G鏡頭/超像素/41MP 拍照手機(jī)必殺技解析

　　【手機(jī)中國 導(dǎo)購】近年來，隨著科學(xué)的發(fā)展，數(shù)碼影像技術(shù)獲得了重大的突破，越來越多以拍照為主打的智能手機(jī)相繼面世，諸如“諾基亞、索尼、蘋果”等國際廠商更是憑借積累多年的技術(shù)創(chuàng)造出不少優(yōu)秀的產(chǎn)品。

　　此外，國產(chǎn)手機(jī)近兩年來也有了不小的進(jìn)步，雖然技術(shù)層面與前者還有較大的差距，但是通過不斷的創(chuàng)新，這樣的差距已經(jīng)逐漸在縮小。例如“OPPO Find 7、金立ELIFE E7、vivo Xshot”等智能手機(jī)都堪稱國產(chǎn)手機(jī)的驕傲。

　　對于普通消費者來說，我們所能夠關(guān)注的只是“手機(jī)鏡頭的成像質(zhì)量、照片的清晰度”，至于你采用什么樣的技術(shù)那并不是重點。

　　這樣就產(chǎn)生了一個看似矛盾的問題，前面我們提到，消費者僅關(guān)注成像質(zhì)量，并不關(guān)注技術(shù)層面，對于技術(shù)也不了解。但是，各大拍照手機(jī)在宣傳時往往還都極力推廣這看似高深的影像技術(shù)，更讓人費解的是，這樣的影像技術(shù)還沒有被簡明的所表達(dá)出來，太多技術(shù)語言的運用讓消費者陷入未知迷茫?？傮w說來，好的宣傳卻起到了事倍功半的作用。

　　介于以上情況，筆者決定出一篇科普貼，對各手機(jī)影像技術(shù)做一個簡單的解釋，力求能讓更多的消費者去了解。 

注：以下均已一個普通消費者的角度去闡述。

Lumia 1020---4100萬像素PureView

　　看到標(biāo)題，相信不少朋友會問：“什么是PureView？ PureView是什么？”針對這一問題，筆者首先為你簡單的解釋下：pureview的由pure和view兩個單詞組成，中文翻譯就是“純景”，故諾基亞起名為“純景技術(shù)”，這也是諾基亞在2012年推出808時起的一個好聽的名字。

Lumia 1020

　　在PureView技術(shù)中，“超采樣”是核心部分。那么什么是“超采樣”呢？用戶在拍照時，系統(tǒng)會自動的將4100萬像素的圖像“濃縮”至500萬像素，這就是所謂的“超采樣”過程，當(dāng)然這其中還有眾多復(fù)雜的軟件運算，不是只言片語可以說明的。由于是4100萬變500萬，所以在實際過程中，圖像中每8個像素點都會被整合成一個“超級像素點”。

　　由于像素值大，所以在同樣強(qiáng)度光線照射下，4100萬像素所保留的細(xì)節(jié)要更多，這要比普通的500萬像素鏡頭所拍攝出的照片更清晰。這就好比我們的旅行箱，如果凌亂的向其中放置衣物，那么幾件之后就會把箱子塞滿；反之，如果我們有規(guī)律的將衣物貼整齊，這樣在同等大小的條件下就可以放置更多的衣物。換言之，就是在同等尺寸的圖片內(nèi)，Lumia 1020拍出的照片細(xì)節(jié)更豐富。

　　此外，對于Lumia 1020來說，還有一點至關(guān)重要，那就是機(jī)身背后那碩大的鏡頭模塊。相比于普通手機(jī)來說，Lumia 1020的鏡頭突出不少，這主要是其機(jī)身內(nèi)部碩大的影像傳感器，這傳感器的作用說白了就相當(dāng)于我們的視網(wǎng)膜，光線通過瞳孔進(jìn)入后首先是映在視網(wǎng)膜上。

傳感器尺寸大小

　　眾所周知，在相同尺寸的傳感器下，像素值單方面的增加會導(dǎo)致單個像素的感光面積縮小，會出現(xiàn)曝光不足的可能。對于Lumia 1020這樣擁有4100萬像素的手機(jī)來說，更大尺寸的傳感器是必然的結(jié)果。作為PureView技術(shù)的先驅(qū)，諾基亞808采用的是1/1.2英寸的傳感器，而Lumia 1020則采用的是2/3英寸的CMOS，雖然尺寸稍有減少，但是相比于市面上的主流手機(jī)來說，Lumia 1020依舊大的離譜。

　　超高的像素值、巨大的傳感器造成了Lumia 1020出色的成像水準(zhǔn)。但是，高質(zhì)量的光學(xué)技術(shù)和智能圖像處理技術(shù)也同樣在其中占據(jù)重要地位，這也就不難解釋為什么iPhone 5s的成像質(zhì)量也十分出色。

