o丶柒言

現在買新手機需要考慮什麼？想必拍照素質如何已經成為很多人考量一臺手機好壞的重要因素。曾經一手單反，一手長槍短炮旅遊的我們，已經被一臺輕便的手機所替代，可以說手機已經在絕大多數情況下替代了專業相機，成為我們記錄美好生活的工具。而且近些年來，手機廠商一把心思全放在照片功能上，各種新技術加成讓拍照體驗得到極大提升，但有時候卻看不懂廠商們的宣傳語，一大堆專業晦澀的詞語頻頻出現，今天我們就以手機攝像頭模塊為例，為大家解讀一番其背後暗藏的信息。

“4000萬像素”、“索尼IMX363傳感器”、“萊卡/蔡司認證鏡頭”、“F1.5光圈”、“專業人像雙攝”，不僅僅不精通的相機的普通消費者懵圈，有時候面對廠商為了噱頭創造出來的一些詞彙，小編也是相當茫然。但仔細瞭解背後的技術，你就會發現，有時候一些參數並不是越大越好，最高並不一定就是最好。

影像傳感器（感光元件尺寸）

這裡我們講得主要是手機中圖像傳感器，也就是我們常看到某某手機用了索尼的IMX363傳感器，為什麼要提這個呢？其實這個傳感器已經是集數碼相機的大成，構成組件和工作原理與傳統數碼相機無異，只是為了適應手機的尺寸，將尺寸做到極致罷了。其實手機廠商選用了什麼影像傳感器基本上就決定了手機攝像頭的一系列參數。

在老法師們口中有一句名言“底大一級壓死人”，所謂的“底”其實就是影像傳感器的CMOS尺寸大小，簡單地說，它能夠把光信號量化成電信號，然後傳輸給ISP處理。那為什麼底越大越好呢？

不同尺寸CMOS對應參數

因為CMOS尺寸直接關係到感光器件的面積大小。在同等像素下，傳感器越大，單一像素的面積也相應越大，其接受光信號的能力越強，捕獲的光子越多，信噪比得到極大提高， 得到畫質更加乾淨。當然了傳感器尺寸大小也是與其設計生產成本成正比的，越大越好，但是也越貴。

手機攝像頭的CMOS其實真的很小一個

像素

像素在從前可是最重要的手機拍照能力指標，手機廠商通常將旗下某某手機擁有4000萬像素鏡頭作為宣傳重點，但是高像素就一定等於更高清晰度嗎？

非也！我們通常所說相機是1300萬像素其實說CMOS上有1300萬個感光點，4000萬像素就有4000萬感光點，不過組成這4000萬像素可是一道數學題哦，？×？=4000W？舉個例子，華為新機P20 Pro的拍照分辨率為7296×5472，其實這和手機屏幕1080P分辨率是一個關係的。

按道理來說，4000萬像素遠高於1300萬像素啊，拍出來的照片肯定更加清晰，細節更好，而事實上圖片分辨率越高，只代表圖片尺寸越大，圖片清不清晰還和成像算法、攝像頭素質有關係。

還有一個重要因素，我們的手機分辨率通常都是1920×1080，7296×5472的照片還不是要經過壓縮才能顯示在屏幕上，都超出了屏幕分辨率範圍，所以肉眼上的清晰度是沒有區別，但是你放大後區別就會出現了，理論上4000萬擁有更好的細節。如果你需要把照片打印出來，那麼這個時候的4000萬像素就更能排上用場了，可以打印出比1300萬像素更大的照片。

總而言之，像素不能決定照片最終的質量，但對於保留細節上有一定作用。

像素大小

結合之前CMOS尺寸以及像素問題，你應該發現一個問題，如果CMOS尺寸大小是一定的，像素越多，那麼像素大小豈不是越小了嗎？

對的，其實像素小了以後也有副作用，那就是細節。CMOS工作原理決定了只有光線信號強度超過最低閾值時，才能正常驅動模數轉換電路工作，如果像素接收到的光線信號強度過低，就不會輸出信號，因此這部分畫面就會缺失掉。因此，大像素點比較小像素點會獲得更大的進光量，進而能夠獲得相對更優異的細節表現。

當年HTC One M8的UltraPixel就是這麼幹的，雖然CMOS底只有1/3英尺，但由於像素僅為400萬，因而每個像素點高達2μm，從而獲得了更好的進光量。其實做法當時備受消費者質疑，因為當時手機已經標配千萬級像素攝像頭，HTC突然來個400萬像素是非常扎眼，但事實上其素質是不俗的。

