2015年09月20日08:22IT168.com 微博 我有話說(27人參與) 收藏本文
　　談到手機(jī)拍照，很多手機(jī)玩家對于自己手中手機(jī)攝像頭多少萬像素、用的什么傳感器等等參數(shù)都如數(shù)家珍。但筆者要是說SOC芯片組也對手機(jī)拍照成像有著 很大影響想必很多人都會(huì)一頭霧水。難道像素?cái)?shù)、感光元件、鏡片模組、光學(xué)防抖、對焦馬達(dá)這些在手機(jī)新品發(fā)布會(huì)上總被提及的參數(shù)還不能夠完全的代表最終成像 畫質(zhì)么？SOC又不能最終成像，是如何影響到拍照素質(zhì)的呢？今天我們就對手中的三大SOC平臺：高通驍龍810、三星Exynos7420、麒麟935是如何影響到最終畫質(zhì)的進(jìn)行詳細(xì)解讀。
　　什么是圖像ISP

▲圖像ISP是智能手機(jī)拍照的“大腦”
　　ISP是近兩年在很多手機(jī)發(fā)布會(huì)上經(jīng)常被提及的名詞。所謂ISP就是Image Signal Processing的英文縮寫，意為圖像信號處理。為何手機(jī)需要集成ISP呢？理由很簡單：更好的攝像頭模組只能夠更好的識別進(jìn)入攝像頭的光線。而最終 將圖像呈現(xiàn)在屏幕上則需要ISP。而目前業(yè)界智能手機(jī)ISP主要由兩種形式存在于手機(jī)中——SOC集成和獨(dú)立ISP。
　　獨(dú)立ISP

▲業(yè)界越來越少廠商使用獨(dú)立ISP
　　如果說你對于手機(jī)ISP還沒有概念的話，那么筆者在這里舉個(gè)例子。很多專業(yè)單反相機(jī)例如佳能EOS內(nèi)置的DIGIC系列影響處理器其實(shí)就是一種性能更好 更加全面的ISP。所以說很多專業(yè)影像廠家也憑借自身經(jīng)驗(yàn)涉足智能手機(jī)獨(dú)立ISP芯片領(lǐng)域。而獨(dú)立ISP芯片廠家代表有富士通、Altek等。其中例如魅 族、錘子等廠商就曾使用過富士通的獨(dú)立ISP芯片。而今天我們測試的搭載華為麒麟935平臺的華為P8也是搭載了一顆Altek 6010獨(dú)立ISP芯片的機(jī)型。
　　集成ISP
　　相對于獨(dú)立ISP芯片，集成ISP顧名思義就是集成在SOC芯片中。例如目前高通驍龍系列、三星Exynos系列、聯(lián)發(fā)科系列等芯片均集成了ISP芯片。之前麒麟處理器也集成了ISP芯片，有傳言稱未來也將重新啟用SOC內(nèi)部集成ISP芯片。

