尺寸|大底追平、算法碾压,手机开始威胁到相机了( 二 )

尺寸|大底追平、算法碾压,手机开始威胁到相机了
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你以为这就到头了?显然并没有。就在近日,三星方面推出基于GN1的高阶手机CMOS——GN2,它不仅延续了GN1上被证明十分成功的“大底+大像素+双核对焦”设计理念,还首次使用了1/1.12英寸的超大底设计。这不仅使得它成为了迄今为止最大尺寸的手机CMOS,更赋予了其久违的1.4μm超大单像素尺寸和强大的全像素八核对焦能力。而1/1.12英寸这个CMOS大小,实际上已经相当接近于部分中高端相机所采用的1英寸底了。这也意味着智能手机的CMOS尺寸在超越了普通卡片相机后,如今又已经呈现出追平部分专业级设备的趋势。弯道超车的硬件性能,让相机反而落于下风稍有摄影知识的朋友可能知道,CMOS尺寸的增大,本身也会导致相同焦距下镜头组件的厚度增加,因此对于智能手机来说,CMOS尺寸的增加必然也是存在一定上限的。再加上手机镜头受到体积和功耗的制约,不可能真就做到像单反那么又粗又长,所以即便是相近的CMOS尺寸,智能手机的相机进光量和光学分辨率也必然会与传统相机存在一定的差距。然而正因为智能手机很难只通过单帧拍摄获取优异的画质,因此无论是上游的芯片厂商还是下游的手机品牌,都很早就开始强调“多帧合成”与“计算摄影”这两大技术路线。尺寸|大底追平、算法碾压,手机开始威胁到相机了
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所谓多帧合成,就是在按下快门的一瞬间快速拍摄十几张至几十张照片,然后将它们重叠在一起把画面的细节相互补充,从而得到噪点更少、明暗对比更清晰的成像方式。尺寸|大底追平、算法碾压,手机开始威胁到相机了
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iPhone 12 Pro拍摄的计算摄影样张而所谓计算摄影,就是通过AI进行对象识别和场景侦测,在按下快门前就已经“认出”所需拍摄的对象及场景等信息,进而在整个拍摄过程中对白平衡、曝光时间、对焦点的位置等进行自动控制,并在拍摄完成后对图像细节通过算法进行自动修复和增强的一种机制。尺寸|大底追平、算法碾压,手机开始威胁到相机了
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售价47999元的旗舰微单Alpha 1所具备的AI对焦功能那么问题就来了,传统的相机是否也能实现上述这些拍摄功能呢?首先我们告诉大家,同样可以。但相机上的多帧合成与手机相比,一方面是合成的帧数要少得多(相机上通常都只会用三帧进行合成,而手机如今则是几十帧);另一方面,相机上的AI技术诞生时间要比手机晚得多,基本是到2020年前后才开始有极少数相机配备AI对焦及AI白平衡等技术。相比之下,手机上早在2015年就已经出现了基于AI处理的计算摄影技术,并且取得了很好的效果。为什么会这样?一方面正如我们在前文中所讲到的那样,是因为手机行业意识到了本身设备体积所带来的制约,所以更加积极地研发更强的ISP,并且开发更为复杂的成像算法。而另一方面,相机行业拘泥于传统的成像思路,却反而在机内处理方面有所怠慢。尺寸|大底追平、算法碾压,手机开始威胁到相机了
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手机上的ISP如今算力早已反杀相机ISP很多倍了举个典型的例子,如果大家平时有关注各大相机厂商所使用的处理器方案就会知道,他们通常会根据机型的像素级别和功能设计,来为其搭配刚好够用的ISP。比如一台5000万像素的相机,就会只搭配能满足5000万像素处理需求的ISP芯片,只有等到未来需要推出更高像素的机型时,相机厂商才会换用新的ISP方案。但是智能手机则不然,现在那些1亿像素、5000万像素的机型所集成的ISP本身的吞吐量,很多都已经高达每秒十几亿、甚至每秒二十几亿像素了。也正是这种远远超过CMOS本身的图像处理能力,给了手机进行超多帧合成处理的底气。更不要说,很多当前最新的相机主控芯片,AI算力才刚刚达到1TOPS左右,而手机呢?早就已经到10TOPS、甚至26TOPS了。学习手机改变产品定位,相机行业已然“服软”如果说几年前传统相机厂商还可以仗着自己有“大底”,放弃低利润的家用卡片机市场,而在单反、单电领域继续耀武扬威的话。那么当手机上的主摄CMOS已经逼近高端相机的尺寸,当手机上的成像技术和算法复杂度早已超出相机数倍甚至数十倍的情况下,即便是相机厂商如今也已经很明显地从他们的产品阵容中,表现出了“露怯”的情绪。

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