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华为小手机 创造大影像

来源:中国摄影报       作者:范孜恒 方妍 朴新成 李一森       责编:张双双       2018-07-24

世界权威机构TIPA实验室首次检测手机摄影功能 

华为小手机 创造大影像

2018年度全球“影像技术期刊协会”(Technical Image Press Association,简称TIPA)年会上,包括vwin德赢旗下《中国摄影》杂志在内的全球五大洲29家影像杂志成员的编辑代表,共同投票选出“2018年度摄影与摄影最佳产品”,华为P20 Pro获得2018年度“最佳拍照智能手机”称号,被认定为“智能手机影像功能新基准的制定者”。这是华为手机连续两年获得这一殊荣。最值得关注的是,世界权威摄影器材测试机构——TIPA实验室,在第一时间对华为P20 Pro进行了详细测评,这也是该机构首次对手机产品进行测评。

作为目前主摄像头像素最高的主流拍照手机,华为P20 Pro问世后便一直受到国内外摄影界关注,不少摄影家对其徕卡三摄镜头、3倍光学变焦、AI技术应用达成的手持6秒防抖及低照度下的强力表现等青睐有加,有职业摄影师感慨其“速度更快,画质好很多,特别在弱光等特殊环境中更为便捷专业”。

前不久举办的第二届深圳国际摄影大展上,一幅摄影家孙成毅用华为P20 Pro手机拍摄的巨幅城市景观照片吸引了众多关注目光,也引发一些观众质疑:手机拍摄的照片能够放这么大吗?作为大展主办单位之一,vwin德赢本着严谨的专业精神,通过相关调研和一系列测试,以向业界普及手机摄影相关知识,解答手机拍摄的照片到底能放多大等疑问。

一次深入的调研

鉴于手机摄影被更多摄影家、摄影爱好者关注和使用的大背景,本着深入了解华为手机新技术新趋势、感受民族工业品牌魅力的目的,深圳国际摄影大展期间,中国摄协和所属《中国摄影》杂志社、《大众摄影》杂志社、中国摄影报社有关负责人在华为技术有限公司常务监事、首席后勤官任树录陪同下,专程前往位于东莞的华为松山湖新基地和深圳华为总部参观调研。

中国摄协一行与华为手机数字营销部部长胡毓璞,华为整合传播部品牌总监、华为摄影协会会长杨杰就手机摄影技术及应用新趋势等话题展开深入交流,华为作为世界500强企业在现代管理、科研投入、执著探索、勇敢创新等方面的成就及园林化办公区等给大家留下了非常深刻的印象。

中国摄协负责人表示,此次调研是中国摄协所属媒体单位转企后首次集体到世界领先的企业参观学习,旨在感受和学习华为公司的改革创新精神和先进管理模式,希望了解华为手机的影像技术成就、相关机型的摄影功能及未来发展。华为公司作为民族工业的骄傲,研发的拍照智能手机产品为摄影家和摄影爱好者提供了前所未有的机遇,也为大众对美好生活的追求提供了更高水平的影像享受。

交流过程中,华为公司有关人士表示,对华为P20 Pro拍摄的照片能够输出多大幅面等“没有做过极限测试,没有办法给出官方数据”。

为了更好地验证手机摄影作品输出效果,本报及中国摄协其他媒体从不同侧面对华为以P20 Pro为代表的智能拍照手机进行了测试。

一场自发的测试

按2017年度手机品牌全球出货量排名,对比目前市场上几款主力智能拍照手机的相关数据:

三星Galaxy S9 Plus主摄像头为F1.5、F2.4可变光圈镜头,1/2.55英寸CMOS,1200万像素;副摄像头为F2.4光圈,1/3.6英寸CMOS,1200万像素。主副摄像头皆配有光学防抖(OIS)功能。

苹果iPhone X采用后置双1200万像素广角及长焦摄像头,支持2倍光学变焦。广角镜头光圈为F1.8,长焦镜头光圈为F2.4。两个后置镜头均具备光学图像防抖功能。配合Apple图像信号处理器,可以侦测场景中人物、运动状态和光线条件,在按快门之前对照片进行优化。

