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DxO展示过去5年智能手机相机取得的进步

发布来源:21摄影器材网    发布时间:2020-02-13 13:00

DxO展示过去5年智能手机相机取得的进步

人们自2012年起刚开始在DxOMark检测智能手机监控摄像头,过去五年中,智能手机监控摄像头早已踏过了较长的演化之途。今天,智能手机早已变成全世界数十亿拍摄发烧友和一般顾客的优选显像机器设备。因为其图像品质和特性的明显提高,智能手机在市场销售和人气值层面早已有目共睹传统式一体式数码照相机。

在下面的图中,您能够看见人们检测的最开始的高档机器设备nokia808直至今天的旗舰机(比如GooglePixel 2、iPhone X和三星Galaxy Note 8)中间的演化。一如预估,iPhone、三星和Google的商品一代更比一代修习,并且图像品质也抵达了史无前例的水准,因而想为“传统式”方法得到明显的改善也变得更加艰难了。

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现阶段图像控制器的高效率仅以渐进性明显提高,而传统式数码照相机生产商能够 根据提升图像控制器或广角镜头焦距规格(及其广角镜头规格)来改进照相机的光线捕获工作能力和图像品质,但智能手机生产商却只有在十分窄小的室内空间限定内务求改善,由于薄形外壳和设计时尚是大部分顾客选购智能手机的重要规范,因此提升了监控摄像头的设计方案难度系数。这驱使移动终端生产商务必跳出来具有思维方式,不在依靠更大的监控摄像头控制模块的标准下开发设计提升图像品质和监控摄像头特性的解决方法。文中将讨论双镜头、多帧层叠和自主创新的自动式的对焦等技术性的导入怎样危害智能手机监控摄像头各个领域的特性,比如纹理和噪点、曝出、自动式的对焦、调焦品质和散景实际效果。

光线捕获是噪点和纹理的重要

在人们的智能手机监控摄像头检测中,噪点和纹理是二项相互单独的测评新项目,但实际上噪点和纹理的关联十分紧密,因而人们务必另外考虑到这2个规范。图像解决技术性能够 随便减少图像噪点,但务必衡量噪点和纹理相互关系,由于明显的去除噪音的治理会模糊不清细腻的纹理并减少关键点的多元性。提升传感器尺寸、广角镜头焦距和快门速度能够 提升监控摄像头的键入频率稳定度(SNR),但以上文上述,因为智能手机的规格限定,人们不可以扩大前二者的规格。另一方面,应用比较慢的单反快门速度则会提升监控摄像头颤动和造成健身运动模糊不清的风险性,因而在许多状况下也务必清除这一概率。

除开控制器尺寸和清晰度总数以外,也有许多方式 能够 提高图像品质

即便如此,人们還是有方法跨越这种限定。这包含影象防抖动系统软件,能够 令人在静态数据情景中应用比较慢的单反快门速度,而时域减噪(TNR)则能够 融合多帧图像数据信息以提升拍攝时总计的快门速度;除此之外,双镜头也提升了(组成后的)总控制器光感应总面积,另外不用应用更大的广角镜头。假如将拜耳控制器(五颜六色)与黑与白控制器紧密结合,一如华为手机Mate 10 Pro,图像品质更可进一步提升。对比于配用2个拜耳控制器的传统式双镜头能捕捉二倍于单控制器监控摄像头的光线,华为手机 Mate 10 Pro在基础理论上能够 捕捉的光线大概是单控制器的四倍,由于它的黑与白控制器沒有色调ps滤镜,因而有利于提高纹理保存的品质,但其瑕不掩瑜的地方取决于低光拍攝时将会较难捕获颜色信息内容。

在下面的图中,您能够看见人们过去五年间检测过的几种关键手机上的噪点和纹理成绩。人们在下边的表中列举了监控摄像头的规格型号。很多营销推广內容将广告词重中之重放到清晰度总数和图像控制器的规格上。可是从图中能够 看得出,这2个标准都并不是图像品质的靠谱规范,由于大光圈镜头、电子光学影象防抖动和时域减噪也全是决策图像品质的重要因素。

