眾所周知，對(duì)于如今的許多中端、甚至中低端機(jī)型來說，廠商在研發(fā)階段實(shí)際上是需要進(jìn)行許多抉擇的。比如給手機(jī)配備了出色的相機(jī)，那么機(jī)身做工、屏幕、性能、快充就可能要有所取舍，又比如如果選擇了越級(jí)的高性能芯片方案，那么對(duì)應(yīng)的產(chǎn)品往往在影像方面通常就會(huì)較為平庸。
這樣的產(chǎn)品好不好？從理論上來說，它們的體驗(yàn)當(dāng)然算不上“均衡”。但在另一方面，這樣的產(chǎn)品又確實(shí)做到了在有限的成本（售價(jià)）上，滿足了部分消費(fèi)者對(duì)于特定功能的喜好。
只不過如果這種“不均衡”進(jìn)一步擴(kuò)大呢？如果有這樣一款機(jī)型，它的性能水準(zhǔn)之差與影像設(shè)計(jì)之豪華不僅完全不匹配，甚至已經(jīng)到了會(huì)影響日常體驗(yàn)和功能表現(xiàn)的程度。那么這樣的產(chǎn)品有何意義，它為什么又會(huì)出現(xiàn)在市場(chǎng)上呢？
老實(shí)說，對(duì)于如今“拍照手機(jī)”這一細(xì)分領(lǐng)域來說，的確不是所有的產(chǎn)品都有著旗艦級(jí)的性能。而縱觀整個(gè)市場(chǎng)，使用中端主控方案搭配高級(jí)別相機(jī)硬件的產(chǎn)品，其實(shí)也不是沒有。例如開創(chuàng)了1億像素時(shí)代的小米CC9 Pro，還有后來的Redmi Note 9 Pro、剛發(fā)布不久的Redmi Note 11 Pro，以及榮耀50SE，其實(shí)都屬于這樣的產(chǎn)品。
然而如果深入地研究這些機(jī)型所使用的主控方案就會(huì)發(fā)現(xiàn)，廠商在選擇硬件平臺(tái)時(shí)其實(shí)還是有經(jīng)過考慮的。比如小米CC9 Pro搭載的驍龍730G主控雖然算不上高性能，但這款主控所集成的ISP（圖像信號(hào)處理器）從一開始就為高達(dá)1.92億像素的CMOS做好了準(zhǔn)備，拿來“帶動(dòng)”1.08億像素的后置主攝并不會(huì)不夠用。
同理，Redmi Note 9 Pro配備的驍龍750G中，所集成的ISP也支持最高1.92億像素的傳感器，而Redmi Note 11 Pro和榮耀50SE使用的聯(lián)發(fā)科天璣920/天璣900，硬件上也為1.08億像素主攝進(jìn)行了適配。所以這些中端SoC，其實(shí)都是能“帶得動(dòng)”高像素超大底相機(jī)方案的。
但是日前在海外上市的Infinix Zero X Pro則有所不同，作為一款可能不太被國(guó)內(nèi)消費(fèi)者熟悉的機(jī)型，它一方面配備了由1.08億像素主攝（支持光學(xué)防抖）+800萬像素超廣角副攝+800萬像素5倍長(zhǎng)焦副攝（支持光學(xué)防抖）組成的高端后攝方案。另一方面其內(nèi)置的主控方案，卻選擇了聯(lián)發(fā)科在2020年推出的一款冷門4G SoC——曦力G95。
我們?nèi)咨顪y(cè)試Redmi Note8 Pro時(shí)記錄下的G90T架構(gòu)信息，G95其實(shí)幾乎沒啥差別
這是什么概念呢？簡(jiǎn)單來說，曦力G95其實(shí)也就是大家所熟悉，Redmi Note 8 Pro使用的曦力G90T“官超”版本。它使用的是現(xiàn)在看起來已經(jīng)十分古老的12nm制程和A76大核架構(gòu)，無論理論性能還是實(shí)際表現(xiàn)，都甚至比不過當(dāng)前入門級(jí)的5G SoC天璣700。
最為重要的是，曦力G95內(nèi)置的ISP規(guī)格還停留在2019年初的水平，也就是最高只能處理6400萬像素的主攝方案。換而言之，這款機(jī)型的影像吞吐能力，甚至壓根就“帶不動(dòng)”其所配備的后攝方案。
用古老架構(gòu)、最高只支持6400萬像素的移動(dòng)平臺(tái)，去搭配1億像素的雙防抖后置三攝。乍看之下，這樣的配置就像是一臺(tái)20噸的大拖車，卻只配了個(gè)0.8升的自吸發(fā)動(dòng)機(jī)一樣離譜。但仔細(xì)想想，這樣的性能與相機(jī)搭配對(duì)于時(shí)下的智能手機(jī)來說，真的就是“不科學(xué)”嗎？
其實(shí)未必。
我們都知道，如今手機(jī)上的這些超高像素CMOS雖然號(hào)稱“大底”，但實(shí)際上它們與相機(jī)上使用的CMOS相比，依然算是十分“迷你”的尺寸。正因如此，對(duì)于這些高像素手機(jī)CMOS傳感器來說，它們的單像素感光尺寸普遍過小，因此在實(shí)際使用中往往需要借助“像素多合一”的工作方式，才能有足夠的感光水平和噪點(diǎn)抑制效果。
就拿Infinix Zero X Pro配備的1.08億像素主攝來說，它采用的是三星HM2傳感器方案。這是一種單像素尺寸僅0.7μm的緊湊型高像素傳感器。因此在絕大多數(shù)時(shí)候，它其實(shí)都是以“像素九合一”的模式，被當(dāng)作一顆單像素尺寸2.1μm的1200萬像素CMOS來使用。