▲驍龍平臺采用集成ISP
　　獨(dú)立ISP和集成ISP各有優(yōu)劣。以獨(dú)立ISP芯片來說：獨(dú)立ISP芯片出產(chǎn)商一般都是具有很多年光學(xué)領(lǐng)域經(jīng)驗(yàn)的廠商，出品的獨(dú)立ISP芯片對于畫質(zhì)的 調(diào)教品質(zhì)不會(huì)差，但同時(shí)也存在著高耗電、高成本的缺點(diǎn)。而集成ISP減少了研發(fā)、制造成本，降低了功耗，并且隨著各大SOC廠商將影響作為自身產(chǎn)品的核心 差異化競爭力，集成ISP相比于獨(dú)立ISP在畫質(zhì)方面的差距越來越小。并且由于集成ISP能夠更好的調(diào)用預(yù)設(shè)的軟件接口，使得集成ISP能夠完成很多獨(dú)立 ISP完成不了的拍照任務(wù)，例如4K視頻拍攝、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)的展現(xiàn)等等，這都需要借助強(qiáng)大的計(jì)算實(shí)力來參與完成。而筆者也相信，智能手機(jī)也將向著集成ISP這 條路發(fā)展，而更多的專業(yè)光學(xué)生產(chǎn)廠商也將通過和SOC廠商深度合作繼續(xù)在智能手機(jī)ISP領(lǐng)域發(fā)揮著重要作用。
　　上面說了這么多，我們先通過一張表格來看看我們今天測試的三大平臺ISP性能參數(shù)如何：最大支持像素?cái)?shù)5500萬像素5000萬像素2000萬像素最大支持?jǐn)z像頭同時(shí)拍攝221支持視頻拍攝分辨率4K H265 30Fps4K H265 30Fps1080P是否支持實(shí)時(shí)濾鏡是是是對焦模式反差/相位/激光反差/相位反差/相位
　　由于目前各大廠商對于SOC芯片內(nèi)置ISP規(guī)格公布的并不全面，我們也僅通過支持?jǐn)z像頭最大像素?cái)?shù)、支持同時(shí)拍照攝像頭數(shù)、支持視頻錄制格式、是否支持 實(shí)時(shí)濾鏡、支持對焦模式等少數(shù)幾個(gè)維度來對比。我們可以看到驍龍810和三星Exynos7420在諸多參數(shù)上全面領(lǐng)先麒麟935。而驍龍810在支持最 大攝像頭像素?cái)?shù)值上也超越了三星Exynos 7420。這也得益于驍龍810搭載了雙通道14-bit的更大帶寬ISP模塊，擁有更寬的帶寬加上處理器擁有更加強(qiáng)大的圖形運(yùn)算性能，最終也能夠處理更 大尺寸的畫面。但目前為止并沒有廠商采用物理像素達(dá)到5500萬像素的攝像頭，在這一點(diǎn)上，高通和三星兩顆SOC均還有潛力可以挖掘。同時(shí)據(jù)了解在高通即 將推出的驍龍820全新旗艦SOC芯片上，即將支持3顆攝像頭同時(shí)拍照(1顆前置攝像頭+2顆后置攝像頭模組)，能夠?yàn)?D拍攝、雙攝像頭拍攝提供更好的 便利。而有傳言稱蘋果正在考慮使用雙后置攝像頭模組，但并沒有在蘋果A系列處理器集成ISP中找到任何支持雙攝像頭模組的蛛絲馬跡，想要使用雙攝像頭也不 是僅僅需要硬件上增加一顆攝像頭這么簡單。
　　ISP究竟能在哪些方面提升拍照體驗(yàn)
　　前面我們簡單向大家介紹了智能手機(jī)處理器通過ISP能夠直接影響到最終的成像質(zhì)量。文章的這一部分，我們就為大家舉例說明，究竟ISP能夠在哪些方面提升我們的拍照體驗(yàn)。
　　對焦方式
　　最近手機(jī)攝像頭對焦方式的概念炒得十分火熱，我們也在多篇文章中為用戶科普過各種對焦方式之間的不同。目前市面上智能手機(jī)普遍采用反差對焦、相位對焦、 激光輔助對焦等三種方式混合來提升拍照時(shí)對焦的對焦速度。其實(shí)這些對焦方式不僅需要硬件支持(例如相位對焦需要傳感器中加入識別相位的像素點(diǎn))之外，還需 要圖像ISP的支持。

▲驍龍平臺最先支持激光輔助對焦
　　例如之前的LG G3是智能手機(jī)上最早搭載激光輔助對焦的手機(jī)，其實(shí)這并不是LG工程師突發(fā)奇想，而是高通集成ISP從驍龍801平臺開始支持激光輔助對焦。而全新的驍龍 810 SOC也支持目前所有主流對焦方式。相比之下，三星Exynos7420 ISP支持反差對焦和相位對焦(目前并未有支持激光對焦的三星處理器機(jī)型出現(xiàn)，故不能確定其支持激光輔助對焦)，而麒麟935搭配的Altek 6010僅使用了反差對焦這一最傳統(tǒng)的對焦方式。
　　HDR等專業(yè)拍照模式
　　智能手機(jī) 拍照發(fā)展至今經(jīng)歷了視頻通話、拍照、趣味拍照、濾鏡拍照、智能場景識別拍照等等多個(gè)階段。而為了幫助消費(fèi)者更好的記錄美好瞬間，各種硬件軟件場景優(yōu)化也接 踵而來，從最早的魚眼鏡頭，再到現(xiàn)在的智能美顏，都是在如何簡單快速的拍出更好照片上進(jìn)行努力。但例如各種濾鏡、美顏相機(jī)、HDR等功能的功勞也需要記在 ISP身上。

