- 前言:
2012年發(fā)布的 Ascend P1,其后攝所搭載的具體傳感器型號已不可考,可以確定的只有基于背照式技術(shù)打造之800萬像素,并支持1080P/30fps錄像這些特點。
2013年發(fā)布的 Ascend Mate,依然搭載了這款后攝傳感器;緊接著后面發(fā)布的 Ascend P2 和2014年發(fā)布的 Ascend Mate2,則將基礎(chǔ)規(guī)格升級為1300萬像素。
在平平無奇的開頭基礎(chǔ)下,后面華為是如何探索出自身獨特的主攝風格呢?其間又與芬蘭的諾基亞前影像團隊擦出了怎樣火花?被制裁后影像方面如何自救?
(一)探索期
- 1,IMX134 / IMX214
華為首款搭載堆棧式技術(shù)傳感器的旗艦,就是那款拯救華為手機業(yè)務(wù)于水火中,在2013年六月份發(fā)布的Ascend P6。
其所搭載的IMX134,具體參數(shù)為1/4英寸、808萬像素、1.2微米,是當時僅次于公版旗艦產(chǎn)品IMX135的索尼最新技術(shù)傳感器。另外,與其配套的鏡頭還擁有f/2.0大光圈。
在索尼全新技術(shù)和大光圈的加持下,P6最終得以在色彩還原、噪點控制、畫面細節(jié)、夜景拍攝等方面獲得明顯優(yōu)勢。
事實證明,只要傳感器技術(shù)足夠先進,超薄機身對于鏡頭的限制,就能被極大程度地改善。于是,2014年五月份發(fā)布的Ascend P7更進一步,用上了當時的公版旗艦IMX214。
基礎(chǔ)參數(shù)方面升級為1/3.06英寸、1300萬像素、1.12微米,解析力大幅提升。且得益于制造工藝的進步,其還具備更高的集光效率和更佳的低光表現(xiàn)。
同年九月份發(fā)布的Ascend Mate7依然沿用這款旗艦級產(chǎn)品,但由于Mate系列的機身厚度較為寬裕,故這次在鏡頭中加入了非球面鏡片(矯正球面像差),從而讓成像更為清晰。
- 2,IMX278 / IMX298
在影像之路上,蘋果是最早與索尼合作定制傳感器的手機品牌,接著的就是三星。于是華為嗅到了其中之機會,也定制了一款I(lǐng)MX278,并首發(fā)在2015年四月份發(fā)布的P8系列身上。
若單看基礎(chǔ)參數(shù)其與IMX214完全一致,但關(guān)鍵就在于IMX278采用了RGBW陣列——將之前RGGB的綠色G通道改為完全透光的白色W通道,從而提高了進光量。此外,這代鏡頭還首次配備了光學防抖。
但是RGBW有明顯的副作用,畢竟W通道并沒有獲得任何色彩信息,因此在后期猜色階段會遇到很大阻礙,使得最終成像較為寡淡。同時W通道也容易因為高光溢出,從而造成過曝。
于是華為改變策略,在2015年十一月份發(fā)布的Mate8上,首發(fā)了IMX298這款公版旗艦。
基礎(chǔ)參數(shù)方面升級為1/2.8英寸、1600萬像素、1.12微米,同時還將 PDAF 技術(shù)和 RGBW 陣列進行了結(jié)合,并引入深槽隔離(DTI)技術(shù)。
也就是說,其不僅在IMX278的基礎(chǔ)上增強了解析力,還引入了先進的掩蔽式相位對焦技術(shù)。
同時基于深槽隔離技術(shù)的加持,還可以明顯改善像素間的信號串擾,從而提高了動態(tài)范圍、色彩還原能力、對焦性能等影響成像的關(guān)鍵因素。
- 3,IMX286
事實證明RGBW陣列確實扶不起,此后便可看到2016年四月份發(fā)布的P9系列換了首次和徠卡聯(lián)名的“黑白雙攝”玩法,并搭載基礎(chǔ)參數(shù)為1/2.9英寸、1200萬像素、1.25微米的全新傳感器。
這兩顆后攝的區(qū)別只有一個,那就是一顆搭載了RGGB陣列的彩色版IMX286,另一顆則搭載完全去掉彩色濾光片之黑白版IMX286。結(jié)合像素尺寸增大而加強的感光能力,整體設(shè)計思路還是針對暗光畫質(zhì)。
不過,這代主攝不僅閹割了光學防抖,還將光圈縮至f/2.2。至于掩蔽式相位對焦技術(shù)的缺失,則以主攝的反差對焦、副攝的深度對焦、新增的激光對焦組成之混合式對焦,作為補償。
2016年十一月份發(fā)布的Mate9系列,直接在主攝方面彌補了P9系列沒有光學防抖的缺憾,同時還為IMX286定制了相位對焦功能,并首次支持4K/30fps視頻錄制。
到了2017年二月份發(fā)布的P10系列,又在Mate9系列的基礎(chǔ)上,于Plus版本中引入了擁有f/1.8大光圈的徠卡主攝。
華為最后一代搭載IMX286的旗艦,就是在2017年十月份發(fā)布之Mate10系列,這代直接引入了f/1.6的主攝超大光圈——當時手機端鏡頭最大的光圈就此橫空出世!
