2019-11-25 10:50

一亿像素 并不是智能手机的噱头

数字时代,智能手机的便携性早已让传统相机在大众市场失去了活力。当前,即便是一台售价百元的主流手机,都已经能为人们清晰的记录生活。而标注有4800、6400万像素的主流产品,甚至能够凭借出色的数字算法,实现许多曾经只有专业相机才能实现的效果,诸如数字防抖、超级夜景、背景虚化都已经进入了实用阶段,它们都很好地帮助不谙摄影知识的普通用户,拍下一张好照片。

今年,智能手机在成像的道路上,又有了一座全新的里程碑小米CC9 Pro,它第一次将手机的成像像素提升至一亿级别,这不仅远高于智能手机常见的规格,甚至还超越了大部分主流的市售相机。

事实上,在耀眼光环的背后,许多人都会在心中埋下质疑,这台小米CC9 Pro的相机表现究竟会不会犹如预期那样出色?它的一亿像素是噱头吗?

虽然小米CC9 Pro主打一亿像素,但本质而言,小米并没有单纯的死磕在画质表现上,它更希望在手机中为用户提供全焦段的拍摄体验,而要实现这个目标,小米提供了一个常见的解决方案多摄模组。

小米CC9 Pro的背后存放着一组尺寸惊人的五摄模组,它们分别有着各自不同的作用。从上至下,首先是一颗800万像素等效5X焦距视野的长焦镜头,其次是一颗1200万像素等效50mm的人像长焦镜头,中间则是那颗硕大的1亿800像素的主摄像头,而脱离三摄独立放置的则是一颗2000万像素超广角镜头,最后则是一颗200万像素的微距镜头。

事实上,撇去那颗耀眼的主摄外,其余四颗摄像头也完全不是凑数的存在。以长焦为例,小米提供了一颗与华为Mate 30系列相同的豪威OV08A10 CMOS,这块1/3,6英寸的CMOS最高能提供800万有效像素;而它的人像长焦镜头则采用了与小米8相同的IMX363感光元件(部分型号可能是三星2L7),甚至有不少产品仍然将它当做主摄使用。

另外,小米CC9 Pro的2000万像素超广角摄像头提供了等效16mm视野,这颗镜头的像素比大多数的主流产品更高,本身也提供了最近1.5cm的微距拍摄。不过小米明显也意识到使用超广角镜头拍摄微距的解析力问题,因此在四颗涉嫌狗外,它还提供了一颗200万像素的微距镜头,虽然看上去像素不高,但整体的解析力却足够出色,获得的细节要远好于超广角镜头。

这是一套非常硬气的硬件组成,因为即便是摆到竞争激烈的智能手机市场上去,也没有任何一部竞品能在摄像头的纸面指标上赢过小米CC9 Pro,即便是华为的4000万像素家族或是iPhone 11系列的三摄模组,都在CMOS尺寸或是像素指标上略逊一筹,至少从纸面数据来看,小米CC9 Pro很好的覆盖了从等效16mm至等效94mm的拍摄需求,在这一焦段内始终能提供合理可用的画面表现。

首先是主摄,ISOCELL Bright HMX是三星ISOCELL Bright系列的第三代产品,也是目前系列产品线中尺寸最大,像素最高的一款。1亿800像素不仅是1200万像素的9倍多,也是4800万像素的2.25倍,更是6400万像素的1.7倍。

也许你要问了,现在主流APS-C相机也不过3600w像素,手机这么高的像素究竟有什么用?事实上,在数码照片成像过程中,像素一直都扮演着至关重要的角色,谁都没有办法武断地认定高像素就是无用的。这是由于像素数量决定照片文件的精度,更高的像素理论来说包含了更多信息。高像素本身能为相机(手机)提供更多的后期空间,而这也是当前一切智能手ISP算法基础。

1亿800像素意味着小米CC9 Pro本身拥有比其他主流手机更多的冗余信息量,在按下一次快门后,它拥有更多的数据去进行数字处理,配合得当的后期算法,它自然有机会获得整体画质更出色的照片。

当然,这还有一个硬件前提不容忽视,那就是ISOCELL Bright HMX在提升像素的同时,并没有缩小单像素的感光面积,它提供了1/1.33英寸的感光面积,平摊下来每个像素仍然能够保证0.9微米的感光面积,这与主流的IMX586、ISOCELL GM1、GW1相同。也正因如此,具备更高物理像素的HMX才能为手机提供远超主流产品的解析力。

