徐林
剛剛步入2020年,關(guān)于華為影像旗艦P40 Pro(下文如無特別說明,均簡稱為P40)的消息就全網(wǎng)滿天飛。挺有意思的是作為一款在今年3月才會發(fā)布的機(jī)器,這么早就引發(fā)如此高的關(guān)注,也足見華為P系列本身的市場地位。針對最近這段時間華為P40一些零零碎碎上網(wǎng)的消息,老規(guī)矩,結(jié)合我了解到的一些情況,整理一下,聊聊我的一些想法吧。
在此之前,我覺得還是可以看看這幾年手機(jī)影像的發(fā)展路徑。華為P系列這一波影像戰(zhàn)略起點(diǎn)是2016年的P9,但真正有決定意義的機(jī)型卻是2018年的P20 Pro,定制化的大底傳感器+定制化的鏡頭+像素四合一算法,霸榜DxO Mark。也正是從這款機(jī)型起,不但使安卓陣營進(jìn)入了一輪火熱的影像裝備競賽,就連一貫淡定的蘋果在2019年也塞進(jìn)了三個攝像頭,打造出了“三筒”旗艦。
不僅如此,從P20 Pro開始,整個手機(jī)影像圈都開始往大底、高像素或者說超高像素、定制鏡頭模組和多攝變焦進(jìn)化,并且隨著SoC芯片ISP和AI能力的大幅度提升,再加上Google Pixel系列將計算攝影推到新高度——論單攝能力,能與之匹敵的目前個人覺得可能只有蘋果的Deep Fusion。
整個手機(jī)影像的體系都在最近兩年取得了長足的進(jìn)步,甚至稱得上是飛躍式的發(fā)展。技術(shù)的發(fā)展往往就是這樣,方向性的探索一旦明確,所有的技術(shù)形成的合力就能將很多東西迅速推到極致。
時間到了2020年,個人感覺手機(jī)影像又到了一個十字路口。2019年底發(fā)布的新芯片都具備驚人的影像處理能力:華為自家的麒麟990 ISP更新到5.0版本,還引入了BM3D降噪算法;高通驍龍865的ISP支持2億像素級別的單攝,處理能力更是高達(dá)20億像素/秒;MTK天璣1000、高通驍龍765、三星Exynos 980等芯片,也都能支持1億像素級別的單攝??要知道,小米在CC9 Pro上用一枚730G(單攝3600萬)就驅(qū)動了1.08億像素的三星HMX,這些全新的ISP能有多大潛力就可想而知,更何況還有數(shù)倍于前作芯片的AI能力做運(yùn)算支持。
與芯片能力同步發(fā)展的還有傳感器。高像素就不說了,1億像素、6400萬在2020年會司空見慣,但更重要的是,傳感器的尺寸變化才是關(guān)鍵:1/1.7英寸這個級別搞不好會成為基本配置,1/1.5、1/1.33英寸也會變得常見,甚至還會大到1/1.28英寸。
在這個時候,高像素與大尺寸之間的分歧依舊是存在的,高像素傳感器更偏向以四合一的方式做常規(guī)輸出,并在條件許可的時候發(fā)揮自身高像素的“身體”優(yōu)勢,但同時,也有像索尼IMX555這樣堅持1.8μm單像素大尺寸的“Old School”。
好了,現(xiàn)狀鋪了一堆,接下來回到我想說的主角吧。由于華為影像研發(fā)團(tuán)隊將手機(jī)拍照的三要素“傳感器、鏡頭、算法”的重要性比例設(shè)定為1:1:1,那我也就按這個結(jié)構(gòu)來說吧。
“采用索尼最新的定制傳感器,5200萬像素,1/1.33英寸,支持四合一方式(Quad Bayer)輸出1300萬像素照片,并且支持十六合一方式(Quad Quad Bayer),輸出325萬像素的影像?!?p>
這是目前流傳出的關(guān)于P40的傳感器參數(shù),個人覺得這一點(diǎn)的可信度是很高的,因?yàn)榇饲耙呀?jīng)有一枚型號為IMX608的索尼感光元件用上了Quad Quad Bayer技術(shù),它的單像素尺寸是1.12μm,最大能合成4.48μm的等效像素。而且我了解到的是,這枚傳感器依舊是獨(dú)特的RYYB濾鏡排列(現(xiàn)在的信息顯示型號可能是IMX708),這是華為依舊要保持自家影像超高ISO、極端暗光條件下成像的優(yōu)勢。