▲專業(yè)拍照模式也需要ISP運(yùn)算支持
　　隨著手機(jī)攝像頭像素的迅速增多。ISP的處理速度也要隨之提升。而HDR效果、濾鏡效果和美顏效果等就是ISP在經(jīng)過對照片的真實(shí)還原后的二次處理。圖 像ISP的好壞就直接決定濾鏡相片的好壞、成像時(shí)間。例如你拍了一張美顏的自**拍，按下快門后卡頓一段時(shí)間后才最終成像這就是因?yàn)镮SP性能不夠強(qiáng)大導(dǎo)致。 而今天我們對比橫評的三大平臺均支持實(shí)時(shí)HDR、濾鏡和美顏功能。
　　人性化功能體驗(yàn)
　　在日常手機(jī)拍照過程中，許許多多小功能在時(shí)時(shí)刻刻幫助著我們，例如人臉識別、急速快拍、連拍優(yōu)選、水平儀、全景拍照等等，甚至目前很多手機(jī)還推出了可以調(diào)節(jié)ISO、快門速度、白平衡補(bǔ)償、焦段等等的專業(yè)相機(jī)，這些都需要強(qiáng)大的ISP作為圖像運(yùn)算的基礎(chǔ)。

▲強(qiáng)大的ISP運(yùn)算能力幫助手機(jī)實(shí)現(xiàn)更新的拍照模式
　　以我們手中的努比亞Z9為例，該機(jī)搭載了驍龍810平臺。而努比亞專業(yè)相機(jī)也是該機(jī)的一大亮點(diǎn)，隨著努比亞每一款新機(jī)的出現(xiàn)，努比亞專業(yè)相機(jī)也不斷升 級，例如延時(shí)攝影、多重曝光、光繪相機(jī)、電子光圈、慢門相機(jī)、星軌相機(jī)、路人移除等等功能也都是努比亞基于驍龍810強(qiáng)大的ISP運(yùn)算能力進(jìn)行軟件算法方 面的創(chuàng)新而來。也就是說，想要更容易的拍到更好的照片，不僅需要軟件的創(chuàng)新，ISP的運(yùn)算性能也是必不可少的。
　　4K視頻錄制
　　認(rèn)為如果說1080P時(shí)代的普及是由于電影、電視產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展，那么4K時(shí)代的到來的推動(dòng)力就來源于每一個(gè)消費(fèi)者手中的移動(dòng)終端。13年一臺4K電視 的售價(jià)高達(dá)20000人民幣，而時(shí)至今日短短2年時(shí)間，4K電視價(jià)格已經(jīng)跌到4000元人民幣左右。4K能夠給用戶帶來更加逼真的觀看和閱讀效果，而消費(fèi) 者對于觀看和閱讀的行為也逐漸轉(zhuǎn)移到移動(dòng)終端上來，所以4K時(shí)代的到來在移動(dòng)端是不可阻擋的。所以包括驍龍810、三星Exynos7420都將4K視頻 拍攝和播放功能加入其中。


