【手機中國 評測】提到手機拍照,很多攝影愛好者都有自己的一套見解,各大評測機構也有很多高大上的評測方法:西門子星圖測試卡、盲測、DxOMark,乃至專門搭建一個實驗室通過模擬白天、室內(nèi)、弱光/夜間不同環(huán)境光(不同色溫)測試手機成像表現(xiàn)。小編十分敬佩業(yè)界這些專業(yè)測試方法,但是手上暫時沒有這些工具,所以無法和各位讀者演示上述實驗原理。今天小編想換另一種方法和各位讀者討論一下相位對焦和光學防抖那些事。
由于手機成像理論知識和技術原理有很多,同時,相機測評一般來說分為:參數(shù)分析、操作體驗(操作是否復雜難懂、功能是否五臟俱全、玩法是否有鮮明特色)、樣張表現(xiàn)三部分,今天小編針對最后一項——“樣張表現(xiàn)”和各位讀者探討一下相位對焦(PDAF)和光學防抖(OIS)對實際拍照場景有哪些幫助?了解了它們分別適合哪些拍照場景之后,消費者能夠根據(jù)實際需求,挑選具有相應功能的手機,而不再是單純地說,拍日景比較多就選具有相位對焦的手機,拍夜景比較多就選具有光學防抖的手機。
同時,也讓消費者起碼知道PDAF對日景有幫助,具體哪些場合尤其顯著,成像哪些環(huán)節(jié)起了推波助瀾作用,夜景中PDAF是否真的沒有作用,OIS鏡片組是否只在夜間發(fā)揮作用,如果不是,白天的樣張中又能夠得到多少紅利,傳說中加入OIS鏡片組會有副作用又是什么?哪些場合又是這兩種技術的盲區(qū),讓PDAF和OIS也束手無策的呢?本文將會為你一一解答。
溫馨提示:
1、本文所有照片同一場景均連續(xù)拍攝至少5張樣張,選取發(fā)揮最穩(wěn)定一張來說明問題。
2、為了盡量減少成像的干擾因素,本文出現(xiàn)的搭載“相位對焦技術”手機和“光學防抖技術”手機都只有一種技術,并不同時具備兩者,也不具備激光對焦技術等其它類似的功能,保證盡量少干擾項,避免有打廣告的嫌疑,小編不一一列出參加本次實驗的5款機型了。
3、下文將對日景、室內(nèi)環(huán)境、夜景三種不同場合的不同考量指標逐一測試,看看PDAF和OIS分別作用于哪些指標,又對哪些考量指標是沒有加分或者減分作用的。
手機成像三個重要因素
手機成像的重要因素有哪些?我覺得OPPO提出的“全局閃拍系統(tǒng)”中“二快一穩(wěn)”的定義比較全面,影響成像最終表現(xiàn)的三要素分別是:相機啟動速度、對焦點捕捉速度、成像穩(wěn)定性(合成速度、防抖算法等)。這些年,手機廠商對上述三個要素都采用了不同方式進行優(yōu)化。
相機啟動速度方面,vivo X6采用了4GB RAM,在日常系統(tǒng)運行中,vivo X6能夠將系統(tǒng)內(nèi)置“相機”APP常駐在RAM之中,在一鍵清理后臺的時候能夠保證其不被清除。帶來的好處就是在多任務切換,或者平時鎖屏時候需要快速啟動相機進行抓拍之際,RAM能夠迅速調用“相機”APP,從而讓相機啟動速度能夠提高。
類似的方式就是三星等廠商在近年來大幅引入的快速啟動相機操作,三星S6能夠在任何界面(亮屏或者息屏)雙擊Home鍵快速啟動相機。索尼Xperia Z5 尊享版通過長按實體拍照鍵,同樣能夠實現(xiàn)快速進入相機界面。錘子Smartisan T1和nubia Z7 Max等機型通過雙擊音量鍵能夠實現(xiàn)息屏抓拍,跳過取景器,盲操作抓拍照片保存在本地,當然需要準確對焦的話慎用這個功能。
對焦點捕捉速度方面,三星S5開始正式將相位對焦技術引入到手機領域,同樣來自韓國的競爭對手LG G3將激光對焦技術引入到手機中,這兩種技術都是針對傳統(tǒng)的反差式對焦技術的弱點進行補充優(yōu)化的,三種對焦方式并沒有哪一種是萬能的,反差式對焦適合大部分場合,但是在白天光線充足情況下,對焦速度相比相位對焦要慢,另外,在弱光場景或者反差度較差的夜間,激光對焦相比反差式對焦速度有一定優(yōu)勢。本文將要討論的正是相位對焦技術對哪些拍照場景能夠帶來明顯的改進。
成像穩(wěn)定性方面,諾基亞 920開始將光學防抖鏡片組引入到智能手機,對于部分需要延長手持攝影時間的場合來說,無疑提高了成像穩(wěn)定性,例如夜景和弱光下需要延長曝光時間,減少手部抖動帶來的影像模糊。這也是本文需要討論的地方,看看哪些場合光學防抖鏡片組能夠帶給我們驚喜。當然,SoC中ISP更快的合成速度也為成像穩(wěn)定性帶來不錯的紅利(例如HDR合成),這也是Qualcomm驍龍820中重新優(yōu)化和設計了Spectra ISP的原因。
