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最近有一條新聞刷爆朋友圈：索尼半導體部分高管預測2024年智能手機拍照可超越單反。剛好行業分析公司Counterpoint也發布了《智能手機影像新趨勢》白皮書，并且聯合榮耀、高通、DXOMARK高管召開了線上讨論會。借此機會，ET也想和大家分享下我是如何看待手機影像發展的。

▲ Counterpoint發布了《智能手機影像新趨勢》白皮書

早在1999年，手機上就出現了攝像頭。但在2005年諾基亞聯合蔡司推出N90後，人們才第一次有了“拍照手機”的概念。在這之後，諾基亞、索尼愛立信、夏普、三星等廠商都推出了不少令人印象深刻的産品，但手機拍照依然隻能看作是相機的“下位替代”。

▲ 搭載2MP傳感器和蔡司認證鏡頭的諾基亞N90

2010年，蘋果正式推出iPhone4，将大尺寸全觸屏、自研芯片和比較好的拍照硬件整合在一起。再加上不斷豐富的App與更快速的移動網絡，即拍、即修、即分享逐漸成了手機拍照的标簽。這期間，iPPA等手機攝影比賽也逐漸被更多人所知曉，“手機影像”漸漸變成了一個比較清晰的概念。

▲ 具有5MP背照式傳感器的iPhone 4

2014年前後，國内手機廠商開始在影像端發力，并且開始尋求與全球知名影響廠商與機構的合作。2018年，華為推出的P20 Pro是一款頗具裡程碑意義的産品。一方面，它标志着主流手機的拍照能力開始逐步超越傳統卡片相機；另一方面，它也标志着手機影像“軍備競賽”進入到白熱化階段。

▲華為P20 Pro采用了1/1.7英寸大底傳感器

同一時間，以超級夜景為代表的多幀合成技術也開始得到廣泛應用。基于深度學習開發的場景識别算法也在識别數量和分割能力上有了顯著突破。“計算攝影”成為手機影像彎道超車的助推器。

▲ 2018年發布的榮耀10在産品介紹中着重強調了AI場景識别、語義分割、分區優化等特性

在過去5年裡，我們看到手機拍照硬件（尤其是廣角主攝）有了突飛猛進的發展，也看到了在單一器件摸到“天花闆”後通過算法改良實現再突破的可能性。在今天，消費者會比以往更關注手機影像的整體體驗，這不僅包括了變焦能力、視頻記錄規格、視頻與拍照的結合，也包括是否應用了AI等新技術。

▲榮耀Magic4 至臻版具有高規格的三主攝配置和AI DSP

在我看來，當前手機影像競争的兩個重點是變焦能力與獨立ISP芯片。

談到手機的變焦能力，首先要知道絕大多數手機都是通過“多個定焦相機接力成像”來實現變焦的。每個鏡頭都有與之對應的傳感器，切換焦距的過程中，鏡頭的焦距/光圈，傳感器的尺寸/像素都會發生變化。

我們的終極理想是既有寬廣的變焦範圍，又能在每個焦距上都有很好的成像質量。但受限于尺寸和成本，攝像頭的數量是有限的。攝像頭的焦距跨度小則變焦範圍窄；焦距跨度大，則“中間焦距”上的畫質壓力就越大。

想要平衡這個矛盾，除了選用高規格硬件外，更重要的還是引入新算法。從單攝像頭多幀合成到多攝像頭成像融合，随着手機影像計算平台的不斷進步，我們現在可以同時啟用多項技術來優化“中間焦距”的成像質量。之前試用過的榮耀Magic4至臻版就能同時啟用多幀融合與多主攝融合，這會給圖像質量與使用體驗帶來很大改善，也讓我們不用特别在意幾個攝像頭到底是幾倍焦距。

