多面开花争焦点 聊当今主流手机拍照技术

    前言：不知是否有人注意到，目前智能手机的核战争和屏战争相对于前两年已经明显趋缓，众多的OEM厂商目前又开始扎堆发展智能手机拍照功能。如果将核战争和屏战争比作两次同步或交叉进行的“智能手机世界大战”的话，那么现在“拍照”正在或已经成为了引发“智能手机第三次世界大战”的导火线。

    提起手机拍照，相信很多人首先想到的会是诺基亚。可以说，从原来其独霸天下的塞班甚至是功能机时代，诺基亚便已经对手机拍照功能非常重视，之前我们最常听到的诺基亚宣传便是“卡尔蔡司认证镜头”。但是现在虽然诺基亚仍然是手机拍照的霸主，却已经有越来越多的OEM厂商加入到手机拍照争夺战当中，比如三星、比如HTC、比如摩托罗拉、比如索尼、又比如苹果……智能手机第三次世界大战一触即发，但每股势力在手机拍照交锋中使用的武器都各有不同……

聊当今主流手机拍照技术

    也许聊战争看似有点夸大其词，不过对于OEM厂商来说，技术的斗争就恍如战场上的交锋，只不过这场战争中的武器不是刀光枪炮、不是坦克飞机，而是建立在硬件基础上的技术实力。了解摄影知识的朋友也许知道，从硬件上来说，镜头、感光元件和图形处理模块等是决定最终拍照成像质量的关键因素。

    对于手机来说，由于机身体积等限制，其硬件水平难以达到高端单反那么给力，不过技术无极限，更何况具有单反前辈等明灯指路，所以形成了目前的智能手机拍照多面开花的局势。

诺基亚对镜头的使用有学问

    作为手机拍照的先行者，诺基亚可以称为是综合实力派（当然，这里单指的是手机拍照领域）。这一结果基本大部分人都认可，但是为什么呢？笔者之前在《其实有取舍 诺基亚1020≠808+920+925》等文章中已经多次对于诺基亚的拍照技术进行解释，这里再精炼总结一下几点原因所在——

    诺基亚对镜头的注重历史由来已久。一般人最常听说的便是“卡尔蔡司”这个老牌镜头生产厂商（目前卡尔蔡司已经更名为“蔡司”）。所以对镜头的注重是诺基亚在手机拍照方面的一把武器。

    2005年4月27日，卡尔蔡司和诺基亚开始就手机镜头展开合作，给予诺基亚对卡尔蔡司商标的使用权，所以我们听到的“卡尔蔡司”后面还有“认证”两个字的限定，即这些镜头都并非由德国蔡司生产，而是其生产标准通过了蔡司认可。第一款出现了这种合作的产品是诺基亚N90。包括后来的诺基亚808或最近的诺基亚1020的镜头都并非由蔡司生产。

诺基亚1020（图片引自诺基亚官博）

诺基亚对镜头使用很注重

    目前即便是在专业相机领域也只有少量哈苏和徕卡用的镜头是由蔡司生产，其他都只是经过蔡司标准认证而已（目前相机中很多在产的蔡司镜头都是确善能或索尼或美能达的授权品）；而在手机拍照领域，诺基亚与蔡司算是合作最紧密的一个厂商，所以理论上从所谓的级别角度上看，诺基亚和相机领域的确善能、索尼或美能达属于基本相同的级别（当然不同的被授权厂商所生产出的镜头质量也有所不同，但共同点是都达到了蔡司的认证标准，这里不再赘述）。

    无论如何，蔡司为了自身的品牌，不会随意给其他厂商授权，所以在镜头方面能够攀上蔡司这个“高枝”，至少证明诺基亚手机的镜头质量位于手机行业的顶尖级别。

    不好意思，有点啰嗦，还是不够“精炼”，下面吸取教训……

诺基亚拍照综合实力突出

    很多手机爱好者都知道，诺基亚最近推出了多款具有代表性的拍照给力的手机，比如首款4100万像素的诺基亚808和之后的诺基亚920、925和诺基亚1020。除了镜头上一如既往对蔡司认证的坚持，这几款手机所具有的一个新的共性就是诺基亚新打造的“PureView（纯景）”拍照技术。920和925所具有的二代PureView的OIS光学防抖特色在硬件上也属于刚刚谈过的镜头部分，而诺基亚808和诺基亚1020（两代PureView技术特点不同，1020具有两代PureView的特点；808和1020都具有的机械快门也姑且归属在镜头部分）都具有的一代PureView当中的“像素超采样”技术在硬件上则属于靠后的图像处理模块对像素处理的任务。

    除了最后的图像处理模块，诺基亚的像素超采样还需要依赖的一个硬件便是目前对手机拍照最为重要的传感器，大尺寸的传感器为此技术提供了足够多的像素支持，即808和1020的4100万像素（当然，808和1020的像素概念不能等同，这点也在《其实有取舍 诺基亚1020≠808+920+925》等文章中有所解释，这里不再赘述）——诺基亚808和诺基亚1020比普通手机（甚至普通卡片相机）更大尺寸的传感器使其成为了诺基亚拍照足够强大的关键之关键。