注：1/x英寸 指的是CMOS傳感器對角線的長度。

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索尼Z2--2070萬像素G鏡頭

　　相比較于諾基亞來說，索尼在影像方面的造詣更深，技術(shù)的積累也要更豐富一些。作為索尼本年度首款旗艦--Xperia Z2除了擁有強(qiáng)大硬件之外，2070萬像素的G鏡頭依舊最受關(guān)注。

G鏡頭

　　那么，筆者還是首先回答第一個問題，什么是“G鏡頭”？“G鏡頭”因何而來？

　　“G鏡頭”的叫法來源于美能達(dá)（此前做相機(jī)的），從1989年開始，美能達(dá)將自己生產(chǎn)的一些有特色的大口徑鏡頭（也就是專業(yè)鏡頭）分類出來，形成G系列鏡頭（簡稱“G頭”）。后來，2006年01月，美能達(dá)宣布退出相機(jī)及圖片市場，相機(jī)相關(guān)資產(chǎn)將轉(zhuǎn)讓給索尼，索尼一直延續(xù)至今。

　　G系列鏡頭是美能達(dá)的高級鏡頭，鏡頭前端都會有一個金圈，采用的是高級別非球面鏡技術(shù)。簡單地說，“G鏡頭”在一定程度上就是一種標(biāo)志，代表著頂級的做工和用料，類似于諾基亞手機(jī)中的“卡爾蔡司認(rèn)證”。

索尼Z2

　　G鏡頭主要在“畸變控制，邊緣成像，暗角控制，眩光控制”等方面都有良好的表現(xiàn)。另外，G鏡頭還具有“成像色彩油潤、散景成像好”的特點，

　　話說回來，對于一款高品質(zhì)拍照手機(jī)來說，光有強(qiáng)悍的鏡頭是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。索尼Z2還擁有1/2.3英寸Exmor RS傳感器，以及BIONZ影像傳感器。當(dāng)然，在這三種中，最為核心還當(dāng)屬“1/2.3英寸Exmor RS傳感器”。

　　Exmor RS傳感器的出現(xiàn)，徹底解決了小尺寸傳感器感光能力弱的問題，帶給數(shù)碼影像產(chǎn)業(yè)一次全新的巨變，并且具有里程碑的意義?，F(xiàn)如今，大部分智能手機(jī)廠商都在使用索尼的傳感器，iPhone 5s也并不例外。不過，由于后期軟件算法優(yōu)化的不同，不同的手機(jī)所呈現(xiàn)出的成像質(zhì)量也大相徑庭。

注：畸變產(chǎn)生的原因是因為鏡頭里的鏡片因為光線的通過產(chǎn)生的不規(guī)則的折射，但因為這是鏡頭的固有有特性，所以這種情況下產(chǎn)生的畸變沒有辦法消除，只能改善。

散景：一般表示在景深較淺的攝影成像中，落在景深以外的畫面，會有逐漸產(chǎn)生松散模糊的效果，也就是我們平常所說的背景虛化。

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[參考售價] 4199元
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OPPO Find 7--5000萬像素照片PI2.0技術(shù)

　　對于不少國產(chǎn)手機(jī)廠商來說，數(shù)碼影像技術(shù)的確是個棘手的問題。作為國內(nèi)一線品牌，OPPO通過近年來創(chuàng)新的發(fā)展，積累了不少影像方面的技術(shù)，在手機(jī)圈內(nèi)也有一定的話語權(quán)。

OPPO Find 7

　　今年3月末，OPPO正式發(fā)布了本年度旗艦機(jī)型--OPPO Find 7，外觀方面延續(xù)了此前小清新的風(fēng)格，硬件方面得到了大幅度提升，而其中1300萬像素的鏡頭尤為引人關(guān)注。

　　為什么說這枚鏡頭引人關(guān)注呢？早前發(fā)布之前，OPPO官方就曾放出Find 7的拍照樣張，在看過樣張參數(shù)之后，我們發(fā)現(xiàn)，這張照片的尺寸換算過來竟然高達(dá)5000萬像素，要知道Lumia 1020不過才4100萬像素，難不成OPPO要為國產(chǎn)手機(jī)逆襲？

PI2.0

　　在發(fā)布會之后，我們知道了真相。和Lumia 1020這種將傳感器變大的極限作法不同，OPPO Find 7采用的是另外一種方法----多幀合成技術(shù)。根據(jù)OPPO影像產(chǎn)品經(jīng)理吳磊介紹，這枚攝像頭采用了類似于衛(wèi)星拍攝的方法。

　　眾所周知，由于衛(wèi)星與地球間的距離很遠(yuǎn)，拍攝的照片在傳回地球時會有一定像素的缺失，為了彌補(bǔ)這一缺陷，大多衛(wèi)星會采取連拍多張后合成一張的方法，這樣即使有一張圖片缺損，其他的圖片也能進(jìn)行彌補(bǔ)，進(jìn)而形成一張高畫質(zhì)圖像。

