盡管智能手機同質(zhì)化被廣為詬病,但手機市場從來不缺少產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新力量。壓力觸控、指紋識別等創(chuàng)新技術(shù)和功能已經(jīng)從鳳毛麟角走向全面普及。
當前炙手可熱的是雙攝像頭技術(shù),從2011年HTC開始探索,到2016年主流品牌在中高端機型上重點發(fā)展,產(chǎn)業(yè)鏈已經(jīng)具備爆發(fā)式增長的基礎(chǔ)??梢哉J為,2016年是智能手機雙攝元年,基于雙攝的產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新已經(jīng)走上快車道。
這一次,產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新的擔綱者并非蘋果、三星
2011年HTC以探索3D拍攝名義進軍雙攝領(lǐng)域,由于技術(shù)不夠成熟、成本過高,成為了創(chuàng)新的“先烈”,但是卻在產(chǎn)業(yè)里埋下了雙攝解決方案的種子。
國外,LG和夏普的探索緊隨其后,國內(nèi),榮耀應該是受其觸發(fā)較大的品牌商之一。2014年榮耀6plus在國產(chǎn)手機中較早實現(xiàn)了雙攝,開啟了國產(chǎn)手機“雙眼看世界”的潮流。
2015年單攝技術(shù)出現(xiàn)瓶頸,為雙攝的進一步發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。1300萬像素、F2.2光圈、背照式感光元件、6P鏡頭外加光學防抖、ISOCELL、Focus Pixel、相位對焦、PureView,無可否認,智能手機后置攝像頭技術(shù)在一路狂飆后,遇到了很現(xiàn)實的問題。
手機物理體積有限,攝像頭的CMOS與鏡頭體積很難再增加,換言之,進光量以及CMOS的單個像素點面積也都很難增加,在這樣的情況下,盲目提高單攝像素,反而會令單像素點的面積減少,感光能力變差,導致成像質(zhì)量下降。于是,雙攝成為一種較好的解決方案。
目前雙攝解決方案主要有兩大類:
第一類側(cè)重景深應用。利用雙攝像頭產(chǎn)生立體視覺,獲得影像的景深,利用景深信息進行背景虛化、物體分割、3D掃描、輔助對焦、動作識別等應用。
實現(xiàn)方式上,有不同像素的主副雙攝模式,高像素主鏡頭負責成像,副鏡頭專職測量景深等數(shù)據(jù),可實現(xiàn)先拍照后對焦等功能,HTC M8、中興AXON天機、紅米Pro等均采用了此技術(shù),vivo X9更是將雙攝像頭前置。
還有一種實現(xiàn)方式是不同焦距的主副攝像頭技術(shù),蘋果iPhone 7 Plus搭載1200萬像素廣角+1200萬像素長焦雙攝像頭,兩顆攝像頭協(xié)同合作,可實現(xiàn)2倍光學變焦和最高10倍數(shù)碼變焦。
第二類側(cè)重圖像合成。利用左右兩張不同的圖片信息進行融合,以期望得到更高的分辨率、更好的色彩、動態(tài)范圍等更好的圖像質(zhì)量或?qū)崿F(xiàn)光學變焦這個功能。
目前市面這種雙攝是最常見的,如華為Mate 9、P9、榮耀8、榮耀V8、360 Q5 plus、酷派cool1等,都是這種類型——擁有兩顆攝像頭,一顆黑白鏡頭負責捕捉細節(jié)輪廓,另一顆彩色鏡頭專職填充色彩。黑白雙攝組合相比單一攝像頭,在解析力、夜晚拍照的細節(jié)等方面更勝一籌。
以往很多智能手機創(chuàng)新技術(shù)由蘋果、三星引領(lǐng),而在雙攝這一波則有些不同:2014年有蘋果做雙攝的傳言,到直到2016年,蘋果才推出首款支持雙攝的手機iPhone 7 plus;而擁有雙攝技術(shù)的三星S8目前尚未推出。在這期間,諸多國內(nèi)外品牌商已經(jīng)完成了技術(shù)或者產(chǎn)業(yè)資源儲備,并先于蘋果、三星推出雙攝產(chǎn)品。
國產(chǎn)品牌的創(chuàng)新實力與跟風水平,著實不一般
全面盤點五六年來各個手機廠商的布局,能夠得出一些出乎意料的結(jié)論:(藍綠色系代表國產(chǎn)品牌,黃橙色系代表海外品牌。)
第一,國產(chǎn)品牌對待雙攝上比海外品牌更加積極,雙攝機型數(shù)量是海外品牌的二倍。海外品牌涉及HTC、LG、夏普和蘋果,國內(nèi)華為、榮耀、酷派、中興、聯(lián)想、vivo、金立、小米等主流品牌幾乎都已經(jīng)入局。
這種格局與市場競爭情況是息息相關(guān)的。相對于全球手機市場,中國市場將近飽和,而且同質(zhì)化比較嚴重,每一次創(chuàng)新都是打破格局的驅(qū)動力,沒有一家品牌甘愿落后。
第二,國內(nèi)華為、榮耀系和酷派系是雙攝的主力。海外品牌HTC和LG是先驅(qū),在雙攝上持續(xù)布局,各推出3款產(chǎn)品。而國產(chǎn)品牌,2014年出現(xiàn)了華為、榮耀和酷派,在接下來產(chǎn)品布局中可以看出,華為、榮耀系有6款(綠色),酷派、奇酷、360系有4款(藍色),成為國產(chǎn)雙攝的主力。