當然,OPPO總結這三點也僅僅是從“閃拍”角度定義的,除了拍照時候的快和準,手機攝像頭本身的素質也很重要,鏡頭、光圈、CMOS都是近年來手機廠商絞盡腦汁升級換代的對象。
日景
光線充足場合下,相位對焦技術能夠帶來更好的成像表現(xiàn),準確來說應該是因為對焦速度快了,增加了一些新的拍照場合,這些場合在以前因為反差式對焦方式的對焦速度慢而無法成片的。
解析力和對焦成功率
Hi-Fi需要談解析力,拍照也要聊解析力。魅族在14年推出的高、中、低端機型中都提倡“銳化”算法,大量修復照片中的細節(jié),但是卻帶來了“功過相抵”的民間說法,最終并沒有很好地發(fā)揮2070萬像素攝像頭的解析力,銳化出噪點和色散現(xiàn)象確實有點過了,這屬于矯枉過正的做法。15年的幾款機型有所收斂,畢竟1300萬像素和2070萬像素本身解析力也不低,何必刻意追求更多細節(jié)?;氐浇裉斓闹黝},與其說相位對焦技術為照片的解析力帶來了提升,倒不如說相位對焦技術提高了對焦成功率,讓更多移動物體的細節(jié)能夠被我們捕捉到,間接提高了解析力。請看下面的樣張:
自從手機引入了相位對焦技術之后,消費者可以大膽地捕捉更多急速行進的事物,例如寵物和汽車。上面這張樣張出自一臺擁有相位對焦手機,第一眼觀感就是凍結了時間,定格了畫面。市面上支持相位對焦技術手機,在光線充足情況下,基本上最快能夠達到0.1s或者0.2s對焦速度。這就不難理解上面樣張為什么能夠凝結畫面。
放大局部細節(jié),左下角騎在電單車上風馳電掣的蒙面女郎,無論是人物還是電單車,因為運動而產(chǎn)生拖影的現(xiàn)象少了很多,以前那些沒有相位對焦技術的手機,不要說抓拍電單車,抓拍擦肩而過的男神和女神也是不靠譜的。
中間部分匆忙趕著去吃飯的行人,在相位對焦技術下也能夠很好地定格下來,上半身可能并不明顯,下半身雙腳活動幅度比較大,相位對焦技術的優(yōu)勢更為明顯,就像站在那里被小編拍完之后再走的樣子。
小編喜歡相位對焦技術絕對不是用來拍男神和女神的,這么好的技術肯定是用來拍運行速度比較快的動物。動物園最適合其大展身手,湖邊的鴨子在水面上悠閑地自由泳,有了相位對焦技術之后,放大細節(jié),你會發(fā)現(xiàn)無論是鴨子毛發(fā)還是浸在湖面下的雙腳,都是那么地清晰,不會再像以前那樣,因為反差式對焦速度過慢而導致錯失良辰美景。
接著我們看看搭載光學防抖鏡片組的機型在同一場景下表現(xiàn)如何?
依然是上面的場景,依然是行進的汽車和人群,第一觀感看上去也是定格了瞬間,我們把局部細節(jié)放大。
很多人都知道,光學防抖在白天的表現(xiàn)不如相位對焦技術亮眼,但是卻說不上為什么,今天小編從樣張中得到了答案。光學防抖只是通過攝像頭內(nèi)部的補償鏡片組對手部抖動進行逆向補償,讓因為抖動而錯位的影像復位,相比相位對焦技術來說,在對焦速度上是沒有優(yōu)勢的,而且在白天光線充足情況下尤其能夠體現(xiàn)到差距。更直白一點,如果白天你拿只有光學防抖而沒有相位對焦技術手機“掃街”,相比那些兩種技術都不支持的智能機,你不會得到多大驚喜??纯瓷蠄D的的士,解析力的問題先不討論,拖影的現(xiàn)象重現(xiàn)武林,車頭的位置尤其明顯。
再看看人群的部分,由于路人的行進速度不算快,只有光學防抖和反差式對焦技術的手機仍然能夠定格瞬間,可能讀者會覺得樣張有點發(fā)虛和模糊,主要是因為光學防抖的樣機只有1300萬像素,相比上面那臺2100萬像素的相位對焦技術樣機在解析力上弱了不少。
通過對比上面兩張樣張的照片信息,沒有相對對焦技術加持的光學防抖樣機,按道理應該通過提高ISO值(保證亮度)基礎上,縮短曝光時間,保證照片中運動的物體能夠被定格下來。難以理解的是,光學防抖樣機相比相位對焦樣機除了提高了ISO值,還延長了快門時間,這種曝光策略顯得不夠人性化,純粹是“夜景模式”的翻版,加上F1.8的大光圈,還需要擔心白天的樣張亮度不足嗎?所以光學防抖的樣機在白天的曝光策略上還有待商榷,不能夠照搬夜間的算法那么敷衍哦。
對比度/飽和度、發(fā)色傾向、色溫
