,還有它們在十多年就曾帶來過有著4100萬像素的影像旗艦。
2012年的時候,手機拍照普遍都是在百萬像素級別,而諾基亞在那年的MWC上帶來了一款擁有4100萬像素的拍照手機—諾基亞808 PureView,其CMOS尺寸達到了1/1.2英寸,即便放到現(xiàn)在也是一個非常高的規(guī)格,比很多中端機型的主攝的底還大。
而且鏡頭還經過了卡爾·蔡司認證,確保了出色的成像質量和色彩還原度。它還采用了像素超采樣技術,高可以實現(xiàn)7像素合1的過采樣,讓成像更加銳利。
依靠高像素所帶來的豐富細節(jié),在放大拍攝時,還能實現(xiàn)無損數(shù)碼變焦。諾基亞808提供了豐富的手動調整選項,如曝光補償、白平衡等,使得用戶可以根據拍攝場景和需求進行精細的調整,讓專業(yè)用戶可以有更大的操作空間。
我還找到了幾張諾基亞808 PureView的實拍樣張,大家可以看一看,效果確實很好,要知道這是一款13年前手機拍攝的。
而時隔1年多之后,諾基亞又帶來了同樣搭載4100萬像素的Lumia 1020,其CMOS尺寸為1/1.5英寸,放在現(xiàn)在算是主流水準,鏡頭同樣經過了卡爾·蔡司認證,并且采用了第二代OIS光學防抖技術,確保了拍攝的穩(wěn)定性,可以更好地拍攝夜景照片。
除了LED補光燈外,Lumia 1020還配備了氙氣閃光燈。它同樣支持超采樣技術,該技術能夠在拍攝時利用高像素的優(yōu)勢,通過算法優(yōu)化來降低噪點、提升細節(jié)和色彩表現(xiàn)。
還內置了專業(yè)的拍攝應用Pro Cam,提供了豐富的手動調整選項,如白平衡、手動對焦、快門速度、光圈和ISO等,讓用戶可以根據拍攝場景和需求進行精細的調整。
我也找到了一些樣張,大家可以看一看。
這兩款十多年前的產品的拍照水準在當時絕對是頂尖水準,但那時大家對于拍照的需求并沒有現(xiàn)在這么高,而且它們有著明顯的缺點。當時的手機性能和現(xiàn)在是無法比的,不僅相機啟動速度很慢,成像后儲存時間也很長,這對于拍照體驗有著很大的影響。
不過它們對于手機拍照還是起到了啟示和促進的作用的,后面廠商各大手機廠商紛紛加強了對拍照技術的研發(fā)和創(chuàng)新。從像素提升到多攝像頭組合,從光學防抖到計算攝影,手機拍照技術不斷取得突破和進步。
五顆攝像頭同時拍攝一張照片
說到諾基亞在拍照這塊的“狠活”,其實并不只有當年4100萬像素蔡司鏡頭。諾基亞手機業(yè)務在2013年被微軟收購后,推出搭載Windows系統(tǒng)的lumia系列產品,依然沒有什么起色,又在2016年被一家由富士康創(chuàng)立的公司HMD Global收購,開啟了一段新的征程,發(fā)力安卓手機市場,在這個時期,新諾基亞帶來了一款擁有五顆攝像頭的手機—諾基亞9 PureView。
不同于現(xiàn)在旗艦機上的三攝或者四攝采用不同的傳感器,并有著不同的焦段,諾基亞9 PureView的五顆攝像頭都采用了索尼IMX386傳感器,包括兩顆RGB彩色鏡頭和三顆黑白鏡頭,具有1/2.8英寸、1200萬像素、1.25微米單像素的規(guī)格,而且通過了蔡司認證,當然都是同一焦段,某種程度上,你可以說它們都是“主攝”,或者都不是“主攝”。
