大師鏡頭?硬件光學虛化?努比亞Z40 Pro,這玩笑開大了!


最新一期的視頻,晚媽對于努比亞Z40PRO大師鏡頭這個宣傳點的質疑,引起了一些專業(yè)攝影愛好者的討論。
本期晚媽提出了三個問題:努比亞Z40PRO的35mm主攝,算不算大師級鏡頭?算不算人文影像旗艦?算不算最好的人像鏡頭?視頻中呈現了真實的結果,答案自在人心。

色彩還原度對比

焦外虛化對比

人像模式對焦錯誤
一個爭議點出現在:晚媽在視頻中,發(fā)現努比亞雖然宣傳“硬件光學虛化”,又號稱達到了f1.6的大光圈,是所謂大師級鏡頭,但經過和SONY大師鏡頭的對比驗證,照片里面的虛化效果不是直接光學成像,而是AI運算的。
但一些攝影愛好者認為:1.6不可能是虛標,是存在換算關系,是晚媽自己不懂。
其中個別人覺得自己懂得多,上來就人身攻擊,說實話,小女子很不爽。沒能力做視頻,卻有能耐去譏諷做視頻的up,這不應該是B站的風氣 。何況這個爭議根本改變不了本視頻對努比亞測評結果的呈現。
畢竟這期視頻評測的標的是手機,是努比亞,不是晚媽。
好在也有理性而客觀的觀眾,比如雷霆歸來的后傳
過來評價一下 小姐姐結論差不多是對的 但是過程還是有些問題?手機這個確實是f1.6的光圈 進光量是f1.6 但是景深不是f1.6的?這就牽扯到一個等效換算的問題了?通常我們?yōu)榱朔奖?一般都是以全畫幅也就是135那么大的底來確定鏡頭焦段 不是全畫幅的底都會有一個換算系數 轉換成全畫幅來作為衡量標準?apsc系數是1.5 m43系數是2 一寸底系數是2.7?1/1.5我不知道?這個系數除了用來轉換焦段 也可以轉換光圈的景深 但是光圈的進光量不可以轉換?舉個例子 同樣的35f1.4鏡頭 裝在apsc上就是等效50mmf2.1的鏡頭 但是進光量還是1.4?假設努比亞是一寸底 努比亞的鏡頭就是等效35mmf5.6的鏡頭 進光量還是1.6?這個虛化效果差不多就是全幅5.6光圈的虛化效果 可能努比亞雞賊的把算法虛化加在了手機里?但是進光量確實是1.6 但是虛化效果絕對不是1.6 所以說結論是正確的 但是過程似乎有些問題(玫瑰)
我也表示了感謝!確實這是之前研究得不深入的地方。
晚媽是從知乎起步的,在那里很多人都愿意做深入的研究,一位叫張枝摞的攝影答主,看到以后,主動幫助晚媽進一步研究了努比亞這個光圈的問題。
因為知識比較枯燥,所以就不做視頻了。正好晚媽從來沒在B站發(fā)過圖文, 就發(fā)上來大家一起探討。
先說一個玩攝影大家都知道的公式:N=f/D,N是f-number,也就是光圈值,f是焦距,D是入瞳直徑。
比如35mmF1.4的鏡頭,1.4=35/D,可知D=25,也就是說,達到35mmF1.4的鏡頭,鏡片從前面看過去的直徑必須達到25mm。
那么手機有沒有可能做到25mm直徑的鏡頭呢?稍微有點難哈。目前可見最小的35/1.4鏡頭,是徠卡Summilux-M 35mm 1:1.4,濾鏡口徑46mm,去掉兩邊各5mm的邊框,還剩下36mm左右,大于理論值44%。
那么手機怎么實現F1.6呢?靠短焦。
比如焦距是5mm,1.6=5/D,可知D=3,也就是說,鏡片從前面看去的直徑達到3mm,就可以實現F1.6的光圈。但此時的鏡頭,是5mmF1.6。
5mm呀,這個焦距可以稱作“天空鏡”了,8mm就是標準的魚眼鏡頭了呢。所以怎么辦?做小感光元件尺寸,也就是大幅度縮小鏡頭的成像圈,這樣會乘以一個轉換系數。比如1/2.3英寸CMOS的轉換系數就是5.5X,5x5.5=27.5,也就是這3毫米口徑的5mmF1.6鏡頭,放在1/2.3英寸CMOS上,就是一只等效28mm的鏡頭了,并且光圈值不變,還是F1.6,因為單位面積的通光量還是一樣的,曝光數值不變。不過對于虛化背景而言,F1.6也要乘以5.5,也就是F8.8,對于虛化,1/2.3英寸的感光元件下,5mmF1.6約等于全畫幅的28mmF9。
那么這臺Nubia 35/1.6,顯然是35mm做了等效換算,1.6是真實的光圈值,但是沒有進行等效畫幅換算。我們首先來算一下,35/1.6的最小入瞳直徑:1.6=35/D,D=22mm。顯然不可能。
那么根據目前網上提供的信息,IM787的感光元件尺寸是1/1.3英寸,我們姑且先相信這個數值。感光元件行業(yè)1英寸=16mm,1/1.3約等于0.77英寸,0.77*16=12.3毫米,可以推算出4:3感光元件尺寸是9.84mm*7.38mm。而全畫幅的尺寸是36*24mm,對角線是43.4mm。
如何計算換算倍率呢?不是看面積,是用對角線尺寸相除,43.4/12.3=3.5,轉換系數就是3.5X
這下好辦了。35/3.5=10,對了,焦距就是10mm,10mmF1.6,這樣就能計算出等效虛化光圈了:35mmF5.6。
全畫幅35mmF5.6,絕對算不上大光圈,但如果對焦距離非常近的話,是有一定程度上的自然光學虛化效果的。
這也和晚媽拍攝的照片中,非人像模式的虛化效果比較接近。