相位對焦技術最直接的優(yōu)勢就是提高了很多光線充足場合的對焦成功率和對焦速度,讓你更從容地實現(xiàn)連拍,我們知道專業(yè)的攝影領域,大咖們都喜歡連續(xù)拍攝多張照片,回家之后再慢慢挑選,或者借助PS軟件把幾張照片合成在一起。以前的手機,要么就是連拍操作本身速度過慢,要么就是連拍速度受對焦速度拖累,連拍幾張有一半都是對焦點模糊的。相位對焦出現(xiàn)之后,小編完成測評的時候需要連續(xù)采樣,對焦速度快了,就能夠輕松完成連拍樣張的任務,不用像光學防抖的樣機那樣,每次拉風箱般的對焦體驗著實影響連拍的心情。
從上面的樣張可以看到這是在北風嗖嗖的惡劣環(huán)境下完成的拍攝,右上角用紅色圈起來的就是被寒風吹起的樹葉,相位對焦樣機能夠定格這一個瞬間,同時樣張的主體,大樹一動也不動地站在那里,完全看不出按下快門前后被吹得左右搖擺的拖影,這就是相位對焦技術能耐。
放大細節(jié),除了解析力出眾,能夠數(shù)一下葉子的數(shù)目以外,還能夠看到,不僅僅大樹沒有出現(xiàn)拖影,連大樹下面的綠草也沒有出現(xiàn)風吹草動的現(xiàn)象。
無獨有偶,僅有光學防抖鏡片組的機型這一次也表現(xiàn)了從容淡定的解析力,不僅大樹和小草并沒有隨著北風吹拂而擺動,連葉子的細節(jié)部分也有所提升。
至于白天之中,消費者和測評員經(jīng)常提及的對比度/飽和度、發(fā)色傾向和色溫,也就是關于白平衡的那些事,相位對焦技術和光學防抖技術基本上對這些參數(shù)沒有任何作用,該白平衡漂移的繼續(xù)漂移,本來發(fā)色傾向偏冷繼續(xù)偏冷,對紅色敏感的機型繼續(xù)對紅色敏感。主要還是因為上述這些參數(shù)指標和對焦技術、成像穩(wěn)定技術相關不大,反而和手機廠商本身對ISP調教風格有關系。
上面兩張樣張的紅色都不準,相位對焦技術那張發(fā)色偏向忠實還原,但是曝光亮度偏低,導致紅色看上去比肉眼看到的要濃郁和深色,光學防抖技術那張發(fā)色明顯過于艷麗,而且對紅色尤為敏感,不僅僅大廈外墻海報過于鮮艷,這種鮮艷的紅色把天空、白墻、樹木等景物蒙上了一層紅色面紗,整張照片看上去就是紅色為主色調的。這個小測試告訴我們,相位對焦技術和光學防抖技術并不能夠對白平衡之類的調色進行優(yōu)化或者負優(yōu)化。
曝光
曝光值不同對照片的白平衡同樣會有影響,這類似于上一場景中大廈外墻紅色海報,曝光值過高很容易讓部分顏色看上去不夠飽和,相反,曝光值過低很容易讓部分顏色看上去過飽和,上面例子中相位對焦技術那張樣張就是后者。而曝光值和相位對焦技術可能關系不大,和光學防抖技術則關系密切。如果光學防抖的機型總是套用夜間那套曝光算法,單憑F1.8大光圈和增加ISO值、延長快門時間就想“一招鮮吃遍天”,最終在白天的表現(xiàn)就會慘不忍睹。
當然,白平衡本身不準的情況不能夠怪光學防抖給出的曝光值錯誤,還是上面偏紅色的情況,下面的樣張再一次驗證了這臺光學防抖樣機對“紅色”特別敏感的毛病。
縱然擁有更近的對焦距離,縱然擁有更大的光圈,背景虛化也做得不錯,但是白平衡出錯絕對是這臺光學防抖樣機的硬傷。
這一張樣張光學防抖樣機終于修正了算法,快門時間和相位對焦技術的樣機類似,不過ISO值依然是100。
微距、景深
數(shù)碼相機領域拍攝微距的時候,鏡頭如果離被攝物越近,機身越容易發(fā)生抖動,我們需要提高相機的ISO值,增大光圈,讓更多光線在短時間內(nèi)充足地進入數(shù)碼相機的CMOS中,從而縮短快門時間,減少因為手部抖動而帶來的成像模糊。
智能手機領域也類似,不過由于光圈不可調節(jié)的,所以只能夠在其它方面想辦法縮短拍照時間,相位對焦是一項不錯的選擇,對焦時間縮短了,減少了反差式對焦那種漫長的等待時間,從根本上解決手部和機身抖動的起因。至于光學防抖嘛,也是一劑良方,能夠通過OIS補償鏡片組,將反差式對焦時候因為手部抖動而錯位的畫面糾正,由于微距場景離被攝物很近,所以OIS的作用十分明顯,相比沒有上面兩項技術的手機,只要有一陣風吹過,或者對焦速度慢上零點幾秒,最終成片基本上就因為模糊而廢了。當然,微距一直都是智能手機相比單反相機的優(yōu)勢所在,因為我們能夠將鏡頭靠得被攝物更近。
