《照相馆》No.59:DxOMark屠榜的Mate 30 Pro,拍照究竟有什么提升?

2019-10-09 09:53:48 17点赞 18收藏 22评论

前言

智能手机发展的过程中,有很多的功能特性曾经被手机厂商拿出来作为主打特色。早期PDA追求多端的信息同步和输入效率,黑莓主打安全,日本市场的手机一度是收看电视直播的重要工具,中国移动在3G时代也曾花费不少力气推广过CMMB手机电视服务(中国移动多媒体广播)。

进入Android时代后,中国手机厂商从发烧跑分、Hi-Fi音乐、快速充电、系统UI设计和交互等方面论证过,这也让Android手机市场一度进入战国时代,大小厂商百花齐放,外形和长板各不相同,并各自聚集了一批核心受众。但随着市场进入饱和状态,竞争逐渐残酷,目前智能手机的外观和功能已经越来越趋同。

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如果你观看几场今年下半年的旗舰手机新品发布会,你会发现,手机拍照,已经成为拉开高端Android手机的核心要素。在这个领域,华为先发制人,从HUAWEI P20 Pro开始占领高地,与第二集团拉开了差距,至今。其最新的HUAWEI Mate 30 Pro,其在著名相机评测排行榜DxOMark上的分数是121分,名列第一,与第二名的117分拉开了4分的分差。第二集团的三款机型,分别是117、116、116分。


手机摄影新王者

凭借在手机摄影领域的多年耕耘,华为成功地将Mate系列和P系列推向了Android旗舰机型的竞争舞台,同时也向智能手机市场份额第一的宝座发起了冲击。本期《照相馆》,我们不谈5G,仅就HUAWEI Mate 30 Pro在影像方面的表现,来谈一谈它的提升之处。

HUAWEI Mate 30 Pro的摄像头阵列,官方名称是“徕卡电影四摄”,分别是等效全画幅18mm视角的4000万像素电影超广角镜头,等效全画幅27mm的4000万像素超感光广角镜头(1x),等效全画幅80mm视角的800万像素长焦人像镜头(3x),以及一颗3D深感摄像头。

 

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值得一提的是,等效27mm的广角镜头的背后,是一块1/1.7英寸的CMOS,在手机领域属于绝对的“大底”,即大面积感光的图像传感器。而等效18mm的超广角镜头的背后,却是一块有更大感光面积的传感器——1/1.54英寸的CMOS。两块CMOS均为华为与索尼联和打造,由华为手机独占,不对第三方销售。两块1/1.7英寸以上的CMOS放进同一款手机背面,这是诺基亚也不曾实现的激进设计,正是它们,撑起了华为Mate 30 Pro的优秀成像画质。


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让超广变成日常

简而言之,HUAWEI Mate 30 Pro给人最大的惊喜,在于让超广角镜头也成为了一颗满足日常甚至是专业使用的“主摄像头”,不再是三摄四摄方案里宣传的噱头。初看参数,你可能会觉得18mm不够广,毕竟现在手机超广角摄像头都已经可以做到等效16mm乃至13mm视角了。

遗憾的是,DxOMark在广角这一项中,只给了HUAWEI Mate 30 Pro 34分的成绩,和HUAWEI P30 Pro的分数持平,这显然难以体现一颗18mm镜头和一块1/1.54英寸CMOS“大底”所带来的提升。

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在摄影领域,有很多种“黄金焦距”的说法,如20mm、28mm、35mm、50mm、85mm、100mm、135mm等(全文所提焦距,均指等效全画幅视角的焦距)。HUAWEI Mate 30 Pro的三个用来成像的镜头,分别接近20mm、28mm和85mm视角,对应传统摄影领域的超广焦段、人文广角焦段和人像中焦焦段。摄影师们一般用这三种焦距的镜头分别拍摄风景建筑、纪实和半身人像题材。

HUAWEI Mate 30 Pro对应的这颗电影镜头,对应的18mm焦段,接近很多摄影爱好者钟爱的20mm焦距镜头,20mm是部分小众摄影师的挂机头之选。它所呈现的视角,没有12-16mm超广那么夸张的透视效果,却能够轻松地将建筑整体、大片的风景包揽在画面中,畸变也更易于修正。如下图,摄于北京王府井对面,18mm可以拍到北京饭店和整条路面。

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在静态拍照时,这颗镜头很适合拍摄风景、建筑、多人合影以及一些人文纪实题材。相比畸变明显、超广透视感强的12-16mm焦段,HUAWEI Mate 30 Pro的电影镜头画面感更为克制,适合拍摄人与高大的建筑的组合,如低机位拍摄人与高塔,或人与宏大的建筑、风景的合影。这样人物不会在画面中太小,又能够截取到足够多的风景。

