打造華為 P20 Pro 的4000萬畫素鏡頭,功臣是前 NOKIA 相機團隊

本篇出自合作媒體「愛范兒」經授權刊登於本站,作者:木斯

華為P20 系列旗艦無疑是近期討論最多的明星機型,如果說劉海屏和漸變色設計都還在大眾的預料之中,那麼由那顆4000 萬像素攝像頭帶領的“徠卡認證三鏡頭組合”,就真的是出乎大部分人的意料了。

“都2018 年了,還在說徠…等等,你說4000 萬像素?”

雖然“像素越高手機越好”這樣的論調早就唬不住人了,可是當各大手機品牌歷經數年嘗試最終都默默退回到1200/1600 萬像素時,華為一下子拋出個4000 萬像素攝像頭顯得就有點兒離經叛道。

可偏偏這顆攝像頭還挺有魄力,拳打iPhone X,腳踢三星Galaxy S9+,一躍成為DxOMark 榜單上的第一名,領先了其他品牌一大截。

除了花粉,還有一群人也被戳中了淚點,他們不惜翻箱倒櫃,從家中某個角落裡找到一款完全不像是這個時代的觸屏手機,拍個照,激動地發到朋友圈或是微博上:

“看!我就知道它會復活!”

6 年前,很多人被一款搭載了4100 萬像素攝像頭的諾基亞異類手機圈了粉;6 年後,我們居然在華為的新旗艦上看到了4000 萬這種超高像素攝像頭的回歸,也許是巧合,但保不准這兩者還存在著某種聯繫。

這種可能性還真的存在。

6 年前的拍照雙雄

熟悉諾基亞或是Lumia 手機的朋友,相信都不會對PureView 這個技術名詞感到陌生。作為諾基亞最引以為傲的影像技術集合,我們曾在多款微軟Lumia 設備上也都能夠看到PureView 的身影。

其中最為引人注目的,莫過於那台背著被人戲稱為“火癤子”攝像頭的諾基亞PureView 808 和其繼任者“奧利奧” Lumia 1020 了。

在2012 年發布的諾基亞PureView 808 是一款“手機中的相機”,雖然使用的是老舊的塞班系統,但是它展示了手機拍照的一種新可能性——那顆碩大的4100 萬像素攝像頭,以及背後的PureView 技術,都在努力詮釋著驚世駭俗四個字,哪怕是以現在的觀點來看,也依舊是一次驚人的嘗試。

PureView 技術在國內被稱為“純景”,它的關鍵核心並非是4100 萬像素的高解析力,而是在於實現無損數字變焦,即利用“超採樣”將多個普通像素點來合成一個“ Pure”像素點。

好處在於,當我們使用4100 萬像素攝像頭拍照時,實際默認輸出的是300 萬像素、500 萬像素或800 萬像素照片,感光元件上的像素點和照片成品至少是一對一甚至是多對一的,所以不會出現失真,雖然實現方式比較粗暴,但效果的確十分有效。

(圖片來源:Austin Nwachukwu

一年後,我們看到了搭載了Windows Phone 8 系統的Lumia 1020,雖然它相比PureView 808 稍微縮減了感光元件的尺寸(從1/1.2 英寸縮小到1/1.5 英寸),但它很好的整合了808 的PureView 技術以及前輩Lumia 920 的光學防抖方案,最終也帶來了更成熟的表現。

然而Lumia 1020 依舊沒有獲得廣泛的認可,另類的造型、成像算法的不穩定和WP 系統的稚嫩根本無法支撐起當時高達4999 元的售價,以6 年前的手機技術,也很難完美展現出這顆4100 萬攝像頭的性能。

一方面,兩台手機超高像素攝像頭每次輸出和處理高分辨率照片時,都對性能有著極高的需求,可當時PureView 808 搭載的只是一顆1.3 GHz 的單核芯片,Lumia 1020 搭載的也只是高通S4 雙核芯片,它們在2013 年根本不能算是旗艦水準,最終也直接影響了兩款手機在對焦和存儲方面的體驗。

(圖片來源:DPReview

另一方面則是網絡環境和社交平台的不成熟,2012-2013 年恰好是從3G 轉向4G 通信時代的節點,各種圖片社交服務才剛剛起步,我們尚未養成手機拍照分享的習慣。在拍照還沒有那麼被重視,以及流量刷圖還有點小奢侈的大環境下,出現這樣兩台主打攝影的手機,還的確是有些生不逢時。

(圖片來源:T3chsmash

還有一種極端是當HTC 曾嘗試過的UltraPixel 超像素技術,它沒有像諾基亞一樣選擇超大的感光元件,而是試圖靠低像素值來獲得大2 倍的單像素面積以獲得更高的純淨度,但實際上不管是M7 還是M8,400 萬像素帶來的細節根本不夠看,更很難讓消費者去理解低像素背後的特性。

所以,不管是那顆4100 萬像素的攝像頭還是PureView 技術,它們最終都成了那個時代變革節點中的過客。倘若放在今天,我們不敢說商業上一定會成功,但起碼在各個層面上,PureView 技術都能獲得更好的展示平台,也不會就那樣無疾而終了吧。

