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iPhone 摄像头大揭秘

  参加了这么多年的苹果发布会[ybt001],从曾经的几十万到500万,再到1000多万,这条路走的艰难走的...

iPhone 摄像头大揭秘

  不得不说,手机像素的发展速度真是飞速啊!

iPhone 摄像头大揭秘

  哈哈是不是闪到腰了?


  说到手机拍照同学们一定不陌生,从单摄时代进化到现在3摄、4摄,在像素和功能性上都逐渐替代了专业相机.


  现在出门你还会背着单反么?背的


  (玩摄影的除外!!!)


  相信,这样的同学应该不多了,尤其是这几年,手机都能拍月亮了,还有什么拍不了的?


  但你不知道的是,相机到手机,


  这


  一路是多么艰辛


  .


  (达盖尔和世界上第一台照相机)


  法国的科学家达盖尔于1839年,结合当时已经被发明的定影技术和印相纸,发明了世界上第一台照相机,这是一台装有新月型透镜的伸缩木箱照相机,堪称革命性的存在.


  随着科学技术的发展,相机的技术和体型都有所改善,陆陆续续出现了 35mm 徕卡相机、单反相机、数码相机等拍照设备.


  到了20年前,谁有没有想到拍照这个功能会被压缩在小小身材的手机里面.


  世界上第一台照相手机源自于2000年的日本,当时 J-Phone 联合夏普公司联合研发了第一款拍照手机 J-SH04,外观神似小灵通,像素只有 11W ,难以想象这个像素能拍出什么样的照片,一副马赛克?


  虽然后来出现了许多在摄像方面表现优秀的手机厂商,但在其发展史上面,还是 iPhone 带给了我们更多的惊喜!


  单摄时代


  到了2007年,苹果发布了它的第一代带拍照的 iPhone,像素只有 200W,而且没有闪光灯,也就是说,它连做手电筒的机会都没有,对比当时同期的诺基亚 N95,初代 iPhone 的拍照功能真的算不上什么.


  iPhone 3G


  iPhone 3G 的摄像头依然为 200W,和前代一样,只能拍照不能录像,现在看来这是不是显得非常鸡肋呢?


  iPhone 3GS


  到2009年 iPhone 3GS 发布之后,第一款可以录制视频的 iPhone 算是诞生了,并且像素从 200W 升级到了 320W,视频录制的分辨率可以达到 640*480,就当时的配置来说,不算顶尖,也不算落伍.


  iPhone 4


  等到 iPhone 4 发布的时候,像素再度升级至 500W,拥有自动对焦以及5倍的数码变焦功能.


  iPhone 4S


  2011年,iPhone 4S 又在 iPhone 4 的基础上将像素升级至 800W,光圈为 F/2.4,视频录制支持 1080P,可以说又上升了一个大空间.


  可以说iPhone 4系列堪称封神之作,配合苹果的 Retina 视网膜技术,拍出来的照片,在显示效果上面也要比其他手机好很多.


  iPhone 5


  iPhone 5 和 iPhone 5C 是系出同门的,摄像头像素依然为 800W,光圈为 F/2.4,针对于 iPhone 4S 并没有太大的变化.


  只不过新增了【全景拍照】功能,可以拍摄更大的视角,玩法十分独特,当时受到不少年轻人的青睐.


  iPhone 5S


  iPhone 5S 光圈值的增大了不少,从 F/2.4 升级到了 F/2.2,更大的光圈适合暗环境的拍照,比如夜晚拍照能更加清晰.


  值得一提的是,iPhone 5S 在当时的亮点是指纹识别,所以拍照上并没有过于亮眼,不过在手机中算是中上水准.


  iPhone 6


  iPhone 6 和 iPhone6 Plus 均搭载 800W 像素摄像头,光圈值也同为 F/2.2,不过后者支持OIS光学防抖.


  对比 iPhone 5S 系列,只是在软件上面有所优化,硬件上没有进行升级,所以业内一般认为自 iPhone 6 系列之后,苹果在拍照方面就开始走下神坛了!


  在此之前,iPhone 的像素一直都是处于百万级别,从未跨入「千万俱乐部」,虽然软硬优化得当,但是略显吝啬,毕竟同时期的华为 mate7 早已达到了 1300W 像素.


