何以为手机影像旗舰 在上市之际，谈谈对华为P40系列的感受

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2020年3月26日，华为在全球网上发布了新一代旗舰产品华为P40系列，再次刷新了我们对手机摄影能力的预期。这款P40系列不同于前代产品。有三种型号，P40、P40专业版和P40专业版+，它们都使用1/1.28英寸的CMOS作为主相机。新加入的华为P40 Pro+是业内第一款搭载10倍光学长焦镜头的手机。全球会议结束后，作者得到了P40专业版的评估原型。到目前为止，在这两个星期里，作者做了全方位的审判体验，也有一些个人的体验。下面，我想抛开个别产品，从技术和行业意义的角度简单谈谈我对这个全新系列的体验和感受。

？只有“计算摄影”才能为手机摄影提供更广阔的发展空间

首先，我们注意到，随着华为P40系列的发布，华为特别提到，整个系列都配备了华为开发的XD融合图像引擎，可以全天时提供超清晰的图像。那么，第一次提到的XD聚变到底是什么？作者了解到，XD是字面意思，X是极限，D是定义定义，融合是融合。一般来说，这就是我们通常所说的“计算摄影”。

我们知道手机摄影从诞生之初就瞄准了专业相机。然而，由于在空之间的音量，就硬件而言，很难与专业相机进行PK。然而，近年来，“计算摄影”的概念诞生了，水平空。手机通过后来的算法不断突破硬件限制，拍摄效果也得到了显著改善。作为一直引领手机摄影技术发展趋势的华为，这款XD融合超清晰图像引擎不像算法那么简单。

如果一个工人想把工作做好，他必须首先磨利他的工具。硬件规格“超出标准”

无论算法有多好，都不能用空来计算。必须有足够的信息和数据来支持计算。因此，近年来华为P系列机型的升级常常带来硬件的飞跃。例如，P40系列标配1/1.28英寸主摄像头，再次刷新了行业主摄像头的尺寸，单像素面积为1.22μm，四合一后等效面积为2.44μm。包括连续RYYB滤波器阵列设计，比传统的RGB阵列多吸收40%的光。还有Pro+新增的10倍光学长焦，这些硬件的不断升级将使“计算摄影”的数据和信息源不断扩大，从而达到更好的摄影效果。因此，华为P40系列搭载的XD融合是硬件和软件的结合，包含了大量的神经网络和人工智能深度学习过程。

华为P40专业拍摄

华为P40专业拍摄

华为P40专业拍摄

华为P40专业拍摄

从这次我使用的P40专业拍摄的一些样品，可以清楚地看到，电影制作效果比前一代P30系列更高。随着智能手机在过去几天的发展，硬件空的范围和尺寸越来越接近饱和极限。只有“计算摄影”才能为手机摄影提供更广泛的发展空间。

充分利用光线

接下来，让我们谈谈华为自P30系列以来一直使用的RYYB结构。这种结构有什么好处，解决了什么问题，带来了什么问题？我们知道摄影是利用光的艺术，没有光就什么也拍不到。就硬件开发而言，手机摄影受限于空之间的体积，很难按指数规律扩大感光元件的面积。在这种情况下，如果你想要更多的光，你必须找到另一种方法。因此，华为去年推出了P30系列的RYYB阵列光敏元件，以进一步提高光吸收。与我们常见的RYYB排列相比，传感器中的Y(黄色像素)在工作时吸收红光和绿光。因此，使用RYYB的CMOS可以比传统的RGB阵列多吸收40%的光，从而在暗光环境中获得更清晰的照片。然而，具有RYYYB结构的互补金属氧化物半导体具有较粗糙的光谱结构，这就是为什么具有RYYYB结构的P系列模型的国际标准化组织灵敏度可以达到40900。可以说，RYYB结构解决了室内和夜间弱光环境下光输入不足的问题。然而，凡事总有两面性。RYYB结构也带来了更多的红光，需要通过后续的算法调整进行补偿，这也属于XD融合的范畴。

