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華為P20 Pro:最強(qiáng)拍照手機(jī)是如何煉成的?

 壹觀察 2020-07-08

華為P20 Pro這款手機(jī)試用一周了,。

可以負(fù)責(zé)任的說(shuō):P20 Pro的確是2018年全球手機(jī)行業(yè)的一款拍照“神機(jī)”,,尤其是其超強(qiáng)的夜拍能力。

國(guó)際圖像質(zhì)量評(píng)測(cè)機(jī)構(gòu)DxoMark MOBILE之前已經(jīng)公布了華為P20 Pro以綜合得分109分,、拍照得分114,、視頻拍攝98分,成為全球智能手機(jī)新的“拍照之王”,,P20位居第二,,并且與之后的手機(jī)拍照能力都拉開(kāi)了鮮明距離。

最強(qiáng)拍照手機(jī)是如何煉成的,?

傳統(tǒng)智能手機(jī)拍照性能,,取決于圖像傳感器、攝像頭模組,,以及算法,,這也是手機(jī)企業(yè)有時(shí)采用相同攝像頭模組,但拍照質(zhì)量卻差距巨大的原因,。當(dāng)然,,AI芯片出現(xiàn)之后,也成為影響手機(jī)拍照能力的重要因素,。

華為P20 Pro做到了在這四個(gè)方面的全面提升,,并且是“護(hù)城河”式的提升: 

圖像傳感器:華為P20 Pro的主鏡頭傳感器達(dá)到了1/1.7英寸,,Quad Bayer結(jié)構(gòu),等效27mm焦距,,像素面積高達(dá)1.55微米,。攝影圈有一句行話叫做“底大一級(jí)壓死人”,華為P20 Pro的主鏡頭傳感器什么概念呢,?相當(dāng)于奧林巴斯的Stylus 1相機(jī)使用的尺寸元件,,但華為將其塞進(jìn)了7.8mm的機(jī)身厚度中,而且ISO更是飆到了102400直追佳能 5D4...

說(shuō)實(shí)話,,對(duì)于華為在主鏡頭傳感器態(tài)度如此“激進(jìn)”,,并且取得手機(jī)量產(chǎn)成功業(yè)內(nèi)都是非常驚訝的,因?yàn)檫@種硬件級(jí)的“隔代”優(yōu)勢(shì)并不是可以通過(guò)軟件和算法彌補(bǔ)的,,也不是花錢就能買到的,。

華為手機(jī)產(chǎn)品線總裁何剛在接受《壹觀察》專訪時(shí)對(duì)此透露稱,在Mate 10項(xiàng)目接近封頂之后,,華為內(nèi)部曾就如何再次突破拍照技術(shù)有過(guò)一次激烈的討論,,最終的結(jié)果智能手機(jī)拍照的方向一定是更加接近單反,但首先要解決的就是“暗光拍不好,、遠(yuǎn)處拍不清”的兩大用戶痛點(diǎn)問(wèn)題,,而解決方式就是將IPS做大,變焦性能做好,,這也是此次與索尼聯(lián)合定制這顆1/1.7英寸超大圖像傳感器的原因,。

據(jù)了解,華為P20 Pro的主鏡頭傳感器是與索尼聯(lián)合定制的IMX600,,而索尼是全球CMOS感光元件市場(chǎng)的絕對(duì)領(lǐng)導(dǎo)者,,其市場(chǎng)份額高達(dá)50%,,超過(guò)第二名三星,、第三名Omnivision之和。據(jù)說(shuō)這個(gè)項(xiàng)目最早來(lái)自余承東一門心思搞的“甩別人幾條街的相機(jī)技術(shù)”,,內(nèi)部研發(fā)代號(hào)是Simba,,索尼內(nèi)部研發(fā)代號(hào)是Nala,足見(jiàn)雙方對(duì)這顆主鏡頭傳感器的重視和保密程度,。最終華為集合了華為日本圖像所,、芬蘭研究所,跟索尼歷經(jīng)一年多時(shí)間,,共同打造出來(lái)一個(gè)能夠滿足現(xiàn)有架構(gòu)和ID的最大底的手機(jī)sensor,,這直接決定了這種真正“接近單反”的能力對(duì)目前的拍照手機(jī)而言都是一種“降維”打擊。

DoXMark評(píng)分也是以硬件配置為先,,然后才是拍照成片結(jié)果的評(píng)判,。DxoMark MOBILE在評(píng)測(cè)中也對(duì)此評(píng)價(jià)稱:“華為 P20 Pro得益于其比一般手機(jī)更大的主攝像頭圖像傳感器,,因此在細(xì)節(jié)和噪點(diǎn)方面的表現(xiàn)非常出色。華為P20 Pro 在智能手機(jī)世界中提供了最佳的細(xì)節(jié)/噪點(diǎn)折衷方案,?!?/p>