從技術(shù)儲備來看,與其他品牌不同的是,華為、榮耀和酷派在雙攝技術(shù)和算法上有較多的儲備,而不是直接使用第三方技術(shù)。
在榮耀6plus面世的時候,榮耀相關(guān)負責人曾對外表示,手機背后有工程師耗時3年研發(fā)的3IE算法引擎,以及引擎背后對應的數(shù)十項專利;而榮耀8和榮耀V8是基于榮耀6plus的第二代雙鏡頭技術(shù),是榮耀團隊和2012實驗室、日本光學研究所共同開發(fā)的。這個2012實驗室是華為最神秘的部門,也是核心研發(fā)力量所在。
普及是接下來雙攝發(fā)展的主旋律
無論背景虛化還是類似“光學變焦”的實現(xiàn),以及柔焦效果,已經(jīng)逐步被消費者所接受并進一步期待。隨著價格1499元的紅米pro和999元的榮耀暢玩6X推出,小米、榮耀、360等互聯(lián)網(wǎng)品牌將雙攝的戰(zhàn)火燒到千元機系列,普及是早晚的事情。
不過,手機廠商只是與消費端最近的創(chuàng)新單元。雙攝背后還涉及鏡頭、音圈馬達、紅外濾光片、CMOS傳感器、圖像處理、模組封裝等,只有整個產(chǎn)業(yè)鏈的共同創(chuàng)新發(fā)展,才能夠帶來新技術(shù)的普及。不得不提的是,芯片平臺的支持在這個進程中起著極其重要的作用。
今年3月份聯(lián)發(fā)科宣布,在其曦力(HelioTM)高端智能手機芯片解決方案上全面應用自研的ImagiqTM圖像信號處理器(ISP)。
ImagiqTM專為雙主攝像頭設計許多技術(shù),大幅提升雙攝體驗,包括大光圈實時景深攝錄、實鏡景深、彩色+黑白智慧雙攝、雙鏡頭變焦。而在9月份,高通也宣布自研的Clear Sight技術(shù)旨在模仿人眼特性,能夠讓照片具備更高的動態(tài)范圍、更銳利的畫質(zhì)和更少的弱光噪點。
如果說蘋果和華為+榮耀的技術(shù)布局能夠帶來自身產(chǎn)品的快速發(fā)展的話,那么高通和聯(lián)發(fā)科這兩個芯片巨頭的技術(shù)布局,則成為推動雙攝普及的主要力量。
對于雙攝技術(shù)的普及發(fā)展,市場研究機構(gòu)Conuterpoint研究總監(jiān)閆占孟有比較樂觀的分析,他認為,未來兩年采用雙攝的手機將有800%的增長,2018年全球預計有5億部手機采用雙攝。
雙攝的下一步是什么?
今年3月份,摩根史坦利(Morgan Stanley)亞洲技術(shù)分析師Jasmine Lu在其報告中稱:“我們認為雙攝像頭擁有廣闊的發(fā)展前景,我們堅信雙攝像頭技術(shù)不僅能夠縮小智能手機和單反相機的之間圖像差距,還能允許開發(fā)者設計以深度分析或者3D物體繪制等類型的殺手級應用。我們期望雙攝像頭技術(shù)能夠觸發(fā)光學領(lǐng)域新一輪更新周期”。
可以預判的是,未來兩年就是縮小智能手機和單反相機之間圖像差距的兩年,那么兩年之后呢?雙攝向何處發(fā)展?是繼續(xù)增加攝像頭數(shù)量進行陣列式發(fā)展嗎?這個時候,有必要看下蘋果和谷歌的布局了。
谷歌認為,未來的每一臺手機都將離不開Tango技術(shù),就像現(xiàn)在的手機離不開拍照功能和GPS導航功能一樣。
2014年谷歌開始啟動Tango計劃,其宗旨是讓手機可以像人類一樣感知物理世界。
Tango與普通手機相比,無需借助衛(wèi)星等外部信號,而是利用攝像頭感知周邊環(huán)境,充分體現(xiàn)計算視覺的力量。本月,支持Tango技術(shù)的手機Lenovo Phab 2開始發(fā)售,而谷歌商店也同時發(fā)布了35款與Tango技術(shù)相關(guān)的APP。
蘋果在雙攝上的布局晚于國內(nèi)手機廠商,但是近三年來蘋果一直沒閑著。
從媒體曝光出來的信息看,收購微軟Kinect的關(guān)鍵供應商PrimeSense,公布體感操作專利ZoomGrid以及一些光學測繪專利,以及近期與LG Innotek公司研發(fā)傳說中的“3D攝影雙鏡頭”模塊元部件,可以看出蘋果的發(fā)力方向并未止于雙攝,而是向體感交互發(fā)展。
巨頭們走向共同的方向,國產(chǎn)手機品牌會有所布局嗎?
在烏鎮(zhèn)互聯(lián)網(wǎng)大會上,華為消費者BG CEO余承東提出布局智慧手機的思路,認為未來智慧手機雖然沒有胳膊和腿,但其他的語音、視覺和智慧判斷等功能都會擁有,甚至包括人類的嗅覺、視覺、聽覺,智慧手機將通過大量傳感器和自然語言的交互實現(xiàn)這些功能。
華為與谷歌從硬件到系統(tǒng)層面都有緊密的合作,或許在智慧手機的研發(fā)上會與谷歌走到一起,也或者自己在緊鑼密鼓的布局。希望這一波創(chuàng)新,中國的技術(shù)力量能夠與國際齊頭并進。
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