分別擁有相位對焦和光學防抖的兩臺手機,在這個環(huán)節(jié)勢均力敵,不相伯仲,也印證了上述的論點。相比之下,接下來的“最近對焦距離”這個衡量指標,對于擁有相位對焦技術或者光學防抖技術的手機來說區(qū)別基本不大,因為這兩項技術對最近對焦距離來說并沒有實質作用。
最近對焦距離
最近對焦距離不夠近的手機,即使有相位對焦技術加持,在取景框迅速顯示成功對焦的情況下,按下快門后依然會脫焦,而且焦點總是落在詭異的后方。
下面這一張樣張最能說明上述這個問題,最近對焦距離不夠近,光線充足、相比反差式對焦擁有更快對焦速度的相位對焦技術也恐無用武之地。
相比之下,在前面白天環(huán)節(jié)一直落后的光學防抖樣機,終于憑借最近對焦距離稍近一點的優(yōu)勢扳回一局,當然,和光學防抖無關,只是贏在最近對焦距離上微薄優(yōu)勢。
擁有F1.8大光圈的光學防抖樣機,在這個環(huán)節(jié)能夠用更短的快門時間完成微距的拍攝,減少因為手部抖動而帶來的模糊。這和數(shù)碼相機上的理論知識是一致的。最后我想補充說明一點,引入新的對焦技術也好,引入光學防抖鏡片組也罷,最近對焦距離是拍攝微距時候的一項重要指標,PDAF和OIS并不能優(yōu)化這項獨立的參數(shù),三者關聯(lián)不大。
插個題外話,諾基亞 Lumia 1020和索尼那些2000萬以上像素的攝像頭在拍攝微距的時候,基本上都需要通過變焦來實現(xiàn),最近對焦距離不夠近,依靠高像素優(yōu)勢,在成片后裁剪畫幅,等同于變焦之后獲得類似的微距畫面,這種做法有待商榷,畢竟直接獲得和間接獲得微距照片,在用戶體驗上還是有所區(qū)別的。
光線控制能力(逆光、立體感)
攝影領域將光和影的交織分為三種關系:順光、逆光、側光。順光能夠從容駕馭自然光,不需要多考慮光線和被攝物之間的遮擋和曝光關系。側光則稍微提升了拍照難度,自然光從側面照射到被攝物,突顯其輪廓和線條,一般需要立體感很強的構圖時候就采用側光。逆光則是最難駕馭的光影關系,也是變幻莫測的,所以手機在白天對光線控制能力也主要體現(xiàn)在逆光情況下。
相位對焦技術受制于光線,只有在光線充足環(huán)境下才能夠發(fā)揮其“一步到位”的對焦特性,所以對于配備相位對焦的手機而言,PDAF只是被光線控制,而不是控制光線。
光學防抖技術則不同,OIS鏡片組的引入能夠對畫面的曝光起到一定的調節(jié)作用,所以對于光線控制能力還是有一定作用的。
色散原本是指復合光(例如太陽光)中各種色光的折射率不同,當它們通過棱鏡時,傳播方向有不同程度的偏折,因而在離開棱鏡后各自分散。色散在自然界最常見的現(xiàn)象就是美麗的彩虹,但是在攝影領域,色散卻是一種不好的現(xiàn)象,如下圖所示:
上圖的黃圈區(qū)域出現(xiàn)了一大片色散,由于處于畫面的中心區(qū)域,所以十分顯眼,有礙觀瞻。根據(jù)彩虹的定義,當太陽光照射到空氣中的水滴,光線被折射及反射,在天空形成拱形的七彩光譜。所以并不一定在雨后才能夠看到彩虹,噴水池也可以,同理,色散現(xiàn)象也并一定需要在雨后才會出現(xiàn),我們應該盡量避免這種色散現(xiàn)象發(fā)生在攝影過程中。除了上面這種情況,另一種常見的出現(xiàn)色散的場合就是多種顏色事物互相交纏在一起,彼此都有可能將自己的顏色污染到身邊的事物。除了色散現(xiàn)象無法駕馭,逆光情況下還有眩光、鬼影、紫邊這些現(xiàn)象也是相位對焦技術和光學防抖技術無法解決的問題。
逆光(眩光、鬼影、紫邊處理)
逆光攝影的時候,由于太陽光線十分充足,充足到過量,進入鏡頭后就會出現(xiàn)很多負面影響,最常見就是眩光、鬼影和紫邊三種現(xiàn)象。眩光和鬼影現(xiàn)象一般和鏡頭質素有關,而紫邊現(xiàn)象和傳感器尺寸以及像素的高低有關,綜上所述三種問題是不能通過相位對焦或者光學防抖兩種技術減少其影響的,當然如今配備了相位對焦和光學防抖技術的攝像頭在鏡頭搭配上也愿意狠下成本,通過為鏡頭鍍膜來減少上述現(xiàn)象的產(chǎn)生也并不是一件難事。
這和數(shù)碼相機領域在鏡頭上追加特定的濾鏡其實是一個道理,由于手機鏡頭出廠之后不能夠任意增加濾鏡甚至更換鏡頭,所以廠家一般在手機出廠之前就為鏡頭鍍膜,不需要用戶自行處理,不過如今依然有不少廠商并沒有針對逆光下的眩光、鬼影等問題,而為手機鏡頭鍍上相應的膜來減少這些問題出現(xiàn)。