华为P40专业拍摄

华为P40专业拍摄

华为P40专业拍摄

华为P40专业拍摄

然而，需要强调的是，RYYB结构在理论上可能会带来颜色偏差，所以XD融合在这方面也做了精确的匹配。除了一些极端条件外，颜色还原程度非常令人满意。事实上，在纯色背景下，专业相机的自动白平衡也会有问题，我们经常通过拿着灰色卡片和白色卡片来纠正它。然而，这也是XD融合的持续迭代过程的方向。有一个词“3A”，分别是自动白平衡，自动对焦和自动曝光。做好3A是一款优秀照相手机的起点。

打破摩尔硬件定律手机摄影的未来是“融合”

另一个大家都非常关心的问题是，为什么华为不生产超高像素，或者它应该在手机上开发超高像素？事实上，这个问题不仅存在于手机领域，也存在于专业相机领域，这仍然是一个有争议的话题。一方面，我们当然希望拥有更高像素的摄像设备，但另一方面，我们也希望图像质量、连续拍摄、聚焦速度、公差能够跟上，甚至价格不会太贵。然而，这是不现实的，不仅对于专业相机，而且对于照相手机。对于这个问题，首先，每个人都同意把像素做得很高并不是一件坏事。像素的数量、光敏元件的单个像素的面积、信噪比、动态范围和聚焦效率都是照相手机非常重要的指标。在这个阶段，它们不可能是完美的，必须根据实际情况保留和选择。在这个选择过程中，每个品牌的选择可能并不完全相同。你不能说谁选错了。从最新的P40系列来看，华为没有选择超高像素，而是选择了目前最大的光敏元件尺寸、RYYB结构和XD融合后处理效率。根据我自己的经验，这是一个相当平衡的选择。

最后但并非最不重要的一点是，还没有正式与我们见面的华为P40 Pro+是第一款出现在P系列中的机型，这比其他两款机型晚了大约两个月。事实上，这也是更好的理解。毕竟，这是一款旗舰相机手机，代表了目前最高的光学性能。许多黑色技术首次正式应用于手机。同样合理的是，它需要更长时间的培训和软件适应。

华为P40专业版+配备了全新的超感徕卡五镜头系统，除了超广角、主摄像头和ToF外，还在中间和长焦距部分配备了两个长焦距镜头。其中，第二代长焦相机的安装也意味着手机已经正式进入光学变焦的十年。去年P30专业率先安装了5倍光学变焦系统，我们认为这是手机光学成像系统的极限。我对P40专业版+的突破感到兴奋和好奇，如何在如此小的机身中实现如此大的等效焦距？仔细观察，这个光学长焦镜头仍然包含许多黑色技术。

首先，设计这种可以实现10倍光学变焦的镜头非常困难。华为P40专业+在前代P30专业长焦镜头的水平长焦镜头模块和光敏器件的基础上，进一步采用了全新的多反射长焦光路折叠技术，实现了5倍的反射光路，光路比上一代长焦镜头高178%。精致的光学设计可以消除距离限制，看得更远，并有效平衡手机空之间的设计难度。

其次，使用如此大的远摄镜头，对聚焦电机的要求也增加了。当驱动具有多个反射面的反射器移动时，它不会干扰光路。这个问题也是一个需要吸取的教训。华为的成像团队最终采用了滑槽式承重方式，用极强的磁力和精密的杠杆结构来微妙地平衡前端的反射器负载。同时，采用优良的润滑材料，使电机能够高稳定性、高精度地移动反射镜，实现自动对焦功能。这种独特的聚焦电机系统也是华为开发的专利。

在如此小的机身上增加如此复杂的设计对于生产和制造过程来说无疑是非常高的。光线在镜子组中被反射五次。为了保证高成像质量，只有纳米级高精度反射面才能减少光路失真，保证反射质量。在加工和组装工艺在行业中一般为10微米的情况下，华为最终实现了30纳米的工艺精度。

俗话说，一顿美餐永远不嫌晚。华为P40 Po+配备了许多黑色技术，这再次刷新了我们对拍照手机光学极限的理解。它可能会在晚些时候上市，起价7988元的价格可能不便宜。然而，这种不断探索和突破极限和技术壁垒的做法是值得称道的，并将最终对整个手机行业产生巨大影响。让我们继续期待P40专业版+最终上市时会带来什么样的感受。

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