▲榮耀多主攝融合計算攝影的介紹

▲使用榮耀Magic4 至臻版約2.5倍焦距拍攝

可能有朋友要問，這麼麻煩為什麼不使用相機上的“光學變焦”鏡頭？手機拍照的最大痛點是“信噪比”，因此在硬件選型上，傳感器尺寸與光圈大小具有更高優先級，這就意味着定焦鏡頭會比變焦鏡頭更适合手機使用。另一方面，變焦鏡頭還會讓手機變得更大更重，在跌落或意外碰撞時也更容易損壞。因此，“多定焦接力成像”就是目前最理想的選擇，也是全行業的主力選擇。

數字影像的三要素是傳感器、鏡頭與圖像處理，而圖像處理既包括了CPU、ISP、神經網絡引擎等硬件也包括了圖像優化算法等軟件。在過去很長時間裡，手機廠商都是在“公版”硬件上建立自己的拍攝功能。随着行業格局的悄然轉變，不少廠商開始加入獨立ISP芯片。這不僅更容易實現産品的差異化，同時也有利于多平台開發與遷移。

▲集成ISP的主SoC，與不同廠商的專用ISP芯片

目前，引入獨立ISP的廠商有榮耀Magic4至臻版（AI ISP）、vivo X80系列（V1 ）、OPPO Find X5 Pro（馬裡亞納X）等。這些ISP的最主要功能是提升弱光視頻的拍攝效果，基于深度學習開發的降噪算法在效率和效果上都已經超過了主SoC内置的ISP。

▲榮耀對AI ISP算力和功能的描述

獨立ISP開辟了一個新戰場，也賦予手機影像更大的可能性。但将可能性變成實實在在的提升，還需要廠商們投入更多的研發精力。除了變焦能力與獨立ISP外，對于傳感器和鏡頭的不斷完善也仍在進行中。競争從未停止，而賽道則變得更多了。

最初，手機拍照因為便宜、輕巧而成為相機的下位替代。随着移動網絡與社交平台的發展，我們開始習慣在面對新事物時先拿起手機進行記錄分享。而在今天，手機不僅能在很多場景中提供不遜于相機的整體觀感。在手持弱光拍攝與大光比拍攝中，便捷性與整體效果都遠勝于大多數相機了 —— 這就是“計算攝影”的力量。無論是多幀融合、多光譜融合還是AI降噪，這确實是突破硬件限制的最有效方法。

我看到很多朋友說，相機如果配備手機的芯片和算法，那軟硬件強強聯合一定可以達成更好的畫質。這話道理上沒錯。但現實是，手機、相機的産品形态與主要生産商決定了它們肯定會走上不一樣的發展道路。援引榮耀影像部門技術專家侯偉龍博士的話，手機影像“是把簡單留給用戶，讓用戶用手機輕松拍攝出色的照片”；而相機市場正向着專業化、高端化方向傾斜，最近兩年的新産品都更注重速度與專業視頻記錄（産品價格也在穩步提升）。面對具有想法的專業客群，相機産品并不需要也不适合做出太多幹預。

總之，立足于日常記錄和整體觀感，我覺得今天的手機已經超過不少可換鏡頭相機了（尤其是隻搭配套裝鏡頭的情況）。一些手機産品還通過深挖硬件潛能開發出更多的實用功能，比如Magic4 至臻版上的“錄中美拍”。它并不是在錄制視頻過程中簡單的截取了一幀，而是利用ISP多線程處理的特點将視頻錄制和照片拍攝緊密結合在一起。無論是錄制4K還是1080P視頻，同時拍攝的照片都是全寬度（16:9時為4032×2272）且有計算攝影加持的。面對孩子成長重要瞬間等場景時，我們再也不用糾結是錄視頻還是拍照片了 —— 這種體驗顯然也要超過不少相機。

未來會怎麼？我相信肯定會越來越好。說到底，最好的相機就是每天都會帶在身上的相機。手機影像的進步，可以讓我們随時随地捕捉記錄生活中的美好，留住眼前閃耀光影 —— 2022榮耀手機影像計劃也正以“留住心中的火花，用鏡頭定格Magic瞬間”為核心裡面火熱進行中。7位專業評委、10個組别、超過40個獎項以及最高1萬美元獎金，關注、熱愛影像的朋友趕快了解一下吧。

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