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[PConline 雜談]手機(jī)從單攝到雙攝像頭再到現(xiàn)在多攝,經(jīng)過相當(dāng)長一段時(shí)間的發(fā)展。然而最近我們聽到網(wǎng)絡(luò)上面有一種聲音,一些多攝機(jī)型的攝像頭屬于“湊數(shù)”,這是否讓你有很多問號(hào)呢? 接下來我們PConline手機(jī)頻道將目前主流的多攝鏡頭給你們整理出來,看看它們有什么用、什么時(shí)候用以及加入它們對我們的日常拍攝有什么提升吧。 其實(shí)也沒有絕對的湊數(shù)鏡頭,各個(gè)鏡頭有存在的意義,但是大家選購手機(jī)的時(shí)候,可以重點(diǎn)參考使用頻率高的,下面我們按照使用率,從一顆星到五顆星打分 主攝鏡頭:★★★★★ 決定大多數(shù)人手機(jī)拍照90%以上的使用場景,對于一般用戶選擇手機(jī),重點(diǎn)看這個(gè)攝像頭的成像質(zhì)量(記住,劃重點(diǎn)了哦); 長焦鏡頭:★★★★ 長焦攝像頭在雙攝手機(jī)發(fā)展到現(xiàn)在一直有重要地位,而在人像模式的虛化當(dāng)中,也可以與主攝一起協(xié)同成像測距,另外目前手機(jī)的長焦相對于早期機(jī)型有很大的提升,結(jié)合數(shù)碼變焦可以清晰拍攝遠(yuǎn)方的景物,但使用頻率沒有主攝高; 廣角鏡頭:★★★★ 廣角鏡頭是近年來熱門的鏡頭,拍攝風(fēng)光大片很棒,可玩性高,但因?yàn)楫嬅婊兇嬖诒容^難駕馭,需要一定的攝影技巧; 微距鏡頭:★★★ 絕大多數(shù)情況下,手機(jī)的主攝可以滿足一般用戶近距離拍攝的需要,而且手機(jī)微距鏡頭的成像質(zhì)量普遍不高,因此重要性比較低,例如我們在手機(jī)行業(yè)燈塔的iPhone上面,從未看到任何其中一臺(tái)機(jī)型配備微距攝像頭,但我們在朋友圈當(dāng)中看到有很多人用iPhone拍攝美食大片; 景深鏡頭:★★ 景深攝像頭源于早期的雙攝機(jī)型當(dāng)中,諸如當(dāng)年轟動(dòng)一時(shí)的HTC One M8,可以模擬單反的景深效果,但是手機(jī)攝影技術(shù)經(jīng)過多年的發(fā)展,已經(jīng)逐步拋棄這種成像方案; ToF鏡頭:★★★ ToF在手機(jī)圈喊了很久,但是面向大眾人群的軟件服務(wù)一直沒有完善的配套,用戶感知不強(qiáng),而今年iPad Pro加入了ToF鏡頭,iPhone 12傳說中也會(huì)后置ToF鏡頭,相信會(huì)激發(fā)開發(fā)者熱情,未來有很大潛力,但目前不是必要配置; 小結(jié):重點(diǎn)看主攝,其次喜歡拍妹拍遠(yuǎn)的考慮長焦,喜歡拍風(fēng)景考慮廣角,其它的微距、ToF、景深攝像頭有的話是好事,沒的話也不用擔(dān)心。 配套視頻食用更佳主攝像頭,使用頻率:★★★★★我們常說的“主攝”,就是當(dāng)你打開手機(jī)相機(jī)應(yīng)用后,首先看到的畫面就是主攝拍攝所得的。在目前大部分手機(jī)拍照邏輯中,在沒有切換其他焦段以及選擇其他拍攝模式的時(shí),主要還是主攝在進(jìn)行工作,所以主攝相當(dāng)于整個(gè)相機(jī)模組的“工具人”。 主攝既然帶上了一個(gè)“主”字,所以它的地位是最高的,并且在使用手機(jī)后置鏡頭中,主攝的拍攝素質(zhì)也是最好的一個(gè),這里的素質(zhì)不單單指成像質(zhì)量,現(xiàn)在流行高像素的主攝還能充當(dāng)4倍變焦以下的拍攝工作,而目前最強(qiáng)的主攝可能就是剛剛發(fā)布的,首發(fā)華為P40 Pro的索尼定制IMX700,擁有1/1.28英寸大底,是目前底最大的手機(jī)傳感器,就其面積已經(jīng)無限接近于普通的一英尺相機(jī)。 