全球权威评测机构DxOMark评华为P40 Pro：目前最好的手机镜头
最后更新：2020-04-01 10:53:40 手机定位技术交流文章
原标题:“DXOMARK点评华为P40专业:得分创历史新高这是目前最好的手机镜头”
华为的P40专业版是该公司最新的高端智能手机，配有最新的麒麟990 5G芯片组、6.58英寸全高清圆角有机发光二极管显示屏和双前摄像头。华为倾向于使用其P系列机型来展示其最新的移动相机技术——新的P40 Pro也不例外。这款2020 P系列旗舰手机的相机规格和功能非常强大，没有竞争对手能与之匹敌。现在，让我们来看看！
主摄像机
主摄像头配有一个巨大的1/1.28英寸5000万像素的四拜耳图像传感器，可以输出1200万像素的图像。像其他有类似传感器的手机一样，它使用像素合并来增加动态范围和改善微光成像能力。该透镜具有f/1.9孔径和23毫米的等效标称焦距；然而，华为手机将把视野缩小到一个更传统的27毫米的框架，这可能是因为设计了一个更薄的相机，但它也应该有助于减少伪影，如减少角清晰度和失真。相机还具有光学图像防抖功能，但是在如此大的图像传感器上实现光学图像防抖可能相当困难。
超广角摄像机
与Mate 30专业版一样，华为也在P40专业版的超广角相机中安装了一个大型高分辨率图像传感器(4000万像素1/1.54英寸)。如果结合快速f/1.8镜头，它应该能够产生出色的微光图像质量。当超广角镜头与如此大的传感器匹配时，主要问题之一就在于镜头设计:因为高端智能手机的薄机身使得超广角镜头设计成为一项非常具有挑战性的任务，这也是华为选择18毫米折衷方案的原因:18毫米视角明显比主摄像头宽，但其宽度不如一些竞争对手，比如最新款的三星手机和13毫米的iPhone超广角镜头。
长焦照相机
P40专业版的长焦相机采用了类似于去年P30专业版的技术。该模块具有光学防抖功能，并使用折叠式镜头实现5倍光学变焦(相当于125毫米)。
“视野融合”变焦
然而，P40专业版并不仅仅依赖硬件进行缩放。像P30专业一样，P40专业也使用华为的“视场融合”软件系统，该软件系统结合了算法支持的光学变焦和数字变焦，可以根据选择的放大倍数进行切换:在2倍放大倍数以下，手机只使用主摄像头进行拍摄，而在5倍以上的放大倍数由远摄摄像头进行处理。至于两者之间的中间变焦比，P40 Pro将使用融合算法来组合来自两个相机的图像数据:即，来自主相机和远摄相机的几个RAW帧将被合并成一个高分辨率帧，然后该高分辨率帧将被裁剪以输出变焦图像。
为了获得最佳细节，5倍远摄相机将图像数据记录在图像的中心，并使用主相机提供的人工智能细化图像数据来填充边缘附近的“丢失”图像区域。这种深度学习算法可以改善精细图案的细节和纹理。考虑到为了获得良好的融合效果，两台相机的自动对焦、白平衡和其他图像参数必须完全同步，这可以说是一个非常了不起的壮举。
在远摄距离中，相机可以结合光学变焦和超分辨率处理(堆叠来自远摄相机的多个RAW帧)，以实现50倍的变焦放大。
使用人工智能RAW和超分辨率来改善散射视图模式的成像效果
以前，P30专业版仅使用人工智能原始图像进行缩放，但现在P40专业版将这一技术应用于大多数相机模式(包括分散场景)，从而为新模型的分散场景图像提供了更大的动态范围，就像其缩放后的照片一样。这款相机使用5000万像素的高分辨率传感器和人工智能RAW超分辨率算法生成一幅等效焦距为54毫米的图像，其细节轮廓也非常出色。ToF激光传感器采集的数据可以测量场景中物体的距离，然后用这些数据来确定和微调主摄像机和超广角摄像机生成的初始深度图。