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人们目录中最早的手机诺基亚808就是说一个非常好的事例。它令人掌握,大中型控制器确实能够 协助监控摄像头拍出来细腻的纹理并减少噪点水准。nokia控制器的像素为4100万清晰度,让人印像刻骨铭心。可是在默认设置方式下,相片却仅以500万清晰度輸出,但即便在500万清晰度的状况下,它在低光下的评分也显而易见比800万清晰度的iPhone 5s和iPhone 6,乃至1600万清晰度的三星Galaxy S5更高,其缘故取决于nokia的大控制器可以捕获许多光线。

光圈值都是捕获光线的根本性要素之一。很多年来当智能手机的图像传感器尺寸转变并不大时,手机制造商早已大幅度提升广角镜头焦距的规格。2015年至今,三星Galaxy S5的焦距早已比nokia808(f/2.2 vs. f/2.4)要快一些。人们目录中最新消息的三星手机上配用了迅速的f/1.7焦距,而华为手机Mate 10 Pro乃至在其2个广角镜头上面配置了f/1.6的焦距。尽管最新消息一代的手机上的图像控制器的规格比nokia808更小,但其迅速焦距却一部分相抵了nokia808的图像传感器尺寸的优点,并且融合应用电子光学影象防抖动和时域减噪技术性后,其拍攝結果乃至比nokia优异多了。

电子光学影象防抖动能够 平稳图像并降低监控摄像头摇晃导致的模糊不清风险性,因而照相时能够 增加快门速度,进而提升键入的频率稳定度。时域减噪根据合拼多帧图像来清除噪点而不容易放弃纹理的多元性,并且还有利于降低健身运动模糊不清,由于图像层叠全过程中应用的每一帧全是以比传统式每幅图像迅速的单反快门速度拍攝的。

图像解决技术性已经更改手机镜头的显像

iPhone 6是演试图像解决技术性怎样提升图像品质的一个绝佳事例。从数据图表上能够 看得出,虽然它应用了与iPhone 5s同样的显像硬件配置,但它的噪点和纹理都比上代商品好。iPhone 6配置了iPhone的A8主板芯片组,具备改善的图像信号处理器(ISP),A8 ISP很将会适用时域减噪,但那时候iPhone并沒有出示一切详尽的信息内容。一年后(2015年),Google在Nexus 6P机器设备上导入了HDR+,根据内嵌式ISP来合拼达到10帧的Raw文件格式的图像。

人们讨论一下一些样版相片。下边的图像裁剪来源于5勒克斯低光相片。如同您所见到的,从iPhone 5s到iPhone 6,关键点的提升比较突出。如上所述,2个型号的图像控制器和广角镜头构件也没有一切更改,因而在其中的区别毫无疑问要得益于图像解决的进度。让人诧异的是,虽然iPhone 7 Plus的清晰度更高,广角镜头焦距更大,且配置了电子光学影象防抖动,但在关键点层面,它和iPhone 6中间的主要表现并沒有很大的区别。由于iPhone想方设法校准iPhone 7 Plus的图像解决主要参数,以促使iPhone 7 Plus图像上的噪点其低于iPhone 6,即便iPhone 7 Plus具备1200万清晰度的更高像素。因而,尽管iPhone 7 Plus的高像素控制器捕捉了大量关键点,但却由于去除噪音的治理而越来越模糊不清了。回过头看iPhone X则归功于改善的时域减噪优化算法,又往前迈入了一步,其噪点比7 Plus稍低,并且显著有着更丰富多彩的关键点。

