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攝影技巧 2019諾基亞9 PureView后置五顆攝像頭是如何運作的？
攝影

點擊查看DxOMark公布諾基亞9 PureView攝像頭評測結(jié)果

多攝像頭智能手機在DxOMark Mobile排名中占據(jù)主導(dǎo)地位，其中一個原因在于，增加第二個攝像頭可以增強細節(jié)，改善低光性能，而增加遠攝功能也是一項成功戰(zhàn)略，關(guān)于這一點，DxOMark已在一篇談?wù)摱鄶z像頭智能手機的文章中指出。諾基亞9 PureView于今年2月推出，其后置攝像頭陣列配置五個攝像頭模塊，由Light提供動力。該手機配有兩個彩色和三個單色傳感器，均搭載蔡司鏡頭，企圖在智能手機中為圖像質(zhì)量開拓一片新天地。Light、HMD Global（諾基亞手機的授權(quán)商）和SoC（片上系統(tǒng)）供應(yīng)商——高通彼此密切合作，以優(yōu)化其攝像頭系統(tǒng)。雖然這項設(shè)計在技術(shù)上令人印象深刻，但DxOMark在DxOMark Mobile測試中發(fā)現(xiàn)，該手機在大多數(shù)領(lǐng)域都沒有完全發(fā)揮多攝像頭的潛力，不過其攝像頭陣列確實提供了一些新穎的功能。現(xiàn)在，讓我們來看看它如何工作，以及它有什么獨特之處。

諾基亞9 PureView的后置五攝像頭模塊

光看數(shù)字，諾基亞9陣列中使用的每個攝像頭模塊都具有相當(dāng)?shù)湫偷母叨酥悄苁謾C規(guī)格：每個模塊都有一個1200萬像素傳感器（1.24微米像素），和一顆28毫米f/1.8定焦鏡頭；其中兩個采用傳統(tǒng)的彩色傳感器，三個采用單色傳感器。因此，五個模塊都具有相同的視場，并且基本上都瞄準相同的場景。這些模塊都經(jīng)過工廠校準以正確對齊，但在使用時也會按需自動重新校準。不過，它們并沒有光學(xué)影像防抖。

諾基亞9 PureView后置攝像頭

單色模塊上沒有濾色片，因此可以聚集比彩色模塊更多的光，并具有更高的分辨率。諾基亞9并不是款配備單色攝像頭的智能手機，但它的獨特之處在于有三個單色模塊同時處于活動狀態(tài)。同樣地，雖然將彩色模塊與單色模塊配對以提高圖像質(zhì)量的做法并非破題兒頭一遭，但諾基亞9首次同時使用兩個相同的彩色攝像頭和額外的單色攝像頭，以提高圖像質(zhì)量。

實際上，在拍攝每張全彩圖像時，五個攝像頭模塊都處于活動狀態(tài)；而拍攝黑白照片時，則有三個單色模塊處于活動狀態(tài)。這意味著諾基亞9的每張彩色圖像都有6000萬像素的數(shù)據(jù)可供使用；處理棘手的場景時，將多達四個緊密堆疊的圖像組合在一起，此時單個圖像多可以使用24000萬像素。創(chuàng)建一個圖像處理流水線，以便在超薄智能手機功率范圍內(nèi)處理如此多的數(shù)據(jù)，這需要借助Light技術(shù)（包括專用集成電路（ASIC））和高通驍龍845 SoC之間的緊密集成。例如，在設(shè)計上，845芯片組的固件一次多只能控制三臺攝像頭，因此ASIC必須介入?yún)f(xié)調(diào)五攝像頭系統(tǒng)，這就是其獨特挑戰(zhàn)的一個例子。

更多數(shù)據(jù)和智能處理可以提供更高質(zhì)量的圖像

初創(chuàng)公司Light的多攝像頭技術(shù)旨在捕獲更多數(shù)據(jù)以創(chuàng)建更好的圖像。其秘訣不只是依靠攝像頭模塊的陣列來捕捉圖像，而且還依賴于處理流水線來創(chuàng)建更高質(zhì)量的圖像輸出。即使在拍攝包含運動的場景時，同時拍攝五個圖像也有助于產(chǎn)生出色的低光圖像。與當(dāng)前的夜間模式相比，這將是一個明顯的優(yōu)勢，因為當(dāng)前的夜間模式僅能在被攝體運動非常少的情況下才能很好地工作。