　　舉例來說，如果我們要拍攝一個(gè)4K 30FPS的影片，每秒至少需要處理2.4億個(gè)像素才能完成這項(xiàng)任務(wù)。而高通驍龍810則支持每秒12億像素的處理，應(yīng)付4K 30Fps的視頻拍攝也是綽綽有余了。并且我們知道拍攝視頻是手機(jī)發(fā)熱的一個(gè)典型環(huán)節(jié)，我們也對手中的驍龍810、三星獵戶座7420、華為麒麟935進(jìn) 行了5分鐘最高格式視頻拍攝的測試(三星4K模式下拍攝時(shí)間限制為5分鐘，驍龍810平臺則沒有限制，而麒麟935最高只支持1080P拍攝)。驍龍 810平臺錄制5分鐘4K視頻后核心溫度67攝氏度，三星Exynos7420錄制5分鐘4K視頻后核心溫度75攝氏度，麒麟935錄制5分鐘1080P 視頻后核心溫度57攝氏度。
　　未來功能展望
　　近兩年來，手機(jī)攝像頭承載的功能越來越 豐富。有傳聞稱未來支付寶將利用手機(jī)攝像頭進(jìn)行識別特定物體支付。而虛擬現(xiàn)實(shí)和增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)的加入也賦予攝像頭以重新的定義。例如當(dāng)你淘寶上看中一件衣服而拿 不定主意時(shí)，增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)功能可以利用手機(jī)攝像頭將你想買的衣服“穿”在你身上，再比如您可在購買前預(yù)先看到家具的布置效果，無需打開包裝即可與玩具互動(dòng)，或 者在咖啡桌上玩視頻游戲等等。這都是未來智能手機(jī)攝像頭要承載的功能。
　　而關(guān)于虛擬現(xiàn)實(shí)和增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)領(lǐng)域，我們今天測試的三個(gè)平臺其中的高通平臺可謂在這兩個(gè)領(lǐng)域走的最遠(yuǎn)。早前高通宣稱目前有上萬名開發(fā)者圍繞高通虛擬現(xiàn)實(shí)和增 強(qiáng)現(xiàn)實(shí)進(jìn)行新應(yīng)用的開發(fā)，并且目前已經(jīng)有2000萬的用戶享受到了高通虛擬現(xiàn)實(shí)和增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)帶來的全新體驗(yàn)和便利。這也是目前業(yè)界最大的虛擬現(xiàn)實(shí)& 增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)開發(fā)者群體。
　　三大平臺拍張樣張對比
　　通過上面的場景解讀，相信大家也能清 楚智能手機(jī)SOC芯片是如何影響到拍照性能的方方面面。簡單總結(jié)一下，想要簡單輕松的拍到一張好照片就需要更為強(qiáng)大的圖形處理器幫助用戶智能實(shí)時(shí)優(yōu)化。所 以即使搭載了同一顆攝像頭，不同芯片平臺的手機(jī)最終的畫質(zhì)也是千差萬別。既然我們這篇文章的標(biāo)題是三大旗艦平臺拍照對比，在文章的最后，我們也給出我們?nèi)?個(gè)測試平臺機(jī)型的對比樣張：分別為驍龍810平臺：努比亞Z9，三星Exynos7420平臺：三星Galaxy S6，麒麟935平臺：華為P8。
驍龍810平臺：努比亞Z9