Redmi Note9 Pro就是HM2這款CMOS的首發(fā)機(jī)型
再加上如今的這些新款高像素手機(jī)CMOS的“像素多合一”運(yùn)算，甚至不需要ISP的參與，而是能夠直接在CMOS層面完成。于是這也就意味著，當(dāng)1億像素CMOS工作在1200萬像素模式下時(shí)，它對(duì)于手機(jī)的主控來說，其實(shí)完完全全就是一顆1200萬像素的CMOS了。這樣一來，即便是只支持6400萬像素的老芯片，在大多數(shù)的拍照模式下也就不存在性能短板了。
不難看出，在CMOS廠商的“努力”下，理論上即便是相當(dāng)過時(shí)的早期主控平臺(tái)，如今其實(shí)也能夠使用最新的各種超高像素大底CMOS方案。唯一的缺點(diǎn)，可能也就是“全像素模式”無法正常開啟，或是開啟后畫質(zhì)反而不佳而已，畢竟絕大多數(shù)用戶也不會(huì)天天拿1億像素去拍照。
如果你這么想，那我們就只能說，可能還是沒有理解手機(jī)與相機(jī)在“拍照”這件事上的關(guān)鍵流程差異。
傳統(tǒng)的相機(jī)是怎么拍照的？簡(jiǎn)單來說，就是當(dāng)你按下快門后，相機(jī)內(nèi)的CMOS才開始感光，而感光的時(shí)間長(zhǎng)短則等同于照片的“曝光時(shí)間”長(zhǎng)短。當(dāng)曝光結(jié)束，CMOS就將捕捉到的電荷信息交給ISP進(jìn)行處理，最終轉(zhuǎn)換為你所看到的一張照片。
而如今手機(jī)的“拍照”流程，與相機(jī)其實(shí)是完全不同的。因?yàn)槭謾C(jī)是在啟動(dòng)拍照APP的那一瞬間開始，實(shí)際上就一直在進(jìn)行著連拍操作了，在這個(gè)過程中，CMOS一直在產(chǎn)生圖像數(shù)據(jù)，ISP也在不斷地處理照片。當(dāng)按下快門的那一瞬間，手機(jī)會(huì)將按下快門前后的幾張、十幾張，甚至是幾十張連拍照片的數(shù)據(jù)“重疊”起來，利用每一張照片里的信息差異，對(duì)整體的畫面缺陷進(jìn)行修補(bǔ)，最終“疊加”出一張照片。
這就是目前手機(jī)所獨(dú)有的拍照過程——多幀合成。并且它的作用有很多，既可以降低噪點(diǎn)，也能夠提升畫面對(duì)比度，既可以實(shí)現(xiàn)后期擦除畫面中不需要的元素，也能帶來額外的清晰度提高。
然而正因?yàn)槭謾C(jī)實(shí)際上拍攝的不是“一張照片”，所以也就意味著，哪怕現(xiàn)在的超高像素CMOS可以做到“自動(dòng)多像素合一”，能夠給手機(jī)的算力“減負(fù)”。但對(duì)于ISP性能不同的機(jī)型來說，它們?cè)谙嗤臅r(shí)間里能夠“拍下”和“合成”的圖像數(shù)量，其實(shí)是會(huì)有著極大差異的。
例如，我們知道驍龍888的ISP最高支持2億像素CMOS，其處理能力是每秒27億像素。那么假設(shè)手機(jī)使用一顆“九合一”的1億像素CMOS，在拍照時(shí)疊加1/4秒的連拍內(nèi)容，這就意味著使用驍龍888機(jī)型拍攝的一張照片，實(shí)際上就疊加了270000÷（10800÷9）÷4=56.25張照片的信息量。而一款I(lǐng)SP架構(gòu)完全相同，但只能支持6400萬像素CMOS的移動(dòng)平臺(tái)，在相同條件下所能疊加的照片數(shù)量則是270000÷（20000÷6400）÷（10800÷9）÷4=18張。
請(qǐng)注意，這還是在“6400萬像素的那顆ISP使用了與驍龍888完全相同架構(gòu)”這個(gè)假設(shè)下，所估算出的結(jié)果。實(shí)際上由于存在技術(shù)代差，僅支持6400萬像素的移動(dòng)平臺(tái)，ISP當(dāng)然不可能有如今的旗艦平臺(tái)那般高效。
2019年初的6400萬像素中端機(jī)的算法變焦效果
2021年底的6400萬像素旗艦手機(jī)的算法變焦效果
所以這也就意味著，哪怕兩款機(jī)型的ISP理論上所支持的像素?cái)?shù)量都“達(dá)標(biāo)”，那么算力更高、處理能力更強(qiáng)的那一款，也必然會(huì)有更多的余量去實(shí)現(xiàn)更復(fù)雜的成像算法，讓畫面更干凈、細(xì)節(jié)更多。而算力不太夠的機(jī)型，即便可以使用高像素大底來“拍照”，也不見得能夠真正實(shí)現(xiàn)令人滿意的畫質(zhì)。
而這一點(diǎn)，實(shí)際上才是如今“拍照手機(jī)”普遍在ISP、AI算力上都不會(huì)太差，更不會(huì)用過時(shí)的老平臺(tái)去搭配最新影像配置的技術(shù)原因了。
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