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80%人看不懂,解密华为P20 Pro三镜头背后的技术

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木蚂蚁搬运组

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发表于 2018-4-12 14:39:23 | 显示全部楼层 |阅读模式

「由搞机汇供稿,喜欢的朋友可关注或订阅」 华为P20 Pro是当下拥有最好拍照的手机,这一点毋庸置疑,这主要依赖于华为和徕卡投入大量精力而打造的独特摄像头,但华为P20 Pro三镜头背后的技术到底如何?下面就来讲讲,但是即使讲的很通俗易懂,但相信还是有很多人看不懂。
pic_001.jpg

华为P20 Pro拥有三个摄像头,4000w像素的主摄像头+2000w像素的副摄像头+远摄相机800万像素,下面就来一一讲解这三个镜头。

镜头一:4000w像素的主摄像头

作为主摄像头自然也是华为P20 Pro的主要卖点,而这个镜头拥有1/1.7英寸的感光面积,这是目前手机中最高的,甚至超越第二名很多。

除此之外,这个传感器还具有称为Quad Bayer滤波器的特性,但我们首先解释一下Bayer滤波器,相机传感器具有“像素”,但它们与屏幕上的像素不同,它们没有任何种类的RGB子像素或子像素。相反,每个像素前面都有一个滤色片,通常是红色,绿色或蓝色,每个像素仅获得关于三种原色中的一种的信息。

pic_002.jpg
典型的拜耳过滤器是镶嵌式结构,其绿色像素的数量是红色或蓝色的两倍(人眼对绿色最为敏感)。这意味着一个1200万像素的摄像头拥有600万个绿色像素和300万个红色和蓝色。那么,最终的照片如何拥有1200万像素的RGB?其实每个像素都会从其相邻像素那里借用一些数学信息来获取其他两种原色的信息,在大多数情况下,这都没有问题,但是插值总会出现一些伪像。

在Quad Bayer排列中,四个像素分组在一个正方形中共享相同的颜色滤镜。看起来像这样:

pic_003.jpg
每个像素仍然有其他两个原色的邻居,但它们不像常规拜耳那样紧密排列,总体结果并不准确,这意味着与具有常规拜耳过滤器的4000w像素传感器相比,您获得的细节更少,但对Quad有一个好处。

您可以将P20 Pro上的图像传感器视为交错在一起的两个传感器。这允许两个“传感器”拍摄同一主题但不同曝光的照片,然后将其叠加到HDR照片中。

pic_004.jpg
其他手机不得不依次拍摄两张照片,但速度较慢,移动的拍摄对象会在拍摄之间切换并模糊不清。时间计算如下:曝光#1 +一些处理时间+曝光#2。由于P20 Pro上的华为/莱卡相机可以同时拍摄两张照片,因此只需要两次曝光中较长的时间。

镜头二:800万像素的远程摄像头

pic_005.jpg
华为P20 Pro拥有一个800万像素的远程摄像头。它的镜头具有80毫米(相当于)的焦距,相比其他两款相机的27毫米 - 这是3倍光学变焦。由于远程摄像头与4000万像素摄像头相邻,因此他们能够将图像重叠,使得芯片组可以将来自两台摄像头的信息组合起来,以实现5倍混合变焦。质量虽然不如光学变焦,但它远远超过其他手机。

镜头三:2000w像素的副摄像头
pic_006.jpg

华为P20 Pro的副摄像头为黑白相机,其根本就没有拜耳过滤器,不需要记录颜色,你会发现,过滤器可以清除大部分光线,所以很少到达像素。黑白相机在黑暗中处理得更好,但大多数人都需要彩**像。

回想一下,4000万像素摄像机和黑白摄像机都有相同的焦距(27mm),这意味着他们可以看到大致相同的图像,不仅像tele / 40 MP相机这样重叠的图像,而且从左到右,从上到下实际上是相同的图像(除了视角的小变化外)。

这使得P20 Pro可以将黑白摄像机的弱光拍摄优势与来自4000w像素传感器的颜色信息合并为一个明亮而多彩的夜间拍摄。我们怀疑华为即使在白天也会使用黑白摄像机。
pic_007.jpg

另外,P20 Pro是目前市场上唯一能够将ISO提升到102,400的手机,当然,更高的ISO意味着更高的噪点。对于夜间风景摄影,您想要增加曝光时间。幸运的是,华为的AI供电稳定器可让您拍摄手持式的多秒曝光。

pic_008.jpg
当然,4000万像素摄像头和远程摄像头都具有光学防抖功能,华为和徕卡也改进了激光自动对焦系统,该系统现在工作长达2.4米(是P10的激光自动对焦的两倍),还有运动预测的“4D自动对焦”,以确保被摄体保持对焦。



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木蚂蚁小学一年级

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发表于 2018-6-12 19:01:30 | 显示全部楼层
下次应该说是苹果抄袭华为的摄像头了
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