多光谱传感器改善了白平衡和色彩渲染
P40专业版还有一个新的白平衡系统，它使用基于语义的神经网络和数据支持的方法来获得更精确的白平衡。该系统还使用多光谱传感器比图像传感器更精确地测量特定颜色。
使用所有子像素进行双相检测自动对焦
新的自动聚焦系统将所有子像素用于双相检测，所有像素用于自动聚焦。在弱光下，该系统还利用飞行时间激光传感器捕获的物体的距离信息。
摄像机的主要规格:
-四种摄像机配置，包括飞行时间(ToF)传感器
-主摄像头:5000万像素1/1.28英寸传感器(1200万像素输出)，23毫米等效焦距(两次定义为27毫米)，f/1.9镜头，全像素八像素局部曝光，光学图像防抖(OIS)
-超广角镜头:4000万像素1/1.54英寸传感器，f/1.8镜头，等效焦距18毫米，相位检测自动聚焦(PDAF)
-长焦距镜头:1200万像素1/3.56英寸传感器，f/3.4镜头，125毫米等效焦距，光学图像防抖(OIS)，相位检测自动对焦(PDAF)
-飞行时间传感器(tof): 3d深度感应相机(视野78度)
发光二极管闪光灯
-4K视频，2160p/60fps(测试组合2160 p/30 fps)；默认摄像机1080P/30fps
-多光谱色温传感器
评价摘要
华为P40专业版在DXOMARK相机测试中获得128分，成绩令人印象深刻，成为本次排名中最新公布的最高分，领先于最佳竞争对手。它在所有照片测试项目中表现完美，创下了照片类140分的新纪录。
P40专业版图像显示了出色的动态范围，并在纹理保留和降噪之间实现了出色的平衡。
主摄像机提供非常宽的动态范围和出色的纹理/噪声平衡，使其成为在任何条件下拍摄的绝佳选择，无论是在高对比度的场景中还是在极弱的光线下。它的变焦性能尤其令人印象深刻:手机结合了5倍远摄相机和主相机，加上创新的计算方法，所以它可以拍摄所有测试变焦倍数的精彩细节，并保持低噪音水平。
除了长焦相机之外，P40 Pro的超广角相机还可以捕捉非常好的细节和很小的噪声，因此它的图像质量是我们在超广角相机上见过的最好的。唯一的缺点是，超广角镜头的18毫米焦距不能像许多最接近的竞争者那样将许多场景挤进镜头(从而降低广角事件的分数)。
分散场景模式的性能也相当出色，可以提供良好的对象隔离，并可以拍摄令人愉悦的分散场景形状，非常准确的图像细节和良好的动态范围。这款手机的自动对焦系统是迄今为止我们测试过的最好的系统之一，它可以在所有测试的实验室和真实条件下显示出完美的性能。
超广角相机在任何情况下都能拍摄出高质量的图像，唯一的缺点是视野相对狭窄。
分散的照片显示良好的主题隔离和细节。
然而，P40专业版不仅是一款出色的静态图像拍摄智能手机，而且在我们的视频排名中排名第一(105分)。和静态摄影一样，摄像机在任何视频测试项目中的表现要么是最好的，要么是表现最好的，没有任何缺点。它的视频显示了良好的曝光和宽的动态范围，在高对比度的场景中只有少量的剪切纹理。此外，只要不在弱钨灯中记录，白平衡和显色通常都是准确的。
P40专业版可以很好地勾勒出细节，但我们偶尔会看到精细的纹理缺失。在良好的光线下噪声得到很好的控制，但是在弱钨灯照明下可以观察到时域噪声。另外，视频自动对焦的性能与静止图像一样好，可以实现快速可靠的对焦和良好的跟踪效果。它的防抖系统还能有效地保持拍摄时行走或手持摄像机进行记录时画面的稳定性。
照片评分说明
