手机摄影新突破,计算光学全新引入,为何如此注重影像能力?

从智能手机的出现发展到如今,手机的摄影能力也在不断提升但是为什么要如此注重手机的影像能力呢,计算广学的运用会给手机影像带来什么样的改变?手机影像能力现在已经可以和一些小型相机进行比较,手机影像的未来如何发展?

华为刚刚发布的P50 Pro拍照DXOMARK综合分数达到了144分再次登顶榜首,在发布之前的曝光时间许多数码博主和研究机构对于P50 Pro的预测是硬件上光学模组的升级带来全面提升,但是手机作为移动终端设备需要对手感和体积、重量做出相应的体现。

P50系列依旧采用了全新的光学模组但是其目的并不是完全靠硬件能力提升影像能力,采用全新的光学模组有一部分原因源于更轻薄的机身设计,这也间接影响了手机影像能力的上限,因为有限的空间无法融入更多的光学镜头。

从华为P系列的镜头组设计可以看到一些变化趋势,但是华为P系列的镜头组设计一直保持在左上角的位置。从P30 Pro的Tof镜头潜望式设计可以说打开了新的光学变焦大门。

而这样带来了空间的极致利用,达到了很多效果但是依旧还有进步的空间,在设计上、像素的极限程度再者就是算法的图像处理上,这样有人会有疑问了,为什么手机的影像能力要这么突出?

手机影像能力的不断突出一方面是这样的优势很好通过肉眼和数字的方式直观地表达,例如像素的提升小米的一亿像素一听就很有压制力,而拍摄出的图片更加清晰,噪点更少了这些都可以引起用户的注意。而另一方面社交媒体和网络的发展让摄像需要变简单和便捷而手机则是关键。

手机摄像更像是你有了泥土、水、沙子、钢筋经过芯片的处理和算法的润色调整建造成了一座房子。而相机则是只给你了原料需要自己去施工调整看重拍摄技术,这也是相机实质上没办法被手机摄像的关键原因所在,芯片处理和算法再强大都无法代替好的摄影师的手法两者有着本质上的区别。

另外则是光学结构上的差距,相机镜头的多样和抛除空间限制的关键因素让相机本身更加关注摄影本身而无需太过在意体积设计控制在一定区间即可。

而对于手机来说,同样伴随硬件的提升可以带来直观的摄影能力提升。但是任何光学镜头也都有自己的缺陷可以造成慧差、球差、象散等问题,但是根据光线的可逆性就可以通过数学模型来计算出光的传播变化和最终的成像变化。

这也是华为的聪明之处通过和供应商的互通合作提前了解了镜头组的光学特性通过算法来弥补其中造成的细微差异,尽可能还原出事物真实下呈现出的色彩这也就是计算光学。

在我们使用手机摄影的时候是不断变化使用场景的,具体来说就是在使用过程中在不同物距下产生的畸变、像散、反差、场曲以及解析力都是不同的而这些需要更加精细的优化和信息的调取,这也是XD Optics的工作所在。

它的好处在于手机摄影从以前的单纯物理(镜头)设计的堆料又增加了缺陷逆推算法思维,这也是目前更好的手机摄影体现的层次所在。

而在这一领域相信会有更多的厂商布局发展,影像能力依旧会继续提升在未来我们不仅会问自己:“为什么要拿手机拍照。”而手机赋予了我们最便捷追寻光阴记录光阴的权利与机会,而计算光学的出现也让这一特性更加突出,让我们拭目以待全新的手机影像体验吧。

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