【詳細科普】手機鏡頭全是湊數,廠商也有難言之隱……

前言

前兩天紅米Note9Pro發布後，引發了很多爭議。主要是以下兩種聲音：處理器性能太弱、帶不動一億像素；一億主攝用在千元機上意義不大，不如提升CPU實在；

但很多人都忘記一個關鍵的地方，那就是紅米Note9Pro的拍照並不強。主攝相比小米10系列有所閹割，而副攝基本都是湊數鏡頭，那麼它到底能不能改善用戶的拍照體驗呢，為此小編特意花了2天時間來寫這篇文章...

相機參數

首先來看看小米/紅米今年幾款比較熱門的手機：紅米Note9Pro、小米10青春版、紅米K30至尊版、小米10Pro、小米10至尊版。

不難發現，2000價位的小米/紅米手機都有很明顯的缺點：

1.紅米Note9Pro沒有長焦鏡頭、廣角鏡頭也比較平庸，只有主攝撐場面；

2.小米10青春版主攝一般，廣角和紅米Note9Pro差不多，只有潛望長焦鏡頭比較凸出（自拍也是最好的）；

3.而K30至尊版的四攝都不差，但也都不好。主攝是IMX682傳感器，中規中矩；廣角升級到了1300萬像素，但是底太小；微距鏡頭是K30Pro上的500萬像素微距，還算不錯，最後還有一個湊數的200萬像素景深鏡頭。

可以看到，小米對手機相機的成本控制做的十分到位，說人話就是「刀法精湛」。低於4000的手機基本沒有太全能的，即使是小米10，也閹割的十分嚴重（一億+1300萬廣角+200萬+200萬）。

那麼問題來了，為什麼一向以性價比著稱的小米，都會在拍照上如此閹割，下面就讓我們一起來研究一下。

主攝鏡頭

先來說說主攝成本，首先說一下最頂級的三星HM1 CMOS，根據S20U上的來看，其模組成本為107.5美元，折合人民幣707元。不過這個價格包含的是S20U上的四攝，單獨的主攝成本並沒有這麼高，差不多是60美元左右，大概394元人民幣。

而小米10的相機成本是67美元，折合440元人民幣，單獨的主攝（HMX）大概是45美元左右，約合296人民幣。

由於外媒目前還沒有對紅米Note9Pro進行拆機（因為HM1和HMX的成本都是該外媒公布的），所以暫時不知道HM2的售價。不過根據HM2和HM1的參數來看，價格應該不會太便宜，大概在40美元左右，折合263元人民幣。

這裡要說的是，價格只是大致的範圍，因為美元匯率是不固定的，而且零部件的價格也會因出貨量的增加而有所下調（極少數情況會漲價，比如三星工廠著火）。

廣角鏡頭

然後是廣角鏡頭，紅米Note9Pro和小米10Pro的是兩個極端。Note9Pro上的廣角鏡頭是最低端的800萬廣角鏡頭（再差就成馬賽克了），而小米10Pro上的是2000萬像素廣角，型號為IMX350。

PS：華為Mate20Pro就是用的IMX350當做廣角傳感器，而魅族16s的長焦用的是IMX350。

根據小米10青春版（800萬像素廣角，OV8856）的價格來看，紅米Note9Pro上這顆廣角CMOS的價格差不多是1.5美元，約合10塊錢。

微距、景深鏡頭

至於微距鏡頭和景深鏡頭，紅米Note9Pro上的都是200萬像素，基本可以當成贈品，更別說成本了。

（IMX350這顆CMOS早在一加5就有廠商用了）

成本稍微高點的是紅米K30至尊版上的500萬像素微距，不過CMOS成本也不高，基本可以忽略（即使iPhone12上的主攝成本也不高，只需要8美元）。

鏡頭成本

然後好好說說鏡頭，前面說到的成本，基本都是CMOS的成本，而手機的攝像頭主要是由鏡頭+CMOS組成的。

很多媒體以及機構都不提鏡頭成本的原因有很多：

1.手機上的鏡頭大多是廠商自己研發的（或者直接買供應鏈技術），成本不好預估；

2.鏡頭成本相比CMOS成本低很多，即使是頂級的主攝鏡頭成本也不高；

3.鏡頭對成像的影響遠不如CMOS大，就像堅果R2。雖說相機的研發投入遠不如小米，但是用上了和小米10一樣的三星HMX傳感器，所以主攝的畫質並沒有落後太多（但是場景優化差了很多）。