在2019年下半年推出的Mate 30 Pro上,整個影像系統(tǒng)借助新加入的一枚4000萬像素、1/1.54英寸的RGB排列視頻感光元件,讓整個影像系統(tǒng)的成像更加準(zhǔn)確穩(wěn)定。既然已經(jīng)把視頻作為后續(xù)的影像重頭,那么P40延續(xù)這樣的路線個人覺得是沒問題的。
另外一個重要的問題就是:十六合一用來做啥?第一,當(dāng)然是極致暗光下的成像。之前IMX600y通過四合一已經(jīng)可以達(dá)到ISO409600的感光度,那么到了十六合一的情況下,又能高到多少?雖然手機(jī)ISO值與相機(jī)不是一回事,但光是一個百萬級的ISO數(shù)值,吸睛能力必然很高;第二,暗光視頻。之前vivo X27 Pro和聯(lián)想Z6 Pro都為了保持暗光視頻的拍攝,引入了一枚從視頻監(jiān)控領(lǐng)域來的200萬像素感光元件,單像素尺寸達(dá)到了2.9μm。
從目前這枚P40可能采用的主攝傳感器參數(shù)來看,十六合一方式工作,單像素尺寸超過4μm,等效面積已經(jīng)能與APS- C畫幅的相機(jī)一較高下。而1080P全高清分辨率視頻的像素要求不過200萬出頭,所以,這枚傳感器直接就能當(dāng)成一枚高感視頻底使用,多余的像素還能給EIS更好的保障,如此一來,還能節(jié)約下一枚專用高感光視頻底的空間。
不過,現(xiàn)在也有另外一個說法是這枚傳感器的面積可能是1/1.28英寸,這樣一來,就能將單像素的尺寸提升到1.2μm的水平。有沒有可能?不是沒有可能,之前我不是聊過OPPO Find X2么?它所采用的IMX689傳感器也是定制的,現(xiàn)在得知的消息是4800萬像素,單像素尺寸達(dá)到了1.25μm,而且“可能”比1/1.33英寸還要大,你說呢?
一招鮮,吃遍天。在靜態(tài)影像高感上嘗到甜頭的華為,自然也希望能將這樣的優(yōu)勢再延續(xù)到視頻戰(zhàn)線上來。之前已經(jīng)有Mate 30 Pro視頻大底的表現(xiàn)反饋,那么P40將這方面繼續(xù)強(qiáng)化是完全可能的。畢竟在DxO Mark不斷更新的測試標(biāo)準(zhǔn)上,視頻得分所占的權(quán)重是在不斷提升中的。
“P40 Pro上將會采用潛望式的10倍光學(xué)變焦鏡頭,提供等效18mm~240mm的焦距,而P40會采用5倍光學(xué)變焦鏡頭,提供等效18mm~125mm的焦距?!?/p>
有人肯定會問:10倍光變模組,放得下么?先看尺寸,這里引用微博上著名數(shù)碼影像博主@滕飛ETPHOTOS 老師的微博:“1/3英寸 15mm 是等效130mm焦距。CMOS小點(diǎn)(1/4)、焦距長點(diǎn)(22mm),等效焦距大概236mm,按業(yè)界慣例可以標(biāo)稱10x了【而且光圈還有f4.x,湊合能看】?!?/p>
看看這個數(shù)值,是不是和現(xiàn)在曝光出來的整個參數(shù)八九不離十?當(dāng)年P(guān)20 Pro出來的時候,我也做過這個算術(shù)題,得出來的結(jié)論放在這臺機(jī)器的厚度上也是完全符合的。
相比這個,我更關(guān)心的反而是P40整個影像模組的焦段設(shè)置。原因如下:
第一,現(xiàn)在P30的焦段設(shè)置跳躍度太大,直接就從1倍跳到了5倍。這就造成在使用過程中最常用的標(biāo)準(zhǔn)廣角(26mm 28mm)、2倍(50mm左右)、3倍(80mm)這幾個焦段之間的畫質(zhì)會出現(xiàn)比較大的下降。畢竟手機(jī)不像相機(jī),可以用光學(xué)變焦鏡頭持續(xù)變焦,不同焦段之間的變焦,是通過感光元件截幅與運(yùn)算實(shí)現(xiàn)的。
對比現(xiàn)在的競爭對手,普遍在2 3倍這個區(qū)間做了強(qiáng)化,而Mate 20/30 Pro使用中,個人用得最多的也是中焦段。但還是必須要肯定:P30上所采用的5倍光變鏡頭,對于整個華為影像體系提供的作用是巨大的,正是因?yàn)檫@款機(jī)型對高變焦倍率鏡頭的運(yùn)用才讓P40得以看得更遠(yuǎn)。