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人们能够 在下边见到现阶段四款高档智能手机监控摄像头三星Galaxy Note 8、GooglePixel 2、华为手机Mate 10 Pro和iPhoneiPhone X的较为。这四款手机上在人们的检测上都拿到了非常高的总分,可是生产商显而易见运用了不一样的图像解决方式来保持这种結果。在上边数据图表的成绩中,人们能够看见三星Galaxy Note 8和GooglePixel 2的噪点和纹理评分基本上恰好反过来。他们的总体主要表现类似,但以便顺从不一样的口感,三星应用了很多的去除噪音的治理来转化成十分光滑的图像,但却也在明显的减噪全过程中放弃了一些丰富多彩的纹理,回过头看Pixel 2的图像则有大量的颗粒物,但关键点更及时,纹理也更丰富多彩,换句话说,三星和Google各自意味着了减噪和纹理的2个极端化。华为手机Mate 10 Pro和iPhoneiPhone X则选用了相较为下更加均衡的处理过程。

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相片曝出:智能手机监控摄像头变得更加聪慧了

测评相片的曝出主要表现时,人们各自在室外修容标准下、典型性的室内采光标准下及其低光标准下评鉴拍攝結果。在下边的成绩较为图中,人们见到2012年室外成绩早已处在非常高的水准,但最新消息一代的手机上的成绩则更高,并且在房间内和低光标准下,其成绩的提高更加丰厚。

智能化系统的硬件软件合作

监控摄像头的进一步智能化系统是这种改善的关键八卦掌。人们检测的第一台监控摄像头没有自动识别HDR情景、情景解析或图像识别等智能化作用,造成实景拍摄测评时的曝出不成功。nokia808的传感器尺寸巨大,有着很好的动态范围,但其拍攝結果却比不上能够 全自动开启多帧HDR作用的iPhone 5s。自打三星Galaxy S6发布后,这项技术也变成了三星手机的规范作用。

过去两年间,生产商早已进一步完善HDR方式和情景解析,进而改进了逆光人像或高对比度情景等难解决的拍攝情景的主要表现。此外,在偏弱光线标准下以便掩藏噪点,极其普遍的解决技巧是使相片曝出不够,因而频率稳定度的提高更进一步提高了偏弱光线下的曝出主要表现。换句话说,nokia 808的尺寸较大控制器本来极有可能能够 在低光下主要表现得更强,可是nokia技术工程师仅仅 简易地移殖了以前用以较小图像控制器的曝出对策。假如她们当时可以对nokia808开展更强的校准,其主要表现或许会更强,它是一个典型性的手机上校准的背面事例。

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让我们看看上面图表中的数字如何对应于真实世界的拍摄结果。下面是在1勒克斯的极低光下拍摄的样本照片。正如您所看到的,尽管诺基亚808搭载了比其他手机更大的图像传感器,其捕捉光线的能力也更好,但它的曝光效果却非常黑暗。如上所述,这样的结果很大程度上是由于诺基亚未对图像处理策略进行优化调校。iPhone 5s能够拍出更明亮但仍明显曝光不足的照片,其部分原因是为了控制图像噪点,另一原因则在于苹果的图像处理理念:苹果为了保有场景的气氛,宁愿使黑暗场景的曝光略微不足。三星Galaxy S7是这一比较中最新的手机,由于它具有比诺基亚和iPhone 5s更好的调校和降噪处理,因此能够实现更明亮、更可用的曝光效果。

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目前的华为Mate 10 Pro和谷歌Pixel 2等旗舰机型得益于更好的降噪处理,因此其曝光效果明显比老款智能手机要来得好。再一次,由于苹果的调校策略,iPhone X在低光下的曝光比其他竞争机型要稍微暗一些。