這里是使用變焦拍攝的圖像，這個例子展示了諾基亞9附加攝像頭模塊的另一大優(yōu)勢。為了說明諾基亞9的多攝像頭的價值，DxOMark刻意遮蔽了四個攝像頭，只使用一個攝像頭拍攝，以便比較其拍攝結(jié)果與正常模式下（同時激活五個攝像頭時）拍攝的圖像。左側(cè)版本只使用一個攝像頭拍攝（通過遮蔽其他攝像頭），而右側(cè)圖像是在所有攝像頭都處于活動狀態(tài)時拍攝的。用戶可以看到，與單個攝像頭拍出的圖像相比，使用所有攝像頭拍攝的圖像噪點更少，看起來更像是光學(xué)變焦的結(jié)果，反觀單攝像頭拍出的圖像看起來更像是典型的數(shù)碼變焦。

絕不妥協(xié)的RAW功能

使用RAW格式拍攝是攝影師的傳統(tǒng)黃金法則，但在目前的智能手機機型中，使用RAW格式拍攝通常意味著要放棄制造商為特定手機精心優(yōu)化的高級計算成像。但Light和諾基亞在諾基亞9上創(chuàng)建了一個可以拍攝16位RAW文件的攝像系統(tǒng)，而這些文件仍然可以使用該手機的多攝像頭所拍攝的圖像與圖像快速連拍功能。

諾基亞還與Adobe密切合作，設(shè)法讓Lightroom Mobile支持新手機的RAW文件，但目前不能修改深度效果。

1200級的深度估計

雖然在估計深度與創(chuàng)建出色的人像方面，雙攝像頭手機比單攝像頭機型有了更顯著的改進，但僅僅擁有兩個緊密間隔的攝像頭模塊并不是一個完美的解決方案，因為深度仍然經(jīng)常被誤估。該公司表示：通過五個攝像頭模塊同時工作，諾基亞9能夠記錄1200個不同級別的深度（從7厘米處的近處物體到遠處40米處的物體），提供前所未有的準確度和寬廣的范圍。

記錄深度圖時，也可以采用令人印象深刻的1200萬像素分辨率。上述各點都意味著人像散景可能獲得改善，因為它具有一個真正的多視圖系統(tǒng)（有五個視點），并且五攝像頭模塊分離所提供的基線比大多數(shù)雙攝像頭手機中常見的基線稍大。然而，在實踐上，諾基亞9并沒有完全兌現(xiàn)這一承諾。它在DxOMark的散景測試中拿下了55分，高于DxOMark測試過的任何單攝像頭手機，但其分數(shù)仍然比不上拿下分的雙攝像頭機型。用戶可以在DxOMark的完整評測鏈接中看到一些比較圖像；而下面的圖片則說明了該手機的被攝體隔離效果比不上其他手機的例子。例如，用戶可以在裁剪圖中看到，當(dāng)一些花朵與被攝體的頭發(fā)重疊時，這些花朵仍然是清晰的。

用戶可以在啟用完整深度效果的情況下進行拍攝，也可以讓手機記錄深度圖以供日后處理。為了做到這一點，諾基亞和Light增加了對谷歌Depthmap（深度信息圖）元數(shù)據(jù)標(biāo)準的支持，讓用戶可以隨時使用谷歌相冊調(diào)整焦點。下面是如何在拍攝圖像后使用深度信息更改圖像外觀的示例。

左側(cè)是手機攝像頭拍攝的原始圖像；在中間圖像上，DxOMark重新對焦于背景上；在右側(cè)圖像中，DxOMark將谷歌相冊中的“模糊”滑塊設(shè)置為小值，使其景深化。重新對焦可能不會被經(jīng)常使用，但是如果用戶想對焦于更遠的被攝體，但攝像頭卻意外地對焦于較近的東西上時，這一功能肯定會派上用場。不過，很遺憾的是，拍攝結(jié)果顯示了深度圖不準確所造成的許多缺陷。