四散東西的諾基亞團隊

PureView 技術的實現源於諾基亞影像部門多年的努力,在2013 年,諾基亞曾發表過一篇關於PureView 超採樣技術和產品的論文,文章的作者有四位,分別為Tero Vuori、Juha Alakarhu、Eero Salmelin和Ari Partinen,他們大多都參與了諾基亞和微軟Lumia 時代的PureView 影像開發工作,也都是當年的技術專家。

6 年過去了,微軟和諾基亞的聯姻也不復存在,那這4 人現在都在做什麼呢?我們從他們各自的Linkedin 頁面中看到如下的信息:

  • Tero Vuori離開微軟後,於2015年末加入英特爾,主要負責圖像測試方面的工作。
  • Juha Alakarhu在2016年離開微軟,之後曾短暫回歸諾基亞負責Ozo VR相機業務,但在這個業務終止後,Juha Alakarhu在今年加入美國Axon公司帶領新的影像團隊,就是那家之前做Taser(泰瑟槍)的技術公司。
  • 至於Ari Partinen則沒有隨諾基亞加入微軟,他在2014年加入蘋果,擔任高級影像工程師。

  • 最值得關注的是Eero Salmelin ,他在2016年離開微軟後,於同年9月加入華為。

按照華為官方宣傳的說法,這次的華為P20 攝像頭是華為影像部門與日本圖像所、芬蘭研究所以及索尼共同開發出來的,其中地處芬蘭的研究所,很難不讓人想到曾經的諾基亞。

目前華為在芬蘭赫爾辛基和坦佩雷設立了兩個研究中心,在一份2016年的《華為在芬蘭設立新的研發中心》的新聞中,時任華為芬蘭研發中心主管Mikko Terho表示:“芬蘭坦佩雷研發中心的隊伍主要開發相機解決方案以及消費類電子產品的成像和音頻算法。”

有趣的是,Mikko Terho在2012年前也一直在諾基亞工作

前幾天,微博上的@ MaidouDEmaidou也透露了不少信息,他在評論中表示,華為的芬蘭研究所基本將諾基亞808和1020 “基本整編的隊伍”收入麾下。

綜合以上信息來看,本次華為P20 Pro 的這顆4000 萬像素的攝像頭,或許還真的獲得了6 年前諾基亞影像團隊的助力及調教。

華為P20 Pro 成了 PureView 技術的“精神續作”

從硬件上看,本次華為在P20 Pro 嘗試使用了三鏡頭設計,其中的4000 萬像素的主攝像頭採用了1/1.7 寸的感光元件,這已經比三星Galaxy S9+ 採用的1/2.55 寸和索尼XZ Premium 的1/2.3 寸都要大不少,基本是目前主流旗艦機中規格最大的。

採用大尺寸感光元件的優勢已經不用多說了,面積越大意味著採集的光學信息更多,對暗光和夜景環境拍攝是大有幫助的。

(圖片來源:CNET

而且從華為P20 Pro 的背部外觀上看,塞下這麼大一塊感光元件後,鏡頭體積和外觀似乎並沒有和其它手機有明顯不同,雖然這顆超高像素的攝像頭沒有配備光學防抖(華為稱本次以AI 為基礎實現手持防抖),也沒有氙氣閃光燈這麼佔空間的部件,但至少大部分人不用再為諾基亞時代的“妥協和不完美”買單了,也讓我們對華為P20 Pro 的內部結構感到好奇。

從原理來說,這顆CMOS 採用的稱為“Quad Bayer”的陣列設計,和當年PureView 的超採樣十分相似。華為P20 Pro 在自動模式下並非直接輸出4000 萬像素的照片,而是會使用4 像素合1 的方式,靠4000 萬像素感光元件輸出一張1000 萬像素的照片,以有效提升暗光場景的拍照能力。

(圖片來源:Androidauthority

也正如我們前文所說,PureView 的高像素不是為了解析力,更多是為無損變焦做基礎的,也就是諾基亞所追求的“少而精的像素點”。不過現在“變焦”需求可以交由其它攝像頭來實現,畢竟和6 年前相比,如今手機攝像頭在運算性能上會有更好的芯片做支撐,更別說還有成熟算法和AI 支持。

除了這個4000 萬像素的攝像頭,華為P20 Pro 還配備了一個帶有光學防抖的800 萬像素遠焦鏡頭,支持3 倍光學變焦和5 倍混合變焦;以及一個2000 萬像素的黑白攝像頭,主要用於輔助採光以及配合景深虛化,三者共同構成​​本次華為P20 Pro 的“三攝組合”,過去幾年裡用來打響招牌的“徠卡認證”也沒有落下,整體說是今年配置最為暴力的手機攝像頭組合也不為過。

這種進步,離不開華為多年來深耕品牌後帶來的話語權提升,也離不開來自索尼為其定制的傳感器,更離不開這批前諾基亞PureView 團隊的協力。

畢竟連一些國外科技媒體都開始自我反思式的發出疑問:“為什麼這麼酷炫的Android手機,反而在美國被禁了?”

華為P20 Pro 的這一次“亮劍”是有意義的,好不好用暫且不論,它在硬件技術層面的確展示出了一些不同以往的底氣。我們甚至可以預見,未來一兩年內手機拍照領域又會迎來一次新的變革。

相比之下,其他手機品牌小打小鬧式的更新升級就顯得沒那麼有誠意了。所以,還在擠牙膏嗎?都趕緊放大招吧。

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