(二)定制期
- 4,IMX600
實際上,在與徠卡開始合作的2016年,華為還進行著另一條支線任務(wù)。原來在這年,微軟關(guān)閉了坦佩雷的諾基亞研發(fā)基地,相機部門負責人 Eero Salmelin 離職后于九月份加入華為。
單看這位業(yè)界大牛的名字估計沒人認識,但如果說分別于2012年和2013年發(fā)布的諾基亞808和Lumia1020——這兩款“拍照神器”之相機部分都是他的杰作,基本上他有多牛就不用多解釋了。
為了更好地整合芬蘭坦佩雷之影像人才資源,2016年十月份華為又在此地設(shè)立了研發(fā)中心,于是諾基亞的前相機部門直接被華為整編到了芬研所中,諾基亞之影像實力正在孕育新生!
最終,在芬蘭研究所、日本圖像所、索尼與華為這四方的通力合作下,2018年三月份隨P20 Pro發(fā)布的IMX600正式出現(xiàn)在世人眼前——這項耗時兩年的大工程總算是順利落地了。
在此之前,索尼手機傳感器中底最大的也就1/2.3英寸水準,結(jié)果IMX600一出來就整了個1/1.7英寸的超大底!至于4000萬的像素量,則會讓人不禁想起諾基亞808和Lumia1020的4100萬像素傳感器。
事實證明其間確實有聯(lián)系。因為IMX600通過 Quad Bayer 設(shè)計所實現(xiàn)的像素合成,以及與3倍長焦銜接的數(shù)碼變焦細節(jié),皆與諾基亞曾引以為傲的 PureView 技術(shù)有異曲同工之妙。
雖然 Quad Bayer 并非IMX600首創(chuàng),在2014年iPhone6系列和2016年vivo X9系列的前攝傳感器上皆有此像素設(shè)計,但IMX600卻搞定了 Quad Bayer 轉(zhuǎn) Bayer 的高像素模式算法。
- 5,IMX600y / IMX700
2019年三月份隨 P30 Pro 一同發(fā)布的IMX600y,在基礎(chǔ)參數(shù)方面沒有變化,依然是1/1.7英寸、4000萬像素、1微米,也同樣支持像素四合一、相位對焦、雙轉(zhuǎn)換增益等技術(shù)。
但其彩色濾片改成了RYYB陣列,同時還升級為基于 DBI 混合鍵合技術(shù)的Gen3架構(gòu),也就是說在進光量和讀出速度兩方面皆有大幅提升。此外f/1.6主攝光圈回歸,同時光學防抖也回來了。
RYYB 陣列所帶來的“超感光”特性,雖然讓華為在夜景方面大殺四方,但偏色問題也是從這代開始的。同年九月份發(fā)布的Mate30 Pro,則首次支持4K/60fps的視頻錄制。
2020年三月份發(fā)布的P40 Pro+,又用上了華為全新定制的IMX700傳感器,基礎(chǔ)參數(shù)大幅升級為1/1.28英寸、5000萬像素、1.22微米,并首發(fā)了全像素八核對焦技術(shù)。
RYYB陣列依然沿用,并新增了12bit ADC配置;但Gen3架構(gòu)卻因為底太大而沒有滿上,同時鏡頭光圈也只能縮至f/1.9。
為了改善偏色問題,這代還新增了 XD Fusion 圖像引擎和8通道色溫傳感器,但效果卻并未達到預(yù)期。同年十月份發(fā)布的Mate40 Pro+,在主攝硬件上沿用了相同配置。
(三)過渡期
- 6,IMX766