攝像頭模組:華為P20 Pro外觀最明顯的特點(diǎn)就是使用了“徠卡三鏡頭”,這實(shí)際上包含了4000萬(wàn)像素彩色鏡頭,、2000萬(wàn)像素黑白鏡頭,、800萬(wàn)長(zhǎng)焦鏡頭,f/1.8+ f/1.6+ f/2.4光圈,,并且結(jié)合了激光發(fā)射器與接收器,、色溫傳感器、閃光燈等元器件,,也是目前全球最復(fù)雜的智能手機(jī)拍照系統(tǒng),。

其中,4000萬(wàn)像素的鏡頭拍攝的到的圖像經(jīng)過(guò)內(nèi)置軟件處理,,用每4個(gè)小像素合成一個(gè)像素點(diǎn),,以達(dá)到即使在暗光場(chǎng)景下也能拍攝出超高質(zhì)量圖片的效果。同時(shí)配合超高ISO,、f/1.8+ f/1.6大光圈,,以及AI夜景模式,打造了目前智能手機(jī)最好的“暗光拍照解決方案”,,極大的提升了夜晚相機(jī)的感光度,,使得夜拍的色彩精準(zhǔn),細(xì)節(jié)清晰,。

上個(gè)4000萬(wàn)以上像素鏡頭的手機(jī),,還是在諾基亞時(shí)代的功能機(jī)Nokia 808和Windows Phone時(shí)代的Lumia 1020。除了碩大 4100 萬(wàn)像素?cái)z像頭,,其背后的 PureView技術(shù)都是諾基亞帝國(guó)一次“絕地反擊”式的驚人嘗試,。PureView 技術(shù)關(guān)鍵核心并非是 4100 萬(wàn)像素的高解析力,而是在于實(shí)現(xiàn)無(wú)損數(shù)字變焦,,即利用“超采樣”將多個(gè)普通像素點(diǎn)來(lái)合成一個(gè)“Pure”像素點(diǎn),。雖然Nokia 808和Lumia 1020因?yàn)槁浜蟮牟僮飨到y(tǒng)有些生不逢時(shí),6年前的手機(jī)技術(shù)和算法也無(wú)法完美詮釋這顆4100 萬(wàn)攝像頭的性能,,但卻創(chuàng)造了手機(jī)拍照的一代經(jīng)典,。

2017年11月,我曾在芬蘭到訪過(guò)華為芬蘭研究所和坎培雷研發(fā)中心,,當(dāng)時(shí)接待我的華為消費(fèi)者BG東北歐區(qū)域CTO mikko就是原諾基亞的重要研發(fā)負(fù)責(zé)人,,而坎培雷研發(fā)中心就是原諾基亞的核心研發(fā)團(tuán)隊(duì),之后被華為連人帶樓整個(gè)“打包”收購(gòu)。

華為消費(fèi)者BG東北歐區(qū)域CTO mikko

在巴黎P20發(fā)布會(huì)上看到這顆4000萬(wàn)像素鏡頭以及成像技術(shù),,當(dāng)初就閃過(guò)了華為在坎培雷研發(fā)中心的影子,,但并沒(méi)有更多信息將兩者聯(lián)系在一起。

在隨后看到愛(ài)范兒《用上 4000 萬(wàn)像素的華為 P20 Pro,,還隱藏了一支 6 年前的諾基亞團(tuán)隊(duì)》一篇稿件中的兩個(gè)信息之后,,才突然通路打開(kāi):

在一份 2016 年的《華為在芬蘭設(shè)立新的研發(fā)中心》的新聞中,時(shí)任華為芬蘭研發(fā)中心主管 Mikko Terho (就是去年11月接待我的那個(gè)mikko)表示:“芬蘭坦佩雷研發(fā)中心的隊(duì)伍主要開(kāi)發(fā)相機(jī)解決方案以及消費(fèi)類電子產(chǎn)品的成像和音頻算法,?!鼻皫滋欤⒉┥系腀MaidouDEmaidou 也透露了不少信息,,他在評(píng)論中表示,,華為的芬蘭研究所基本將Nokia 808和Lumia 1020 “基本整編的隊(duì)伍”收入麾下。 

第二個(gè)是PureView 技術(shù)的實(shí)現(xiàn)源于諾基亞影像部門多年的努力,,在 2013 年,,諾基亞曾發(fā)表過(guò)一篇關(guān)于 PureView 超采樣技術(shù)和產(chǎn)品的論文,文章的作者有四位,,分別為 Tero Vuori,、Juha Alakarhu、Eero Salmelin 和 Ari Partinen,,他們都參與了諾基亞和微軟 Lumia 時(shí)代的 PureView 影像開(kāi)發(fā)工作,,也都是當(dāng)年的技術(shù)專家。其中,, Eero Salmelin于2016 年離開(kāi)微軟(被收購(gòu))后,,于同年 9 月加入華為。結(jié)合華為之前公布的信息,,也就是說(shuō),,P20攝像頭模組實(shí)際上集合了華為日本圖像所、芬蘭坎培雷研發(fā)中心原諾基亞核心技術(shù)團(tuán)隊(duì),,以及索尼團(tuán)隊(duì)共同用了一年多時(shí)間才打磨出來(lái),,那么P20成為“拍照神器”也就不難理解了。