虛化效果對比
我們再計算一個關鍵的數值,這支鏡頭的入瞳直徑:1.6=10/D,D=6.25,也就是說,這支鏡頭從前面看過去的直徑,必須達到6.25mm,才可以實現F1.6的大光圈。
不然就是有兩種可能:1.感光元件不是1/1.3英寸的,或者沒有用到完整的感光元件尺寸而只用到中間一圈,2.光圈縮水,不是真正F1.6的大光圈。
不過即便是真正實現了F1.6,也就是等效35mmF5.6,這個也沒有辦法和35mmF1.4的G大師相提并論,相差F4、F2.8、F2、F1.4剛好完整4檔光圈、4個數量級,要知道攝影鏡頭差1檔光圈,就低一個大檔次呢。這低了4個檔次,沒臉見人了。更不敢說是“大師級”鏡頭了。這也是晚媽這條視頻立論的基礎來源。
努比亞沒有在發(fā)布會上告訴消費者,這個號稱的大師級鏡頭,實際效果最多只有F5.6;在晚媽指出的時候,卻有人指責晚媽自己不懂,手機就該這么算,這個作為消費者,作為體驗者,我是不接受的。
那么手機如何才能具備真正光學虛化的、或者說最接近全畫幅相機虛化呢?
第一步,需要找到手機能使用的最大感光元件,計算轉換系數,轉換系數越小,有可能實現的虛化效果就越好。目前手機上采用最大的感光元件,應該也超不過1英寸吧。第二步,需要根據手機鏡頭的光學透鏡(而不是保護鏡)的直徑也就是N來進行核驗。以避免用了大底而無可能在全CMOS感光的情況。
就目前已知的手機而言,松下CM1是采用了1英寸感光元件的,鏡頭標稱為10.2mmF2.8,我們不妨計算下。1英寸=16mm,43/16,轉換系數約為2.7X,27mmF7.5,這么一只鏡頭,指望虛化,也是不可能的了。那么我們再算一下入瞳直徑2.8=10.2/D,D=3.64mm,這鏡頭口徑并不大,但是由于感光元件比較大,所以這支鏡頭在拍攝時,是必須伸出來的。
那設想一下,如果Nubia采用了1英寸的感光元件,還是等效35mm,F1.6光圈,不考慮手機的厚度,那么會有怎樣的等效光學硬件虛化效果呢?很簡單,1.6*2.7X,35mmF4.3,因為實際焦距是35/2.7X=13mm,超廣角焦距了。當然,F4.3的光圈還是要比F5.6好上那么一點。這時候所需的最小入瞳直徑,1.6=13/D,D=8毫米,還可以撒,不是說完全做不到。但一來可能要被迫采用伸縮式鏡頭;二來,一個35mmF4.3,拿到發(fā)布會上說,估計還是要被噴虛化不明顯。
怎么辦?
這時候就到了最關鍵的步驟,計算攝影。
計算攝影,最關鍵的就是,能分得清誰是前景、誰是主體、誰是背景,尤其是前景與主體的交界處、主體與背景的交界處。所以鏡頭必須要滿足計算攝影的需求。那么35mmF5.6,可以提供相對不錯的原始數據,然后稍作夸張,就可以得到遠勝于更小感光元件進行暴力虛化計算的效果了。
這時候,別說1.6了,0.8也可以給你模擬實現,但是,不管算法多牛,畢竟是模糊不是變焦,虛化效果是無法和真實的物理光學虛化相提并論的,晚媽在視頻中就對比了實際和運算的焦外表現。
其實計算攝影實現的虛化是手機行業(yè)通用的技術手段,無可厚非。我們更不可能發(fā)條視頻來質疑。但是努比亞非要說:我們是“硬件光學虛化”,那這誰也救不了它。
最后說說結論吧:
第一,從實拍效果來看,Z40PRO由于采用了大感光元件、大光圈鏡頭,加上鏡頭本身的光學素質差強人意,專業(yè)來講就是沒有復消色散、不是APO鏡頭,那么自有的一些成像缺點被帶入了計算攝影,從而得到了不太好的體驗,所以【科技體驗派】認為這不能算一支“大師級”鏡頭。