華碩Zenfone4發佈時，關於像素大小與進光量對比

其後手機廠商為了兼顧像素以及像素大小問題，不斷研發CMOS尺寸更大的攝像頭，目的就是希望同時擁有這些優點。

光圈

在單反、微單相機中，大部分鏡頭的光圈都是可變，通過驅動鏡頭中幾塊超薄金屬片開合狀態，改變光圈孔的大小從而控制進入CMOS中的光線量。光圈的大小會用f/1.5、f/1.8來表示，f值越小，光圈越大，通過鏡頭到達CMOS的光線就越多，成像畫面就越明亮，反之畫面就越暗。因此，在夜拍或暗光環境下，大光圈的成像優勢就更明顯。

除了對照片畫面明暗有控制作用外，光圈大小還能擁有控制景深的功能，光圈越大，景深就越小，從而產生了背景虛化效果，突出了拍攝重點。

一張圖讓你溫習光圈、快門速度、ISO的關係

不過目前由於手機攝像頭尺寸限制，並沒有做到多級可變光圈，只有三星的Galaxy S9、S9+上的攝像頭是具有f/1.5以及f/2.4兩級自動切換外，其餘手機光圈都是恆定的。

三星Galaxy S9/S9+配備的可變光圈攝像頭，圖片來自iFixit

對焦

講起手機攝像頭的對焦方式，真的是“一匹布”那麼長，經過這麼多年發展，為了讓手機拍照功能易用性大大提升，先後出現了反差式對焦、相位對焦、激光/紅外對焦、全像素雙核對焦幾種。

反差式對焦(Continuous AF)是元老了，以前都是基於這種方式。原理是根據焦點處畫面的對比度變化，尋找對比度最大時的鏡頭位置，那麼這就是成像最佳的位置。顯然你可以一眼就知道問題，反差式對焦需鏡頭歷遍所有成像畫面，才能找到最佳對焦點，顯然對焦太慢了。

傳統反差式對焦需要經歷的過程

相位對焦(Phase Detection AF)就是為了速度而誕生的，在CMOS感光元件上專門引入了遮蔽像素點， 由兩個像素成對組成，它只用於進行相位檢測。工作時兩個像素通過微透鏡各自成像（與人眼成像類似），對焦系統根據判斷信號波峰的位置可判斷出鏡頭應該往前還是往後偏移，從而迅速準確合焦。由於鏡頭對焦行程大大降低，對焦速度自然就上去了。缺點也有，就是需要被攝環境充足，夜景下表現一般般。

全像素雙核對焦（Dual pixel phase detection AF）是最強的進化版本，相位對焦原理，在全部像素點上都分佈有兩個光電二極管，均能獨立地接收光線，從而形成相位差，大幅度提升了手機對焦的速度，而且在暗光環境下的表現得到了提升。前年的三星Galaxy S7、S7 edge就開始配備這個技術的攝像頭。

相位對焦與全像素雙核對焦比較，來自三星S7發佈新聞稿

激光/紅外對焦 (Laser AF)似乎更加高大上了，但原理確實最簡單的，激光/紅外傳感器向外發射低功率激光/紅外光，計算光線到被攝物體間往返的時間來確定被攝物體距離鏡頭的距離，從而實現較為精準和高速的對焦。不過由於主動發射的光線功率太低了，傳播距離有效，基本上遠距離就抓瞎了，而且還有個問題，激光/紅外模塊都是獨立於攝像頭的，需要在背面再開孔，對於手機整體美觀度設計會大打折扣，也因此採用激光對焦的手機比較少。

索尼Xperia XZ激光對焦

雖然目前有些手機支持反差式+相位對焦+激光對焦的混合對焦，但全像素雙核對焦依然尤其獨特優勢，這個原本是三星旗艦手機對焦快得離譜的獨家武器，目前已經有小米MIX 2s、vivo X20這些手機開始支持全像素雙核對焦，拍照速度“咻咻咻”。

華碩的Tri-Tech混合對焦，號稱對焦時間0.03秒

變焦

手機攝像頭實現單反級別的變焦顯然是不可能的，這是原理性問題。手機攝像頭僅幾毫米厚，根本塞不進可以驅動鏡頭組移動的模塊，無法完成物理上的變焦。但為什麼部分手機上依然出現了2×光學變焦、10×數碼變焦呢？