诺基亚在研发16阵列镜片组手机

    回到刚刚的镜头环节，诺基亚已经在诺基亚925和诺基亚1020上首次采用了6枚镜片组，比普通手机的5枚镜片多了一枚；另外，还曾有消息称，诺基亚正在研发16阵列镜片组的智能手机。所以未来在镜头方面的继续发展很有可能成为诺基亚进一步提升手机拍照水平的一个重要方向（同时图像处理技术的创新发展也是一个值得深挖的点）。

    一句话来说，诺基亚目前的拍照优势主要依据在镜头、传感器和图像处理技术上的综合实力体现。

HTC/摩托玩儿像素兴致高昂

    如果没有诺基亚在手机拍照方面的深耕细作，相信整个手机行业的拍照水平也在向更好的方向发展，不过应该不会如目前的事实一样，在这个时间便迅速出现了很多OEM厂商集体向手机拍照加速进军的局面。所以说，诺基亚可以称作是目前智能手机拍照提升的一剂催化剂。而其他OEM厂商在手机拍照的改进上也都各有自己的专注点。

    除了诺基亚，HTC算是在手机行业专注手机拍照较早的一个厂商。相信了解手机的朋友会听说过HTC目前的UltraPixel技术。目前的HTC One具有410万的2μm像素，大胆摆脱了在众多普通用户心中传统比像素的路数。

2μm大尺寸像素是UltraPixel技术看点

    通俗来讲，HTC是玩儿像素的（即其通过提高单个像素尺寸增加进光量来提升整体的拍照质量），切入点比较细（诺基亚1020其实也在这方面有所涉猎，不过是与HTC相反，通过降低单个像素尺寸来增加总的像素数量，这也在之前提到的文章中有所详述），属于对传感器层的深耕细作。

    与HTC同属一个类别，谷歌收购后的摩托罗拉最近发布的MOTO X也属于“玩儿像素派别”。不过与HTC的UltraPixel技术不同，MOTO X的Clear Pixel是依靠Aptina公司的Clarity+传感器在像素上进行技术改进（即将普通的RGBG滤光层变为RGBC滤光层，通过透明层“C”替换绿色“G”绿光点增加进光量，以提升拍照质量，尤其是弱光下拍照质量）。

MOTO Clear Pixel技术细节图示（图片来自Aptina）

三星手机拍照堪称“最跨界”

    诺基亚的几款手机和HTC One、MOTO X虽然在手机拍照上表现不俗，不过仍然都可以成为是手机，而三星发布的三星GALAXY S4 Zoom则相对来说更具有相机的意味，可以称作是最跨界之作。

三星GALAXY S4 Zoom

三星GALAXY S4 Zoom的镜头

    之所以称三星GALAXY S4 Zoom是同时设计手机与相机的最跨界之作是因为其具有智能手机所具有的硬件和操作系统的同时，兼具卡片相机所具有的典型特色之一“高倍率光学变焦”（10倍），这是其他手机所望尘莫及的。当然，三星GALAXY S4 Zoom是以牺牲机身体积作为代价的，所以在外形上也更具有相机的相貌。f/3.1-f/6.3的浮动光圈和4.3-43毫米的焦距范围等都是三星GALAXY S4 Zoom的典型特色。

    所以三星目前在手机拍照方面的发展专注点主要体现在对镜头的大胆跨界尝试上，目前除了三星GALAXY S4 Zoom还难以找到另一款更可称为手机与相机结合的“跨界”产品。

索尼是拍照综合实力潜力股

    之前谈到的几款产品都是目前已经发布的在拍照方面体现不俗实力的代表性手机，而目前也有尚未发布的其他品牌产品表现出了在手机拍照方面的深入涉猎，比较近的比如索尼。

    据称索尼近期将发布一款名为“索尼i1 Honami”的2000万像素手机，根据曝光的消息，索尼i1 Honami具有“G”镜头、“Bionz”影像处理器和已经在目前的索尼旗舰手机中使用的Exmor RS传感器（1/2.3英寸＜诺基亚808的1/1.2英寸和诺基亚1020的1/1.5英寸）。和诺基亚类似，索尼同样追求拍照硬件的综合升级，虽然产品还没有正式发布，不过至少从目前的消息来看是这样。

    注：G镜头是索尼接手美能达后沿用的索尼Alpha系列使用的高档镜头，在手机领域可以简单理解为与诺基亚的蔡司镜头为类似级别（相机镜头领域，索尼同样使用部分蔡司认证镜头）；Bionz影像处理器也是来自索尼相机的“馈赠”。

摄像头旁边可以看到G字样（图片引自techkiddy）

摄像头达到了2000万像素（图片引自techkiddy）

    从这款手机目前曝光的拍照信息来看，已经可以看出索尼在手机拍照硬件上的综合发展意愿，当然，这少不了其在相机方面的良好基础。而除了这款索尼i1 Honami手机外，还有消息曝光了索尼将推出两款特别的“数码相机”DSC-QX10和DSC-QX100。也许你会说“这里谈的是手机”，但之所以聊起DSC-QX10和DSC-QX100是因为理论上它们是因手机而生，即可以称为是手机的两个特殊的独立镜头配件（通过wifi与手机连接后利用手机控制取景拍照）。从曝光的消息看，这两款特殊的手机镜头配件分别具有大传感器（1英寸）和高倍率光学变焦（10倍）的特色，暂且不谈它们在定位上不一定适合所有手机用户，至少在技术上帮助（或通过）体积有限的手机实现了更好的拍照硬件。