而廠商經常提到的6P或者7P鏡頭又是什麼？

眾所周知，數位相機的鏡頭是由多片鏡片共同組成的，根據具體功能和作用又會分為不同的鏡頭組。

拿索尼FE 24-70mmF2.8 GM這個鏡頭來說，它有13組18枚鏡片，也就是說這款鏡頭共有16枚鏡片（因為有兩個ED鏡片不計算在內），這16枚鏡片又分為13個鏡頭組。

而現在手機的鏡頭組通常為6片、7片、甚至8片，其中6片標為6P，7片則為7P。這裡要說的是，由於不同的廠商、不同的產品採用的技術是不同的，所以不能單純以鏡片數和鏡頭組來判斷鏡頭的素質。

（東莞某光學廠商）

而且鏡片的材質也很重要，鏡片有玻璃和塑料兩種。玻璃的透光率更佳、光學性能更好，在成像質量上有更大優勢。不過玻璃透鏡的成本較高，可塑形能力也沒有塑料強，所以很多低端手機採用了成本相對低廉、製作難度更低的塑料鏡片組。

至於蘋果前幾年宣傳中的藍寶石鏡頭，其實只是鏡頭最外層的「保護玻璃」，只是鏡頭的抗磨損能力更強...

PS：在前幾年，手機的光圈大小也被很多廠商當做營銷賣點。因為光圈越大，可以到達傳感器的光線也就越多。

所以在弱光環境下，大光圈手機的畫面亮度也會更高。但隨著CMOS之間的差距越來越大，光圈的差距也就形同虛設了（光圈再怎麼設計也就那麼大，但是手機上的CMOS不一樣，用一英寸的底都有可能）。

潛望鏡頭

最後來說說潛望鏡頭，其實潛望鏡頭應該算在長焦鏡頭裡，但小編還是覺得值得單獨說一下（即使Note9Pro沒有潛望鏡頭）。

這裡還是拿相機來舉例（因為比較直觀），上圖是一顆20mm焦距、F/2.8光圈的廣角定焦鏡頭，可以看到鏡頭的高度很窄。

然後這張圖是一顆100mm焦距、F/2.8光圈的長焦定焦鏡頭，可以看到這顆鏡頭的體積大了很多。

要理解這個原因，首先要知道鏡頭的基本原理。目前的鏡頭成像可以把它看成小孔成像，成像位置是在鏡頭的焦點附近的。

物體離得近的時候，就需要短焦距的鏡頭成像；物體離得遠的時候，就需要長焦距的鏡頭成像，要想拍清楚遠處的東西，就需要長焦距。

同理，既然要長焦距，那需要的鏡片組也就越多，鏡頭也就越厚。

我們的人眼也可以看成類似原理，只不過我們的「鏡頭」（晶狀體）不能換，所以大家在玩手機時還是要保護好自己的眼睛。

而近視和遠視的原理也很簡單了，就是我們的「鏡頭」厚度發生了變化，所以才會模糊。

PS：關於人眼是定焦還是變焦鏡頭，這裡不過多討論。因為相同的問題在某乎已經吵得不可開交了，這裡不過多延伸，還是老老實實討論手機吧。

另外，這裡不討論光圈的因素，實際上光圈越大，鏡頭的體積也會相應增加。

從上圖也能看到，同樣是20mm，F1.8光圈的鏡頭要比上面F2.8的鏡頭大幾倍（所以手機上的長焦鏡頭都是f/3以上）。

說回手機，由於手機的厚度是有限的。所以在潛望鏡頭出現之前，大多數手機都只有2倍光學變焦，像iPhone12Pro Max這種頂級旗艦也只有2.5倍光學變焦。

光學變焦是通過物理光學手段來變焦，相機上就是變焦鏡頭的原理，通過鏡片的移動來變焦；手機由於厚度有限，只能通過切換不同的鏡頭來變焦。

而數碼變焦是軟體手段來變焦，就像我們拍一張照片，然後手動放大一樣。

但這並沒有難倒手機廠商，手機廠商根據潛望鏡的原理，在手機上設計出了潛望式鏡頭。

這樣做的好處就是將原本豎直的鏡頭橫放，大大降低了手機的厚度。而且還能將原本的2倍光學變焦（50mm焦段左右）提升到5倍（120mm）左右，更有甚者提升到了10倍。

