详说三星GalaxyS20U相机方案,以及手机镜头只能越来越多吗?

在最初,相机多个摄像头肯定是件好事,可探知空间、模拟虚化;可感知光线强弱、降低噪点;还可以增加焦段,方便拍近拍远等。但是后来,由于市场供需双方不太理性的互动,导致多摄手机越来越魔性,水分难除。S20系列最高也堆到了四摄,那么这套组合怎么样?今天想来告诉你:含金量太高了。

2020的迷思:为什么手机的镜头越来越多了?

因为手机的镜头都是定焦定光圈的,视野宽度、远近和景深都相对固定,想要拍出背景虚化的人像、蝴蝶的振翅、天上的银河、壮阔的山水,单靠一个摄像头难以完成。

比如三星GalaxyS20Ultra这次的1亿主摄,等效焦距大约24mm,属于广角镜头,能用于人物风景大部分日常场景的拍摄。

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但这颗镜头景深较深、背景虚化就有难度;视角中等、拍大合照或是跟建筑什么的庞然大物合影可能会拍不全。

为了解决手机单摄的局限性,商家们就想到给相机增加多个镜头来协作。比如加一颗超广角镜头,等效焦距搞到16mm,视角就能开到108°,可以随手拍出富于冲击力的风景照。

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手机超广角拍摄效果参考

再比如增加一颗长焦,拍天拍地拍银河系:

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焦距越长,拍得越远

所以,多摄像头手机在问世之初是为了解决手机单一镜头固定焦距、恒定光圈的问题而生,可以提升手机拍照的能力,增加可玩性。并且发至今,广角主摄+超广角+长焦是沉淀下来的比较经典的组合兼顾了取景范围广和视野足够长的需要。

即是说,一台能够充分满足用户需求的拍照手机,至少就要3个摄像头。所以不要再吐槽“浴霸”、“电磁炉”、“四筒”了, 这是实实在在提升用户体验的。

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我变多了,也变强了

详解三星Galaxy S20 Ultra的相机组合

S20Ultra就是广角主摄+长焦+超广角的配置,额外增加的一颗TOF镜头用来帮助判断物体远近,也是参与成像的。

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主摄如前文所说,是颗等效焦距大约24mm的广角,用于处理日常景象。1200万超广角可提供120°的取景范围。长焦是4800万潜望式镜头,4X光学变焦,焦距约为100mm(100/24≈4)。

关键就是这颗长焦副摄罕见地提供了4800万的超高像素。4800万是xzs什么概念?在去年是可以担当主摄的,遥想18年末,让荣耀V20和小米抢首发、争硬件直出的,也是为了一颗4800万。转眼,它就已经被用成了副摄,承担获取远景的重任。

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潜望式摄像头工作原理示意(非S20U)

而在工艺上要塞下一颗4800万足以做主摄的长焦镜头也是非常困难的。因为不同于通常传感器平放的做法,潜望式镜头组件要把传感器立起来,就会非常受限于机身厚度(如上图中右侧那块CMOS)。

华为P30Pro和OPPO Reno在去年同期推出了潜望式镜头,但一个瞬间缩水到800万像素,一个是1300万,足见堆叠的难度之大。但S20U不仅塞下了4800万的潜望,机身厚度还控制在了8.8mm一个比较正常的尺寸(作为对比,同为1亿像素的小米10,在没有潜望结构的前提下,8.96mm;华为P30Pro的长焦素质相对差,厚度8.41mm)。

可以说在这颗潜望镜头上,将三星产业链顶端玩家的实力展现得淋漓尽致。

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这个配置能给我们带来什么?

  • 定焦画质大大提升

不谈焦距,仅作为一颗长焦镜头,三星S20U的这颗4800万的画质必然远超华为P30Pro的800万,这是实实在在将手机的远距离拍照能力升级了一大步。而普通用户在拿到这台相机后,同样地按下快门,几乎可以获得其他手机用主摄拍下的画面,这是很不可思议的

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  • 覆盖高质量全焦段

除了定焦画质,在12mm~250mm的“射程”里,由于加入了1亿像素的主摄接力拍摄,非标准焦距时,S20U也能提非常高质量的画面。

首先,因为手机除了额定的几个倍数之外,理论上是无法实现其他倍数的光学成像的,需要依靠镜头配合算法、裁切等手段来完成。

比如这次主推的10倍混合光变,实质上是长焦镜头拍摄后通过裁切(也就是把局部放大)达成。但是因为像素高,所以放大之后依然能接近千万像素级别,接近主摄镜头的水准。

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三星S20U长焦局部放大样张

而在1X到4X之间的画面,则需要①低倍数的裁切放大、②同时长焦镜头拍摄部分画面、③再通过算法将两部分合成为一张。

此时由于1X主摄是1亿像素超清大底,因此理论上裁切后依然可以保证大约千万级的画质,再综合4X的长焦4800万,可以说真是稳得一批。

现在压力全在华为P40这里了

三星这次是真的把獠牙露出来了,我们不谈100倍数码变焦这种噱头,实打实1亿主摄+4800万潜望长焦+超广角的组合堆料堆得真情实感,几乎可满足普通人全场景的直出需要,关键是可用性达到新高度。而目前看来,这确确实实是超高像素加持后的效果——方向错了吗?

而反观华为这方,由于没有高像素镜头打底(就是裁切放大可能会有问题),因此为了完成全焦段的覆盖,必须增加1颗3X光变镜头,整个后置也来到了恐怖的五摄。要命的是这些镜头像素恐怕都不会太高,这会直接导致后期成片的可用性,比如传言中的16in1技术,合成后仅余300多万,解析力如何保证会是个很大的问题。

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塞大底潜望or增加镜头数量,其实都是非常考验手机内部堆叠技术的,但代表的却是高像素和高单像素面积两个方向。两家大厂在各自的次旗舰上至此分道扬镳,未来的路谁走对了、谁能走得更远,现在还无法下结论,一切都在消费者的掌中操控。

但无论如何,华为在拍照上已难以保持一骑绝尘的态势,前途渺然,只有前狼后虎、风寒刺骨,P40系列能给出怎样的回答呢?

所以,为什么不能高像素+高单像素面积呢?——因为真塞不下了。

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