传感器和镜头 手机镜头越多越好？一文带你理清镜头“组合拳“
手机镜头越多越好？一文带你理清镜头“组合拳“
拍照作为手机厂商竞争的核心点之一，功能已经发展越来越强大。三摄、四摄甚至五摄，而下半年不断增加的镜头数量，让人感到新奇的同时，也不禁要问，我们真的需要这么多镜头吗？它们真的有用吗？
说起来，从2014年开始，双摄方案从真正意义上的开始应用到现在普及千元机也只是过去了四年而已。似乎是对双摄已经感到疲乏，厂商在今年纷纷推出了更多镜头的手机。
目前的多摄方案就像是抽卡一样，都从同一个池子里进行选择，最后组成一套自己的”牌组“打法。
卡牌池：标准焦段镜头、广角镜头、长焦镜头、超广角镜头、黑白镜头、深度相机镜头
简要概括一下目前流行基础牌组方案（X），主要的方向在于偏重画质：
黑白镜头组合：提高解析力，增强画质表现，丰富画面细节。
广角（标准镜头）长焦镜头组合：提高变焦能力，增强远摄能力，降低镜头凸起感。
标准，景深镜头组合：实现更好的虚化效果
而进阶牌组方案加入了不少新卡牌，也包括了TOF、3D结构光这种稀有卡牌，主要的方向在于丰富玩法：
X+超广角（微距）镜头组合：改变景别，塑造新玩法
X+深度相机：3D建模，AR表情玩法
至于怎么组合、组合的效果如何，各大厂商也都有着自己的考量和打法，我们先来看一下大家上分喜欢用的这几套牌组。
广角配长焦 光学变焦更无损先来说一下广角和长焦吧，毕竟这对一远一近的兄第也算是老资历了，这种组合形式多是为了实现光学变焦。
提到光学变焦，我们的印象往往都是长镜头的单反，在手机上大多采用的都是数字变焦，即通过放大裁剪来进行变焦，局部区域的细节都是通过插值完成，因此会出现大量的噪点。
而光学变焦就不会出现这个问题，如上图，在我们拉大焦距的时候，焦点向后移动，也就是绿色线条长焦，这个时候可视角度会变得更小。
这里就存在一个问题，要想实现更高倍数的变焦就意味着需要更长的焦距，而目前的手机厚度是很难做到的，毕竟镜头凸起太影响美观。
既然一个镜头实现变焦有困难，那就再加入一枚镜头——广角头。通过将长焦短焦拆分开，用广角头来实现对大场景的成像，用单独的长焦头来变现细节，需要的时候就两枚镜头进行切换，这就形成了手机上的光学变焦效果。
注意了，单反的光学变焦是单镜头光学镜片组件移动来实现变焦，因为镜头会显得很长。
而手机囿于外观，技术因素，将变焦功能摊开为两枚镜头，来回切换，因此凸起情况得到了控制，这两者是不同的。
手机的光学变焦只是在两枚镜头间进行切换，那么中间的焦段怎么办呢？以2倍光变为例，我们的手机上点击1倍的时候，它会切换到2倍变焦画面（也就是另一枚镜头），如果我们用拖拉的方式放到1.5倍，你会发现画面也在放大，但这只是广角画面经过裁切之后的成像。
单反的是完整的光学变焦，而手机的画面只是两枚镜头切换外加算法的结果，毕竟机身有限。
而黑白、彩色镜头的组合则更关注画质提升，降低噪点，能够更好地体现画面的细节、色彩。
为什么这么说呢？
那我们就要从盘古开天辟地开始说起了……首先要明白一点，我们手机内部的CMOS，也就是感光元器件，字如其名，只能感受到光的强弱，而并不能读取到光的色彩信息。
在这里，我们就需要引申出一个概念——拜尔滤色镜。通过在传感器的上方摆放由红绿蓝组成的马赛克阵列，光线透过的时候就可以取得相应的颜色信息，这里要注意，传感器获得仍然只有三种颜色的强度信息，至于颜色的显示则是在相应的处理器中完成的。
你可以联想一下教堂里面的马赛克玻璃，当光线照进来的时候是不是就会出现不同的颜色？而传感器则要更加复杂，是通过三组（RGB）滤色过后的强度信息来进行计算，从而实现插值推测来补充缺失的色彩。
这里我们并不需要纠结这个问题，对比黑白相机，我们考虑则是“教堂玻璃”是不是挡住了一部分光线，而这部分光线正常情况下还好，如果是在暗部区域，则就会完全丢失细节。