华为P40专业版的照片得分为140分。到目前为止，在我们测试过的所有手机中，它的静态图像效果最好。在不同光照条件下对手机静态图像的几个方面的性能进行测试后，我们对每个测试项目进行评分，并计算照片的分数。在这一部分，我们将仔细研究这些测试项目的分数是如何产生的，并与一些主要竞争对手的图像质量进行比较。
1.曝光和对比度
从户外强光摄影到微光场景摄影，P40专业版几乎可以在任何情况下提供良好的曝光，从而获得迄今为止最好的曝光分数。动态范围是相机的主要优点之一，它可以在照片的高光和阴影区域拍摄细节。在下面的高对比度比较示例中，您可以看到P40专业版成功地捕捉到了背景云中的细节，同时也显示了良好的阴影细节。在OPPO图像中可以观察到高光剪裁，而在小米10专业版图像中，整个天空空被剪裁。
目标的曝光大致准确；我们的测试人员只在一些室外场景中观察到一些非常轻微的曝光不足问题。好的一面是，它的曝光系统可以很好地处理人像拍摄。在接下来的室内场景中，面部曝光非常好，而许多细节都保留在明亮的背景中。另一方面，OPPO和苹果在他们的脸上都会产生较暗的曝光，但是背景中的细节并不好。
2，颜色
P40专业版的新型人工智能白平衡系统和多光谱传感器性能良好，通常在大多数室外和室内场景中都能产生令人愉悦的颜色。
-9。-但有时会出现白平衡色偏。如下图所示，一些照片是微红色的，我们的测试人员还观察到一些场景中的白平衡是冷/蓝的。
华为P40专业版，略带红色色移
华为P40专业版，略带蓝色
3.自动聚焦
华为P40专业版的新自动对焦系统可以对所有像素进行双相检测，并且在我们的测试中表现良好，因此成为迄今为止我们在所有测试手机上看到的最佳自动对焦系统。从室外强光场景到极其微弱的光线，该系统的性能在任何情况下都是无可挑剔的，我们的测试人员在现实生活中拍摄或实验室测试中没有发现任何自动对焦问题。
在实验室中，自动聚焦在各种光线条件下都非常快，并且总是获得正确的聚焦结果。在P40专业相机散焦后，自动对焦会在短时间和长时间延迟后立即锁定焦点，这是非常可靠的。
4，纹理和噪声
到目前为止，P40专业版在我们测试的所有手机中拥有最好的纹理和噪音分数。此外，手机可以拍摄精彩的细节，并在所有照明条件下很好地控制噪声，因此其在纹理/噪声平衡方面的性能显然是最突出的。在下面的户外照片中，这三部手机都呈现出精美的细节。
1在拍摄以下室内场景时，P40专业版和OPPO Find X2专业版能够很好地控制图像噪声，而iPhone 11专业版Max图像的亮度噪声非常明显。我们的实验室测试也证实了这一印象:P40专业版和OPPO在大多数光照水平下表现非常相似，而iPhone在100勒克斯和更暗的条件下总是产生更多的噪音。
15，人工制品
华为P40专业版已经很好地控制了各种图像伪影，因此在这次测试中自然获得了高分。我们已经扣除了一些问题的分数，如局部清晰度降低、颜色量化、双重图像和彩色条纹，如下例所示，但是您必须非常仔细地观察它们，才能真正看到这些问题对真实照片的影响。
6，变焦
P40专业版使用的相机硬件与去年的P30专业版非常相似，但华为改进了其处理和软件。这些改进的结果非常明显，P40专业版的变焦性能也在测试中创下新记录，几乎盖过了其他竞争对手。
在变焦时，华为相机可以在所有变焦范围内捕捉到比竞争产品更多的细节，同时能够很好地控制图像噪声。它与小米10专业版(配有专用的2倍长焦镜头)，尤其是与iPhone 11专业版Max的区别在下面的2倍变焦照片中非常明显。然而，图像融合算法使得中倍放大照片中图像边缘附近的细节明显丢失。(单击下面的缩略图打开全尺寸图像，以更好地观察此效果。)