▲三星Exynos7420平臺：三星Galaxy S6

▲麒麟935平臺：華為P8

▲驍龍810平臺：努比亞Z9

▲三星Exynos7420平臺：三星Galaxy S6

▲麒麟935平臺：華為P8

▲驍龍810平臺：努比亞Z9

▲三星Exynos7420平臺：三星Galaxy S6

▲麒麟935平臺：華為P8

▲驍龍810平臺：努比亞Z9

▲三星Exynos7420平臺：三星Galaxy S6

▲麒麟935平臺：華為P8

▲驍龍810平臺：努比亞Z9

▲三星Exynos7420平臺：三星Galaxy S6

▲麒麟935平臺：華為P8

▲驍龍810平臺：努比亞Z9

▲三星Exynos7420平臺：三星Galaxy S6

▲麒麟935平臺：華為P8

▲驍龍810平臺：努比亞Z9

▲三星Exynos7420平臺：三星Galaxy S6

▲麒麟935平臺：華為P8

▲驍龍810平臺：努比亞Z9

▲三星Exynos7420平臺：三星Galaxy S6

▲麒麟935平臺：華為P8
　 　通過這篇文章，其實(shí)想大家科普一下，究竟什么才是決定目前智能手機(jī)成像畫質(zhì)的因素。目前很多手機(jī)廠商都在產(chǎn)品介紹頁面中介紹手機(jī)采用哪家的鏡頭，但對于 其他的卻一概不提，為何采用相同生產(chǎn)廠商甚至同型號傳感器的不同手機(jī)會(huì)在最終成像質(zhì)量上表現(xiàn)的參差不齊呢？原因多種多樣，其中最重要的一點(diǎn)就在于搭載的 SOC芯片不同。文章最后，我們再來總結(jié)下究竟SOC芯片在那些方面影響到拍照體驗(yàn)。
　 　對焦方式：目前智能手機(jī)常見的對焦方式：反差對焦、相位對焦、激光輔助對焦、雙攝像頭三角測距對焦。其中每個(gè)對焦方式均需要SOC的運(yùn)算。例如反差對焦 需要處理器反復(fù)計(jì)算畫面對比度是否達(dá)到最大值最終合焦。所以運(yùn)算性能越強(qiáng)的SOC芯片理論上對焦速度越快。值得一提的是，目前僅有驍龍810平臺推出了針 對所有對焦方式的商用產(chǎn)品。
　 　4K視頻的錄制和播放：4K是目前業(yè)界升級影音體驗(yàn)的發(fā)展趨勢，而想要達(dá)到4K視頻的錄制和流暢播放，就需要處理器瞬間處理像素?cái)?shù)值足夠大，并且還需要 處理能能在如此繁重的工作狀態(tài)下處理實(shí)時(shí)對焦、測光、防抖等工作。4K視頻雖然僅達(dá)到800萬像素級別，目前智能手機(jī)攝像頭像素?cái)?shù)雖然都高過800萬像 素，但由于處理器性能不足，目前僅有高通驍龍系列、三星Exynos系列處理器能夠提供流暢的4K錄制和播放。
　　實(shí)時(shí)濾鏡：實(shí)時(shí)濾鏡簡單來講就是在顯示真實(shí)畫質(zhì)的基礎(chǔ)上實(shí)時(shí)的進(jìn)行相應(yīng)濾鏡的處理，工作量翻倍。并且不同濾鏡給處理器帶來的負(fù)擔(dān)不同。目前基本上所有智能手機(jī)都能夠提供濾鏡功能，但能夠提供海量實(shí)時(shí)濾鏡的品牌并不多。
　 　虛擬現(xiàn)實(shí)和增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)：智能手機(jī)攝像頭如果仍然停留在拍照層面，也就無法體現(xiàn)出智能所在。未來攝像頭發(fā)展趨勢是在拍照素質(zhì)和智能化內(nèi)容顯示兩方面進(jìn)行改 進(jìn)。而攝像頭智能化內(nèi)容顯示則需要廠商在虛擬現(xiàn)實(shí)和增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)領(lǐng)域方面做布局，以增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)為例，在畫面中增強(qiáng)顯示出更多對于用戶有用的信息，這不僅需要 ISP的運(yùn)算能力，還需要處理器其他區(qū)域協(xié)同工作。目前高通是虛擬現(xiàn)實(shí)和增強(qiáng)顯示領(lǐng)域方面的領(lǐng)軍人物。在驍龍平臺上也搭載了Qualcomm Vuforia，為廠商提供虛擬現(xiàn)實(shí)和增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)方面的開發(fā)接口。
　　除此之外，例如測光、白平衡、拍照防抖、畫面整體噪點(diǎn)控制等等基礎(chǔ)拍照功能都需要手機(jī)SOC芯片進(jìn)行實(shí)時(shí)優(yōu)化�？梢赃@么說，有了好的攝像頭模組僅僅是拍到好照片成功的一半。擁有一顆運(yùn)算能力強(qiáng)大、開發(fā)接口眾多的“大腦”也同樣重要。