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您可以在下面看到在真实世界中拍摄的高对比度场景的样本照片。早在2010年,智能手机摄像头就出现了自动HDR功能,但早期版本的性能并不是很好。当时iPhone 5s已经配备了HDR,因此我们可以在下面的样本照片看到蓝天,但天空的色彩仍然比较偏青色而非蓝色,而且最亮的高光位区域仍然出现了一些剪贴纹理。在更新的iPhone机型的拍摄结果中,我们可以清楚地看到这一技术是如何发展且日臻完善的:iPhone 7 Plus能够完美地保留天空的色彩,而且iPhone 8 Plus也使阴影变亮了些,以便在非常黑暗的前景区域中还原出一些细节。

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我们可以在下面一系列逆光人像中观察到类似的进展。iPhone 5s没有任何人脸检测功能,因此它根据背景的亮度来曝光,使人像照片里的拍摄对象变得非常暗。7 Plus显然对拍摄对象捕获了更到位的细节,但却使较明亮的背景显得曝光过度了。在这次比较中,iPhone 8 Plus是其中最新的设备,它配备了最精进的HDR和人脸检测功能,因此可以实现最均衡的曝光效果,其人像照片中的拍摄对象和背景的细节表现都非常到位。

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视频防抖:各个组件和功能的协作

视频防抖功能需要动员多个智能手机组件和功能的无缝协作方能获得最佳效果。在较旧的手机(如诺基亚808或三星Galaxy S5)上,该功能完全借助于图像处理算法,且仅用于抵消手持拍摄时产生的晃动,其算法会分析图像内容以检测运动,但是风险是摄像头可能会锁定运动主体,而不会保持对场景中静态元素的对焦。

苹果是第一个通过集成陀螺仪数据来增强该功能的制造商。使陀螺仪和图像传感器数据同步是一项极具挑战性的技术,但是苹果公司可以完全控制其手机上的所有硬件和软件元件,实现软硬件协作。反观三星的老款手机虽然也搭载了陀螺仪,但由于安卓操作系统的限制,这些手机无法以有效的方式将陀螺仪应用于视频防抖上。目前所有的高端手机都使用陀螺仪数据来实现视频防抖的功能。

缓存和光学影像防抖正在将视频防抖提升到新水平

视频防抖的技术进化的下一步在于软件方面的改进。一个我们称之为“非因果防抖”的技术使用大约一秒钟的视频缓存器来让防抖系统预测未来的摄像头运动。这个功能与更大比例的图像剪裁相结合,即使在拍摄者正在走路或骑自行车,也可以拍出令人印象深刻的静态相机效果。这种先进的防抖功能需要陀螺仪提供非常可靠的数据,而2012年或2013年的老组件可能无法实现这种技术。

最新的手机还在这一组合中添加了光学影像防抖,以补偿帧间运动,同时也能减少帧与帧之间的清晰度差异,这种差异可能对最终结果产生负面的影响。但是,引入光学影像防抖后,也增加了另一层复杂性。三星首先在Galaxy S6和S7手机上进行了第一次尝试,但其最终结果却比没有光学影像防抖的iPhone 6和6更糟糕,幸好,三星后来在Galaxy Note 8上做出了相当大的改进。

苹果是首个成功地将光学影像防抖技术集成至手机的制造商,iPhone 7/7 Plus手机是第一代成功案例。

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您可以在下面的案例中看到上图中的分数是如何对应于真实世界中的表现。这次比较中最老的手机——诺基亚808 PureView的视频防抖功能无法采用任何先进的技术,因此行走时的录像会产生非常明显的晃动和扭曲的现象。

苹果iPhone 5s是第一款利用陀螺仪数据实现视频防抖的智能手机,因此其样本影片明显比诺基亚808更流畅、更稳定。

继三星Galaxy S6之后,Galaxy S7 Edge是三星将光学影像防抖系统用于视频防抖的第二款手机。然而,即使三星手机集成了这一附加系统,它在我们的防抖测试中的得分却未高于iPhone 5s。因为不同硬件和软件组件之间的协作仍然需要更加精细的调校。

