手機攝像頭個數(shù)的區(qū)別嗎,手機攝像頭數(shù)量越多越好嗎

　　隨著(后置)雙攝手機逐漸降到100元(一般指千元以下)價位，單攝手機在主流市場已經(jīng)完全失去了生存的土壤，“兩個比一個好，三個比兩個好”的經(jīng)驗始終在消費者中流傳。然而，手機后面的攝像頭真的越多越好嗎？有必要組合更多的鏡頭嗎？

　　回顧拍照的成像之謎

　　在主流價位手機都能“順利吃雞”的今天，拍照效果成了智能手機的必爭之地。越來越多的新產(chǎn)品都在鼓吹DxOMark排名是最好的詮釋(圖1)。然而，怎樣才能拍出更好的照片呢？

　　我的經(jīng)驗是，80%取決于第一個攝像頭，15%取決于攝像頭APP成像算法的優(yōu)化，剩下的5%受第二個攝像頭的影響。

　　其中，第一攝像頭就是我們常說的“主攝像頭”，即雙攝像頭或多攝像頭手機的主攝像頭。主攝像頭性能受CMOS傳感器型號(圖2)、光圈大小以及是否支持OIS光學(xué)防抖的影響。在2018年第17期《拍照加分全靠它 淺析手機專用CMOS傳感器》文章中，我們總結(jié)了智能手機常見的CMOS傳感器，并對其優(yōu)缺點進(jìn)行了排名。比如IMX600搭配華為P20 Pro性能最好，而IMX380則是索尼傳感器的“副旗艦”。

　　第二個攝像頭就是我們常說的“輔助攝像頭”，也就是手機背面主攝像頭旁邊的第二個輔助攝像頭(圖3)。至于對成像的影響，本文后面會單獨闡述。

　　在傳感器性能接近的情況下，相機APP算法的重要性就體現(xiàn)出來了，尤其是手機搭載了AI運算能力很強的SoC，比如麒麟970，驍龍660/845。更強的集成ISP單元、AI美顏、AI場景識別等功能的加入(圖4)更有利于拍出更搶眼的照片。如果優(yōu)化有力，這部分可以彌補甚至超過更高性能傳感器帶來的相機性能增益。

　　雙攝方案中的輔攝地位

　　在討論更多攝像頭對智能手機是否有實際意義之前，我們還是需要正視雙攝像頭方案中輔助攝像頭的位置。要知道，輔助攝像頭能否對最終成像產(chǎn)生5%的增益效果，取決于輔助攝像頭在雙攝方案中的作用。

　　主攝+景深方案

　　這是當(dāng)今雙攝像頭手機中最受歡迎的方案，由一個主攝像頭和一個200萬至800萬像素的景深鏡頭組成。在大多數(shù)拍照環(huán)境下，只有主攝像頭參與成像，而景深攝像頭作為輔助攝像頭，只參與大光圈、人像、景深等特殊拍照模式，用來記錄景深信息，可以實現(xiàn)先拍照后對焦的功能，拍出硬件級的背景虛化效果(圖5)。需要注意的是，這種雙攝方案中的景深輔助拍攝對最終圖像的畫質(zhì)沒有任何增益，只是使突出的物體/人物的邊緣更加修剪和真實。

　　代表手機：vivo NEX、OPPO R17、360 N7 Pro、榮耀8X、聯(lián)想Z5等。

　　主攝+黑白方案

　　在眾多的雙攝方案中，只有主攝像頭黑白組合才能在輔助攝像頭中提升5%的成像效果。原因很簡單。在這種雙攝像頭方案中，顏色信息由主攝像頭記錄，而輔助攝像頭專用的黑白CMOS的每個像素只獨立存儲畫面的灰度信息。最后，兩個攝像頭記錄的照片通過ISP合成，從而最大程度地保留了畫面的細(xì)節(jié)(圖6)，提高了清晰度。

　　代表手機：榮耀10、榮耀Note 10、華為P20/P20 Pro、魅族PRO 7等

　　主攝+長焦方案

　　用手機拍遠(yuǎn)處的場景，以前只能用數(shù)碼變焦才能實現(xiàn)，細(xì)節(jié)丟的一塌糊涂。長焦鏡頭的引入，手機可以直接拍2X或者3X。需要注意的是，手機廠商總是喜歡用“光學(xué)變焦”來做宣傳。但這款雙攝手機在變焦時并沒有鏡頭中鏡頭的物理位移。它只是將用于拍照的鏡頭從主相機切換到長焦。其實稱之為2倍或3倍的“無損變焦”更準(zhǔn)確。

　　代表手機：蘋果iPhone Plus系列、iPhone Xs/Xs Max、魅族16系列、小米8、小米MIX2s等。

　　主攝+廣角方案

　　考慮到很多用戶喜歡拍攝建筑物或者多人合照，過去只能通過拉伸足夠的距離來使用全景模式代替。以vivo X23為代表的手機為了實現(xiàn)硬件級的廣角拍照模式，直接用125超廣角鏡頭取代了輔助拍照(圖7)，從而解決了過去用戶在拍攝風(fēng)景或拍照時的束縛，帶來了更強的視覺沖擊。

　　代表手機：vivo X23、三星Galaxy A7(2018)等。

　　主攝+主攝方案

　　OPPO和一加手機最近的新品，都是圍繞著“智能雙攝”這個功能，它們搭載的兩個攝像頭都是“主攝像頭”(圖8)。例如，OPPO Find X和一加6配備了1600萬像素索尼IMX 519和2000萬像素索尼IMX 376K的組合。一個是清晰，分辨率高，一個是高感光度，暗光下更亮。相機APP會根據(jù)環(huán)境光線的強度自動在兩個主攝像頭之間切換，以滿足在明亮和黑暗的光線下都有良好成像性能的要求。

