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[观点]Google单镜头与其他手机的多镜头设计哪种好?

2020-06-10  |  来源:http://www.444msc.net  
 

从此次 Pixel 3 系列相机设计来看,可以明显看出 Google 依然偏重以人工智慧技术满足绝大部分的拍摄需求,但相比其他合作厂商多半採用双镜头以上设计,甚至三星稍早推出的 2018 年款 Galaxy A9 更搭载 4 镜头设计。那幺,手机镜头究竟是多好,还是像 Google 认为以人工智慧弥补一切的好?
[观点]Google单镜头与其他手机的多镜头设计哪种好?

以目前 Google 在手机主相机设计想法,依然维持以人工智慧搭配运算晶片,让单一镜头即可完成多数拍摄需求的哲学
在目前市面手机普遍倾向採用双镜头主相机模组设计,例如苹果在今年推出的 iPhone XS 系列、iPhone XR 均採用双镜头模组设计的主相机,而 Android 平台机种则是在很早之前就已经在主相机採用双镜头设计,甚至一般入门、中阶机种也都开始採用双镜头模组设计,而如华为 P20 Pro、LG 旗下 V40 ThinQ、Nokia 即将推出新机更在主相机採用 3 镜头模组设计,藉此对应长焦、超广角等拍摄需求。
不过,Sony 除了在今年推出的 Xperia XZ2 Premium 首次採用双镜头模组设计的主相机,在后续推出的 Xperia XZ3 则是维持使用单一镜头模组的主相机设计,与 Google 始终以来推出的 Pixel 系列维持採用单一镜头模组情况相同,认为藉由单一镜头就能完成所有拍摄需求的话,实际上并不需要额外增加多组镜头造成拍摄效果调整上的困扰。但从 Sony 坚持立场与 Google 看法比较的话,可以发现前者其实是以相机设计思维打造手机镜头,而后者则是以软体思维建构相机硬体设计。
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此次 Pixel 3 系列均维持採单一 1,220 万画素镜头构成的主相机,以及双 800 万画素镜头透成的视讯镜头设计
以人工智慧完成所有演算背后,依然需要硬体支撑
从 Google 先前投入实验项目来看,其实就曾展示在连拍 64 张照片之后,透过系统背后的演算法挑选所有照片最好部分进行合成,最后即可实现维持暗部纯黑、同时维持明亮度拍摄细节的照片。而去年推出 Pixel 2 系列机种时,更证实与 Intel 合作客製化处理晶片 Pixel Visual Core,后续则确认是以 Intel 收购新创公司 Movidius 旗下 VPU 技术为基础,协助手机以独立影像处理效能完成繁複运算流程。
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在 2017 年提出的研究项目中,Google 便以人工智慧演算法让单一镜头即可完成拍摄严苛夜间影像需求,并且让杂讯抑制处理变得相当自然,甚至能让镜头捕捉极低光源环境下的景象
而上述两个项目,便构成今年推出的 Pixel 3 相机表现重点,藉由人工智慧软体演算,搭配 Pixel Visual Core (VPU)协助运算,让手机能在短短时间内完成複杂运算,藉此达成以单一镜头完成撷取多组最佳影像,并且合成单张最佳表现结果,或是快速撷取景深资讯构成自然的人像拍摄结果,甚至可以在最快时间内完成严苛低光环境下的拍摄影像,并且确保影像细节与杂讯处理结果,同时也能避免高光过曝情况。
因此即便 Google 强调以人工智慧建构最佳拍摄结果,但背后依然需要足够硬体运算效能配合。因此在先前的访谈中,Google 表示在 Pixel 3 系列提供的拍摄功能,目前并不会完整下放给其他 Android 平台手机,即便以 Android One 形式设计的手机产品也未必能获得此类功能。
但 Google 方面自然也未将话说死,言下之意也暗示若其他手机也搭载 VPU 等独立运算晶片情况下,事实上也能对应相同效果。