谷歌Pixel是最早同时采用陀螺仪和缓存器来实现视频防抖的手机之一。其录制结果非常平稳,几近于静态相机拍摄的影片,其表现明显优于当时的其他竞争机型。

自动对焦:更多的传感器,打造更优异的性能

除了视频防抖之外,自动对焦也是另一个需要多个硬件和软件的和谐协作才能完美达到最佳拍摄效果的子摄像头系统。我们在DxOMark评鉴了照片和视频的自动对焦表现。虽然这两种自动对焦仰赖相同的技术,但它们必须采用不同的工作方式方能产生很好的拍摄效果。除了准确性之外,照片的自动对焦速度还必须很快。另一方面,视频的自动对焦应该稳定平顺,因为我们可能在最终的视频中察觉到任何对焦波动或焦点的突然变化。

对比度检测的局限性

2015年之前,基于对比度的自动对焦曾经是最先进的技术。然而,这种自动对焦方法有几大缺点。它通过观察移动镜头元件时图像对比度的变化来工作,但系统并不知道何时已达到了最大对比度。而且镜头必须移到超过最佳位置后返回,方能确认对焦。更糟糕的是,摄像头开始对焦时,它并不知道应该拉长还是缩短对焦距离。比如它从一米的距离开始对焦,随后可能会对焦到无穷远处,如果没有找到最高对比度,它才会切换方向,最后终于在50厘米处找到清晰度的峰值。这一问题对于视频的影响尤其严重,因此苹果决定让iPhone 5s仅在录制开始时锁定焦点,在录像过程中完全不进行对焦,导致该手机在我们的视频自动对焦测试中的得分非常低。

2015年,传感器制造商在这一组合中添加了相位检测(PDAF),将专用的相位检测传感器集成到图像传感器的像素矩阵中。三星Galaxy S5是第一款采用这种传感器的智能手机,随后则是iPhone 6。苹果公司的表现明显比三星更好,因此iPhone 6成为了自动对焦方面的新标准。然而,相位检测在低光条件下的表现并不理想,因此iPhone 6的低光测试中的结果实际上比它的前身iPhone 5s更差。一年后,苹果公司在iPhone 6s上采用了一个更实际的方法,它在低光下将对焦方式切换为对比度自动对焦,从而提高了自动对焦的得分。同时,三星也在Galaxy S6上实现了更好的相位检测整合,从而改善了自动对焦的表现。

双像素传感器和飞行时间(TOF)激光器提高了自动对焦的速度

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一些较新的手机使用更先进的系统来改善自动对焦性能。例如,三星Galaxy S7和谷歌Pixel是我们的测试中最出色的机型,其表现甚至优于目前所有的iPhone机型,但它们是以不同的方式来提高自动对焦的速度。Galaxy S7使用所谓的双像素,这项技术最早出现在2013年的佳能数码单反相机上,它将其图像传感器上的所有1200万像素当作相位像素,以降低系统对噪点的敏感度,使其更适合于在低光条件下拍摄。三星在内部开发了双像素智能手机传感器,在2016年的竞赛中取得了真正的优势。

而谷歌在2016年推出最早的Pixel手机时,尚无法使用双像素传感器的技术,因此,谷歌工程师使用了激光飞行时间传感器来估算拍摄对象的距离,就像Nexus 6P采行的方法。这项技术在低光条件下进行短距离拍摄的效果很好,但是在高光条件下就相形见绌了,而且在长距离拍摄时则完全失灵。但是,之后谷歌Pixel 2增加了一个双像素传感器,将飞行时间传感器与相位检测相结合后,将自动对焦性能提升到了更高的水平,取得了令人印象深刻的拍摄结果。反观苹果的iPhone仍然仰赖极少的相位检测传感器,因为目前尚无可用于iPhone手机内的小尺寸传感器的双像素传感器,导致其照片和视频的自动对焦得分较低。