眩光:由于強光造成照片發(fā)白、形成光暈的現(xiàn)象。有些特定的場合,例如突顯森林的美麗,可能會刻意營造這種眩光現(xiàn)象。
鬼影:太陽光線進入鏡頭后,經(jīng)過多次反射之后,在光源的相對位置形成清晰亮點,猶如幽靈一般,固稱之為“鬼影”。眩光和鬼影都能夠通過在鏡頭鍍上指定功能的膜來減少這種現(xiàn)象,至于沒有鍍膜的鏡頭,也能夠通過切換角度,更改取景位置,調整曝光值等手段規(guī)避這些問題。
下面這張圖乍眼看上去還是挺符合實際觀感的,只是逆光下出現(xiàn)了光暈現(xiàn)象,殊不知,放大細節(jié)之后同時發(fā)現(xiàn)了鬼影和色散現(xiàn)象。
紫邊:逆光時候,由于被攝物體反差較大,導致高光和低光部分交界處出現(xiàn)色斑的現(xiàn)象,由于這種色斑一般顯示為紫色,所以也稱為紫邊。紫邊出現(xiàn)通常和鏡頭的色散、CCD/CMOS成像面積過?。ǔ上駟卧芏却螅⑾鄼C內(nèi)部的信號處理算法等有關。Android陣營智能機那些高像素攝像頭只配備小尺寸傳感器,造成傳感器成像面積過?。ǔ上駟卧芏却螅镁秃偷诙c造成紫邊的原因不謀而合,這就解釋了為什么如今智能手機搞測評,一上來就先測一下紫邊現(xiàn)象,因為這是小尺寸傳感器高像素攝像頭的通病,iPhone一直以來都控制著攝像頭的像素,800萬像素攝像頭連續(xù)使用了4代旗艦機,所以自iPhone 4s開始直到iPhone 6,果粉們總是自豪地炫耀著他們家的逆光照,怎么放大你也找不到它們的紫邊,得瑟的人?。?/p>
當然,除了降低像素或者增大傳感器面積,系統(tǒng)算法優(yōu)化還是挺重要的,iOS的系統(tǒng)算法不僅僅對白平衡拿捏得十分準確,連紫邊現(xiàn)象也是“趕盡殺絕”,相比之下,由于Android系統(tǒng)開源性的特點,原生Android系統(tǒng)對白平衡和紫邊現(xiàn)象放任自流,唯有依靠各家廠商定制化系統(tǒng)的時候自行優(yōu)化攝像頭成像算法。
HDR(逆光寬容度,開啟前后對比,天空自然過渡,太陽輪廓)
HDR其實就是對同一場景連續(xù)拍攝3張不同曝光值(過曝、正常曝光、欠曝)的樣張,之后通過ISP芯片在緩存中迅速合成1張高動態(tài)范圍、高寬容度的PS照片,之后保存下來,將合成后照片顯示在屏幕上,部分手機保留未開啟HDR前的照片以做參考(自動另存多一張照片),例如iPhone 4,部分手機更將三張不同曝光值的樣張(中間產(chǎn)物)保留下來。沒錯,其思路就是源于PS軟件的功能。手機的HDR功能其實主要用于逆光場景,用于還原樹蔭下細節(jié)、太陽直射下的建筑細節(jié),還原藍天本來的樣子,讓天空層次自然過渡,描繪出太陽輪廓。請看下圖:
縱然相位對焦技術和光學防抖技術對逆光下色散、眩光、鬼影、紫邊現(xiàn)象束手無策,但是在HDR環(huán)節(jié),兩項技術都有不錯的輔助作用。通過光學防抖鏡片組協(xié)助,在連續(xù)拍攝三張HDR合成素材的時候,手機中ISP能夠延長曝光時間,讓三張素材得到不錯的曝光參數(shù),合成時候擁有更多亮部和暗部的細節(jié)。如上圖所示,在開啟HDR前天空一片蒼白,開啟之后層次分明,請看下面的局部放大圖,夕陽西下準確還原回來了。
相位對焦技術同樣能夠對HDR合成起到推波助瀾作用,不過和光學防抖不同的是,只限于白天。由于白天的對焦速度加快,讓ISP縮短了連續(xù)拍攝三張曝光值不同的素材照片的時間,多出來的時間,ISP就可以通過采用耗時更長但是合成效果更好的算法獲得更佳的HDR照片。接著我們看看相位對焦技術對HDR合成的幫助,請看下圖。
這是第一次HDR合成的結果,畫面亮度并沒有大幅度提升,部分陰影處細節(jié)得以還原,下午一點左右的太陽輪廓在HDR前后都能夠清晰地還原出來,天空的云朵也仙境般地襯托著太陽伯伯。但是違背了我們一貫的認知,為什么HDR合成前后差別那么小,在我連續(xù)拍攝完后面四張備選樣張后,又恢復以往對HDR的認知了。
這一次,暗部細節(jié)還原得更多,大廈玻璃外墻和樓頂四個大字已經(jīng)能夠清晰看到輪廓和線條,遺憾的是,天空中圣域般存在的太陽和云彩消失得無影無蹤,看來要徹底提高畫面亮度,最終必然就犧牲了亮部細節(jié)。同一場景下光學防抖機型又如何?