三星S20 Ultra就更厲害了,主攝堆上了S5KHM1,和賣給小米的那顆型號(hào)雖然不同,但是1.08 億像素和 1/1.33 英寸的大底,同時(shí)支持9合一模式輸出1200萬像素的照片。 當(dāng)然主攝的地位這么高,相應(yīng)的成本也最高。比如三星S20 Ultra在外媒進(jìn)行拆解后發(fā)現(xiàn)其后攝模組成本最高,達(dá)到了 107.50 美元,占據(jù)了整機(jī)成本的三分之一,所以為了更優(yōu)質(zhì)的硬件拍攝能力,成本與模組尺寸也制約著手機(jī)攝像技術(shù)的發(fā)展。 長焦攝像頭,使用頻率:★★★★蘋果是首個(gè)將長焦帶進(jìn)我們智能手機(jī)領(lǐng)域的,最早是蘋果用iPhone 7 Plus向我們普及了廣角+長焦的手機(jī)雙攝方案,因?yàn)槭謾C(jī)主攝一般為25~28mm等效焦距,相當(dāng)于全畫幅相機(jī)的廣角嗎,而iPhone 7 Plus則在此基礎(chǔ)上增添了一個(gè)約等于56mm的長焦鏡頭,因此iPhone 7 Plus可以實(shí)現(xiàn)2倍的無損變焦。 在2016年到17年前后,這一個(gè)廣角+長焦雙攝方案逐漸普及,而現(xiàn)在手機(jī)的長焦攝像頭已經(jīng)可以做到更高的等效焦距,比如華為Mate 30 Pro上的800萬像素長焦攝像頭等效焦距80mm,可以實(shí)現(xiàn)3倍無損光學(xué)變焦。 最高只有3倍無損變焦?那么可能會(huì)有機(jī)靈的讀者會(huì)問,現(xiàn)在要實(shí)現(xiàn)50倍甚至100倍的變焦又是怎么實(shí)現(xiàn)的呢?這里就讓我們有請“手機(jī)長焦拍攝的王”、“光學(xué)變焦新篇章”——潛望式長焦攝像頭登場。 潛望式長焦攝像頭實(shí)現(xiàn)高倍變焦的原理為:將原本縱向排布的鏡片在手機(jī)內(nèi)橫向放置,通過特殊的光學(xué)三棱鏡來折射光線實(shí)現(xiàn)成像,所以焦距可以突破一般攝像頭的限制做到更大,例如,vivo X30 Pro為135mm等效焦距,華為P30 Pro為125mm等效焦距。 如果從攝影的角度看,潛望式長焦攝像頭不是一個(gè)變焦鏡頭,因?yàn)槠錂M向排列的鏡片結(jié)構(gòu)決定了潛望式長焦鏡頭是一個(gè)定焦鏡頭,而我們在手機(jī)上看到10到50倍變焦都是通過多個(gè)攝像頭合作才實(shí)現(xiàn)的。比如最新的三星S20 Ultra潛望式長焦倍數(shù)是4倍,在1到3倍變焦時(shí)是用1億像素主攝像頭進(jìn)行拍攝并裁切,而4到10倍是潛望式長焦與主攝合作實(shí)現(xiàn)混合變焦,至于10到100倍就完全依靠潛望式長焦鏡頭進(jìn)行拍攝,再通過算法進(jìn)行數(shù)碼變焦。 而怎么知道自己的手機(jī)有沒有使用潛望式長焦攝像頭呢?其實(shí)潛望式長焦攝像頭很好辨認(rèn),因?yàn)槠鋽z像頭被做成了矩形,而非傳統(tǒng)意義上一般攝像頭的圓環(huán)形,如果你手頭有潛望式長焦攝像頭的智能手機(jī),可以看到矩形外觀的攝像頭就是潛望式長焦攝像頭。 而在今年初vivo發(fā)布了一款概念手機(jī)APEX 2020,雖然是一臺(tái)秀肌肉的概念手機(jī),但是APEX2020給我們展現(xiàn)了手機(jī)未來長焦拍攝的方向,因?yàn)锳PEX 2020搭載了一顆潛望連續(xù)光學(xué)變焦技術(shù)的攝像頭,可以實(shí)現(xiàn)5~7.5倍焦段的光學(xué)變焦。 看得出來,如果手機(jī)廠商在未來真在手機(jī)這么小的空間內(nèi)解決了光學(xué)變焦問題,可能未來普通的一英尺數(shù)碼相機(jī)將被手機(jī)徹底淘汰。而目前隨著多攝和算法的介入,智能手機(jī)長焦與變焦的概念豐富了許多,像多倍光學(xué)變焦、混合變焦、無損變焦等等。但是四三可以給大家明確的是手機(jī)的光學(xué)變焦,本質(zhì)上還是多顆攝像頭切換變焦+數(shù)碼變焦。 