  但讽刺的是,iPhone 6 系列到 iPhone 8 还属于比较常见的机型,其中iPhone 7和iPhone 8都还处于热销之中,你说气不气人?


  iPhone 6S


  iPhone 6S 升级了像素至 1200W,同样不支持光学防抖


  iPhone 7


  终于对光圈进行了升级,1200W 像素+F/1.8 光圈,拍照效果又有了明显提升


  iPhone 8


  除了软件方面的优化,又没有新意可言.


  iPhone XR


  iPhone XR 可能是苹果最后一款单摄 iPhone,像素依然是祖传的 1200W 像素摄像头,支持 OIS 光学防抖,F/1.8 大光圈,把原来 1.2μm 的传感器尺寸升级到了现在的1.4μm.


  最后再加上处理器和软件方面的优化,iPhone XR 最后的拍照成绩被专业评测机构 DXO Mark 认为,要好于双摄的 iPhone X(iPhone XR 101分,iPhone X 97分).


  双摄时代


  iPhone 7Plus


  苹果正式进入双摄时代,1200W 像素广角镜头(光圈f/1.8)+ 1200W 像素长焦镜头(光圈f/2.8).


  iPhone 8Plus


  硬件配置方面没有升级,软件方面新增了类似人像光效的拍照模式,对比 iPhone 7 Plus 在色彩平衡方面,iPhone 8Plus 有着明显提升.


  后续的 iPhone X、iPhone XS、iPhone XS Max 都保持着 1200W 像素广角镜头(光圈f/1.8)+ 1200W 像素长焦镜头(光圈f/2.4).


  这么一看从 iPhone 7Plus 到 iPhone XS Max,除了横置双摄变成了竖式双摄以外,硬件方面几乎都是在原地踏步走,对于喜欢拿参数论高下的朋友们来说,iPhone 的配置没有任何惊喜可言.


  不过,如此配置之下 iPhone XS 系列的拍照能够吊打国内很多高参数的双摄手机,甚至一些三摄手机也望尘莫及.


  这就让和在座的各位产生了疑问,这个手机的拍照性能究竟和什么东西有关联呢?不慌,接下来又到了指点迷津的时候了.


  拍照性能和哪些因素有关系


  传感器首先我们要明确一点,手机像素并不是越高越好,要是真的是像素越高越好,那么 iPhone XS Max 可能连国产千元机都不如了.


  拍照的过程,是一个将光信号转化成电信号输出成影像的过程,所以接受光信号能力越强的摄像头模组,那么它的成像能力相对就会高很多.


  而接收光信号的零部件就是传感器了,其面积越大,接受光线的面积就会越大,很简单的打个比方,如果传感器的面积很小的话,那么晚上你拍到的照片一定会有很多噪点,所以对于喜欢夜拍的朋友来说,一定要选择一款传感器面积比较大的手机.


  传感器将光线转化成电信号之后,开始交由ISP(图像传感处理器)处理,最终输出照片影像.


  索尼IMX系列


  目前市场上用得比较多、认可比较多的传感器,那就是索尼的IMX系列了,几乎所有的高端机型都用的是索尼IMX系列传感器,大家购机的时候可以参考这一点哦.


  光圈


  关于光圈值,不懂的人甚至连其数值大小都难以区分,比如 F/2.4 和 F/1.8 哪个更大呢?一般人都会遵从数字的大小来选择,即 F/2.4>F/1.8,实际上这是倒数的表现形式,F/1.8 光圈值大于 F/2.4 的.


  其实光圈越大越好,在亮度一定的情况下,光圈越大,就能使得更多的光线进入光圈孔,所以一般在光线比较暗的地方,光圈大的手机能够拍出亮度更佳、清晰度更好的照片.


  时下主流的高端手机光圈值一般在 F/1.8-F/1.6 这样子,这里依然仅供大家参考.


  处理器与算法


  从 iPhone 7Plus 到 iPhone XS Max 系列,虽然硬件上面没有太多变化,但是处理器和算法都有了很大提升,这也是为什么相同配置下,iPhone XS Max 的拍照要甩iPhone 7Plus 好几条街的重要原因.


  处理器直接影响了 AI 性能的高低,当然了,怎么处理,还需要一套完整的、有体系的算法,什么样的环境下做什么样的优化,都是根据算法而定的.


  现在很多手机宣传自己可以识别多达500个拍照场景,这其中就是因为有特殊的软件算法,在相应的环境下,自动为用户匹配出比较好的拍照模式,堪称「傻瓜式」拍照,不需要再手动调节了.


  最后再说明一点,摄像头也不是越多越好,iPhone XR 的拍照就是一个经典的例子,真正的拍照手机都是从底层优化开始的,并不是堆像素参数、堆摄像头数量.


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