变焦:双摄像头的表现不凡

与传统的袖珍型数字相机相比,变焦仍是智能手机明显屈居劣势的少数几个领域之一。由于高端智能手机的薄型机身不能提供足够的空间来集成传统的伸缩式变焦镜头,因此智能手机摄像头长期以来一直仅限于数字变焦。不过,即使它们没有使用任何高级的变焦方法,也可以拍出可用的结果。诺基亚808凭借其大型传感器和高达4100万像素的分辨率,目前仍然是室内条件下表现最好的变焦相机之一。三星Galaxy S6也取得了不俗的成绩,特别是在光线较弱的情况下,它凭借其1600万像素的传感器和光学影像防抖,仍有不错的表现。

智能手机引入第二个远摄镜头,成为双摄像头手机之后,其变焦性能获得了巨大的改进,但是这项技术目前还很新,而且还在不断发展中。苹果的首款双摄像头手机iPhone 7 Plus在高光下取得了不俗的成绩。然而,与以前的iPhone相比,尤其是在室内低光下与单镜头iPhone 7相比,它的改进显得相当微不足道,其原因在于苹果认为在这样的光线条件下变焦镜头的图像质量并不够好,因此7 Plus在低光下会切换到主摄像头进行数码变焦。您可以在这篇文章中阅读有关iPhone 7和7 Plus之间的差异的详细分析。

双摄像头以不同的方式提升变焦性能

在光线较弱的情况下,iPhone 8 Plus的变焦性能仅比iPhone 7 Plus略有改善,直到当前采用了防抖远摄镜头的旗舰产品iPhone X推出后,才有了真正的改进。使用类似技术的三星Galaxy S8是我们目前测试过的最好的变焦手机。

中国制造商华为采取了与其竞争对手苹果和三星完全不同的方式:Mate 10 Pro使用第二个2000万像素黑白传感器的图像数据来取代较长的副镜头进行变焦,其最终结果虽然比最新的iPhone或Note 8的表现略微逊色,但明显优于单镜头手机,如谷歌Pixel 2。

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在下面的示例中,我们可以看到图表中的分数如何对应于现实世界中的实际拍摄结果。三星Galaxy Note 8目前是我们在所有光线条件下表现最出色的机型,而苹果iPhone X紧随其后。华为Mate 10 Pro采用了第二个高分辨率黑白传感器,而不是焦距较长的远摄镜头,其表现比苹果和三星略为逊色,但是明显优于谷歌Pixel 2和更早的智能手机。

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散景

传统的智能手机摄像头搭载了小型图像传感器,因此基于物理定律的原理,其景深几乎是无限远的。为了模拟数码单反相机上的快速镜头的浅景深,手机制造商开发了“假散景”模式。有些人称之为“人像模式”,也有人称之为“景深模式”,无论如何,这都是为了达到同样的目的而设计的模式,其目的在于捕捉清晰的前景景物,同时平滑地模糊背景。

我们的比较图表中最老的手机(诺基亚808和iPhone 5s)根本没有散景模式。通常,没有这种功能的手机在我们的散景测试中会拿到25分的基础分数。三星Galaxy S6是最早采用散景模式的大厂牌手机之一,但它实际的分数却低于25分,因为其纯粹以软件实现的焦点叠加手法非常拙劣,使得大多数用户反而更喜欢标准图像。

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用户使用谷歌Nexus 6P时,必须在拍摄过程中稍微向上移动手机,方能创建出场景的景深图,其拍摄结果比S6更好,但仍然出现了许多隔离被摄主体的伪像。华为P9是我们列表中第一款采用双摄像头技术进行散景模拟的手机。其双镜头的位置略微偏移,因此可以获得比之前的方法更好的景深估计。