不過這麼做也有幾個缺點：

1.由於CMOS是豎直擺放，所以傳感器沒法用太大的，在畫質上肯定不如主攝；

2.太佔用手機內部空間，一個潛望鏡頭最多佔了整個相機模組50%的空間，所以很多旗艦為了做大電池直接放棄了潛望鏡頭（比如小米10Pro）；

3.對廠商技術的要求太高，即使都是潛望鏡頭，小米10至尊版、三星S20U、華為P40Pro+這三臺手機都有很大差距；

4.光線強度在稜鏡反射時候會出現較大程度的衰減，所以同樣的傳感器，潛望式鏡頭在暗光下的表現相對較差。

這裡吹一下華為，在潛望鏡頭上實現了「彎道超車」。可能華為知道，CMOS再怎麼定製，也是提升有限，所以在鏡頭上同樣花了很大的功夫。

（潛望鏡頭讓手機實現了「實時光學變焦」）

即使P40Pro+的長焦只有800萬像素，底也只有1/3.6英寸，但長焦效果依舊是目前手機中的第一（因為有一個80mm焦距長焦鏡頭，一個240mm超長焦鏡頭）。

對比就能發現，華為的潛望鏡頭是堆料最猛的。雖說CMOS是N年前的IMX520，但是焦距達到了恐怖的240mm...

和其他手機不同，華為P40Pro+的潛望鏡頭經過了五次光學折射，所以才實現了240mm的超長焦距。

對比三星S20U可以看到，即使三星的長焦CMOS是索尼IMX586（4800萬像素、1/2英寸的底），但細節依舊不如長焦只有800萬像素的P40Pro+。

所以在潛望鏡頭方面，鏡頭的重要性遠大於CMOS（主攝和廣角就不同，主要看CMOS）。

PS：OPPO下一代潛望鏡頭也只是135mm焦距。

總結

說到最後，大家應該懂了手機廠商的糾結之處。

廠商也不想盯著拍照不放，但是手機上難以找到其他賣點了（因為電池、快充、CPU等配置都大同小異，沒有特色），只有拍照可以打打差異化（而且相對來說研發投入不用沒那麼大）。

（紅米Note9Pro後置四攝參數）

（realme Q2Pro後置四攝參數）

但受制於成本，拍照方面也不能太過於投入。只能像Note9Pro這樣見好就收，主攝比較高端，但副攝全是標準的千元機配置（800萬+200萬+200萬）。

因為相機的優化、鏡頭的研發都要成本，後續還要提供軟體更新，這些對廠商來說都是不小的開支。

（vivo微雲臺）

所以別說讓Note9 Pro加入光學防抖了，能用上中高端CMOS都很不容易了...

就拿魅族來說，當初用虹軟算法吹了整整一年。也確實得到了實實在在的提升，16th、16x、16s這些機器的拍照在當年確實能進安卓前列。但隨著虹軟的拉跨，魅族17沒能繼續前代產品的輝煌（也是因為沒錢了，沒有上光學防抖，而且CMOS也是中規中矩的IMX686）。

（P40Pro+的內部有5枚攝像頭）

當初雙攝的時代，只需要優化2顆攝像頭，成本還不算高。但如今清一色的四攝、五攝，優化+硬體成本是當初的N倍，所以3000元以下的手機副攝都是清一色的湊數。這也導致了用戶想要拍照好的手機，就必須買旗艦機這一現象。

（小米10Pro四攝無一湊數）

要知道3-4K價位的小米10、Ace2、iQOO5、Find X2都是清一色的副攝湊數，只有加錢買小米10Pro、iQOO5 Pro、Find X2Pro才能獲得更好的拍照體驗（更不用說3000以下的手機了...）。

最後小編想說，高像素不一定能帶來高畫質，算法也不能彌補一切。只有在像素、傳感器、鏡頭、後期算法上做到面面俱到，本著「軟硬皆施」的態度，才能真正的做好手機拍照。

而關於開頭的問題，其實答案也很簡單：紅米Note9Pro確實可以改善用戶的拍照體驗。但是提升的又比較有限，因為廣角、長焦、微距等鏡頭沒有任何優勢（乞丐版四攝）。所以對中端機來說，它的方向正確與否還是有待商榷

（天璣820跑分：紅米10X 5G）

（驍龍750G跑分：紅米Note9Pro）

2000元以下的手機，想要極致的拍照體驗是不可能的。而拍照只能提升一半，然後還損失了性能，最後把自己弄到了一個很尷尬的境地（售價提升了幾百，性能卻沒太大變化）。

PS：驍龍750G的CPU單核比天璣820略強3-5%，多核落後天璣820 20%左右；GPU落後天璣820 60%左右，GPU甚至不如上一代的紅米Note8Pro（聯發科G90T）。

那麼問題來了，大家覺得中端手機應該主打拍照還是性能？

·END·

手機評測團

每日一篇深度好文

歡迎關注