拍照不能只看镜头 ISP+DSP助力好照片

PChome | 编辑: 薛屾 2017-07-04 16:11:35原创

拍照光看镜头规格是不行的,各种芯片技术的支持也比不可少,其中ISP和DSP尤其重要。

【PChome手机频道深度解读】当手机获得了一颗摄像头之后,便为手机提供了一个全新的发展方向,同时也让传统的相机行业大受冲击。时至今日,手机已经成功干掉了卡片数码相机,成了我们手中最常用的拍照设备,甚至是大多数人手中唯一的拍照设备。

庞大的用户群体,使得手机的拍照能力非常被用户所看重,这也让手机厂商不停的别出心裁,来不停的去更新手机的拍照表现。

对于手机的拍照来说,其实是经过了好几个阶段的发展,最初的手机拍照,完完全全就是一场拼像素数的竞争。从最初的10万像素,手机的摄像头越来越精密,像素数也呈现几何级数般的迅速增长。而那时的消费者,对于拍照的评判也很简单,只要像素高就是拍照好。究其原因的话,还是手机拍照初期,主要受制于清晰度的问题,能把照片拍清晰了不错了,毕竟连清晰都保证不了的话,根本没人去关心色彩的因素。

手机镜头像素数的争夺,看似止于诺基亚的4100万像素,不过像素数至今仍然在影响着手机拍照,就算物理上停留在2000万像素左右,但是还可以通过算法进行提高,甚至已经有厂商搞出过1亿像素。同时像素数目前有一个下限,就算有些手机出现过像素数的开倒车,也没有低于过1200万像素,这种在消费者心中根深蒂固的概念,是不容厂商去挑战的。

在像素数过后,摄像头的其它参数也开始被大家重视起来,像是单像素面积、光圈、感光面积等专业领域所看重的数字,也开始被大家宣传了起来。曾经被打入冷宫的双摄拍照技术,也凭借着人像拍照的兴起,开始重新回归手机,并成为了必备的功能。

对于手机拍照的注重元素扩展,对于消费者和手机厂商来说都是好事,手机厂商可以找到更多的噱头来宣传,消费者则可以在竞争中获得更优秀的拍照体验。不过我们不得不说,在如今这个注重体验的时代,手机厂商们的主要宣传,依旧停留在硬件层面上,我们不妨回顾几家最火爆品牌的宣传用语,诸如“前后两千万”、“2000万柔光双摄”、“四摄拍照更美”等,还是停留在硬件层面之上。

显然目前大家还是太过看重镜头了,但这也是人之常情,它是拍照的根本,若是镜头不合格的话,再好的优化也难以让用户去相信其拍照能力。不过我们也必须承认,镜头并不能完全代表手机的拍照实力,三星Galaxy S8只使用了一颗1200万像素的摄像头,甚至连双摄都没有,然而没有谁能去否定其顶尖的拍照表现,DoX也给出了88分的高分。

现代智能手机愈发先进,手机内部每个组件的模块都各司其职,原先“打包批发”给CPU的重活儿累活儿已经被其他组件分担了不少,目的是更好的分配任务,这也是为什么各大移动SoC厂商主打自己组件各种配置的原因。诸如CPU、DSP、ISP、Modem等等不同职能的组件频出不穷,工作内容也越发细分、具体,彼此相互影响相互协同。此外,重体验是目前手机的大势所趋,对于手机拍照同样如此,好的体验必须有好的照片,一个优秀的拍照过程,同样是拍照体验所不可或缺的。其实壕的拍照过程体验,只要做到“快”这个字,就已经足够了。

整个拍照过程的快,要涉及启动、对焦、成相速度等多个方面,其它方面已经被挖掘的差不多了,只有出片速度还需要我们重点关注。想必大家都经历过,在点击快门后,系统继续提示要我们稳定手机,并且拍照界面在“转圈圈”,而启用双摄拍照时则尤为明显。这其实是手机正在处理数据,只有处理完成后才能最终合成成片。这个过程非常影响拍照体验。

究其原因的话,其实这就涉及到手机ISP方面了。ISP全称图像传感处理器,我们使用手机拍照时,光线从镜头到达传感器(CMOS),传感器捕捉到景深和颜色等基本信息后将其转换成电流信号,然后交由ISP图形信号处理器进行处理或“预处理”,之后再交给CPU最终完成图像拍摄的整个环节。

若CPU是手机的大脑,那ISP可谓是拍照过程中的大脑,它对于手机的拍照效果有着决定性的影响,对于手机拍照过程的体验同样如此。一些模式拍照过后依旧要求稳定并“转圈圈”,其实很大的原因就是ISP性能不足。

而目前流行的双摄配置,在两颗摄像头协同工作之时,会对ISP形成巨大的压力,性能不足的话,卡、慢那就是家常便饭,这样的拍照体验,显然是我们不想去体验的。

对于这种情况,各种处理器均提供了解决方案,而其中高通的双核ISP无疑是最为出色的。高通在骁龙800系列上全部搭载双ISP,在部分骁龙600系列处理器中也使用该方案。目前高通最顶级的骁龙835移动平台,使用Spectra 180 ISP,它是双14位ISP,拥有两颗传感器,其最高支持两颗1600万像素摄像头,并可大幅度提高拍照和图像处理速度。

骁龙835移动平台除了Spectra180 ISP之外,还有一项绝活是别人所不具备的,那就是Hexagon 682 DSP,它是支持HVX向量扩展技术的,可以执行图像处理应用中的计算负载。以往ISP在处理完数据后,会将其转交给CPU或GPU进行最终的处理。然而Qualcomm的工程师将本属于CPU的工作负载,巧妙地卸载给了DSP。

相比较之下,Hexagon 682 DSP作为专门的图形处理器芯片,它就是为执行图像处理应用中的计算而设计的,因此处理效率要远超CPU,二者之间有数十倍的差距。在Hexagon 682 DSP接管数据处理之后,更是可以让CPU不处于唤醒状态中,对于省电的表现也会更好。简而言之就是,HVX的支持,让手机虚拟现实、增强现实、图像处理、视频处理等方面的处理器,变得更高效并且更省电。

HVX并不单单是更为高效和省电,它对于画质的改善也非常有帮助。它可以增亮照片上较暗的区域,使其看上去不会显得过暗。

Hexagon 682 DSP配备在骁龙835处理器之上,上一代旗舰骁龙820/821所配备的Hexagon 680 DSP也是支持HVX的。另外在最新的面向中端市场的骁龙660移动平台上,高通方面也提供了Hexagon 680 DSP的支持,手机厂商们可以根据需要来决定是否配备。

最近刚刚发售并红遍全国的OPPO R11,其拍照能力非常强悍,甚至全国人民都知道“前后两千万,拍照更清晰”,不过让其拍照体验上乘的最大功臣,还是隐藏在骁龙660中的Spectra 160 ISP + Hexagon 680 DSP,正是它们默默的提供这运算能力,才最终实现了急速的拍照效果。

从像素数到感光面积,从硬件到真实体验,手机拍照的关注点正在逐渐的发生变化,而在体验为主的未来,我们是时候关注真正能影响到拍照体验的真实了。

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