算法+AI:算法牽扯到圖像傳感器,、攝像頭模組,、處理器等眾多元器件的性能打磨與優(yōu)化,,是衡量手機(jī)企業(yè)研發(fā)能力的核心拍照技術(shù),。華為手機(jī)產(chǎn)品線總裁何剛在P20發(fā)布會(huì)后曾對(duì)媒體透露,P20系列這套成像系統(tǒng)立項(xiàng)時(shí)間是2017年1月,,在核心算法等多個(gè)方面與徠卡等合作伙伴共同打磨了超過(guò)一年時(shí)間,,直到今年1月還有問(wèn)題沒(méi)有解決,為此差點(diǎn)推遲產(chǎn)品發(fā)布。研發(fā)人員為此“集體拼命”終于在2月份達(dá)到了發(fā)布要求,,按時(shí)趕上了3月27日的發(fā)布會(huì),。何剛稱,算法實(shí)際上一直都在優(yōu)化中,,4月12日P20中國(guó)發(fā)布會(huì)之前,,計(jì)劃還會(huì)有1次升級(jí),未來(lái)P20的拍照性能和潛力將會(huì)得到不斷的挖掘和優(yōu)化,,“DxoMark上的109分僅是目前的水準(zhǔn)”,。

實(shí)際上在巴黎P20發(fā)布會(huì)上,余承東演講PPT中透露了另外一個(gè)重要信息,,華為手機(jī)之后可能將不會(huì)再出現(xiàn)傳統(tǒng)的OIS(光學(xué)防抖)機(jī)構(gòu),,轉(zhuǎn)而會(huì)全線轉(zhuǎn)向“AIS”。傳統(tǒng)OIS由于鏡頭組件體積和纖薄的手機(jī)機(jī)身之間的矛盾,,很難繼續(xù)加大,,但AIS是一個(gè)很好的方式,不過(guò)最核心的是其足夠“聰明”,。這就牽扯到華為另外一個(gè)重要的能力AI,,也就是其擁有獨(dú)立NPU的麒麟AI處理器。體現(xiàn)在P20手機(jī)上就是可以實(shí)時(shí)自動(dòng)識(shí)別19大類,、超過(guò)500個(gè)場(chǎng)景,,可以更好的調(diào)用相應(yīng)的細(xì)分算法,普通用戶也可以拍出接近專業(yè)照片,。同時(shí)實(shí)現(xiàn)了AI防抖,,比如在夜景模式下,華為P20支持最長(zhǎng)6秒的手持拍照,,由AI來(lái)學(xué)習(xí)和理解用戶行為和場(chǎng)景,,在弱光下也可以拍出類似單反的專業(yè)照片,并且不用使用三腳架,。

我在巴黎實(shí)際隨手拍的幾張樣張中,,在完全沒(méi)有用三腳架的情況下,非常明顯的感受到華為 P20 Pro在暗光/夜晚拍照的優(yōu)勢(shì),。

總結(jié)

全球智能手機(jī)市場(chǎng)已進(jìn)入明確的下滑周期,,在5G來(lái)臨和網(wǎng)絡(luò)普及的三年左右時(shí)間,其實(shí)也是“后智能手機(jī)”與“AI手機(jī)”充滿變數(shù)的過(guò)渡期,,很多互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)和手機(jī)企業(yè)當(dāng)前都充滿了進(jìn)退維谷般的焦慮,。

智能手機(jī)的未來(lái)是什么?面對(duì)5G,、智能IoT,、人工智能等眾多重大技術(shù)革新,,這個(gè)問(wèn)題很難有標(biāo)準(zhǔn)答案,也不會(huì)有一步踏準(zhǔn)的“船票”,。但有一件事情不會(huì)錯(cuò),,就是基于用戶需求和產(chǎn)業(yè)趨勢(shì)的技術(shù)引導(dǎo)力,從功能機(jī)到智能機(jī),,從2G,、3G到4G,這個(gè)判斷從來(lái)沒(méi)錯(cuò)過(guò),,而這也是華為最熟悉的競(jìng)爭(zhēng)方式,。

還有想多說(shuō)一下,P系列見(jiàn)證了華為智能手機(jī)在“槍林彈雨中成長(zhǎng)”和崛起的歷史,。從P6開(kāi)始,,華為P系列找到了自己的設(shè)計(jì)語(yǔ)言,從P9開(kāi)始,,與徠卡的合作讓P系列成功打造了第一個(gè)千萬(wàn)臺(tái)爆款,,也奠定了華為P系列主打設(shè)計(jì)、工藝和拍照的產(chǎn)品定位,。從P20開(kāi)始,,華為在P系列上終于完成了余承東“甩別人幾條街的相機(jī)技術(shù)”的理想。而這種理想,,背后是華為六年來(lái)面對(duì)炮轟和指責(zé)從來(lái)沒(méi)有放棄的方向,。

所以說(shuō),華為P20 Pro終于煉成一款“拍照神機(jī)”,,當(dāng)然不是偶然,。


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