開啟前白云藍天觀感已經(jīng)很好,1300萬像素的解析力讓云朵的邊界和厚薄程度清晰可辨,太陽輪廓也勾勒出來了。不過暗部細節(jié)卻一片昏暗。
開啟HDR后,暗部細節(jié)的大廈外墻、頂部招牌、樹木枝葉全部都準確還原出來,天空部分和相位對焦機型不同,樣張保留了太陽和云朵的細節(jié),只是相比開啟HDR前,云朵的細節(jié)缺失了不少,太陽出現(xiàn)了詭異的紅光和橙光,而且伴隨了色散現(xiàn)象,讓天空被一道彩虹般的曲線搶去了關注度。
室內(nèi)環(huán)境
轉戰(zhàn)到室內(nèi)場景,小編選擇了三個最重要的考量指標:燈光控制力和還原度,立體感和層次感,微距。
燈光控制力和燈光還原是否準確(飯前驗毒)
如下圖所示,1300萬像素相位對焦機型能夠讓西多士的外觀輪廓清晰可辨,線條勾勒棱角分明,同時F2.0光圈讓其部分區(qū)域虛化自然,暖色調現(xiàn)場光準確還原,投射到西多士上恰當好處,曝光充足。在這個考量指標上,相位對焦技術并沒有為其加分多少,主要還是攝像頭其它部分調教出色。
光學防抖機型這邊并沒有什么問題,室內(nèi)環(huán)境下,這款光學防抖陣營的手機能夠準確還原食材原本的顏色,整體偏素雅的風格。這里要點出一個問題,也是下面的樣張出現(xiàn)的共同問題,F(xiàn)1.8的大光圈讓這顆攝像頭拍攝微距的時候虛化效果很好,但是也帶來了副作用,畫面除對焦點以外的地方,很容易就自然虛化了,常常誤以為是光學防抖鏡片組帶來的解析力下降問題或者手抖拍模糊了。
最后我們對比一下曝光值,看看兩種技術的機型在室內(nèi)環(huán)境下對曝光控制的拿捏如何。由于不是在同一場景下的對比,所以讀者在這部分對曝光控制只需要有一個大概的認知即可,無須深究數(shù)據(jù)。
有了光學防抖加持的機型,ISO值鎖定在700即可,剩下光線余量通過延長快門時間和依靠F1.8大光圈來獲取。反觀相位對焦陣營的代表,在沒有OIS鏡片組前提下,冒險將快門時間延長來獲取亮度,弊端當然就是拍照時候很容易模糊掉,拍一張廢一張。
立體感、層次感、顏色互暈
第二個考量指標就是立體感和層次感??凸伲喜肆?。
不排除光學防抖陣營的機型在這個回合有意將鹵肉飯顏色調配得更加鮮艷,吸引微博和微信圈的好友點贊。從立體感和層次感角度來看,兩碗飯的表現(xiàn)還算不錯。最后就是顏色互暈,這是什么概念呢?其實就是在復雜的顏色搭配場合,不同顏色之間會不會互相影響對方,讓對方顏色參雜著自己的顏色,幸而上面兩碗飯并沒有出現(xiàn)類似的問題。
相位對焦陣營機型依然從容淡定地將ISO壓低,同時將快門時間延長到比光學防抖陣營機型更長,這是什么邏輯?不過兩張樣張最終的觀感撇除人工染色和后期加工美化的作弊現(xiàn)象,在曝光控制和對燈光駕馭能力上還是挺給力的,層次感也很鮮明。
最近對焦距離和微距
上面樣張?zhí)峒斑^,小編長期使用體驗和多張樣張反映出,光學防抖陣營的代表憑借F1.8大光圈,經(jīng)常將對焦點以外的大部分范圍虛化掉,導致畫面觀感并不好,容易產(chǎn)生拍虛照片的錯覺。那么相位對焦陣營的機型又如何呢?