第二,在這樣的前提下,P40的焦段設(shè)置就更關(guān)鍵了。因?yàn)樗拈L焦這次一下提升到了10倍,中間焦段的跳躍就更大了??紤]到華為從P20 Pro開始,在80mm這個3倍變焦的鏡頭上已經(jīng)有豐富的調(diào)校經(jīng)驗(yàn),所以,現(xiàn)在已經(jīng)曝光的P40五攝模組,應(yīng)該就是“主攝+3倍光變+電影攝像頭+廣角攝像頭+微距或TOF”的組合。
而且,P40廣角鏡頭實(shí)現(xiàn)的方式也應(yīng)該和Mate 30 Pro有所區(qū)別,畢竟已經(jīng)曝光是參數(shù)是16mm廣角而非Mate 30 Pro的18mm,P40明顯能提升更加可觀的照片視角。
當(dāng)然,在這樣的前提下,就還有一個更實(shí)質(zhì)的問題:鏡頭結(jié)構(gòu)。之前,徠卡解決P20 Pro大底與成像之間的矛盾是做了非常多工作的,能打上徠卡認(rèn)證標(biāo)志并用在華為手機(jī)上的鏡頭,最早的良率水平不過40%。
因?yàn)樵谑謾C(jī)影像模組超短焦距的限制大,中央成像并不完全是一個模組是否優(yōu)秀的關(guān)鍵,邊緣成像畫質(zhì)不崩才是關(guān)鍵中的關(guān)鍵,這樣才能提供一張張畫質(zhì)穩(wěn)定的照片給用戶——現(xiàn)在有些大底手機(jī),你用過就知道了,特別是拍攝距離較近的情況下。而現(xiàn)在,P40的感光元件尺寸更大了,在機(jī)身厚度不能發(fā)生大的變化的要求下,鏡頭光學(xué)設(shè)計的水平實(shí)在是太重要了。
有意思的是,從目前曝光的數(shù)據(jù)可以看到,P40的光圈為f1.8,比P30 Pro的f1.6要小,這個變化完全可以印證上邊那個猜想,過大的光圈對鏡頭成像銳度是有影響的,為了保證整體畫質(zhì)的水平,縮小光圈是一個更加理智的方案。要是你問暗光成像怎么樣?這個你看完感光元件那一段心里還沒數(shù)么?都能提供ISO409600這個水平的感光度了,光圈小一檔又能有多大的影響呢?
對了,在2019年整個手機(jī)影像圈都在說玻璃鏡片加入手機(jī)影像模組的事情,隨著感光元件的變化,也在逼近著樹脂材料的光學(xué)極限,傳統(tǒng)的主攝鏡頭模組已經(jīng)達(dá)到了8P。那么華為和徠卡到底會不會在P40上加入玻璃鏡片呢?我很期待。
在這個算法的軟件部分,我不打算說太多,因?yàn)樵贛ate 30 Pro上,濾鏡中的“徠卡鮮艷”與“硬調(diào)黑白”兩個選項(xiàng)實(shí)在已經(jīng)是太香了,用過就回不去的感覺。相比之下,我更關(guān)心的就是麒麟990(不管你們愛說994還是995)ISP的最大能力會被發(fā)揮到什么水平,因?yàn)轺梓?90發(fā)布這么久了,機(jī)器也賣了這么多了,但是關(guān)于這枚ISP的細(xì)節(jié)卻是少之又少,我真的很想知道放在一干5G SoC中,它到底會是什么水平——這和P40的視頻拍攝能力息息相關(guān)。
之前我也有說過,超高像素對于手機(jī)影像最大的意義是截幅變焦和為計算攝影提供盡可能多的加工素材。之前在4000萬像素大底為主的模組上,華為已經(jīng)做了兩年,相關(guān)技術(shù)也已經(jīng)用到了剛上市不久的nova6 5G上,這似乎也意味著P40應(yīng)該更進(jìn)一步了。
這傳言中5200萬像素+4000萬像素的組合,計算攝影能算成什么樣,絕對讓人充滿期待不是?看到現(xiàn)在網(wǎng)上關(guān)于超高像素與高像素之間的爭論,個人覺得太有意思了。
好啦,能想到的、能說的就這么多啦。如果說之前P20 Pro在手機(jī)影像上是“甩了對手一條街”,那么兩年時間過去了,整個業(yè)界的腳步應(yīng)該都跟上了,P40是否會帶來華為手機(jī)影像技術(shù)的再次躍進(jìn)呢?