由于制裁影響,華為的索尼傳感器定制之旅正式結(jié)束,于是2021年七月份發(fā)布的 P50 Pro,無奈只能在算法領(lǐng)域探索解決方案。
其中主攝用的是IMX766傳感器,基礎(chǔ)參數(shù)為1/1.56英寸、5000萬像素、1微米,支持全像素全向?qū)?;同時鏡頭光圈改為f/1.8,可見在整體進光量方面較前代退步明顯。
為了彌補進光量方面的劣勢,這代為主攝配了一顆搭載IMX600的黑白鏡頭——專門為夜景增添細節(jié),這就是所謂的超級濾光系統(tǒng)。
另外,由于這代沒用RYYB陣列了,故主打一個原色影像;結(jié)合全新的 XD Fusion Pro 圖像引擎和10通道色溫傳感器,還打造出了令色彩校準精細度提升四倍的原色引擎。
最后,就是 XD Fusion Pro 圖像引擎的精華部分——XD Optics 計算光學;通過其“前端修正+后端增益”的作用,又衍生出了超動態(tài)范圍技術(shù)。
2022年九月份發(fā)布的Mate50 Pro,其主攝完美繼承了P50 Pro的計算光學成果,從而在用回RYYB的情況下改善了偏色問題;再結(jié)合創(chuàng)新的十檔可變光圈技術(shù),夜景表現(xiàn)喜人。
- 7,IMX789 / IMX989
到了2023年三月份的P60 Art,又開發(fā)出了全新的 XD Fusion Pro 質(zhì)感引擎,以及由此衍生的“質(zhì)感人像”。從此沒有了徠卡影像,只有華為自己全新的 XMAGE 影像。
后置主攝傳感器大幅升級為了RYYB版本的IMX789,基礎(chǔ)參數(shù)為1/1.35英寸、5200萬像素、1.12微米(拍照時會按4:3比例裁切為4800萬像素的畫幅),隨之升級的還有滿阱容量和讀噪水平。
除了依然支持全像素全向?qū)怪猓€支持雙原生ISO技術(shù)并擁有12bit ADC配置,此外主攝的鏡頭還新增了十檔可變光圈功能——和之前一樣擁有超大的f/1.4光圈。
2023年九月份上架的Mate60 Pro+,主攝配置與P60 Art幾乎一致,兩者唯一的不同就是Mate這邊傳感器用的是RGGB陣列。
而在2024年四月份上架的Pura70 Ultra,則在全新升級的IMX989主攝超大底傳感器上用回了RYYB陣列,并憑借極限壓縮的22.5mm主攝原生焦距換來了f/1.6超大光圈(但默認輸出依然是裁切至27mm)!
此外,這代還用上了更靈活敏捷的傳感器位移防抖技術(shù),結(jié)合主攝超大進光量和全新的“風馳閃拍”技術(shù),便獲得了無與倫比的抓拍能力。
尾聲:
最新的 Mate70 Pro+ 雖然在主攝傳感器方面又回歸了RYYB陣列定制,但這次卻通過全新引入的多光譜鏡頭大幅改善了其祖?zhèn)髦珜擂巍?br/>
這時候可能會有人疑惑,為何搭載RGGB傳感器的Pro版和標準版也需要多光譜鏡頭?實際上不管傳感器用的是何種濾色陣列都阻擋不了偏色發(fā)生,只不過RYYB和RGGB偏色的方向不一樣而已。
所以華為被制裁后才會在RGGB和RYYB之間幾度搖擺,最終還是另辟蹊徑選擇了多光譜鏡頭方案。至于最新主攝傳感器型號,則依然未知。
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