华为P20 Pro主摄像头为4000万像素,1/1.73英寸CMOS,F1.8光圈;副摄像头为2000万像素,1/2.78英寸黑白图像传感器,F1.6光圈;远摄摄像头为800万像素,1/4.4英寸CMOS,F2.4光圈,远摄镜头具备光学防抖(OIS)功能。

虽然拍照功能各有千秋,但被专业摄影器材评测机构DxOMark誉为“全球拍照质量最好手机”的华为P20 Pro,以主摄像头专业模式拍摄的照片,无疑代表着目前手机摄影能达到的最高素质。结合调研了解到的情况,中国摄协旗下媒体分别对以华为P20 Pro为样本的手机拍照功能进行测试。

本报记者用华为P20 Pro手机主摄像头拍摄了一张RAW格式的北京故宫角楼照片(以下简称《角楼》),并邀请北京真彩圣影数字艺术工坊及臻空间艺术总监肖雁群、北京光合映像罗德刚数字影像工作室艺术总监吴家凯、北京特想光影数码影像有限公司总经理何志高郎3位专家,在北京特想光影的输出车间进行一系列测试,并与特约摄影师黄媛媛用ISO200感光度的135胶片相机拍摄的影像输出效果进行对比。为更充分地了解其展示效果,本报还测试了《角楼》照片的喷绘呈现。

对于数码照片来说,其最大输出尺寸是有固定计算公式的,即“长边像素值÷输出分辨率(dpi)”。一张照片的输出尺寸与像素和分辨率有着必然联系,像素值与输出尺寸相互影响。由于人眼可分辨的最大分辨率是300dpi,因此一般将输出分辨率设定为300 dpi,可保证最佳输出画质(dpi以像素/英寸为单位)。输出测试的目的并非简单计算像素理论值能输出的最大尺幅,而是探讨如何实现照片制作尺幅与观展效果、影像画质平衡这一话题。

以摄影作品在展示环境中观看作为标准,华为P20 Pro手机所拍照片输出评测选择源文件大小为79.9MB,像素数为5256×7280。考虑到实际展览中的常用尺寸及打印机所需文件常规分辨率300dpi及最低分辨率100dpi(不会因为打印机自身技术而出现马赛克),所打印出来的照片尺寸分别为61.64cm×46.19cm(长边约24英寸)及184.91cm×138.58cm(长边约73英寸),由爱普生SureColor P20080不插值输出在爱普生高光相纸上(可以避免纸张纹理对作品细节造成改变)。对户外展示效果的喷绘效果测试,本报选择了一家曾为北京奥运会提供喷绘服务的专业机构,使用威特GS-5000高速UV喷墨打印机,采用30dpi(该机型最低分辨率),将照片喷绘在5米宽的黑背景布上,最终形成一幅规模为615cm×462cm(长边约242英寸)的户外广告。

一致的专家观点

3位专家对于同一件作品在不同分辨率条件下输出的视觉效果,按照观展习惯及理论上的最佳观看距离,即摄影作品的对角线距离,以及摄影展览中最常出现的30cm和60cm两种观看距离,进行实际评测。

分辩率设置为300dpi输出,照片尺寸为61.64cm×46.19cm时,何志高郎认为,观看距离为30cm,视觉呈现清晰,层次丰富,颜色还原度好;观看距离为60cm,观感优于30cm,颜色还原度好,成像锐利;观看距离为对角线距离(77cm),效果最佳,颜色还原度最优,层次分明,已达到收藏级别输出标准。吴家凯认为,在有效的可视范围之内(60cm-100cm),肉眼直观感受效果非常理想,远景角楼的建筑细节丰富,锐度尚佳,图片层次及立体感很强,色彩还原真实,天空过渡均匀,原片色阶过渡平滑,中间灰调柔和,为后期处理保留很大创作空间,通过电脑放大及作品近距离微观查看,中景绿树细节丰富,天空的色彩过渡没有出现断层现象。