P40专业版的优势随着变焦距离的增加变得更加明显。以下室内照片是以5倍的变焦系数拍摄的。OPPO图像(尤其是苹果手机的图像)已经遭受了严重的细节损失，而华为的相机仍然可以保留背景中的精细纹理细节。
7，分散的风景
P40专业版在分散视图模式下也表现很好。在肖像模式下拍摄的图像中，主体被很好地隔离，前景对象周围只有偶尔的小误差。此外，分散的场景也有逼真的形状，背景突出的形状也很好。细节也准备好了，没有太多噪音。
由于处理能力的提高，P40专业版更好的图像处理现在也为分散视图模式提供了更宽的动态范围，这比以前的型号更适合在高对比度的困难情况下使用。这可以在下面的室外拍摄样本中看到。与对比设备相比，P40专业版能够在明亮的背景下更好地保留细节。在这三者中，它提供了细节和噪音的最佳平衡。
室内场景的测试结果与室外场景的测试结果相似。与OPPO和小米相比，华为P40专业版图像的动态范围更广，细节更好。
8.大角度的
由于P40专业版超广角相机内置的大型图像传感器和改进的软件处理，在所有条件下拍摄的超广角图像都可以在纹理/噪声之前实现出色的平衡。动态范围非常宽，角的清晰度没有降低，没有失真，其他伪像得到很好的控制。一般来说，它的超广角图像质量远远超过竞争对手，但相机有一个重要的限制——它的最大视场明显比许多竞争对手的窄。在下面的比较中，你可以看到OPPO(16毫米)和iPhone(13毫米)如何比P40专业版更好地将场景融入画面，但好的一面是，P40专业版的失真最小。
华为P40专业版，18毫米，失真控制良好
OPPO寻找X2专业版，16毫米，有些扭曲
苹果iPhone 11专业版，最大13毫米，有些变形
这幅室内肖像显示，P40专业版超广角相机拍摄的照片比竞争对手拍摄的照片更清晰、更细致。与华为相比，OPPO和苹果iPhone的细节更少，亮度噪声更大。
8，夜间拍摄
华为P40专业版在夜间摄影的所有测试项目中表现非常出色，因此在该项目中得分最高。在自动闪光模式下拍摄人像时，闪光灯通常会触发。图像的曝光度和动态范围都很好。不仅主体的脸暴露得很好，背景也暴露得很好。华为似乎使用帧堆叠算法在闪光照片中实现这一效果。在下面的比较中，Glory V30专业版使用了类似的方法，而OPPO照片中的背景几乎是完全黑暗的。
华为P40专业版，自动闪光，良好的曝光和白平衡
OPPO寻找X2专业，自动闪光，良好的面部曝光，但背景曝光不足
荣耀V30专业版，自动闪光，良好曝光，微冷白平衡
当闪光灯关闭时，它的宽动态范围可以提供精确的曝光并保留高光级别的细节。图像细节丰富，噪声小。
P40专业版也有特殊的夜间模式。在接下来的比较中，它可以拍出比比较手机更好的曝光度，而且它的颜色也不错，但是在纹理和噪声方面还是有一些改善空。
华为P40专业版，夜间模式，良好的曝光和对比度
OPPO寻找X2专业，夜间模式，良好的曝光，严重的对比度不足
华为Mate 30 Pro 5G，夜间模式，曝光稍欠，但对比度良好
当闪光灯切换到“开”时，P40专业版也表现良好。图像的纹理/噪声平衡非常好，曝光良好，白平衡准确。在一系列连续拍摄的图像中，曝光和白平衡也非常一致。
视频评分说明
默认情况下，华为P40专业版的超广角摄像机以每秒30帧的速度记录1080p视频。然而，主摄像机可以以高达60fps的速度记录4K视频，但是4K/30fps的组合通常可以产生最好的效果，所以我们采用这个设置来测试和评分P40专业版的视频模式。