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Google 去年与 Intel 以 Movidius 旗下 VPU 设计为基础,打造应用在 Pixel 2 系列中的客製化运算晶片 Pixel Visual Core,此次也同样在 Pixel 3 系列採用相同设计
以先前 Sony 曾说明在 Xperia XZ Premium、Xperia XZs 提供的 3D 人像建模功能仅能透过 Motion Eye 感光元件模组使用,但后续证实只要处理器运算效能足够,依然可藉由安装开发者抽取 APK 档案,使用相同 3D 人像建模功能的情况来看,多半是软硬体配合上的问题,只是实际运作效能表现可能还是会有落差。
回到 Pixel 3 的相机功能,确实有不少拍摄需求必须配合 VPU 加速处理,但如果像 Google 表示所有功能 API 均以开放形式提供,并未限制特定硬体使用的话,理论上还是可以藉由手机既有硬体效能运作使用,但多半会有处理时间落差、相容性等表现问题。
为什幺品牌厂商依然要推多镜头手机?
既然 Google 已经证明可藉由软硬体配合发挥更好相机拍摄表现,为什幺品牌厂商还是持续推行双镜头,甚至超过 3 镜头以上手机产品?
原因很简单,因为要实现像 Pixel 3 那样的拍摄效果,显然必须额外搭载一组独立处理器,因此多半会增加手机设计成本,另一方面则是端看手机相机设计需求而定,例如 Pixel 3 在前置相机採双镜头模组设计,原因在于超广角镜头与一般广角镜头拍摄结果,难以透过单组镜头实现,在这样的情况下就必须採多镜头切换拍摄。
同时因为直接採用不同镜头规格,可以轻易地满足景深资讯撷取、拍摄广角或远距影像,在拍摄功能设计仅需切换不同镜头操作,应用在一般入门或中阶手机产品的话,相对能有较快生产效率,同时整体成本考量也较具优势,除非日后在软体演算效率与硬体配合有更大进展,或是 VPU 等独立运算元件成本大幅降低,否则对于非旗舰等级手机而言,透过多镜头满足各类拍摄需求会比较容易实现。
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三星日前揭晓的 4 镜头主相机手机:2018 年款 Galaxy A9
因此从三星近期推出搭载 4 镜头主相机的 2018 年款 Galaxy A9,其实就是透过多镜头设计满足不同拍摄需求,其中更透过超广角、远距镜头满足单一镜头无法实现拍摄效果。
至于 Google 是否对多镜头模组设计不感兴趣?其实也不尽然,实际上内部确实有多镜头模组测试,例如在这次推出的 Pixel 3 系列便在前置相机採双镜头设计,满足单一镜头难以同时实现广角、超广角两种拍摄模式,而未来如果有更多拍摄需求的话,其实也不排斥在主相机导入多镜头设计。
未来手机会持续朝向多镜头设计吗?
若是考虑软体运算与硬体切换效益,以及实际拍摄需求考量,理论上多镜头相机发展应该会是未来趋势,毕竟再考量未来诸如扩增实境、影像识别等应用,在硬体效能尚未有大幅度提昇情况下,多镜头设计应该还是未来发展方向,藉由多镜头辅助也能减缓影像资讯撷取时所耗费运算效能,进而提昇整体运算效率。
只是镜头越多并不代表能带来更好拍摄效果,主要还是看实际拍摄使用需求,以及产品本身诉求体验,否则单方面增加镜头数量,除了额外增加耗电,更可能让手机内部空间安排变得複杂,甚至佔用电池摆放空间。
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LG V40 ThinQ 在主相机採用一般广角、超广角与远焦镜头,视讯镜头则採用不同广角设计的两组镜头构成
因此在正常设计之下,主流手机相机镜头数量应该还是会控制在 1 - 2 组,除非像 P20 Pro、Mate 20 系列、V40 ThinQ、2018 年款Galaxy A9 有特殊使用需求,使得相机数量增加至 3 - 4 组。
以目前 Google 看法而言,自然还是维持以单一镜头满足绝大多数拍摄需求,但在明年推出的 Pixel 新机是否还会维持单一镜头设计,就看届时市场技术发展与实际需求而定。
相关文章:
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