回馈到实际,小米CC9 Pro的解析力表现让人印象深刻,高像素并没有在手机上浪费。小米定制的7P/8P镜头无论在何种光线条件下都带来了足够清晰的画面表现,它的细节丰富,色彩鲜艳,从中心到边缘,虽然有稍许可见的解析力下降,然而表现却依旧可圈可点,足够支撑2700万像素甚至1亿800像素。

即便不放大照片,这种清晰的观感也是肉眼可见的,对比常见的1200万像素、4800万像素甚至6400万像素产品,小米CC9 Pro几乎碾压了所有的对手,哪怕是过去手机不擅长的远景细节,它也能最大限度的保留。

当然,要维持这一状态的前提在于始终不开启全像素模式。我们知道,小米CC9 Pro所采用的ISOCELL Bright HMX与GW1一样提供了Quad Bayer结构,无论是过去的4800万、6400万还是当前的1亿800像素,最终都是为了实现四合一像素,以呈现细节表现更好的1200万像素、1600万像素照片以及2700万像素照片。

Quad Bayer结构通过将相邻四像素的电信号合并输出的方式进行物理缩图,从而在小像素感光的物理基础上模拟大像素感光的效果。事实上,这样的缩图处理的确存有让画面变得更好的科学依据。这是由于数码照片在成像时,拜耳色彩滤镜本身会形成许多难以避免的错误色彩信号,我们通常将它称之为噪点,而若是能将多个像素加以合成,此时单像素噪点的影响在合成后就将减弱,从而整体画面的纯净度以及画面细节都将有所提升。已经有无数的例证,证明了类似的超采样技术的实用性。

更为重要的是,手机处理器本身的处理能力有限,2700万像素照片更有利于实现诸如数码降噪、多帧合成以及HDR等操作,1亿800像素光是从基础信号转化为JPG就会耗费大多数的算力。也正因如此,和IMX586或是GW1一样,ISOCELL Bright HMX默认会向ISP输出2700万像素照片,只有在特定情况下,会开启全像素输出。

若你在同一地点使用小米CC9 Pro拍摄一张普通模式和108MP模式的照片,不难发现,全像素模式会拥有更多的噪点、整体的宽容度表现也会更糟糕;而依靠更好的多帧合成和更现代的后期自动数字处理,2700万像素的照片本身拥有更好观感的宽容,在噪点控制、色彩表现以及边缘锐化的处理也更符合我们对一台顶级拍照手机的要求。

当然,小米CC9 Pro在缩图后仍然能够保证出色的原因,还在于Quad Bayer四合一之后,它仍然能提供2700万有效像素,这远高于主流的1200万像素以及1600万像素产品。若Quad后的像素过低,即便能够带来更纯净的画面表现,也算不上高明,比如过去拥有2.0微米单像素感光面积的HTC UltraPixel,400万像素恐怕能让每个人记忆犹新。

值得一提的是,拥有1/1.33英寸大底,配合f/1.7光圈镜头,本身也意味着小米CC9 Pro能够比大多数主流手机提供更浅的景深效果。

更高的像素还能实现另一个功用,那就是数字变焦。早期,在诺基亚PureView产品线中,诺基亚808以及1020已经通过4100w超高像素,实现了类似3x无损变焦的效果,而当前,小米CC9 Pro则选择与长焦镜头相结合的模式,而不是单纯以主摄裁剪,无疑,这套模式所实现的效果,比过去诺基亚手机更有效。

和其他产品一样,小米CC9提供了2X、5X两档快速变焦模式,这是因为它提供了两颗等效焦段镜头。得益于IMX363出色的解析力,在等效52mm焦段下,小米CC9 Pro基本维持了出色的画质表现,此时画面的解析力下降并不明显,即便是在弱光环境下,依靠多帧合成,手机仍然能提供干净明亮并且细节丰富的照片。

而5X模式则更为复杂一些,和主流产品一样,小米CC9 Pro也会根据光线的实际状况选择摄像头。首先,在光线照度良好的场景,小米CC9 Pro会优先使用F/2.2光圈的800万像素长焦镜头,此时主摄会裁切一部分画面用以多帧合成,以提高画面的解析质量。而在光线较差的场景,小米则以光圈更大的主摄像头进行数字变焦,以确保画面的干净。

事实上,虽然逻辑相似,但依靠ISOCELL Bright HMX良好的解析力表现,小米CC9 Pro在5倍变焦的状况下,画面拥有极高的可用性,这意味着你完全能用它实现记录拍摄以外的目的,拍一拍远处的风景,或是拍清远处的道路标志都能最大限度的保留画面细节。