超廣角攝像頭,使用頻率:★★★★超廣角是智能手機(jī)從雙攝發(fā)展到三攝時(shí)新增的攝像頭,目前即使是千元機(jī)都有搭載。之前我們說手機(jī)主攝的等效焦距一般在26~28mm左右雖然也是廣角鏡頭,但是超廣角攝像頭等效全畫幅13mm~18mm,可以提供比廣角更寬廣的視野,如果不進(jìn)行鏡頭矯正的話會(huì)達(dá)到120度視角。 去年的iPhone 11 Pro的第三顆攝像頭就是一顆等效焦距13mm的超廣角攝像頭,125度視角。 超廣角攝像頭除了帶來更廣的視野之外,在某些高端旗艦上還附加超級(jí)微距功能,比如華為Mate 20 Pro的2000萬像素16mm焦段的超廣角攝像頭,同時(shí)支持2.5cm的超級(jí)微距,實(shí)現(xiàn)類似廣角微距的效果。 說到這里,你可能以為超廣角鏡頭已經(jīng)被手機(jī)廠商玩到絕了,但是作為消費(fèi)者的你只是在第一層,廠商通常都在第三層。 這里要提一下的是“特殊的”超廣角鏡頭——電影鏡頭,華為在Mate30 Pro上搭載了一個(gè)“特殊的”超廣角鏡頭,它就是華為找索尼專門定制的16:9比例傳感器的電影鏡頭,并且這顆電影鏡頭的傳感器更是大到少見的1/1.54英寸,已經(jīng)與普通手機(jī)的主攝差不多大,但是等效焦距為18mm,雖然比普通的超廣角攝像頭來說視野沒有那么廣,但是比主攝要更廣一些,而傳感器做成16:9的比例的好處還是顯而易見的,我們在手機(jī)從拍照切換到視頻拍攝時(shí)會(huì)被裁切掉一部分的畫幅,而做成16:9的比例在視頻拍攝時(shí)畫幅裁切得更少。 5G時(shí)代,手機(jī)拍視頻將越來越流行,而華為還為這顆電影鏡頭注冊了商標(biāo),看來華為考慮得很長遠(yuǎn),想通過定制優(yōu)化傳統(tǒng)的超廣角攝像頭,并包裝成電影鏡頭概念,希望吸引到更多用戶轉(zhuǎn)換到用手機(jī)進(jìn)行視頻創(chuàng)作。 微距攝像頭,使用頻率:★★★雖然超廣角攝像頭可以兼顧超微距,但這樣定制化的成本較高,也只有不計(jì)成本的高端旗艦手機(jī)才會(huì)使用,所以從手機(jī)廠商的角度來看,與其堆高手機(jī)成本還不如采用一顆超廣角+一顆微距要來得省事,還可以給自家手機(jī)額外增加多一個(gè)鏡頭的錯(cuò)覺。 一般這種微距鏡頭的成像素質(zhì)并不高,通常只有200萬像素,所以拍攝的畫質(zhì)不是非常理想,只有在你切換到微距或者超級(jí)微距模式才會(huì)工作,但是拍攝效果跟用外接的微距攝像頭成像效果差不多,用主攝對上焦再后期裁切可能會(huì)獲得比微距鏡頭更棒的成像效果,所以說微距鏡頭使用率比較低。 景深攝像頭,使用頻率:★★景深攝像頭也是在雙攝時(shí)代就出現(xiàn)的產(chǎn)物,不參與成像,主要作用是記錄景深信息,幫助實(shí)現(xiàn)背景虛化,之前的手機(jī)主打的先拍照后對焦也是通過景深鏡頭來實(shí)現(xiàn)這個(gè)功能。但是從光學(xué)的角度看,在iPhone 7 Plus帶起的廣角+長焦的主流雙攝方案下,長焦端可以實(shí)現(xiàn)不錯(cuò)的景深虛化效果再加上算法模擬等,所以景深鏡頭逐漸從旗艦手機(jī)中消失了。 但是現(xiàn)在許多千元檔的多攝手機(jī)上,依然可以看到景深攝像頭的身影,通常為200萬~500萬像素,雖然在人像拍攝模式中有作用,但是還是用到的地方還是非常的少。 3D ToF攝像頭,使用頻率:★★★和景深攝像頭類似,ToF攝像頭也不參與成像,是一顆功能性的攝像頭,也叫做立體深感攝像頭。因?yàn)闉閕Phone X帶來了人臉解鎖功能為大家所熟悉,現(xiàn)在應(yīng)用場景更加廣泛,也被很多手機(jī)加入了后置多攝行列,比如最新的iPad Pro 2020與華為P30 Pro等,可以實(shí)現(xiàn)測距、增強(qiáng)AR功能的作用。 