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在当前的高端手机中,苹果iPhone 8 Plus和iPhone X的人像模式拍出了最出色的摄影效果,表现出很好的被摄体隔离以及平滑自然的模糊渐变层次。iPhone X的表现仅比iPhone 8 Plus略好,在室内和光线不足的情况下的噪点较少,这在肤色的表现上尤其明显。谷歌Pixel 2和三星Galaxy Note 8紧跟其后,它们以不同的处理手法获得了非常相近的成绩。Note 8最好的图像的散景效果比Pixel 2更自然,它能够更好地隔离被摄主体,同时也产生了较少的伪像。然而,Note 8有一些重复性的问题,而且散景模式并不总是在适当的时候激活。Pixel 2不同于搭载了双摄像头的Note 8,它使用图像传感器的双像素以及以机器学习为基础的算法来进行景深估计,其图像效果不如Note 8的最佳图像,但其人像模式的表现很稳定。

改进的景深估计可创造更好的散景效果

华为Mate 10 Pro采用了双摄像头设置,可以很好地隔离被摄主体并产生虚化背景,但是由于其副摄像头采用了与主摄像头相同的广角镜头,其景深模式采用等效35毫米左右的视野来拍摄图像,这并不是典型的人像焦距,因此它无法拍出与苹果和Note 8摄像头(各自配备了大约等效50毫米的副镜头)完全相同的人像照片。

我们再来看看一些样本照片。您可以在下面看到散景模式在移动设备上出现以来所取得的进展。Nexus 6P在摄像头稍微向上移动时拍摄了一系列照片,由此产生的景深图多半会出现一些错误(由红色箭头表示)。使用焦点叠加方法的三星Galaxy S7也是如此。这种方法在不同的焦点设置下快速连续拍摄几张照片,然后合并拍摄结果。华为P9是最早提供散景模式的双摄像头手机之一,它估计场景景深的能力比谷歌和三星要好,但还远远不够完美。

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目前搭载了双摄像头的高端手机在创建景深图方面的表现比前几代要好得多。在下面的示例中,您可以看到三星Galaxy Note 8、华为Mate 10 Pro和苹果iPhone X的焦平面中的所有物体都是清晰的,而且物体附近的背景虚化也都是正确的。

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在下面的示例中,我们可以看到这些手机在真实世界的高光条件下能够拍出非常好的效果。图像显示出很好的被摄体隔离、平滑的模糊渐变层次以及宜人自然的背景模糊,但它们在低光下的表现仍有改善空间。在昏暗的环境中,所有的图像都出现了大量的亮度噪点,这在人像的肤色上尤其明显。

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展望:更多的整合,打造更出色的图像

回顾过去5年智能手机摄像头的发展历程,我们可以看到,摄像头硬件和图像处理并肩前进,其进展速度比“传统”相机更快。虽然数码单反相机和无反相机在某些领域仍然遥遥领先(例如自动曝光),但就图像处理技术而言,相机市场里的佳能、尼康、宾得和其他厂商都落后于苹果、三星、谷歌和华为。由于较大的相机具有硬件优势,它们实际上并不需要使用与智能手机相同的像素处理水平即可拍出出色的照片,但不可否认的是,智能手机和数码单反相机之间的性能差距正在逐渐缩小。

未来几年,我们可能会在智能手机摄像头上看到更多的3D感应元件,例如飞行时间或双像素传感器,因为它们可以进一步改善散景效果、人像透视、脸部照明和其他借助于景深数据的图像特征的算法。自从Light L16相机为多焦点相机架构开拓了一条康庄大道后,智能手机制造商也走上了同样的道路并不足为奇。这种多摄像头设备采用了拜尔(色彩)和黑白传感器组合,可以专注于纹理和噪点的改进,或者通过特殊镜头(如远摄、超广角和鱼眼镜头)为用户提供更多的灵活性,因此融合所有这些组件和传感器的数据的高效算法将成为成像过程中的关键元素。

简言之,手机制造商未来将面临许多挑战。但观看目前高端移动产品的成果,手机制造商已经具备了良好的条件,可以战胜这些挑战,在不久的将来将智能手机的图像质量和摄像头的性能提升到新的水平。

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