在这种情况下，黑白相机就能够大显神威了。拿掉了拜尔滤镜的黑白相机可是一个大胃王，进光量要远超彩色相机，能够更好地捕捉画面明度信息，增强细节表现。
在这种情况下，黑白与彩色画面进行结合，两张并为一张能够提高画面细节的表现力，降低噪点，改善画质表现，特别是在夜晚情况下。
除此之外两张照片融合也是一个挑战，毕竟手机两枚镜头虽然隔得近，但还是会存在一定的视差，画面难免有错位的情况，因此这里还需要有着一套完备的照片合成算法来做保障。
由此看来，黑白镜头与彩色镜头的作用更像是互补作用，你帮我我帮你的关系。
彩色+彩色镜头 视差景深更抢眼对比之下，彩色与彩色镜头的组合则多半是为了景深效果，显得有些泛化。
为什么说它泛化呢？是因为在理论上，只要有两个镜头就可以实现景深效果，而并不是彩色彩色的专属。更何况发展到现在，虽然场景有一定的限制，但是单摄通过算法也可以独立完成景深虚化效果。
而手机的两枚镜头就是通过模拟人眼的视差基线，实现三角测量的原理可以得到与物体的距离。说起来，在《亮剑》中，李云龙手下的炮兵可没少用这招，伸出的大拇指相当于物体成像，左右眼闭合寻找合适的特征点，从而推算出大致距离。
通过距离的计算，手机就可以实现景深效果，甚至能够针对对焦点的变化来改变景深。看到这里，读者应该也明白了手机的景深效果大多依赖双摄产生的视差，除此之外，它还与手机的光圈、CMOS有着密切关系。
因此，我认为在多摄中将景深效果归结到单独一枚镜头是不合理的，毕竟两枚镜头的视差才是景深效果的源头，这样未免有些厚此薄彼啊。
当然事无绝对，例如TOF这种深度相机就可以完成测量距离的任务，还有一些公司拥有强大的算法，通过算法识别，抠图来完成虚化效果，不过考虑到实际效果，现在厂商大都是还是加入了一枚景深摄像头。
其实谈到这里我认为手机镜头的种类已经够丰富了，但是今年厂商的大动作却都“啪啪啪”地打我脸。面对消费者日益挑剔的拍照需求，厂商究竟会怎么选择呢？
小孩子才做选择，成年人当然是全都要啊。
超广角微距神仙斗法 拍照进入玩法比拼阶段如果说之前的组合方式是为了着重画质表现，那么今年轮流推出的多摄手机在增强画质的同时，也针对拍照玩法进行了升级，改善拍照体验。
超广角镜头就是一个很典型的例子，在拍摄中会拥有更加广阔的视野，在风景人文建筑都应用广泛，并且它的好伙伴微距功能也被添加到了拍照功能当中，不说废话直接上样张：
看完样张是不是觉得平常普通的拍照模式显得太过于无聊了，而这个时候超广角和微距玩法无疑能够丰富手机拍照的可玩性。在不牺牲画质的情况下，我还是很乐意加入这些新玩法的，并且就目前的趋势来看，留给手机的可玩性镜头还挺多的，比如移轴。
写在最后的话相信看了上面的的列表，我们都对手机厂商的镜头套路有了些许了解。从画质和画面质量表现来说，双镜头和三镜头的多镜头合成都能得到有效改善。
但如果是三个镜头以上的手机，但由于不同焦段画幅面积有所不同，大部分算法都无法正常运算，多出的镜头对画质没有效果，只是玩法更多一些而已。
所以说，从目前的镜头组合来看，三摄及以下的镜头还是比较实用的，在手机有限的空间内，这种设计能在镜头模组和手机其它元器件中取相对的平衡。
如果手机的商业定位更偏向于多玩法的拍摄功能，那四镜头以上的设计或许也是一种不错的选择。
当前手机拍照画质提升并没有获得质的进步，在这种焦虑下，拓宽玩法未必不是一种新思路。但增多的镜头与考究的外观设计势必会更加冲突，也增添了消费者的购买负担。
现在手机镜头数量越来越多，但说到底，我并不是讨厌多摄，我只是害怕为多摄而多摄，强行为了蹭一波风头而已。
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你的下一部相机何必是相机？华为P40 Pro+速评