在我們拍照時,五顆攝像頭會同時工作,拍攝出不同曝光的照片,終結合多幀合成算法合成一張高素質的照片。不過由于目前驍龍的ISP無法實現(xiàn)五顆攝像頭同時進行拍攝,所以Nokia 9在內部還配備了一顆來自Light的協(xié)處理器,輔助完成拍攝和后期合成。
當年我還有幸體驗過這款獨特的產品,其成像水準在當時還算是不錯的水準,動態(tài)范圍不錯,能夠在顯示更多陰影處細節(jié)的同時,避免在明亮處過曝,不過傳感器尺寸確實有限,夜景表現(xiàn)并不算好。
而且拍攝后需要大概幾秒去進行合成,雖然不影響繼續(xù)拍照,但確實無法拍完立刻查看效果。另外就是,它并沒有超廣角以及長焦鏡頭,適用的拍攝場景要少很多。
五顆攝像頭拍攝出一張照片確實是一次大膽的嘗試,但并沒有在行業(yè)掀起什么波瀾,給大家留下深刻印象的不是新的諾基亞,也不是五顆攝像頭同時成像,而是其獨特的“花灑噴頭”模組造型。
伸縮攝像頭到底有沒有搞頭
如今,在不少手機上,尤其是高端旗艦產品上,都會配備多顆攝像頭,除了大底的主攝外,長焦鏡頭也是必不可少,甚至有兩顆,再加上超廣角,從而滿足多個焦段的拍攝需求。
但目前手機上的鏡頭基本都是固定焦距,它并不能像相機鏡頭那樣通過光學結構來實現(xiàn)的物理變焦,而是在幾個固定的焦段上是光學變焦,發(fā)揮出好的效果,其它的則是裁切+算法實現(xiàn)的,會存在一定的畫質下降,簡單說就是它是通過多個鏡頭“接力”的方式來實現(xiàn)變焦的。
那么,在手機上整伸縮變焦鏡頭不就行嗎?答案是肯定的,而且早在近20年前,就有廠商進行了嘗試。
在2005年,三星推出了一款型號為SCH-M709的手機,它配備700萬像素的伸縮攝像頭,并且支持3倍光學變焦和5倍數(shù)碼變焦。在拍攝模式上,它具備快門優(yōu)先、光圈優(yōu)先、全手動模式以及自動曝光鎖等專業(yè)攝影功能,為用戶提供了更多的拍攝選擇和創(chuàng)意空間。
而且它還提供了擴展性,允許用戶額外安裝長焦與廣角鏡頭。通過安裝長焦鏡頭,用戶可以實現(xiàn)更遠距離的清晰拍攝,進一步提升了手機的攝影能力。次年三星還帶來了SCH-B600,同樣是伸縮鏡頭,像素達到了1000萬,支持3倍光學變焦。
而國產廠商同樣也在那時做過這樣的嘗試,只不過并不是來自于大家現(xiàn)在非常熟悉的一個品牌—天語(K-Touch),這家曾被冠以“山寨機之王”的品牌。它們在2008年,曾推出過天語C800、C280和C700三款配備伸縮攝像頭的手機。
以定位高的C800為例,它配備了800萬像素的伸縮鏡頭,支持3倍光學變焦,通過改變鏡頭的焦距來實現(xiàn)拍攝遠近景物的清晰成像。它還支持多種拍攝模式,如普通模式、微距模式等,用戶可以根據拍攝場景和需求選擇合適的模式。
這里多說一句,天語在早期功能機時代,通過模仿市場上熱門手機的外觀和功能,快速推出類似產品,從而迅速占領市場份額,在當時手機市場快速發(fā)展甚至野蠻生長的年代取得了不錯的成績。
但隨著智能手機時代的到來,天語手機未能及時跟上市場步伐,其產品定位和研發(fā)能力都無法滿足消費者的需求,失去了競爭優(yōu)勢,逐步淡出了大家的視野,不過這個品牌目前依然存在。
進入智能機時代,依然有廠商進行過嘗試,沒錯,還是三星,它們2013年帶來了Galaxy S4 Zoom,支持10倍光學變焦。與其說它是一部手機,其實更像是一有手機功能的微型相機,它甚至設置了扶手、獨立的快門按鍵以及相機通用的腳架孔,可以說非常專業(yè)了。
