軟件和算法才是手機(jī)攝影的未來,可別讓別人又走在前列了


最近一直在研究手機(jī)拍照,原因很簡單,相機(jī)1太貴,2是多出一個(gè)設(shè)備,誰都不想多帶一個(gè)設(shè)備出去拍照,但是沒辦法啊,畫質(zhì)硬道理,無論如今的廠家再怎么吹,手機(jī)拍照比不過同代的相機(jī)也是事實(shí),那么怎么辦?有解決辦法,那就是,靠軟件,后期。
我經(jīng)過長時(shí)間使用手機(jī)拍照和相機(jī)拍照的對比,總結(jié)出,手機(jī)拍照的幾個(gè)硬傷,這個(gè)硬傷很可能是傳感器面積太小,進(jìn)光量不夠的原因?qū)е碌?/p>
1、涂抹感

手機(jī)拍照,在手機(jī)5、6寸的屏幕上看還好。但是放大幾乎都不可避免的出現(xiàn)明顯的涂抹感,硬件越好的手機(jī),涂抹感越輕,所以我推測,這是進(jìn)光量多少所致,2年前的iPhone X無論怎么拍照,放大涂抹感都是很明顯的;今年新上市的一些手機(jī)會(huì)好很多,但依然無法避免那種油畫一般的質(zhì)感;
2、噪點(diǎn)

暗光下噪點(diǎn)和涂抹感倍增,這一點(diǎn)也幾乎難以回避,但是這些年手機(jī)用的夜拍模式可以在低光環(huán)境下也拍出純凈度不錯(cuò)的照片,這就是我后面要說的重點(diǎn),計(jì)算機(jī)攝影;
3、細(xì)節(jié)模糊
手機(jī)的照片放在手機(jī)大小的熒幕上看,還是比較精細(xì)清晰的,但是經(jīng)不起放大推敲,細(xì)節(jié)的差距是手機(jī)和大底相機(jī)成像非常明顯的區(qū)別點(diǎn);
那么這些問題,有什么辦法解決嗎?
有,有硬件,和軟件兩種思路。
而不同廠商,都針對這兩種不同的思路出了招

國內(nèi)的思路非常明確——堆硬件。
之前一年還是4800萬像素的傳感器,今年一下子從6400萬像素飛躍到了1億像素,小米還宣傳要把1億像素的傳感器手機(jī)給量產(chǎn),平民化,讓誰都有機(jī)會(huì)用到傳說中的1億,說實(shí)話,看到那個(gè)大底,我真是嚇了一跳,這么大的底,想輸給小底都難??;
而我們看到另外一邊:

谷歌公司在2019年的下半年,還用著去年旗艦機(jī)才用的攝像頭,這個(gè)硬件可以被國產(chǎn)千元機(jī)都吐槽一番的配置,卻想拍出比硬件更好的手機(jī)都更棒的照片,谷歌的思路很明確,他們顯然認(rèn)為硬件已經(jīng)到了瓶頸,真正提升的空間,是軟件……他們在用了已經(jīng)普遍被認(rèn)為落后的傳感器上,拍出了清楚的銀河……
而蘋果也一樣:

蘋果10月29日更新了13.2,強(qiáng)調(diào)了自己的DEEP FUSION技術(shù),通過多張合成的技術(shù),實(shí)現(xiàn)更加優(yōu)秀的細(xì)節(jié)呈現(xiàn)。
事實(shí)上,你可以觀察一下,蘋果iPhone11的拍攝,已經(jīng)具備了各種光線環(huán)境下的多幀合成來提高拍照畫質(zhì),強(qiáng)光環(huán)境下,開啟HDR,一般的光源下,開啟DEEP FUSION,弱光下,依然是用多幀合成來實(shí)現(xiàn)夜拍;
那么,這個(gè)多幀合成,或者說是堆棧,到底有多強(qiáng)呢?
先來讓你們看一張,我用手機(jī)拍的照片:

由于上傳有壓縮,可能上傳顯得不夠高清,我就放大了圖片讓你們感受一下這個(gè)細(xì)節(jié):