　　但是不同的傳感器還是有差距的。如果把IMX 519和IMX 376K這兩個傳感器按照綜合成像實力分為主攝像頭和輔助攝像頭，那么IMX 519可以算是日常拍攝的“主攝像頭”，而IMX 376K則屬于服務(wù)于暗光拍攝模式的“輔助攝像頭”。

　　代表手機：OPPO R11s、OPPO R15(驍龍版660)、OPPO Find X、一加手機6等。

　　輔攝的用途匯總

　　可以說，在上述的雙攝方案中，除了主攝像頭黑白方案和主攝像頭景深方案外，其余的雙攝手機都采用非A(主攝像頭)，即B(輔助攝像頭)，輔助攝像頭并不負(fù)責(zé)提升畫質(zhì)，而是全新的拍照模式或功能。只有主攝像頭的黑白方案，才能真正讓輔助攝像頭和主攝像頭共同參與成像，提高成像質(zhì)量。

　　另外，如果一部手機要同時啟動更多攝像頭負(fù)責(zé)成像，還需要ISP有更強大的計算能力。目前驍龍、麒麟、獵戶座的中高端SOC暫時只支持雙攝像頭成像，在硬件層面限制了更多攝像頭短時間內(nèi)協(xié)同作戰(zhàn)的可能性。

　　所以，如果你想買一部拍照效果更好的手機，在攝像頭數(shù)量相同的情況下，先選擇主攝像頭傳感器更好的就對了(圖9)；雙攝手機主攝像頭傳感器相同時，建議優(yōu)先選擇黑白鏡頭作為輔助攝像頭型號。

　　傳感器尺寸越大，理論效果越好。

　　那么，攝像頭數(shù)量超過兩個會怎么樣呢？

　　多攝手機到底有無意義

　　隨著三攝像頭、四攝像頭甚至五攝像頭手機的誕生，智能手機即將進(jìn)入“多攝像頭”時代。多攝像頭是否有意義，取決于每個輔助攝像頭的類型，以及拍照時有多少鏡頭可以直接參與實際成像。

　　當(dāng)手機遇見三攝

　　華為P20 Pro是典型的三攝手機。它使用一個4000萬像素的主攝像頭(IMX600傳感器)，一個2000萬像素的黑白輔助攝像頭和一個800萬像素的長焦輔助攝像頭組合(圖10)。其中前兩個負(fù)責(zé)日常拍攝，最后一個負(fù)責(zé)3倍光學(xué)變焦模式拍攝。

　　OPPO R17 Pro也采用了三個攝像頭，由TOF 3D立體攝像頭和1200萬像素主攝像頭以及2000萬像素暗光輔助攝像頭組成(圖11)。其中TOF 3D鏡頭不參與拍照，只能用來記錄空間信息，從而實現(xiàn)更有趣、更實用的AR/VR體驗。R17 Pro的另外兩個主攝像頭可以根據(jù)環(huán)境光線的變化進(jìn)行鏡頭切換，1200萬像素主攝像頭也主打F1.5/F2.4的智能光圈

　　三星最新的Galaxy A7也是三攝手機的最新成員。它使用2400萬像素主攝像頭、500萬像素景深輔助攝像頭和800萬像素超廣角輔助攝像頭的組合(圖12)。前兩個鏡頭可以實現(xiàn)硬件級的背景虛化效果，最后一個鏡頭可以用于120超廣角攝像模式。

　　擴展閱讀

　　聯(lián)想前期推出的PHAB2 Pro是三攝像頭手機的代表之一，除了使用了1600萬像素的主攝像頭和AR tec的深度感應(yīng)攝像頭和運動跟蹤攝像頭的組合

　　三星Galaxy A9 Pro 2018的答案是，4個就夠了！據(jù)稱，這款手機采用垂直排列的四個鏡頭陣列，包括2400萬像素主攝像頭、800萬像素廣角輔助攝像頭、1000萬像素變焦輔助攝像頭和500萬像素景深輔助攝像頭。諾基亞早些時候還曝光了一款帶有類似轉(zhuǎn)輪轉(zhuǎn)盤的五攝像頭手機(圖14)，但攝像頭的具體參數(shù)未知。

　　可以預(yù)見，三攝像頭已經(jīng)不是智能手機的極限了。在未來，三攝像頭很可能只是一個介紹。四攝五攝高級且永無止境？

　　然而，相機多了真的有用嗎？

　　當(dāng)鏡頭數(shù)量變成N

　　從已知的多攝像頭手機來看，無論有多少攝像頭，都是由一個主攝像頭和N個輔助攝像頭組成的。問題是景深、長焦、超廣角、TOF 3D等鏡頭無法配合主攝像頭參與成像，只是帶來了特殊的拍照模式或功能。

　　以傳說中的Galaxy A9 Pro 2018為例。它的四個鏡頭只能帶來普通拍照(主拍照)和另外三種特殊拍照模式：超廣角模式(超廣角輔助拍照)、2倍變焦模式(長焦輔助拍照)和背景虛化模式(景深輔助拍照)。

　　考慮到再多的輔助攝影也無法同時發(fā)揮作用，如果追求頂級大片效果，尋找質(zhì)量更高的主攝影就足夠了；如果你喜歡更有趣的拍照模式，大部分相機更多的手機都可以帶來更多的游戲，你可以根據(jù)自己的喜好來選擇。比如你喜歡光學(xué)變焦嗎？還是超廣角？還是兩個都喜歡？如果是最后一種，你至少需要配一個三攝像頭的手機，比如主攝像頭廣角長焦。