而且這款產品在鏡頭不伸長的情況下就有15.4mm的厚度了,重量達到了208g,在當時堪稱重量級。次年三星還打造了Galaxy K ZOOM,同樣支持10倍光學變焦,但相比之下就更加像手機了。
伸縮式變焦鏡頭的優(yōu)缺點還是很明顯的,優(yōu)點是可以實現(xiàn)無損的光學變焦,提供豐富的拍攝焦段;缺點則是這種它涉及的元器件會很多,結構會更為復雜,耐用性、可靠性以及后續(xù)的維修都是問題,而且鏡頭模組會占用非常大的空間,難以控制機身的厚度和重量等等,難以符合當下消費者對于手機產品的需求。
其實這樣的產品側重點是相機,而非手機,我覺得吧,廠商可以試著換個思路,打造一款卡片相機,然后它有著手機功能,這樣大家對于產品的厚度和重量應該會有著更好的接受度。
1英寸傳感器手機的“鼻祖”
在攝影領域,流傳著“底大一級壓死人”這樣一句話,在手機影像領域也經常被提起。而所謂的“底”指的就是相機的傳感器尺寸,傳感器是捕捉光線并將其轉換為數(shù)字信號的關鍵部件。
其尺寸直接影響到像素密度、動態(tài)范圍、噪點控制以及淺景深效果等多個方面,雖然手機配備了更大尺寸傳感器并不意味著它一定比其它配備尺寸小一些的產品成像質量強,還有其它光學器件、軟件調教等因素,但它確實是終成像效果的一個重要因素。
如今,1英寸傳感器已經成為了這幾年頂級影像旗艦的標配,但率先搭載1英寸傳感器的手機并非是來自大伙現(xiàn)在熟悉的華為OV等品牌的產品,而是由松下在十多年前打造的Lumix DMC-CM1。
這款產品內置了1英寸感光元件,拍攝有效像素為2000萬像,并配置了f/2.8-f/11光圈,28mm廣角徠卡鏡頭,這個參數(shù)在當年可以說是碾壓一眾產品的。
它還提供了多種拍攝模式,包括P、A、S、M等手動模式,以及濾鏡、全景等模式。用戶還可以設置光圈、快門、ISO等數(shù)值,使得拍攝更加靈活和專業(yè)。
Lumix DMC-CM1在產品設計和配色上很有相機的味道,銀色金屬機身和仿皮紋的搭配和其當時的m4/3無反相機看起來很像,充滿了復古相機的韻味。
它有著機械快門,支持手動控制環(huán),用戶可以通過轉動控制環(huán)來調整拍攝參數(shù)。而且值得一提的是,其鏡頭也支持伸縮,只不過并不支持變焦。
作為1英寸傳感器手機的“鼻祖”,Lumix DMC-CM1在發(fā)布時的定位是一款能打電話的相機,它搭載了相機級的傳感器和徠卡鏡頭,確實提供了出色的成像質量和拍攝體驗,其獨特的相機功能也確實在發(fā)布時吸引了不少人的目光,但厚重的機身、較差的續(xù)航、高昂的價格、落后的系統(tǒng)等無法忽視的缺點,讓它注定無法成為一款主流產品,受到廣大普通消費者的青睞。
相機不夠哈蘇模塊拿來湊
在早些年,有些廠商還曾探索過模塊化手機設計,將一些功能模塊設計成可自由組裝和替換的部分,通過更換不同的模塊從而實現(xiàn)不同的功能,提高手機的可擴展性和個性化程度。
摩托羅拉在2016年推出的Moto Z系列手機便是模塊化手機設計的代表之一,也是它們在智能手機一次大膽的創(chuàng)新,它允許用戶通過磁吸式接口連接不同的功能模塊,從而擴展手機的功能。該系列產品支持多種模塊,其中一個就是專為影像打造的哈蘇(Hasselblad)攝影模塊。