其实依靠保存照片的分辨率,用户就能够轻松辨别变焦时手机究竟使用的是超清主摄裁切还是副摄像头。我们发现,在光线出色的情况下,手机优先会使用两颗长焦副摄来拍摄照片,此时5X变焦照片保存后为800w像素,而2x变焦则是1200w像素;若在低照度下拍摄,则手机启用主摄裁切,此时保存的变焦照片约为2700w像素。

当用户的变焦需求超过5x时,手机就会启用数字变焦来确保画幅,小米CC9 Pro最多能提供10x无损变焦效果。不过在实用中我们发现,一旦变焦超过5倍,此时画面的纯净度和解析力都会大打折扣,虽然具备一定的记录拍摄的意义,但在观感上已经很难与主摄的照片保持一致,要想让照片看上去漂亮,有一定的难度。

可以肯定的一句是,除去华为Mate 30系列以及具备潜望式长焦镜头的两款设备(P30 Pro以及OPPO Reno 10倍变焦版),小米CC9 Pro的变焦能力几乎是最出色的,依靠超清的一亿像素,它在1-5X变焦内的画面可用度极高即便是在光线严苛的场景下,5X变焦照片仍然具备极高的可用度,甚至在一些城市场景下还能保留大量的细节,这样的画面依旧经得起滤镜和Snapseed的后期。

当然,这也与小米CC9 Pro的成像风格有很大的联系。实话说,过去的小米手机几乎继承了所有国产品牌的成像通病,比如过饱和的色彩,忽视宽容度,忽视材质的表现并且提供了过高的对比度,这样的浓重的画面虽然好看,但却很难谈得起画质。然而小米CC9 Pro却几乎与过去完全不同。

小米CC9 Pro拥有良好的材质表现力,诸如砖石表现、塑料件的外层覆盖、糖纸甚至是服饰织物,全新定制的镜头无疑发挥了作用,配合更高清的CMOS,这些细节全部被更好的呈现了出来,使得画面具备了更立体的感觉。另外,小米CC9 Pro的成像也没有了过去锐化过渡的问题,与出色的材质表现力相结合,都是一台好的拍摄设备,必备的条件。

在小米和三星的联合定制下,小米CC9 Pro的色彩也颇具风格。很明显,小米在中国用户的偏爱下进行了一定的权衡,现在CC9 Pro呈现了一种讨好眼球却又不会过分浓烈的色彩观感(这的确是三星手机惯用的套路),比如你会发现它着重突出了冷色调,这让整体画面观感显得更通透,但却又不会有失真的感觉。

在大多数场景下,基于大底的优势,小米CC9 Pro本身就已经提供极出色的动态范围,不过官方并没有给予设备激进的自动曝光,大多数场景下小米CC9 Pro都会显得克制,而不是像主流设备一样尽可能的拉高画面的明度。无疑,这有助于进一步压制过CMOS因为像素密度过高而造成的噪点问题看,我们注意到似乎这也是ISOCELL GM1、GW1设备的习惯,诸如vivo NEX3、realme X2以及realme X2 Pro皆是如此,诸如灯光场景下,手动增加些曝光可能会显得更好看。

大底配合大光圈虽然能带来更好看的浅景深效果,然而在智能手机常用的近景拍摄上,却往往会带来一些成像的问题,小米CC9 Pro也不例外的遇到了这样的尴尬,当你使用广角镜头进行微距拍摄时,往往会发现整体画面的焦平面非常浅,看上去并不清晰。因此,小米本身提供了一颗200w像素的微距镜头解决这样的尴尬,事实上你也可以使用2x焦段来拍摄微距,在日常使用时,它所带来的画面可用度反而会更出众。

一亿像素,并不是噱头综合来看,一亿像素并不是一场营销的噱头,小米CC9 Pro的确在各方面呈现出了惊人的画质表现,它的表现不仅越过了过去所有的小米设备,甚至越过了几乎所有的市售智能手机设备,配合两颗画质同样出色的镜头,提供了一套26-130mm都能省心拍摄的可行方案。

更为重要的是,得益的色彩表现,可用度不错的自动曝光,让小米CC9 Pro的相机在维持专业表现的同时,亦变得更适合普通人使用。事实上,对比当前所有以拍照见长的产品,即便是华为Mate 30系列、iPhone 11系列亦或是Galaxy S系列,小米CC9 Pro都能具备优势,并至少领先一个身位,如此鹤立鸡群的表现,已经超越了我们前期对这台产品的前期期待。