F2.0光圈相比F1.8有所收斂,同時由于更換了另一臺相位對焦陣營的機型,所以在日景部分出現(xiàn)的最近對焦距離不夠近,而導致畫面模糊的問題消失了,第二張樣張對焦點選擇在左下角,所以屬于正常對焦結果,右下角的部分被自然虛化了。最近對焦距離和微距在室內(nèi)部分表現(xiàn),和PDAF、OIS兩項技術的關系類似日景部分結論,這里不再強調了。
夜景
提及夜景,我們本來對手機攝像頭需要考量的緯度也有很多,只不過基于“先要拍得到,然后再討論拍得好不好”的大前提,所以咱們的指標才會有所下調,把白天重點考察的一些環(huán)節(jié)在夜間弱化其權重,從而將曝光控制、噪點和涂抹問題、防眩光能力看得更加重。下面我們結合樣張好好探討一下上述的這些考量指標。
噪點
夜景第一部分就是噪點分析,下面這個場景,無論是相位對焦陣營還是光學防抖陣營的樣張,畫面亮度都不高,好處就是噪點也不多,壞處就是暗部細節(jié)丟失比較多,看看左邊的那些細節(jié)早已蕩然無存。
從照片詳細信息得知,兩大技術的快門時間已經(jīng)延長到1/30秒,但是ISO值僅為200,可見噪點自然也就無從談起,不過很容易因為手部抖動而讓照片拍虛,OIS機型還好,PDAF嘛,還是悠著點吧。當然,一個場景并不能代表所有場景,下面會有更刺激的綜合考驗。
眩光、涂抹、亮度
這就是綜合考驗場景,肉眼看到的畫面應該是下圖顯示這樣的,燈光處全部都沒有出現(xiàn)過曝現(xiàn)象,不過暗部細節(jié)丟失得比較多。
相位對焦技術加持的機型,在夜晚失去了疾速對焦的快感,取景時候只剩下和光學防抖陣營一樣的拉風箱效果(反差式對焦)。讓人欣喜的是相比下面的OIS機型樣張表現(xiàn),亮度方面差距并不大。當然,高光地方多處出現(xiàn)過曝現(xiàn)象。
相比白天一直處于下風的表現(xiàn),夜晚可以說是OIS機型的主場,不僅亮度上去了,連眩光控制也比PDAF機型要好。當然,噪點和涂抹現(xiàn)象才是重點考察對象。
相位對焦(5張連拍樣張中涂抹最少的)
相位對焦這邊偏差很大,同一場景5張采樣樣張中,在路牌的文字表現(xiàn)上來看,有的被涂抹得一塌糊涂,有的則顯示出基本輪廓,有的則表現(xiàn)出近似OIS那邊的清晰表現(xiàn)。
OIS機型這邊表現(xiàn)不錯,路牌字體還原清晰,中文字基本上能夠看到是什么,漢語拼音就隨緣吧,當然,在路牌亮度上好像比相位對焦機型要低一點。
分別搭載兩種技術的機型在噪點上控制確實出色,天空基本上沒有出現(xiàn)傳說中的紅綠噪點。從上面樣張得知,相位對焦技術的機型相比光學防抖技術的機型在畫面亮度上相差無幾,這是依靠犧牲什么來達到的?
兩者都知道自己的傳感器不是大底的,不敢貿(mào)然將ISO推高到800以上,在大光圈(分別為F2.0和F1.8)和高ISO(分別為ISO 800和ISO 700)之下仍然達不到可視亮度之際,延長快門時間成為了唯一選擇,擁有OIS鏡片組的機型將快門時間縮短到1/10秒我一點也不意外,奇怪在沒有光學防抖的相位對焦機型也把快門時間延長到近似的數(shù)值,帶來的問題自然就是成片率低。
通過上圖我們能夠看到,黃圈部分就是連續(xù)采樣的5張樣片中,采用相位對焦技術的機型因為過分延長曝光時間,從而讓照片大部分細節(jié)出現(xiàn)了不同程度的模糊,影響成片率。
光線控制能力
如果說日景部分光線控制能力的考察對象是自然光的駕馭,那么夜景部分的考察指標就是路燈和大廈內(nèi)部燈管。
單從紅圈區(qū)域相比,兩種技術的機型都讓人相當失望,對于夜間光線的控制力確實不如某兩家國際品牌的旗艦機,高光處始終出現(xiàn)了過曝現(xiàn)象,這也是為了提高照片整體亮度而不得不犧牲局部細節(jié)的處理方式。
HDR
在白天時候,我們知道在逆光情況下應該開啟HDR功能,讓成像效果變得擁有更高寬容度,還原高光處和暗部細節(jié)。來到晚上,如果在明暗反差較大的場景,我們同樣能夠使用HDR功能實現(xiàn)類似的效果嗎?