哈蘇攝影模塊HASSELBLAD TRUE ZOOM是摩托羅拉(Motorola)與哈蘇(Hasselblad)合作,在2016年推出的一款專為Moto Z系列智能手機設計的模塊化相機配件。
它特別添加了弧形的手柄設計,帶來了與相機類似的握持手感,還搭配有類單反的圓形兩段式快門鍵、開關機鍵、變焦桿、也搭配了氙氣閃光燈,組合之后手機基本就變成了一部數(shù)碼相機。
魔影哈蘇模塊搭載1/2.3英寸1200萬像素的CMOS,單個像素大小1.55μm,浮動光圈范圍f3.5-6.5,支持10倍光學變焦(等效35毫米焦段為25-250mm)。提供了多種拍攝模式,如全景模式、視頻模式、專業(yè)模式等,滿足不同用戶的拍攝需求。而且支持RAW格式照片的輸出,為專業(yè)攝影師提供了更大的后期處理空間。
這就屬于手機相機不夠,模塊來湊了,這種模塊化的方案在當時確實不失是一種非常大膽的嘗試,無論是參數(shù)和功能都要優(yōu)于當時手機本身的影像系統(tǒng),為用戶帶來了卓越的拍攝體驗。
在當時這個模塊的售價為2299元,算上手機的話差不多在6K+,相比于動輒數(shù)萬數(shù)十萬的哈蘇相機,說它是當時“年輕人的第一臺哈蘇”并沒啥問題。
后聊聊模塊化,當時Moto Z除了這個摩眼哈蘇攝影模塊外,還有摩影投影模塊、摩音JBL揚聲器模塊、摩電電池模塊、摩范背殼模塊以及摩輪車載模塊等,可以說是非常豐富,讓用戶可以根據需求進行擴展。
但理想很豐滿,現(xiàn)實很骨感,模塊化的設計確實讓Moto Z贏得了一定的市場關注,前期也取得了一定的市場成績,但并沒有持續(xù)保持這種勢頭,這種創(chuàng)新并沒有得到廣泛消費者的接受和認可,終也沒有延續(xù)下去。
雖然Moto Z在模塊化手機領域是的一次大膽嘗試和創(chuàng)新,豐富的模塊能夠擴展手機的功能,但存在的問題還是不少的,比如部分模塊功能比較雞肋,為了保證模塊通用性限制手機設計,模塊體積重量偏大影響便攜性,模塊更新速度無法跟上手機迭代以及購買各個模塊增加用戶總擁有成本等等,這些問題都限制了模塊化手機的普及和發(fā)展,沒能成為手機的發(fā)展趨勢。
可變光圈設計10多年前就有了
光圈是攝影中非常重要的一個參數(shù),它指的是鏡頭孔徑的開口大小,通過調整光圈大小,可以控制進入鏡頭的光線量,并影響景深效果,大光圈可以產生明顯的背景虛化效果,使主體更加突出;而小光圈則可以使整個畫面保持清晰,呈現(xiàn)更多的細節(jié)和層次感。
傳統(tǒng)相機搭載有較大體積的鏡頭,內部會有由多個相互重疊的弧形薄金屬葉片組成的光圈組件,這些葉片的離合能夠改變中心圓形孔徑的大小,從而控制光線的進入量,孔徑越大光圈也就越大,反之則光圈越小。
但在手機上,由于技術難度和成本等因素,手機鏡頭一般為固定光圈,然后通過算法模擬景深效果,其缺點就是存在景深效果不真實的問題。
因此想要獲得如單反般的自然景深效果,只能想辦法在手機上實現(xiàn)物理可變光圈。如今的影像旗艦很多的都支持可變光圈,但其實這項技術可以追溯到十多年前。
在2009年的時候,諾基亞發(fā)布的N86配備了三檔可變光圈鏡頭。具體來說,諾基亞N86的攝像頭結構中包含兩個可變光圈的薄片,這些薄片上分別有一個大小不一致的圓孔。