3月26日，华为在法国巴黎线上发布了P40系列，作为华为的高端系列，华为的P系列产品每次发布，都带来了全新的技术革新，领跑一年的手机科技。而在本次发布会上，华为更是一口气连发三款手机——P40、P40 Pro和P40 Pro+。其中，华为P40 Pro+其定位类似三星S20 Ultra，不论是配置还是参数，各个环节都是当下最顶级的设计，而在影像部分，更是改写了手机摄影的新标准。
当然华为这款手机究竟强在哪里，我们一起来看一下吧。
01超感之徕卡五摄相机性能怪兽重新定义拍摄
大家都知道去年的华为P30 Pro带来了潜望式摄像头以及RYYB像素排列，获得“望远镜”和“夜视仪”的称号，并且成功将“多倍变焦”变成了旗舰手机标配。而本次华为P40 Pro+更是将手机摄影技术全面升级——首发索尼IMX 700的5000万像素镜头、10倍无损变焦的潜望式镜头，超感光电影镜头等。
首发 IMX700传感器 RYYB像素排列强力支持
华为P40 Pro+的主摄采用了IMX 700传感器，5000万像素，拥有1/1.28英寸的大底，采用RYYB色彩阵列，从各项参数来看无疑是行业顶级的一颗镜头。
都说底大一级压死人，说的就是传感器尺寸的大小决定了相机对光线的捕捉能力的强弱，底越大拍摄时捕捉的细节也就更丰富。华为P40 Pro+搭载的索尼IMX 700传感器，拥有1/1.28英寸的大底，可以为成像带来更高的动态范围、更少的噪点，特别是表现在夜景上，大底保证了更多的进光量，夜景成像素质在前代P30 Pro上进一步提高。
另外，华为P40 Pro+还延续了华为P30 Pro的RYYB像素排列，可以有效减少滤色过程中所带来的光线损失，RYYB阵列更粗的光谱结构也让华为P40 Pro+的极限ISO得到了进一步的提升。
华为P40 Pro+的大底主摄配合RYYB像素排列即使全黑的环境也能做到清晰的成像，“夜视仪”的荣誉称号华为P40 Pro+也是稳稳接棒。
十倍无损变焦潜望式长焦 手机变身“哈勃望远镜”
本次华为P40 Pro+在变焦效果上再次强势升级——搭载十倍无损变焦的潜望式摄像头。去年P30Pro上的五倍无损变焦实力已经让人惊叹，而本次华为P40 Pro+又将手机变焦能力再次提升了一个档次，能够实现最高10倍光学变焦，20倍混合变焦，100倍数码变焦，可以说是当下最强的变焦性能手机。
另外，华为P40 Pro+还标配了800万长焦摄像头可实现3倍光学变焦，支持OIS光学防抖，能够覆盖中近景的拍摄。
3倍长焦镜头配合10倍潜望式长焦镜头，依托麒麟990 5G强大的ISP处理能力和AI自动白平衡算法，能够覆盖从近景到超远景的变焦拍摄，拍摄视频时能够实现顺滑的超广到高倍变焦的切换效果，提升了拍照体验。
超感光电影镜头+ToF顶级旗舰的强势堆料
华为P40 Pro+还搭载了超感光电影摄像头，有着1/1.54英寸大底和16合1像素融合技术，可拍摄4K超级变焦延时摄影、7680fps超高速摄影，高处不过曝，暗处有细节，手机也能拍出电影质感。
华为P40 Pro+的这颗电影镜头支持16合1模式，也就是将16个像素合并为1个，通过多个像素合成一个大像素的形式来增加单像素的感光面积，让夜景画质表现更加细腻。当对手都还在4合1像素的时候，华为P40 Pro+推出的16合1像素，再度成功抬高行业天花板，成为了手机影像实力的新标准。
华为P40 Pro+的最后一颗镜头为ToF摄像头自带红外光源，暗光环境下同样可获得准确的景深信息，ToF相比3D结构光能更远的识别距离，自然成了2020年旗舰手机辅助对焦的最佳选择。另外，ToF充当广域激光对焦角色的同时，也有着更丰富的景深信息，带来更好的人像模式拍照体验。
AI图形引擎算法升级 拍照也有更多玩法