許多人會(huì)將3D ToF鏡頭與景深鏡頭搞混,其實(shí)3D ToF攝像頭的作用還是比較大的,因?yàn)樗芸焖僮R(shí)別對焦物體的距離,用來輔助對焦與記錄景深等,同時(shí)在手機(jī)AR領(lǐng)域上還是一片藍(lán)海,擁有豐富的商用前景。 就目前來說安卓手機(jī)的AR就華為一家做出了一定的APP應(yīng)用,iPhone從iPad Pro 2020也釋放出信號(hào),未來還是會(huì)在AR領(lǐng)域發(fā)力,如游戲與建模、教學(xué)等,不過目前ToF鏡頭還是沒什么特別大的突破,仍然在畫餅。 總結(jié) 看完上面的介紹,誰還能說手機(jī)拍照簡單了?面對市面上種類繁多的多攝手機(jī),最重要看主攝成像質(zhì)量,其次可以根據(jù)拍攝需求考慮長焦或者廣角的成像質(zhì)量,至于景深攝像頭,微距攝像頭,ToF攝像頭這些,有的話是好事,沒有的話對一般人來講影響不大。 手機(jī)廠商能夠在這么有限的手機(jī)空間中還做到了這么長遠(yuǎn)的進(jìn)步,相信在未來5G時(shí)代,手機(jī)拍攝能力還將更進(jìn)一步發(fā)力。目前手機(jī)鏡頭還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不止以上這些,四三只是挑選出目前比較熱門的6種進(jìn)行科普,最后可以留言聊聊你心目中的最佳多攝組合吧! 手機(jī)相機(jī)經(jīng)常用到ToF這項(xiàng)黑科技,或許你真不了解至今為止,幾乎所有手機(jī)廠商都在相機(jī)方面下足了功夫,不管是像素方面節(jié)節(jié)攀升,還是感光底片的面積逐漸變大;又或者鏡頭數(shù)量逐漸變多,總之一切能對成像質(zhì)量產(chǎn)生影響的東西,全部都在升級(jí)和改進(jìn),也有著不斷地新技術(shù)投入應(yīng)用。 近年來,手機(jī)市場的競爭越來越激烈,消費(fèi)者對產(chǎn)品的要求也越來越高??陀^上推動(dòng)了技術(shù)的革新。在之前和智能手機(jī)看似毫無關(guān)聯(lián)的“飛行時(shí)間”(TimeofFlight)技術(shù)漸漸的走入了消費(fèi)者的視野,并有著進(jìn)一步向市場推廣的趨勢。
到底什么是ToF? ToF,全程TimeofFlight,中文直譯“飛行時(shí)間”,這項(xiàng)技術(shù)屬于雙向測距方法的一種,基本原理就是通過給目標(biāo)連續(xù)發(fā)送光脈沖,然后用傳感器接收從物體返回的光,這個(gè)過程中存在一個(gè)時(shí)間差,從而測算出發(fā)射器與被測物體之間的距離。整個(gè)原理其實(shí)和雷達(dá)差不多。 一套完整的ToF系統(tǒng)應(yīng)該包含發(fā)射器、被測物、接收器和控制芯片等組件組成。其中發(fā)射器主要將光纖發(fā)送到被測物體上,一般是不可見的紅外光。被測物反射收到的光線,接收器接收反射回來的光線,芯片控制整個(gè)光線的發(fā)送以及計(jì)算光線收發(fā)之間的時(shí)間差。 這項(xiàng)技術(shù)在手機(jī)上面基本有著三大用途,分別是攝影、安全、娛樂。 前面說到,ToF組件通過發(fā)射不可見光來探測距離,這里的光線發(fā)射器就像激光對焦一樣,能夠提升對焦速度和準(zhǔn)確率;另一方面,ToF就像一個(gè)更到位的景深鏡頭,能夠提供比較自然的背景虛化效果。搭載了ToF技術(shù)的華為P30Pro,作為一臺(tái)主打拍照的手機(jī),通過這項(xiàng)技術(shù),使得照片更加突出主體、虛化背景,在拍攝人像等一些情況下,使照片看起來更加人眼的效果。
第二點(diǎn)就是安全方面。例如:華為Mate 30Pro、三星GalaxyS10+5G、vivoNEX雙屏版。
以華為Mate 30Pro為例,雖然沒有繼承上一代的結(jié)構(gòu)光解鎖方案,而是將ToF作為人臉識(shí)別方案,導(dǎo)致很多人對其安全程度產(chǎn)生了質(zhì)疑。但其實(shí)無需擔(dān)心這個(gè)問題。雖然ToF和結(jié)構(gòu)光的解鎖原理有所不同,但ToF也算是3D成像的方式之一,實(shí)際上在安全性方面,ToF的安全性并不亞于結(jié)構(gòu)光的安全性。