其實這些手機都配備了雙攝像頭，其中一個就是長焦鏡頭，擁有比平常攝像頭更長的焦距，這樣距離成像物體更近，2×光學變焦就是系統切換到長焦鏡頭拍攝得來的。而10×數碼變焦是單純依靠軟件算法放大原有圖片得來的，比方說我有一張照片，通過一系列算法插值、降噪等處理，局部放大10倍給你，僅此而已，效果絕對是比不上純光學變焦。

iPhone X上的長焦鏡頭，來自iFixit

光學/電子防抖

是不是有時候總髮現自己拍得照片裡面有鬼影一般的模糊，那就是因為你沒有穩定“麒麟臂”，導致攝像頭在成像過程中被移動了，這個在晚上拍照特別明顯。但是目前手機攝像頭都有光學/電子防抖對此進行彌補。

光學防抖是一種物理防抖，鏡頭模組是處於“浮動”狀態，陀螺儀偵測到微小的移動，然後將信號傳至微處理器，處理器立即計算需要補償的位移量，根據鏡頭的抖動方向及位移量加以補償抵消掉原有抖動，從而有效地克服因相機的振動產生的影像模糊。

華為P20 Pro攝像頭光學防抖，來自iFixit拆解視頻

電子防抖就是純算法的防抖，當陀螺儀檢測到抖動後，就會把抖動的向速和移動量參數發送給微處理器，由微處理器對生成的圖像進行算法上的彌補，降低照片的模糊。

就效果而言，優秀的電子防抖可以達到光學防抖效果，但是在實際視頻拍攝中，光學防抖效果還是稍微更好一些。

可視角度

相信對於攝像頭可視角度最關注的一定是女生了，因為這個關乎到自拍、合拍的效果。而可視角度卻又和焦距掛鉤，焦距越大可角度就越小，反之亦然。目前很多前置攝像頭為了照顧女性的合拍需求，都會配備一個廣角攝像頭，顧名思義就是擁有更大可視角度，原本90°變成120°，原本只能拍三四個人，現在卻可以拍上10多人。

索尼Xperia XA2 Ultra前置攝像頭，來自索尼官網

雙攝/三攝

如果說拍照成為了手機最重要的功能，廠商們一定不遺餘力地提升拍照素質，由於手機需要便攜性，不能像單發、無反相機擁有那麼多機械結構，最後只能橫向發展，結果就是採用兩個或者三個攝像頭，達到“傻瓜機”級別以上的拍照體驗。

目前手機廠商對於雙攝像頭的方案也有很多，比方說一個常規攝像頭搭配景深傳感器、黑白攝像頭、廣角攝像頭、長焦攝像頭等，這些方案都有各自的特點。

景深傳感器嚴格意義上不參與到成像中，但是它能夠獲取物體的距離信息，並利用這些信息來區分前景和背景，為照片創造出更好的景深效果，例如背景模糊。

HTC One M8 UltraPixel+景深傳感器

黑白攝像頭故名思意，沒有RGB彩色濾鏡，只能捕抓光線信息，但它卻比尋常攝像頭獲得的光線信息更多，讓照片在夜晚下有更好的成像體驗。

華為P20 Pro 長焦、黑白、彩色攝像頭

廣角攝像頭就像之前所說的一樣，可以擁有非常寬闊的視野，不需要移動手機就能拍下宏大物體的全景。

索尼Xperia XA2 Ultra前置廣角攝像頭

長焦鏡頭也就是我們所介紹的提供光學變焦功能，比如iPhone 7 Plus開始提供的2x光學變焦，因為長焦攝像頭的焦距是主攝像頭的2倍，可提供2x光學變焦能力。

以上就是我們今天講解的全部內容，主要就是針對手機攝像頭硬件上的常見名詞進行了解讀，讓大家瞭解一下它意味著什麼，和我們平時拍照體驗有什麼關係。在最後，請允許我們使用一張來自Tech Insights彙總圖，裡面包含三星Galaxy S系列手機歷年來攝像頭模塊的變遷，照片像素曾經佔領過高地，但又迴歸理性， 像素點尺寸更大，還有DRAM融入後實現960fps慢動作拍攝，總之就在不斷緩慢進步當中。當然我們也很高興看到華為P20 Pro以極強的拍照素質打入了DXOMark榜單的前三，更期待未來手機拍照能達到什麼樣的境界。