這兩個薄片和鏡頭遮擋蓋板一樣,是由撥桿帶動的,可以繞著固定樁轉動。由于圓孔的大小不一樣,因此可以通過移動不同的圓孔到鏡頭前來改變鏡頭的進光量,通過獨特的機械結構實現(xiàn)了F2.4、F3.2和F4.8三檔光圈的切換。
不過這種結構在光圈調節(jié)時存在一些局限性,它其實是通過切換不同的薄片來實現(xiàn)光圈切換的,確實是一個蠻討巧的設計,但只能在預設的檔位間進行調節(jié),無法實現(xiàn)光圈的無級調節(jié)。而且這樣的設計并沒有在后面的產品中延續(xù)下去。
時間到了2018年的,三星發(fā)布的Galaxy S9系列手機支持了可變光圈,其主攝支持F1.5和F2.4兩檔可變光圈,用戶可以根據場景需求選擇合適的光圈檔位。
雖然都是通過機械結構實現(xiàn)的可變光圈,但其實現(xiàn)方式和諾基亞N86是不同的。它內置了多片機械遮光片,采用了電磁驅動機構來控制遮光片的開合,這些遮光片可以在不同的位置組合,以改變鏡頭的光圈和進光量,和相機鏡頭的原理一樣。
不過可能由于電磁驅動機構和機械遮光片設計的限制,它只能實現(xiàn)兩檔光圈的切換,畢竟這個機械結構確實是比較復雜的,但無疑為手機攝像技術的提升又提供了一條新的思路,只不過三星并沒有堅持下去,后面的S10延續(xù)了兩檔可變光圈的設計,不過在S20系列上則被去掉了。
而在同一年,國產廠商OPPO推出的R17 Pro通過類似的設計實現(xiàn)了兩檔可變光圈設計,應該是國產第一款。2021年,索尼的Xperia Pro-I也加入了F2.0和F4.0兩檔光圈調節(jié)。
而來到了2022年,華為在其全新的旗艦機型Mate 50 Pro中加入了可變光圈,并且可以實現(xiàn)從F1.4到F4的4檔10級可調,提供了廣泛的光圈選擇范圍。這種設計使得用戶可以根據不同的拍攝環(huán)境和需求,靈活調整光圈大小,以獲得佳的拍攝效果。
其實現(xiàn)的原理和三星S9是類似的,但顯然,華為的這個要精細很多。它內置了多個光圈葉片,葉片可以圍繞鏡頭中心旋轉,通過改變葉片間的角度來調整光圈的開口大小,用戶可以根據需求選擇不同的光圈值。
華為Mate 50 Pro的可變光圈設計在手機攝影領域掀起了新的潮流,后面小米、OPPO、榮耀、努比亞等廠商的影像旗艦都紛紛引入了可變光圈設計。
在手機影像的發(fā)展道路上,可變光圈技術有望成為未來手機攝影的標配之一,它能為用戶帶來更加優(yōu)質的拍攝體驗和更加豐富的拍攝功能,同時還對整個行業(yè)產生了積極的影響,推動了手機攝影技術的不斷升級和創(chuàng)新。
雖然由于較高的技術難度和成本,目前該技術基本只存在于高端旗艦產品上,但隨著技術更為成熟,也有望下放到定位更低的產品上,讓更多消費者可以體驗到這項技術所帶來的拍攝體驗升級。
寫在后
相比于以前的“掃碼級”成像畫質,當下手機的影像實力已經在某些方面可以媲美相機,已經從能拍到朝著能拍好的方向穩(wěn)固發(fā)展,憑借著相機不具備的便攜性,操作的便利性,以及依靠軟件算法還有著更好的直出能力,成為了許多用戶唯一的拍攝設備。
如今,手機影像在硬件和軟件層面都有著同質化的問題,少了一些像上面提到創(chuàng)新和突破的“狠話”,但說到底,符合用戶需求的才是好的,也希望各大廠商能夠持續(xù)在影像這塊進行突破,給消費者帶來更多驚喜吧。
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