当然,正如上文所说,HUAWEI Mate 30 Pro的可贵之处,在于让超广镜头也成为了主摄之一。之所以这么说,是因为这颗摄像头不仅来到4000万像素,其背后的CMOS尺寸更是达到了超高规格的1/1.54英寸,甚至大于27mm镜头的1/1.7英寸CMOS。因此,这两个摄像头可以说都是主摄,都是可以当做日常主力的视角,都能胜任充当你的扫街“挂机头”。

不过就成像而言,两者在色彩上是有一些不同的。18mm的超广角镜头画面色温偏冷一些,对比强烈,且色彩更为浓郁,这应该就是该镜头主打的电影色调了。而27mm广角镜头相比前者成像更暖,对比度略低。下面是两组HUAWEI Mate 30 Pro 拍摄的照片,分别为广角、1倍(1x)、3倍变焦、5倍混合变焦、10倍变焦和30倍变焦的画面。注:本文所有图片、视频均采用手机默认的1000万像素、1080P@30fps规格拍摄。

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第二组:

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下方这一组是HUAWEI Mate 30 Pro的超广角电影镜头和27mm广角镜头的100%截图,上为电影镜头画面。可以看到,因为超广镜头纳入了更多的内容,同一建筑物的线条显得远而略为模糊,广角镜头的建筑线条更为清晰。

但18mm超广角镜头100%放大的画面中,建筑的玻璃条纹、反光,以及红绿灯的形状等细节,仍然保留得相当好,并非无脑的涂抹。以这组画面对比而论,这两个摄像头的差距已经不大,尤其是未放大时,两个摄像头成像的观感、降噪水平等,基本处于同一级别。

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包括iPhone11 Pro系列在内,与HUAWEI Mate 30 Pro同时代的大部分旗舰级智能手机产品,都采用了三摄或更多摄像头的设计,超广角镜头也成为标配。但多数机型的的超广角摄像头,定位仍然是一个辅助式摄像头,或使用频次较低的“尝鲜级”摄像头,认为用户使用场景有限。往往分辨率低(像素点少),镜片组用料成本低,CMOS尺寸小且成像敷衍。

HUAWEI Mate 30 Pro这颗等效全幅18mm的电影镜头,可以说是第一次让手机的超广角也有了高画质。这种双主摄的设计,也是手机摄影功能发展历程中的一个新思路,一次新尝试。虽然并非所有人都需要,但这颗18mm电影镜头,应该会受到很多Mate 30 Pro机主的喜爱,尤其是专业用户。


让夜晚更亮

从HUAWEI P20 Pro到HUAWEI Mate 30 Pro这几代机型,除了重新开启手机拍照大战,将中高端手机CMOS尺寸拉升到1/2英寸之外,还引领了一波夜景拍摄的潮流。其背后,是华为和索尼在手机CMOS技术层面的深入探索,和软件算法优化的结合。可以用几个关键词总结,Quad Bayer、多帧合成以及CMOS的RYYB排列。

Quad Byaer技术是近年手机成像素质提升的一大助力,简而言之,它的作用就是将4个像素合成为一个像素使用。为什么要做这种看似自废武功的操作?这就得从数码相机的核心元件CMOS说起了,胶片时代相机靠胶片感光,数码时代则是靠图像传感器。CCD逐渐淘汰之后,CMOS型传感器成为主流,广泛应用于数码相机、摄像机、手机、运动相机乃至安防摄像头中。

用一段简单但并非完全准确的话来形容CMOS的成像原理。图像传感器的作用,是接收从镜头进入的光线,分析其颜色,然后再通过照片或视频重现出来。因此,决定它重现画质质量的两大因素,一是进入的光的多少,第二则是它重现的逻辑。相同光照环境下,更大尺寸的传感器,接收到的光一定比小尺寸的多,这就是摄影圈的真理之一:底大一级压死人。HUAWEI Mate 30 Pro两颗主摄像头的CMOS,分别达到了1/1.7英寸和1/1.54英寸,后者是在售手机中最大尺寸的一块CMOS。

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其次,CMOS工作室靠每个像素点来显色的,每个像素点只显示一种颜色。但每个像素点接收到的光越多,重现就越准确,当光线不足时,CMOS上的像素点会选择“猜”色,纯黑色可能会猜成灰色。这就是为什么,我们拍夜景照片时,黑暗的背景总是不太干净。原因就在于光线不足,过多的像素点只能猜色。

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Quad Bayer技术的聪明之处,在于它让四个像素合成为一个,因此单个像素的感光面积增大了4倍,从而能够更精准地还原被摄物体的画面。这样一来,一块4000万像素的CMOS,在光照充足时,可以充分利用高像素来达到细腻的成像效果。在光照不足时,则四个像素合成为一个,获取更好的整体成像素质。HUAWEI Mate 30 Pro的超广角和广角镜头,配套的均为4000万像素的CMOS,因此在环境光线较暗的状态下,也有不错的成像效果。


独具心裁的RYYB传感器

众所周知,红绿蓝是光线的三原色,因此数字影像领域一般也是基于RGB排列,如目前主流的图像传感器,其拜耳阵列(滤色阵列)主要是RGGB型(如下图)。

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其滤色原理如下图:

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但华为从HUAWEI P30 Pro开始,采用了一种异形拜耳阵列:RYYB。即每4个滤色点中,有两个黄色、一个蓝色、一个红色。黄光波长介于红光和绿光之间,因此可以承担RGGB排列中绿色点的作用。华为宣称RYYB相比RGGB排列,进光量能够提升40%。进光量的提升,可以让手机的暗光环境成像质量直接提升。值得一提的是,还有另一家影像厂商的因为使用异形拜耳阵列而出名,那就是富士和它的X-Trans,后者其实就是一种独特的拜耳阵列。

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下方的两组照片,均为HUAWEI Mate 30 Pro的27mm超感光镜头拍摄的,第一组两张分别为关闭“AI摄影大师”功能后正常拍摄,以及夜间模式拍摄的。 

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下方的第二组三张照片,分别是关闭AI功能、打开AI功能,以及夜景模式下拍摄。

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两组照片中,夜景模式下,画面除了暗部的亮度提升、细节增多,还明显提高了高光区域的色彩准确性。如第一组图片左边建筑上的BHG字样,和第二组图片的70数字,在夜景模式下的色彩都更接近真实色彩。即使不开夜景模式,随手拍的单张照片,暗部也有相当出色的表现,这就是RYYB的功劳了。

夜景模式效果的提升,要感谢华为这几年在多帧合成和降噪方面的进展。在专业数码相机领域,包围拍摄、多帧降噪是使用已久的技术,但在手机领域这两项技术在夜拍场景下才大放异彩。夜景模式相当于一次包围拍摄+自动合成,欠曝的、正常曝光的和过曝的多张RAW图片合成为一张,经过合理的算法优化,就是一张出色的夜拍照片了。

用过相机包围拍摄与合成的值友应该了解,并非拍完之后用软件自动合成就完了,包围拍摄的张数、曝光参数和合成前的调整,都考验用户的水平。而手机需要全自动地完成这个过程,这自然需要一定的调校。从结果来看,华为做得还不错。


进击的视频

HUAWEI Mate 30 Pro在影像方面的另一个大提升是其视频拍摄部分。华为充分利用了这颗等效18mm的超广角电影镜头,视频的色彩、追焦速度都令人满意。在视频拍摄中,HUAWEI Mate 30 Pro可以持续地识别人脸,并牢牢地将焦点锁定在运动中的人身上。其视频实时虚化功能很适合Vlog等拍摄场景,在拍摄过程中能够锁定主体(被拍摄人),虚化背景,打造电影般的氛围感。切换焦点时,也能够做到相对自然的虚实变幻。

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此外,HUAWEI Mate 30 Pro也将慢动作视频的帧率拉升到了一个新的水平:7680帧,相当于慢放256倍。1秒的动作,可以拍出4分多钟的视频,供你慢慢观赏。坠落中的水滴是什么形状,踢球瞬间足球的形变,有7680帧的慢动作视频,你都能搞懂。

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流光延时摄影曾经风靡一阵,华为这次则将夜景模式和延时摄影结合起来,带来了超暗态延时摄影特性。用户即使在夜晚的光照环境下,也能拍出明亮的延时视频。

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由于条件所限,笔者并没有充足的时间和空间来施展HUAWEI Mate 30 Pro的视频拍摄能力,只能在国庆假期人山人海的北京街头简单体验。下面就用三段简单的实拍片段来结束本期《照相馆》专栏。

白天,超广电影镜头拍摄片段:

夜间,超广电影镜头拍摄片段:

手持状态拍月亮:


小结

如果说DxOMark的评分遗漏了什么,笔者觉得是HUAWEI Mate 30 Pro的超广角电影镜头的画质,这颗镜头的成像质量显然要超过HUAWEI P30 Pro的超广角。视频方面,用18mm的电影镜头拍摄,画面实际上是有裁切的,这也是各大手机厂商为了获取更好视频画质和防抖效果的通用做法。裁切后的画面视角接近27mm广角镜头的视角,仍然保持在广角焦段,白天拍Vlog相当实用。

不过HUAWEI Mate 30 Pro在夜间视频拍摄场景中,测光略为激进,导致在路灯明亮的环境下,拍出来的视频会亮度偏高发白,而幽暗的环境下,画面亮度则正常很多(参考夜拍视频片段的前后对比)。

但综合而言,HUAWEI Mate 30 Pro无愧121分的DxOMark评分。它确实是目前Android阵营当中,摄影方面可玩性极强的一款机型,也是小白出片率会相对高的一款手机。有徕卡帮忙的色彩调校,无论是照片还是视频,HUAWEI  Mate 30 Pro的色彩表现都很讨好眼球。

唯一可说的明显不足,可能是视频拍摄缺乏“专业”模式,对于希望自己控制画面的专业用户而言,不太够用。希望华为未来的软件更新计划里,能够带来这项功能。

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