看到這個(gè)低光的場景下,是如何實(shí)現(xiàn)如此清晰,并且低噪點(diǎn),甚至連涂抹感都很小的拍攝的呢,我用的是Lightroom的長曝光模式,2秒手持拍攝的,但是光這樣還不行,堆棧之后,雖然會(huì)消除涂抹感和噪點(diǎn),擴(kuò)大了動(dòng)態(tài)范圍和寬容度,但輪廓會(huì)變得過于柔和,因此之后再用Topaz 的后期軟件(PC上的)進(jìn)行銳化輪廓,讓手機(jī)拍出來的照片也有了相機(jī)一般的銳度;
也就是說,簡單的堆棧合成,可以實(shí)現(xiàn)擴(kuò)大照片的動(dòng)態(tài),去除照片的噪點(diǎn)和涂抹感,但是會(huì)丟失原生的銳度,這個(gè)問題解決不了,手機(jī)的拍照畫質(zhì)還是沒法提高;我想這才是為什么DEEP FUSION會(huì)選用更加復(fù)雜的算法,選取照片中的不同細(xì)節(jié)來生成一張細(xì)節(jié)出彩的照片,這恰好是完成了我需要在PC上完成的那一步,因此這個(gè)方案非常理想;

那么我現(xiàn)在來說說,國產(chǎn)的這個(gè)硬件的方案。理論上是沒有問題的,底大的手機(jī)不出意外肯定是比底小的手機(jī)拍照強(qiáng)的,但,過去就沒有廠家往這個(gè)方向堆疊硬件嗎?

還記得諾基亞808,和LUMIA1020嗎?他們背后都裝上極為突兀的大底,來突顯拍照的素質(zhì),說實(shí)話,確實(shí)拍照比同期手機(jī)強(qiáng)出一截,同期樣張可以說明一切,甚至,比現(xiàn)在的這些所謂旗艦都更強(qiáng),但是諾基亞,還是死了,LUMIA也無影無蹤,為什么?
因?yàn)?,消費(fèi)者不需要一臺(tái)堪比相機(jī)的手機(jī)。
消費(fèi)者需要的是,一個(gè)體驗(yàn)足夠好的手機(jī),然后在這個(gè)前提下,拍照盡可能更出彩,這,才是消費(fèi)者想要的。從這個(gè)出發(fā)點(diǎn)去看,為什么蘋果和一波智能手機(jī)廠商,把諾基亞已經(jīng)造出來的巨大傳感器的手機(jī),疝氣燈都裝上了的手機(jī),又做回了超小的傳感器,很簡單,為了輕薄……首先先要做的智能,再有輕薄,有了這些符合這個(gè)移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)時(shí)代的體驗(yàn),才有了把相機(jī)越做越好的決心;

所以諾基亞808,它拍照秒天秒地,真的媲美相機(jī),而不是口號(hào)上的媲美相機(jī),也沒用,他手機(jī)本身的體驗(yàn)不過關(guān);所以它成功不了。
從這個(gè)角度去觀察,你會(huì)發(fā)現(xiàn),如今國產(chǎn)廠家不斷堆疊手機(jī)攝影的硬件,其實(shí)是走了老路,開倒車,不斷更換更大的傳感器,最后必定會(huì)碰到瓶頸

你看Mate30pro這個(gè)超級(jí)巨大的相機(jī)模組,橫過來看簡直就像一部相機(jī)……楞是讓我想起了過,那些把手機(jī)做出了相機(jī)的廠家……
從這個(gè)角度你去想,手機(jī)拍照,比的,真的不該是硬件,而應(yīng)該是軟件;
甚至應(yīng)該發(fā)現(xiàn),手機(jī)拍照提高畫質(zhì)的思路,就不該是通過硬件去提升畫質(zhì),而是靠軟件,手機(jī)攝影的科學(xué)技術(shù),已經(jīng)和傳統(tǒng)的相機(jī)技術(shù),岔開了另外一條分支……軟硬結(jié)合,才是真正彎道超車的捷徑,當(dāng)我發(fā)現(xiàn),手機(jī)再怎么堆疊硬件,只要想把一部手機(jī)設(shè)計(jì)成一部手機(jī)而不是相機(jī),它都不可能達(dá)到相機(jī)的高度,我深刻意識(shí)到,手機(jī)的拍照畫質(zhì),只能靠軟件來實(shí)行這一點(diǎn),而不是一味的比拼高參數(shù),高像素的硬件……動(dòng)輒4800萬像素,動(dòng)輒6400萬像素,而老美的兩家公司還依然在靠軟件打磨1200萬像素的時(shí)候,我覺得思路上,國內(nèi)廠商就已經(jīng)落后了……我們應(yīng)該做的,是如何在有限的硬件上,拍出更好的照片,做到極致,用樣張來征服對手,而不是靠宣傳的參數(shù)……