除了硬件上的升级，本次华为P40 Pro+在算法上也带了了全新的升级。多摄像头能够同时拍摄照片，多颗摄像头协同作用，在经过AI图像引擎的优化能够实现更好的拍摄效果。
另外，华为P40 Pro+还带来了AI精彩瞬间的玩法，一次拍摄AI算法能够为拍摄瞬间的精彩内容，帮你捕捉最精彩的瞬间。
另外还有“路人消除”功能帮你消除无关路人，可以说是街拍利器，今后出门拍摄美照时就再也不用辛苦后期修图，华为P40 Pro+能够为你一键搞定。
此外，“消除反光”功能让你无论是玻璃橱窗还是玻璃镜面的反光，你就可以无视反光任意拍摄。
视频拍摄能力升级 4K超清画质轻松拍摄
在视频拍摄环节，华为P40 Pro+还支持视频的平滑变焦，能够拍摄出流畅的超广到100倍变焦的转换。得益于镜头的大底以及华为出色的调校，华为P40 Pro+的“夜视仪buff”也能在视频拍摄中体现，在极限暗光环境中，华为P40 Pro+也能够拍摄出清晰的视频画面。
此外华为P30 Pro中的“拍月亮”玩法在P40 Pro+中也进阶到了“2.0”阶段——可以拍摄视频的超级月亮。
另外，华为P40 Pro+的多颗摄像头除了能够协同作用以外，在华为的强大处理器加持下，还可以实现“双影录像”功能——一颗镜头拍摄全景一颗镜头拍摄特写，同时拍摄能够获得两个不同的画面，这个功能对于当下有短视频、VLog拍摄需求的用户来说体验非常友好。
为了带来更好的拍摄体验，华为P40 Pro+标配了3粒麦克风，在拍视频时能够定向收音，拍摄的视频在音效上效果更加出色。
我们可以看到，华为P40 Pro+的五颗摄像头没有一颗是“凑数”镜头，五摄的协同能够实现从超广角到多倍变焦的完美转换。在5G时代，视频将会成为主要的传播方式，而手机作为一个重要的拍摄设备，无疑也将顺应5G时代进行升级，华为的这一系列配置，成功定义了2020年手机影像实力的新标准，必将成为2020年手机拍摄追逐的目标。
3200万像素+红外镜头前置组合 拍摄解锁全面升级
除了后置的优异表现，华为P40 Pro+的前置也有着32MP自动对焦镜头，配合红外摄像头能够很好的实现背景虚化，带来不一样的自拍体验。
华为P40 Pro+的红外深度摄像头不仅在拍摄时有着重要的左右，在面部解锁部分也是不可或缺的存在——暗光下也能轻松解锁。
同时，华为Mate30系列中的隔空操作，在华为P40 Pro+中也能轻松实现。
02 全频段5G网络支持 麒麟990 5G实力出众
2020年必将是5G手机大爆发的一年，而5G手机还得看麒麟990 5G。华为在5G的通信上作出了不少的研究，获得多项专利。在5G初期，首发了支持NSA/SA的双模基带巴龙5000，随后，在华为Mate30系列中推出了全球首款集成式5G SoC，支持全频段的5G网络，定义了5G的标准。
需要说明的是，华为P40 Pro+搭载的麒麟990 5G是业界首个7nm+EUV制程的5G SoC，因为采用了目前最先进的EUV光刻工艺，麒麟990 5G晶体管的密度相对上代的麒麟980有很大的提升，这也让麒麟990 5G成为世界上第一款晶体管数量超过100亿的移动终端芯片。
103亿的晶体管数量这不仅是数字上的突破，全新的工艺也让麒麟990 5G在功耗没有提高太多的情况下塞入了5G基带和16核Mali-G76，成为时间上第一个商用的集成5G SoC。 集成式SoC还有着更低的功耗的特点，在各种环节中都有着不错的表现。
除此之外，麒麟990 5G单芯片就能够支持2G/3G/4G/5G所有模式、NSA非独立和SA独立组网模式、TDD/FDD全频段，同时在5G的下行速率最高2.3Gbps，上行速率最高1.25Gbps。
另外，华为P40 Pro+还支持eSIM、NM存储卡，一个卡槽多种组合方式，给了用户很大的便捷。
除了移动网络外，华为P40 Pro+还支持了全新的Wi-Fi6+技术，华为这个技术相比传统的WiFi6基础带宽更宽，达到2400Mbps，并支持动态调节。