超能網

其實手機上的各種專業攝影名詞跟相機上的是一致的，並沒有專門針對手機的名詞，如果看不懂，最簡單的辦法是找一本相機的使用說明書仔細對照著看看。

如下圖所示，這是華為手機的菜單。拍照時把“PRO”那個三角點一下，就會出來菜單，可以手工調節各項參數，拍照功能算是各種手機裡比較專業、效果比較好的。

1、最左邊的圖標是測光模式，分為三種：矩陣測光（這是手機默認的測光模式。用於風景、合影等多種場景。以對焦點為中心，兼顧畫面整體亮度平衡）、中央重點平均測光（注重畫面中央部分亮度，同時兼顧整體畫面亮度）、點測光（僅對對焦圓形內的亮度進行測量，主要用於人像等突出主體的場景）。

2、左數第二個是ISO，是指的感光度。

3、左數第三個是S，是指的快門速度。S數值的分母越高，快門速度越快，越不容易抖動模糊。

4、右數第三個是EV，是指的曝光補償。正數為增加曝光補償，也就是提高照片的亮度，負數為減小曝光補償，也就是減小照片的亮度。

5、右數第二個是AF，是指的對焦模式。對焦模式也分為三種：AF-S單次伺服對焦（常用於拍攝靜物）、AF-C連續伺服對焦（常用於拍攝移動的物體）、MF手動對焦（向左滑動縮短對焦距離，向右滑動增加對焦距離）。

6、右數第一個是AWB，是指的白平衡模式，也就是各種光線下的調白，可根據實際的光線情況進行選擇。

無花無花

我的手機是S8，我截屏了下那個專業攝影，大體說一下：

這就是專業攝影的屏顯，其它手機雖有不同，但基本差不多，從左往右：ISO,感光度，是感光元件對光的敏感程度，下邊數值越大感光能力越強，但畫質也越差，反之亦然；第二個是快門速度，手持拍照時，快門速度一般不要低於1/60秒，容易虛；第三個是模式，點開後有各種預設效果，這個好明白；第四個是對焦，AF是自動,MF是手動對焦;第五個是白平衡,除了自動外,點開後同樣有各種預設,如晴天,陰天,白熾燈等,根據實際情況選擇；最後一個曝光補償,曝光補償的原則是“白加黑減”,加減幅度也根據實際情況確定.

手機拍照時,如果光線較好,一般用自動就行，光線好iso低,快門速度高,畫質有保證,如果光線不好,還想求好畫質,就用上專業了，但由於快門速度較慢，一般得需要用架子了。

如有不明白，可繼續交流。我是南方之南，歡迎關注。

南方之南

手機上的專業攝影名詞，包括兩部分。

一部分是手機手動拍攝功能。

如圖，可以使用手動的對焦、測光、白平衡、快門速度、感光度。

1、手動對焦，系手動方式調整對焦標尺對焦，手動對焦與測光一般來說，在手機中使用較少。

2、白平衡，即不同光照模式下的色溫值。

3、快門速度，手動設置曝光時間，可以記錄水流或車流的運動、燈光軌跡。

4、感光度。不同感光度下使用的快門時間也不同。在弱光條件下，可以用提高感光度的形式，獲得較高的快門速度。

另一部分是手機的各種專業拍攝模式和功能

根據手機品牌的不同，拍攝模式也各有不同，一般都會有的是全景照片。

全景照片的拍攝，很簡單，在手機問題中也經常有人回答，這裡就不多敘述了。

1、多重曝光是指將兩張曝光數值，不同的照片，疊加合成在一起形成一張照片。

2、微距功能，使用微距的時候，可以拍出更細膩的微小物體的照片

3、運動軌跡，可以以慢門的形式，記錄下一個人或物體的運動軌跡

由於各種手機功能不同，這裡也就不再敘述了。

小智攝影文學

你這個第一個圖片是魅族的手機，第二個感覺像是小米的。兩個手機都是雙攝鏡頭。

雙攝：兩個焦距不同，而且像素也可能不同的攝像頭。（明明可以一樣像素， 減少成本，你懂的）

虛化：這個在攝影中與景深有關，即拍攝主體後的背景的模糊程度。（人像用的多點，大光圈比較容易實現）

下面這個圖就是虛化的效果。本人拍攝於安徽六安皖西大裂谷

巧不巧

這個名手機攝影名詞是一樣的，iso指的是感光度。s是快門速度。EV是曝光度/曝光補償，AF是自動對焦。各參數設定，主要看拍攝的環境和拍攝的對象，比如拍攝風景和人物，參數是有變化的，不過用手機拍攝的人對畫質應該要求不是太高，使用自動就行，要求高的就去用單反好了！

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