在 Google Pixel 手机利用计算摄影狠狠地吊打了一圈友商之后,关于手机摄影的讨论便上升到了一个新的维度。这就像《笑傲江湖》中华山派关于剑宗和气宗的百年争斗一样:算法派醉心招式打磨,而硬件派力求内功充盈。
现在,「计算摄影」被提及的次数越来越多,似乎已经是手机影像发展的终极之选。众所周知,摄影是一门用光的艺术,相机是捕捉光的工具,时下流行的「计算摄影」应该就是「光线雕刻者」了。没有了采集而来的光线,「巧妇难为无米之炊」,米开朗基罗来了都没用。
▲ 卡尔蔡司 50mm f1.4 ZE 镜头。图片来自:unsplash
换句话说,即使如今「计算摄影」的效果已十分喜人,但它还离不开足够强大硬件的辅佐,甚至应该说,计算摄影只为强大影像硬件锦上添花。与武侠小说中的门派斗争格局不同,现在几乎所有厂商都认识到,硬件上的大底大光圈等等,与不断优化的 HDR 或者夜景算法可以并行不悖,相辅相成。
因而,除了继续精进后期算法,手机厂商们依然在寻找手机硬件上的「极限」,探寻小尺寸机身内所能容纳成像模组的物理极限,如传感器尺寸、镜组结构和防抖结构。
科技在进步,但物理光学如同铁律,依然牢不可破,纵使智能手机行业是消费电子上的钻石,也无法违背古老的物理光学规律,难以在有限的体积内去随心所欲的布局。
▲ 图片来自:unsplash
手机影像硬件与传统的相机十分类似,光线经过镜头(镜组)照射到光线传感器上,图像传感器收集光线处理转换为电信号输出,因此,手机影像硬件的突破点也在传感器和镜组上。
现阶段,手机厂商们同等级产品上的传感器尺寸选用的比较接近,也许是受限于上游供应链,但更多的还是中和了轻薄机身与大尺寸传感器的需求,算是折中之选。
二代微云台,提升了什么?传统相机领域,当传感器面积被限制,还可以在结构上做文章,用上五轴防抖机构。机械防抖机构的加入可以抵消多方向的抖动,进而用更低的 ISO 和更长的快门时间来获得更纯净的画面。但传统的五轴防抖机构太占体积,索尼 α7M2 相较于 α7 机身厚了 6mm,富士 X-T4 相较于 X-T3 机身厚了 5mm。
即使厚度缩小到十分之一,那对内部空间锱铢必较的手机而言,实属下策,因而手机上常见的硬件防抖机构多是在镜头模组上的 OIS 光学防抖。传统的 OIS 光学防抖能够抵消平移方向上的抖动,但面对倾斜、旋转就显得有些束手无策。领域内,增稳的常用解决方案多是外接手持云台。
于是,vivo 研发团队将手持云台和传统的机械五轴防抖融合,把镜组与传感器连成一个整体,并将这一整体放在了双滚珠的悬架里面。如此一来,镜组和传感器便可以一起运动,可以补偿 X 轴、Y 轴的平移,实现双轴光学防抖,vivo 称之为「微云台」技术,而首款搭载「微云台」技术的产品是 vivo X50 系列。