超详尽对比:HUAWEI P20 Pro的相机究竟能否媲美单反?

分类:评测 作者:孙文聪

2607 0 2018-5-12 12:28

如果说HUAWEI P20 Pro是当下最强的拍照手机,应该没有人拿得出什么靠谱的反对意见,在手机领域论摄影,它几乎已经没有对手。这自然会引发我们的思考——是否已经到了敢与APS-C甚至全画幅相机一较高下的时候呢?敢想不如敢做,就在今天,我们为大家奉上HUAWEI P20 Pro与专业数码相机的全面对比测试!


1526098945136203.gif

双模式各司其职


HUAWEI P20 Pro为原生4000万像素,可在设置菜单里选择以此输出,但默认模式输出为1000万像素。这个独特的设计给用户提供了两个不同方向的应用模式:第一,4000万像素可提供足够高的奈奎斯特频率上限,从而有效避免摩尔纹、伪色等现象的发生,再加上HUAWEI P20 Pro是固定光圈设计,所以相机端小光圈下暴露的衍射问题,在HUAWEI P20 Pro上也并不存在,这个模式适合需要较大幅面输出的应用。


但艾里斑峰值比较接近,需要大量猜色,所以100%放大时的锐度不会很高,但可以通过第二项,也就是HUAWEI P20 Pro的1000万像素模式来改善。

这个模式看点很多,最重要的是传感器像素布局很特别,传统相机采用的Bayer阵列传感器的RGB典型布局是2×2的RGBG(每个字母分别代表1个像素点),而HUAWEI P20 Pro引入了Quad Bayer阵列,以RRRR/GGGG/BBBB/GGGG组建为4×4结构,默认输出时,采用相同色彩滤镜的4个像素点合并为1,最终效果就是从4000万缩小到1000万,这样做一来相当于实现机内超采提升信噪比。


而且Quad Bayer里色彩滤镜相同的4个像素会通过控制光电二极管开关时间,组成2个像素相对曝光较长、2个像素相对曝光较短的组合,再后期通过机内算法,实现单次曝光HDR和视频HDR效果。这项技术在相机端也有应用,即松下的视频主打机型GH5S,但它不能原始分辨率输出,所以反倒是不及。


HUAWEI P20 Pro的两颗主成像镜头在光线条件较好的情况下性能很不错,下图为广角、3倍光学变焦、5倍混合变焦,分别与单反相机相应焦段的照片对比(均为JPG原图),长焦拍摄时会主动提示“正在改善画质,请拿稳相机”,就便利性和成像素质而言,HUAWEI P20 Pro已经做到了目前手机端不靠外置模块能达到的最高水准,直出成片并不输单反。

左图HUAWEI P20 Pro,右图为佳能80D机身,18-200mm镜头。ISO 100,最大光圈

 

1526099042644672.gif

支持16bit无损RAW,底噪控制出色


摄影有意思的地方在于我们不仅只看拍摄器材能提供的原始性能,还要看在此基础上我们能挖出多少潜力,也即后期处理空间。HUAWEI P20 Pro支持RAW格式输出,但仅限于广角主摄像头,采用了Adobe推出的DNG格式。


因为有足足4000万像素的原始数据,所以HUAWEI P20 Pro的单张RAW体积就达到了70MB以上,在专业模式下以RAW连拍,10秒可拍7张左右,也就是0.7fps,这速度其实没办法跟目前动辄10fps RAW的微单相比,这主要是堆栈式传感器面积小、集成DRAM容量偏低的原因。


HUAWEI P20 Pro的RAW输出其实是RAW+JPG,在系统文档里可以看到同一照片不同格式的写入时间也有不同。

HUAWEI P20 Pro的 RAW格式照片直接可以在10.0版的Camera RAW里打开(毕竟是自家编码),使用RawDigger查看可知HUAWEI P20 Pro的RAW格式为16bit未压缩,可以说在调整空间上做足了预留,对于摄影后期,决定上限的往往是传感器自己的本地噪声,它会很大程度影响宽容度调整范围和色彩表现,测试方法是全黑拍摄,后期手动强加曝光,底噪控制能力越优秀,就越不容易出现噪点。

 

而不同的曝光时长又能看出散热问题是否严重,所以我们采用的是全黑环境1/30秒、10秒和30秒的三张曝光,这时候可以认定为输入值为零,噪点纯粹是来自传感器自身的读取和电荷转移传输部分。每张照片都分别在Camera RAW里直接强加5挡曝光,方便查看具体的噪点抑制能力。

先来看1/30秒和10秒,可以发现加5档曝光也不会逼出大量的噪点,只有零星一点而已,这说明主摄像头的1/1.7英寸传感器底噪控制挺不错,在这种快门速度下进行RAW拍摄再后期的空间比较充裕。那么30秒的情况如何?