第三點(diǎn)就是娛樂方面。所搭載了ToF技術(shù)的手機(jī),在AR建模和體感游戲方面的體驗(yàn)效果會(huì)更好,無論是通過AR測量距離,還是玩游戲,通過ToF技術(shù)可以使測量數(shù)據(jù)更加準(zhǔn)確,游戲體驗(yàn)更進(jìn)一步。 可是ToF和結(jié)構(gòu)光,哪一個(gè)相比之下更好呢? 其實(shí)ToF和結(jié)構(gòu)光,都是立體成像的技術(shù),在無光源環(huán)境下同樣能實(shí)現(xiàn)人臉解鎖,也都能做金融安全級(jí)別的支付。相比之下ToF的優(yōu)勢是模組簡單,在內(nèi)部空間寸土寸金的手機(jī)里面,ToF的占用空間更小,甚至可以做到挖孔屏里面,不過代價(jià)就是精度不如結(jié)構(gòu)光;而結(jié)構(gòu)光在近距離下的精度更高,這就使得結(jié)構(gòu)光更適合做人臉識(shí)別,其安全程度讓不少手機(jī)直接取消了指紋識(shí)別,從而將結(jié)構(gòu)光作為唯一的生物識(shí)別方式。但更多的元器件也占用了更多的空間,成本也更高。
ToF的應(yīng)用場景更廣,可以做到遠(yuǎn)距離的探測,無論放到前面還是后面都可以。而迄今為止結(jié)構(gòu)光目前只有用于人臉識(shí)別上面,還沒有出現(xiàn)將結(jié)構(gòu)光用于后置的手機(jī)。相比之下,ToF或許會(huì)更好一些。 就生物識(shí)別方式而言,無論是錄入還是日常解鎖,人臉識(shí)別的便捷性高于指紋識(shí)別。形象點(diǎn)說,人臉解鎖是手機(jī)睜開眼睛看你,而不是你伸出手指去戳手機(jī),這就是主動(dòng)和被動(dòng)的區(qū)別。指紋識(shí)別,作為大多數(shù)手機(jī)唯一可靠的生物識(shí)別方式,卻因?yàn)樾枰啻武浫耄瑢⒁恍┳非蠛啙嵉纳狭四昙o(jì)的長輩拒之門外;而2D面容識(shí)別雖然快速,卻無法保證安全性。所以從目前來看,ToF人臉識(shí)別可以說是成本相對較低的3D人臉識(shí)別方案了。 ToF未來的發(fā)展方向
4G時(shí)代掀起了空前的全民短視頻浪潮,各種APP如雨后春筍般遍地開花。剛剛過去的2019年作為5G商用元年,在見證5G商用的同時(shí),也感慨于科技的更新日新月異。如今,我們有一次站在了時(shí)代的十字路口。2019年8月的華為開發(fā)者大會(huì)上,羅巍展示了Cyberverse(河圖)技術(shù),實(shí)現(xiàn)了虛擬和顯示的結(jié)合。當(dāng)然這只是個(gè)開端,接下來會(huì)有越來越多的廠商開始采用ToF鏡頭,但玩法不會(huì)僅僅局限于這幾種。 試想,當(dāng)你來到一處名勝古跡,打開相機(jī),千百年前的繁榮重現(xiàn)眼前;身處魔幻8D城市,鋼筋水泥的森林讓你暈頭轉(zhuǎn)向,隨手一掃,地面上四通八達(dá)的箭頭,天塹變通途。。。。。。。 高速移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)和ToF的碰撞,虛擬與現(xiàn)實(shí)的碰撞交融,科技,是為了現(xiàn)實(shí)生活的更加便利。5G時(shí)代已經(jīng)來臨,ToF會(huì)是下一個(gè)風(fēng)口嗎?
新事物發(fā)展的前途是光明的,道路是曲折的。要熱情保護(hù)新生事物,支持新生事物成長壯大。回顧指紋識(shí)別等曾是旗艦專屬、如今成為標(biāo)配的技術(shù)的發(fā)展歷程,相信總有一天,ToF會(huì)成為下一個(gè)方便我們?nèi)粘I畹墓δ堋?/p> |
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