除了在5G基带上领先所有对手一大步之外，华为P40 Pro+在性能上也是安卓最强的存在，麒麟9905G采用了2个大核（BasedCortex-A76 @2.86GHz）+2个中核（BasedCortex-A76 @2.36GHz）+4个小核（BasedCortex-A55 @1.95GHz）的三档能效架构。
03 四曲面挖孔设计 陶瓷手感温润如玉
华为P40 Pro+不仅是有着强势的堆料，在外观上也尽显精致——机身背部采用了纳米级陶瓷工艺设计，还拥有独特的陶瓷黑、陶瓷白配色，辅以哑光工艺，手感温润如玉质感更强，而且防指纹。
机身正面，华为P40 Pro+采用了四曲面挖孔屏方案，而且是平行双挖孔。屏幕是一块6.58英寸的柔性OLED显示屏，分辨率2640x1200，ppi达到了441。此外，华为P40 Pro+还支持90Hz的高刷新率，DCI-P3广色域，自动滤蓝光，
在屏幕上，华为P40 Pro+的四曲面无边逢设计，曲面屏幕设计让屏幕左右延伸给人一种左右无界的感觉，上下边框也收到极窄，带来了更加舒适的正面视觉。
最令人惊喜的是，华为P40 Pro+的各种豪华堆料设计并没有让机身变得“笨重”——P40 Pro+的机身重量为226g。另外，在机身宽度上，华为P40Pro+更是进一步的收窄，72.6mm的宽度更加适合单手握持。
边框部分，华为P40 Pro+采用了无边逢设计，让整体机身更加一体化而且握持手感更加舒适。一体化的设计让华为P40 Pro+支持IP68级别防水防尘，让用户使用更加安心。
04 全方位设计无短板 浑身上下全是亮点
华为P40 Pro+的设计全面升级无短板，比如在续航上，搭载了4200mAh的大电池，并且支持40W有线快充 ，并且是首款支持商用40W无线快充 的手机，并且支持反向无线充电。也就是说，华为P40 Pro+的无线充电效率已经能够与有线充电效率相媲美了。华为在发布会上给出的官方数据显示，40W的无线快充可以在30分钟为P40 Pro+充上2730毫安时的电池容量。
系统方面，华为P40 Pro+也升级到了EMUI10.1 ，提供丰富的主题以及熄屏显示等。值得注意的是，华为P40Pro+的熄屏显示采用了微粒体设计，功耗很低能够更低。
EMUI10的智慧分屏功能在华为P40 Pro+上也有升级，操作也很简单——从外向内滑动基础上长按停顿一下，可以实现多应用分屏。
在软件上，华为彻底放弃了谷歌服务，在本次发布会上重点推荐了华为移动服务HMS。HMS现已包括华为应用商店、华为浏览器、华为移动云、华为音乐、华为视频、华为助手等应用服务。
05 最后说一句
套用此前苹果用在iPad上的那句话，你的下一台相机何必是相机？
作为世人关注的上半年影像旗舰，华为P40 Pro+确实给大家来了不小的惊喜，尤其是在影像系统上堆了手机行业目前所能堆得最强的料：主摄1/1.28英寸大底传感器，搭配RYYB像素阵列及全像素八核对焦，一系列参数和堆料让华为P40 Pro+成功挤开相机的地位，厚重的相机从此堆墙角吃灰。
2012年华为带来了自家首款旗舰Ascend P1，正式开启华为P系列，历时8年如今P40系列发布，在此期间华为多次针对相机进行打磨，作为P系列的经典之作P20 Pro更是被其它厂商跟进，奠定了这个系列在手机影像界的地位。
而且本次华为P40 Pro+不仅仅是堆料，带来的三OIS、XD Fusion Engine、8色温传感器也为手机摄影带来了新思路。华为P40 Pro+或将如同P20 Pro一样引领手机影像潮流，“影像艺术的下一个里程碑”实至名归。
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