30秒曝光后再加5档,可以看到画面中已经开始出现明显的紫色噪点,热量的累积使传输噪声被放大,如果我们对比单反会是如何呢?下图是佳能80D(APS-C画幅)镜头合盖后30秒曝光后再加5挡的效果:

显然,同为长曝的情况下,80D的传感器本底噪点抑制得相对较好。


除此之外,在噪点的组成结构里,本底读取噪点只是其一,还有直接与传感器尺寸正相关的散粒噪点。简单来说就是传感器尺寸越小,大量出现散粒噪点的ISO数值门槛就越低,还是看HUAWEI P20 Pro的RAW原图,ISO 50:

天空中可以看到很明显的噪点出现,除此之外因为镜头成像圈比较小,暗角也比较明显。


当然,这些问题在缩图1000万+JPG机内处理后就会消失,手动后期也能通过Camera RAW消除,不得不说HUAWEI P20 Pro的机内处理确实是相当强大,省掉了很多原本需要在电脑上操作的步骤。但基准ISO就出现明显噪点的当代单反/微单相机还是非常少见的。

 

这也从侧面反映出一个实际问题,当手机以相机的方式,进行超长曝光、高感拍摄、或单张RAW高强度后期等要求较严苛操作时,手机的弱点还是会比较明显的暴露出来,比如真的要拍星空,想要在摄影网站上发表,那画幅更大的相机还是更好的选择。


但话又说回来,历史上使用1/1.7英寸的相机并不少,能在同底尺寸的情况下战胜HUAWEI P20 Pro的可以说一个都没有,它至少已经可以做一些原本只有相机能做的事情,而且还是即拍即出片,哪怕星空,也能做到第一时间发社交媒体,而且画质完全不露怯,所以正视不足的同时也不忘进步,这才是正确的态度。

 

1526099131682524.gif

夜景模式直出效率超越相机


弱光环境是公认的手机摄影短板,但HUAWEI P20 Pro有一项主打功能叫夜景模式,也即多帧降噪功能,顾名思义,就是在拍摄时自动开启连拍模式,再进行后期补偿,而且这个足足有4秒的过程还能手持,成功率很高。


但无论多帧降噪还是当下相机主要使用的像素偏移,都有一个痛点:如何解决构图中物体运动的问题。对比来看,目前主流单反相机会采用动态补偿的只有宾得K1,但效果也是差强人意,索尼A7R III几乎没有补偿功能,很容易拍出诡异的动态效果。


HUAWEI P20 Pro在这方面做了算法优化,侦测到动态物体时可以计算出它在每一帧的具体位置,然后只取单帧数值即可,我做了个实验:右手拿着HUAWEI P20 Pro,用夜景模式4秒曝光拍摄我的左手,这个过程中手掌摊开、握拳、再摊开,最终得到的结果是清晰的手掌摊开的照片,所以动态物体在夜景模式长曝时可以通过华为的算法来解决。

来看具体拍摄,均为f/1.8和ISO 1600,左侧4秒多帧降噪的HUAWEI P20 Pro第一眼就会让人觉得更好,相应的,1/10秒快门的全画幅相机6D Mark II加24mm镜头,整体观感就显得比较“原生态”。

HUAWEI P20 Pro在一定程度上解决了长曝光必配脚架的问题,单反需要回到电脑用Photoshop或Lightroom返工才能保证亮部不过、暗部不欠、层次有度的照片,HUAWEI P20 Pro一次手持拍摄就能搞定,至少发在社交媒体上的效果甚至胜过单反直出。


对于摄影爱好者而言,用HUAWEI P20 Pro第一时间发朋友圈,单反拍完回家慢慢精修,这俩不仅不矛盾,而且都有可能替你引发朋友圈点赞狂潮,何乐而不为?

 

1526099170618954.gif

虚化效果全力追赶,三摄算法仍有提升空间


在最能体现单反优势的拍摄项目中,虚化一定是呼声最高的选项之一,在这方面即便HUAWEI P20 Pro主摄像头达到手机领域最大的1/1.7英寸,但跟全画幅相比面积还是差了足足19倍,所以哪怕大家都是f/1.8光圈,在相同焦距物距的情况下虚化效果的差距也会非常大。


这就得靠HUAWEI P20 Pro三颗摄像头再外加算法发挥特长来弥补了,在拍摄菜单里提供一个单独的“大光圈”模式,可以按需从f/0.95调整到f/16,当然这只是模拟光圈效果,主要靠结合主摄像头与2000万像素黑白摄像头的焦外成像来进行计算。

 

从实际拍摄效果来看,HUAWEI P20 Pro的虚化算法有2个倾向性,一是与主体的物距要够远,如果距离很近,大光圈模式即便f/0.95和f/16的虚化效果也没什么不同,但这对单反来说就完全不一样了。下图即为HUAWEI P20 Pro(左)在极近距离下f/0.95和6D Mark II全画幅单反24mm f/1.8(右)的差别,可以看出景深虚化的差别很明显:

二是在物距较长,背景也足够远的情况下,对虚化位置的亮部权重比较高,背景里会出现不少颇为规则的白色光斑,但按照光学虚化的原理,背景光斑是具体亮度值的点扩散函数,应以正态分布,所以亮度稍弱的点光源应该是透亮的光晕,而且光斑之间会互相影响,而不是融为实心的一团白,除此之外也光学虚化也会受口径蚀影响。


所以,HUAWEI P20 Pro的算法显然是直接按均值进行涂抹,显得比较简单粗暴一点。下图第一张是HUAWEI P20 Pro在f/0.95光圈,第二张是6D Mark II以24mm f/1.8的拍摄对比:

因此HUAWEI P20 Pro的虚化效果总体来说还是不如单反,哪怕是50mm f/1.8,也能在虚化的“量”上轻松取胜,上到f/1.4甚至f/1.2的牛定就更是质与量的双杀了。当然,没有深入接触过大光圈摄影的普通用户很难看出区别,而且HUAWEI P20 Pro大多数时候虚化抠图都算得挺准,也能看出尽全力在营造前景和层次感,毕竟算法是可以不断进步的,HUAWEI P20 Pro迈出的这一步过几年再回头看,或许会成为历史转折也说不定。


1526099210112948.gif

单次对焦与相机接近,连续对焦还有差距


既然要与单反相比,那对焦就是不得不说的一个环节,因为在大多数人心目中,对焦是单反的一个绝对优势。HUAWEI P20 Pro采用的是4D对焦,从技术角度来看就是传感器片上相位差对焦,单次对焦速度很快,而且支持手动对焦,以及AF-C连续自动对焦:通过识别运动物体来进行抓拍。


在日常应用中最常用的就是人像追拍了,关键是保持人脸在整个连拍过程中始终被识别,只要保证这个前提,即便拍摄对象是较快速度的移动,也能保证出片效率,所以用HUAWEI P20 Pro抓拍活泼好动的小朋友也具备了一定的实用性。

当然,HUAWEI P20 Pro的4D对焦也有自身的限制,比如它不是随时都会触发,只会在系统判断到运动物体后才介入,响应有时候会不及时,同样采用此对焦技术的微单在AF-C模式下随时可以进行追焦。


除此之外4D追焦在变焦模式下也不会触发,相对应用面也要窄一点。所以如果是单次对焦,HUAWEI P20 Pro完全不输单反,但要是连续对焦,差距还是存在的。

 

1526099236865120.gif

视频拍摄功能达到主流相机水准


视频功能方面,HUAWEI P20 Pro可以拍摄4K@30p,并支持H.265编码。在H.264下的4K码率约为40Mbps,视频和照片模式间切换时可以发现,HUAWEI P20 Pro的4K是用尽传感器宽度、裁剪上下部分以实现18.5:9到16:9的切换(可看下列对比图,注意看取景宽度),因此它的超采样幅度可不小,所以4K视频画质相当不错,对焦速度也没问题。也正因为传感器空间没有冗余,所以4K模式没有防抖,全高清模式可实现电子防抖。

除此之外HUAWEI P20 Pro支持960fps的40倍720P高速视频拍摄,与索尼联合研发的堆栈式传感器功不可没,可以说是一个很有趣的功能。而时下的相机领域,视频也是一个关键发力点,100Mbps码率4K也不算少见,超高速视频也同样被很多机型采用,因此HUAWEI P20 Pro在视频方面算是紧紧追赶相机,虽然没有实现超越,但也达到了足够高的水准。


1526099268867673.gif

手机与相机是队友不是对手


其实我们一直在强调,手机与相机的PK只是为了找到目前拍照最好的手机,与专攻摄影的相机之间有多少异同,或者说手机能达成相机的多少水准,但它俩并没有胜负之分,更多的时候是一种双赢,因为在应用面上并不冲突,反倒是一对很好的互补——对于有更高分辨率输出和极限画质要求,需要大量后期操作的摄影主题,交给相机好了;想要用手机拍出近似相机效果的照片,在第一时间发社交媒体惹人点赞,HUAWEI P20 Pro是目前最符合你需求的选择。对于习惯相机摄影习惯的摄友而言,当你拖家带口出门旅行时不想带相机的时候,HUAWEI P20 Pro可以让你的专业摄影知识得以充分发挥,并获得出片效果最大化,这才是它“最强摄影手机”的真正意义所在。


分类:评测

文章评论

登录 后参与讨论
发布问题时请遵守有关法律法规,倡导网络文明

最新文章

登录 注册
自动登录
忘记密码

第三方账号登录

第三方账号登录