色散和虛化對比
第二,降噪算法孱弱,每張照片都有噪點,哪怕是陽光下,竟然有人說這才是人文攝影的魅力,要這樣擺爛,那我無話可說。

視頻中展示陽光下噪點
第三,由于使用了比較大的鏡頭,對焦能力可能就比較差了,所以沒有辦法在非常短的時間內、從近至遠拍攝多張照片來進行分析與處理,別忘了就連算力強大的iPhone,人像模式都要轉一轉呢。更大的鏡頭,更大的感光元件,更是雪上加霜、亂上加亂,Nubia目前根本Hold不住。所以好心是好心,可確實沒能提供好產品。從目前而言,需要的優(yōu)化還很多,還需要努力。

對焦錯誤案例
其實,在4000元這個價位,努比亞的確體現出來一定的誠意和性價比,肯定算不上一個爛手機,這點晚媽在視頻里面也肯定過,不過現在稱大師,還是早了點。
追加一些張老師的觀點:
張枝摞認為:努比亞假的不是F1.6,而是是35mm。因為是“等效35毫米”,而不是“35毫米”。
這就像老羅宣傳錘子手機,almost全面屏一樣,就不是全面屏。這個“等效35毫米”,也要比真正的35毫米水得多得多。
所以等效35毫米,以人文鏡頭來宣傳,有待商榷。關鍵是不能還同時宣傳“硬件光學虛化”和“大師鏡頭”。
首先我理解的人文攝影,是通過記錄普通人的日常生活,形成一種關注與關懷。
人文攝影,首先是照相機進行便攜化之后,也就是645畫幅和135畫幅,135畫幅當然就是徠卡了。
并且那會兒鏡頭可能可以達到F2的光圈,就已經非常大了。膠片感光度有極限,且與畫幅大小無關。所以這些條件都具備以后,可以開始記錄生活了。
至于說什么焦距段才是人文鏡頭,我倒是沒有見到明確的規(guī)定。
只是旁軸設計的徠卡相機,在35、50這兩個焦距段相對比較方便使用,手動對焦比較輕松,用的比較多。
假設35毫米焦距段鏡頭是人文鏡頭的代表。
而努比亞是等效35毫米,我覺得這個說法有待商榷。因為iPhone 4的視角也是等效35毫米鏡頭左右,只是當時的技術沒有廣到28或者26而已。
關鍵問題在于,不能同時提這兩個:
1.硬件光學虛化
2.大師鏡頭
硬件光學虛化,手機只能在短焦距大光圈、長焦距小光圈之間進行選擇。沒有辦法做到長焦距大光圈。所以即便是35mm的焦距,手機都無法維持F1.6光圈。
大師鏡頭這個提法,索尼先提出來的,代表著優(yōu)秀的成像質量,以及盡可能大的F值(盡可能大的光圈)。35/1.4、50/1.2、85/1.2等,都是頂級鏡頭。
所以等效35毫米視角不新鮮,關鍵是能否實現優(yōu)秀的鏡頭素質以配得上“大師鏡頭”的稱謂,以及能否實現自己所說的“硬件光學虛化”。
在【科技體驗派】的評測中,這兩個點都被驗證“不行”,成像有紫邊、虛化靠軟件。
而號稱首發(fā)的787也是滿屏噪點。
可以說這部手機真的一無是處了。
人文攝影對應的英文是Humanities Photography
維基百科 人文攝影詞條:https://en.m.wikipedia.org/wiki/Humanist_photography
紀實攝影對應的英文是:Documentary photography
泰特美術館對紀實攝影的介紹是:https://www.tate.org.uk/art/art-terms/d/documentary-photography