索尼DSC-QX10和DSC-QX100（图片引自sonyalpharumors）

索尼新“数码相机”成为智能手机特殊镜头配件（图片引自sonyalpharumors）

    当然，相对于前面提到的已经成为现实的几个品牌来说，索尼的这些目前还只是建立在曝光的消息的基础上，尚未见到最终成品，不过从这些信息来看，索尼在拍照方面的实力确实不容小觑，同样属于手机拍照综合实力派的潜在成员。

苹果拍照技术潜力值得关注

    相对来说，在尚未确定的品牌当中，索尼的这些拍照技术提升应该算是距离成为现实最近的。在索尼之外，苹果的一项拍照技术也很值得关注。前不久，苹果曾获得一个新的拍照专利，内容是使用了3个传感器和3组透镜的组合方式。

    其中，3个传感器包括中间的亮度传感器和两侧的色度传感器，每个传感器具有一组透镜配合，实现每组透镜和与其相配合的传感器单独处理一道光线（中间部分注重亮度，两侧注重色度），之后再到达一个统一的图像处理模块进行光线数据的“编译整合”，提取之前三组当中的最好亮度部分和最好的色度部分，形成最终的高质量图像。

苹果新拍照专利技术细节图示（图片引自appleinsider）

苹果新拍照专利技术细节图示（图片引自appleinsider）

    从技术细节上，苹果的这个技术同样是巧妙的利用了从镜头到传感器到图像处理模块纵深结合的方式，并且3者在成像过程中的关系也非常紧密，同样是未来最值得关注的一项智能手机拍照技术。只不过相对于索尼已经曝光了产品来说，苹果的这一技术尚停留在专利层面，最终使用该技术的产品似乎离我们更远了一些。但是不可否认，这也是未来手机拍照综合实力派的一个潜力股。

写在最后：焦点永远不会是唯一

    总之，从之前的分析中可以看到，目前已经成为现实的、马上会成为现实的，以及将来会成为现实的这些智能手机拍照技术从整体上展现出了一幅各大OEM厂商多面开花的画面，每个成员都想成为这幅画面中最具表现力的那个主角，诺基亚、三星、HTC和摩托罗拉因为已经让我们看到了实际产品，所以可以说是都位于这幅画面的焦平面上，而索尼稍稍位于焦平面之外，苹果距离焦平面最远。但也仍如一张好照片一样，体现主体的方式不仅仅是看其是否位于焦平面（即最清晰的焦点平面），还跟构图和色彩等等因素有必然的联系。

    现阶段这幅画面当中的主体必然是诺基亚，但三星、HTC、摩托罗拉也在牵引着观者的视线，索尼和苹果则分别是在焦平面之外利用“突出的色彩或构图”的优势抢夺主体的光芒。

    如果三星、HTC和摩托罗拉目前位于这幅画面的焦平面之外，索尼苹果色彩更融于整体、构图位置更加边缘化，那么这可以算得上是一张“好照片”，因为没有足以干扰诺基亚这个主体的元素。但事实是，这称不上是一张好照片，因为三星、HTC、摩托罗拉、索尼和苹果对主体诺基亚都产生了干扰，都在极力抢夺观者（比喻用户）的视线。

    也正因为这不是一幅“好照片”，所以赋予了智能手机拍照未来更多的可能。在众家都在奋力争夺成为“焦点”的过程中，是否有人能够真正取代诺基亚成为新的主体，还难以妄下论断，但从目前的技术上来看，个人认为，索尼和苹果将成为诺基亚在手机拍照方面的最有利竞争者。

    不过也许各个OEM厂商在手机拍照上的技术争夺所组成的这幅虚拟“画面”永远不能称为是一张“好照片”，因为其中有太多、甚至越来越多的干扰因素（越来越多厂商希望在手机拍照上有所建树）会干扰主体的表现，但也正因如此，智能手机拍照在未来的发展才更有活力、更有看点。

最后搞怪的来张虽不完美但仍堪称经典的二战照片收尾吧——胜利之吻

（图片来自谷歌图片/初始源为美国《生活》杂志）

    结语：回到文章开头，如果将目前各大OEM厂商在智能手机拍照比作是一场大范围的战争，那么，它们各自的武器装备（拍照硬件技术实力）、信念（对手机拍照技术钻研的坚持）和旁观者（用户）的支持是影响谁成谁败的关键因素。

诺基亚Lumia 1020和三星GALAXY S4 Zoom有什么区别

对于手机来说，由于机身体积等限制，其硬件水平难以达到高端单反那么给力，不过技术无极限，更何况具有单反前辈等明灯指路，所以形成了目前的智能手机拍照多面开花的局势。