华为的Mate P40专业版得了105分，比迄今为止的最佳视频表现低了一分。与照片得分一样，整体视频得分来自手机在以下测试项目中的性能和表现:曝光(88)、颜色(93)、自动对焦(98)、纹理(81)、噪声(80)、伪像(86)和防抖(96)。
P40专业视频显示良好的校准曝光。它的动态范围非常宽，但是在非常困难的场景中，高亮区域仍然会被剪切。华为手机的颜色一般比较悦目，白平衡通常比较准确，因此在颜色项目中得分最高。(但是，当在弱光或室内钨丝灯下拍摄时，有时会出现橙色色偏。)
像静态图像一样，P40专业版在纹理和噪声方面表现良好，并在这两个属性之间找到了很好的平衡。一般来说，在大多数拍摄条件下，它能很好地保留细节，而在弱光下，它只会丢失一些细节。手机在明亮的室外条件下可以很好地控制噪声，但是当在弱光下录音时，在纹理区域可以看到时域噪声，特别是在钨灯下拍摄时。
3华为的视频产品得到了很好的控制，我们在这方面取得了我们所见过的最好的结果之一。一些锯齿和莫尔效应和颜色量化(尤其是在室内条件下)有时会变得明显，但P40专业电影通常非常干净。
视频模式下自动对焦的性能也非常出色。聚焦快速而准确，并提供良好的对象跟踪。手机的视频防抖系统也是我们见过的最好的系统之一，它可以有效地抵消行走或手抖。美国和中国所缺乏的是，当在典型的室内条件和弱光条件下进行记录时，可以看到帧间清晰度的严重差异。
结论
我们习惯于看到最高分在DXOMARK相机排行榜上逐渐增加一分，每一个新冠军的成绩都略高于上一个冠军。然而，这一次情况不同了。华为P40专业在大跃进中领先，比OPPO X2专业和小米10专业高出4个百分点，这两个专业此前曾并列冠军。
华为P40专业版在DXOMARK相机评估中获得128分。因为在我们迄今测试的手机中，它几乎在所有类别中都是最好的，甚至是最好的。它的变焦性能尤其令人印象深刻:在不同变焦距离拍摄的照片比竞争对手的照片细节更丰富，噪音更小。主摄像机的自动对焦系统也是我们见过的最好的系统，并且提供了迄今为止最好的纹理/噪声平衡。
当在夜间和非常弱的光线下拍摄时，P40专业版的图像效果也比我们测试过的任何其他手机都好。其肖像模式的分散场景模拟捕捉到了我们所见过的最好的图像之一。此外，P40 Pro的超广角相机的图像质量也是同类相机中最好的之一，并且由于相机的视角相对较窄，其广角分数仅略微降低。哦，除此之外，它还是最好的录像手机。
摘要:华为P40专业相机完全击败了竞争对手。如果你想要最好的智能手机相机，目前没有其他选择。
照片
优势:
-宽动态范围
-中长期放大照片中的细节
-自动对焦在任何情况下都是快速且正确的
-出色的纹理/噪声平衡
-夜间拍摄时精确曝光
-照片中的细节已经就位。
不足之处:
-颜色渲染有时不正确，有时会出现白平衡颜色偏差。
-强光下偶尔轻微曝光不足
-夜间模式图像没有足够的精细面部细节和强色度噪声
录像
优势:
-非常有效的图像稳定
在任何情况下，它们都呈现出明亮美丽的颜色。
-快速准确的自动对焦和良好的跟踪性能
-宽动态范围
-室外和室内电影的良好纹理/噪音平衡
不足之处:
-在纹理区域可以看到时域噪声，尤其是在弱光下。
-经常观察到不同框架之间的定义不一致
-钨丝灯下会出现轻微的白平衡色偏。
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