無論是搭載相位對焦技術還是光學防抖技術的機型,對于開啟HDR之后,都能夠恢復暗部的細節(jié),但是高光處的過曝控制卻依然乏力,和上一個場景結論類似,現(xiàn)階段,PDAF和OIS對于夜間的高光處細節(jié)還原基本上束手無策,只能夠任其過曝。
對焦成功率
日景部分我們說過PDAF相比OIS提高了光線充足情況下對焦速度,來到夜景部分,OIS明顯要來一場逆襲,請看下面對比:
失去了充足光線的支援,相位對焦技術機型在復雜燈光下的對焦成功率明顯下降,取景框不僅沒有出現(xiàn)一步到位的對焦成功提示,連拉風箱的反差式對焦現(xiàn)象也消失了,放任自流地任畫面脫焦,小編需要多次手動點擊對焦點才能夠重新對焦,否則就會出現(xiàn)上述5張連拍樣張的情況,脫焦的次數(shù)比對上焦要多。
光學防抖這邊要好上不少,畢竟是為夜景和弱光而生的技術,如果配合激光對焦技術(LDAF),我相信LDAF+OIS的組合將會在夜景和弱光下表現(xiàn)所向披靡。終究光學防抖技術并不能夠直接提高夜間對焦成功率,只有配合LDAF對焦特性,不受光線變化影響,才能夠在夜景部分迅速鎖定對焦點,然后再通過長曝光同時,OIS鏡片組削弱抖動帶來的影響,最終提高出片率。
光學防抖副作用
自諾基亞 920開始用上了光學防抖鏡片組之后,手機界夜景比拼開始進入了全新紀元,但是光學防抖也有副作用,在諾基亞 920之后的一小批嘗鮮機型之中,諾基亞 Lumia 1020和New HTC One這些拍照旗艦在照片邊緣解析力急劇下降問題比較明顯,這也是早期光學防抖技術引入到手機出現(xiàn)的窘境。
踏入2014年,vivo Xshot,LG G3,nubia X6,nubia Z7,IUNI U3,聯(lián)想VIBE Z2 Pro等機型紛紛搭載了新一批光學防抖鏡片組,新技術改進讓邊緣解析力急劇下降的問題逐步得到改善。尤其是14年9月iPhone 6 Plus和三星Note 4正式加入光學防抖陣營,憑借蘋果和三星在業(yè)界的號召力,光學防抖鏡片組的優(yōu)化問題自然會有更多的廠商參與到其中。
這也是在2015年越來越多手機廠商蜂擁而上,紛紛將OIS鏡片組搭載在自家的旗艦上面,配合相位對焦和激光對焦技術,讓攝像頭綜合素質提高了不少,截至目前為止,除了索尼、Moto、魅族、OPPO四家知名廠商仍然沒有任何一款旗艦產(chǎn)品搭載OIS鏡片組以外,其它主流手機廠商都有搭載OIS鏡片組的代表作。
接下來我們結合樣張實際表現(xiàn),看看OIS鏡片組的副作用在實際外拍環(huán)境中究竟有哪些場景受的影響會大一點,哪些場景受的影響會小一點。
第一個場景小編選取了一張?zhí)魬?zhàn)解析力的海報,光學防抖陣營的機型在這個環(huán)節(jié)表現(xiàn)如何呢?我們知道照片的解析力分為中心解析力和邊緣解析力,邊緣解析力一般比中心解析力要低,iOS和Android陣營兩位翹楚做得比較好,這里不點名贊賞了,能夠很好地控制解析力下降的幅度。本次參加測評的機型,在邊緣解析力上,請看下圖:
兩個角落的線條(招牌和地板)依然清晰可見,這是一款2014年的國產(chǎn)旗艦機,當時已經(jīng)更換了另一套OIS鏡片組方案,所以解析力急劇下降的毛病已經(jīng)收斂了不少。
四個角落的商標字體銳利,解析力依然沒有問題,基本上能夠判斷商標歸屬哪家公司。所以光學防抖鏡片組對解析力造成的傷害正逐步減少。我們再看看下面這個場景:
在上圖黃圈標識的兩個部分,分別代表光學防抖機型中心解析力和邊緣解析力采樣樣本,我們再看看是否真的沒有任何影響。
在這個場景中,OIS的副作用終于表露無遺,瓷磚之間的線條模糊成一片,這是解析力下降的最佳佐證。相同的位置我們用相位對焦技術的機型重拍一次。
即使不是輪廓分明,線條清晰,但是邊緣解析力相比光學防抖技術那款機型好上不少,當然,這個場景中相位對焦技術機型攝像頭像素也高于光學防抖技術那款機型。
總結:通過上面三大場景多個子項的詳細對比,分別搭載相位對焦技術和光學防抖技術的機型都各有自己的優(yōu)勢和劣勢,相位對焦技術在日景和室內(nèi)環(huán)境的解析力出眾,只要光線充足,無論是吃飯驗毒、微距廣角、高山流水、行車行人都能夠為你一一捕捉,雖然對光線控制力不如光學防抖技術,但是更快的對焦速度配合更快的相機啟動速度和穩(wěn)定的成像合成速度,真正能夠輕松做到“全局閃拍”——白天和室內(nèi)。
相比之下,光學防抖技術主戰(zhàn)場在夜晚,具體來說,如果做到噪點、眩光控制出色,涂抹現(xiàn)象的減少,亮度大幅提高,都能夠拍出堪比卡片機的照片,另一方面,在復雜的光線環(huán)境下,配合大光圈、激光對焦、大底傳感器能夠讓夜間成像水平更上一層樓。
當然,在最近對焦距離、夜間HDR高光處表現(xiàn)、色彩飽和度和對比度、發(fā)色傾向和色溫,以及對眩光、鬼影、紫邊、色散現(xiàn)象的抑制方面,無論是相位對焦技術還是光學防抖技術的加分作用都不明顯,主要還是這兩項技術的原理并不是負責這幾方面的優(yōu)化的。希望各位讀者能夠根據(jù)小編的總結,在適當場合用好今天談論的這兩項技術。
版權所有,未經(jīng)許可不得轉載
關于CNMO | 聯(lián)系我們 | 站點地圖 | 精英招聘 | CNMO記事 | 家長監(jiān)護工程 | 舉報不良信息
Copyright © 2007 -
北京沃德斯瑪特網(wǎng)絡科技有限責任公司.All rights reserved 發(fā)郵件給我們
京ICP證-070681號 京ICP備09081256號 京公網(wǎng)安備 11010502036320號