　　OPPO Find 7便是借鑒了衛(wèi)星的拍攝方法，在相機(jī)設(shè)置中有一個“超清畫質(zhì)”選項，用戶在選擇這一選項后，按下快門系統(tǒng)會連續(xù)拍攝10張照片，將10張圖片中每一個細(xì)節(jié)的像素數(shù)量翻倍，進(jìn)而疊加出一張具有5000萬像素的照片，這也就是Find 7中所使用的“多幀合成技術(shù)”。

　　與機(jī)皇Lumia 1020相比，OPPO Find 7雖然在照片尺寸上有一定的優(yōu)勢，但是就其最終畫質(zhì)細(xì)節(jié)比拼來說，Lumia 1020還是更勝一籌，畢竟傳感器方面的優(yōu)勢過于強(qiáng)大。

　　通過筆者以上的講解，想必你對OPPO Find 7的成像有了大致的了解。雖然5000萬像素的照片是通過系統(tǒng)后期的合成，但是對于OPPO的這種嘗試精神，我們還是抱著肯定態(tài)度的，點個贊。

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HTC One/M8--UltraPixel技術(shù)/后置雙鏡頭

　　說到UltraPixel技術(shù)，想必不少人會想起HTC One這款手機(jī)，那么到底什么UltraPixel呢？

HTC One鏡頭結(jié)構(gòu)

　　UltraPixel從字面理解就是“超級像素”，由單詞Ultra(超級)和Pixel(像素)組成。那么，何為超級像素？目前，HTC One后置鏡頭中配備了智能手機(jī)中最大的2微米感光像素原件，與普通1300萬像素智能手機(jī)大多使用1.12μm的像素相比，UltraPixel的2μm像素的像素面積（4μm）是普通手機(jī)（1.2544μm）的3倍以上，即單位像素的入光量能夠達(dá)到普通1300萬像素智能手機(jī)的300%以上。所以，HTC將其命名為“超級像素”。

像素

　　為了能更好地讓大家理解，筆者舉個例子簡單的說明下--HTC UltraPixel攝像頭。比如兩個同樣大小的窗戶，一個窗戶由20塊小窗格組成，而另一個只用5塊窗格組成，哪個窗戶進(jìn)光量更多呢？顯而易見是后者，因為每一個小窗格的窗框會擋住部分光線，窗格越多整體的進(jìn)光面積就越小，反之則進(jìn)光面積更大。以上說到的窗戶就相當(dāng)于感光元件的尺寸，像素就相當(dāng)于窗格。簡明的說，這就是HTC UltraPixel的基本原理。

　　作為消費者，我們所關(guān)心的還是最終成像的好壞。由于400萬像素的原因，HTC One在細(xì)節(jié)上表現(xiàn)的并不突出，放大之后畫面損失的較為慘重。不過，如果拋開細(xì)節(jié)不談（畢竟沒有人會天天把照片拷到電腦里去放大觀看），HTC One在整體的色彩還原上還是有著不錯的表現(xiàn)。

　　說完HTC One，我們再來看下今年最新發(fā)布的旗艦機(jī)--HTC One M8。相信不少朋友都會對M8機(jī)身背后的雙鏡頭感到疑惑。弄了兩個鏡頭，該怎么拍照呢？

HTC One M8

　　我們都知道，光場相機(jī)可以實現(xiàn)“先拍照后對焦”的成像方式，而HTC為了在手機(jī)上也實現(xiàn)這樣的成像方式，特意在主攝像頭上方安置了一枚景深攝像頭，主要負(fù)責(zé)測算景深范圍。

　　那么，怎么測算景深范圍呢？用戶在進(jìn)行拍照時，景深攝像頭會發(fā)出連續(xù)光(近紅外線)，進(jìn)行空間的測量和編碼，然后再經(jīng)過感應(yīng)器讀取編碼的光線，最終解碼拍攝完成一張具有不同景深的圖像。

　　該技術(shù)關(guān)鍵在于景深攝像頭發(fā)出連續(xù)光之后，在遇到粗糙物體時能隨機(jī)形成反射散斑，隨著物體的位置與距離的變化，反饋到傳感器上的散斑位置也會隨著物體的變化而變換圖案，相當(dāng)于通過光線反饋為整個拍攝空間加上了標(biāo)記，所有進(jìn)入攝像區(qū)域的物體都會被加上這個標(biāo)記。說白了，就是類似一張3D照片，拍攝區(qū)域內(nèi)的物體看似在同一圖層下，其實是有一定距離的。

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結(jié)束語：

　　以上總結(jié)是筆者以一個普通消費者的角度來論述的。影像系統(tǒng)的精密并不是幾句話就可闡明，對于大眾消費者來說，簡單就是最好的宣傳，以簡化繁往往能起到事半功倍的作用。

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