分辩率设置为100dpi输出,照片尺寸为184.91cm×138.58cm时,何志高郎认为,30cm距离观看清晰度略差,图片层次稍含糊;60cm距离观看效果略优于30cm;观看距离为对角线距离时(231cm),视觉感受清晰,层次分明,可达到展览级别。肖雁群重点以肉眼观看了画面中黄色琉璃瓦、廊瓦线条、碎砖拼接线条、树冠两侧清晰与模糊部分、画面鳞状噪声等5处有代表性的部分,认为在反差较大的部分噪音较小,线条较清晰。吴家凯认为,此时可视距离为1.5-2m,肉眼观察图像,层次及细节依然丰富,暗部有层次,前景水面有细节,天空捕捉到的小鸟清晰可辨。1m以内近距离可以看到城砖及琉璃瓦的色阶过渡有色块堆积现象,色彩和锐度尚可。

对使用135胶片相机以ISO 200感光度拍摄的同一角度角楼照片,本报请专业影像机构祥升行进行了扫描,扫描电子版像素数为8482×5498,同样保持在4000万像素级别,并采用100dpi分辨率输出。通过比对,何志高郎表示,在同等环境条件下观看华为P20 Pro和135胶片相机分别拍摄的两幅同等幅面(184.91cm×138.58cm)的照片,无论视觉清晰度、彩色噪点还是色彩还原等方面,135胶片拍摄的照片输出后均不占优势,视觉效果略差。

专家们也认为,因为在专业模式下,华为P20 Pro的恒定光圈为F1.8,其拍摄的大场景画面输出大幅面效果时,画面中间部位的呈现效果明显优于四周。

一个确切的结论

何志高郎认为,华为P20 Pro拍摄的照片,以300dpi的分辨率输出,完合可以达到收藏级别。

肖雁群对比日常所见其他手机摄影作品,认为华为P20 Pro可圈可点,输出到长边184cm幅面,其摄影表现仍可满足大多数展览需要。

吴家凯的总体感觉是,在输出照片超大尺寸的情况下,华为P20 Pro拍摄的照片依然细节丰富,分辨率较高。他说,华为P20 Pro手机镜头分辨率很高,拍摄的照片细节丰富,色彩还原力强,过渡柔和自然,照片后期调整空间大,对于大光比和逆光拍摄有超强表现力,拍摄的照片符合大部分展览输出及印刷的要求。

在对135胶片拍摄的角楼底片进行扫描时,祥升行工作人员提及,“为了保证良好的感官效果,一般的135胶片输出尺寸不建议大于1米”,也从一个侧面证实了其视觉呈现效果弱于华为P20 Pro所拍的照片。对于户外喷绘的效果,输出机构认为,在6-7米的观看距离上呈现效果良好,照片中的信息均能很好地展现出来。

实际测试效果和专家的观点指向同一个答案:华为P20 Pro手机拍摄的影像完全可以满足日常展览的大幅图像输出及画册出版等需求,其呈现效果在许多方面强过135胶片,户外绘喷的巨幅画面效果良好。

一批领先的技术

6月13日,2018年亚洲消费电子展上,华为消费者业务手机产品线总裁何刚发表了题为《移动影像未来》的主题演讲。据他介绍,过去10年,华为投入了近4000亿研发费用,在相机、人工智能、计算、网络、虚拟影像、交互等六个领域,推出了创新双摄、徕卡色彩,徕卡三摄、AI手持夜景防抖等业内领先的移动影像技术。

TIPA对华为P20 Pro的评语中称其“是世界上首款配备徕卡三镜头,并拥有超高像素的智能手机”。

对于大家颇为关心的华为手机和135画幅数码相机的拍摄质量问题,华为有关负责人认为,手机的优势是强大的处理能力,可以达到更好的宽容度,长时间手持不抖,接近全画幅单反的噪声表现。

“华为手机全球存量用户超过了4亿,这些用户每天都在用手机拍照片,时时刻刻记录着生活的方方面面。如果10年后回头再看,所有照片加在一起就是一部全球所有变化的详尽记录。”华为消费者业务手机产品线副总裁、手机战略规划与业务发展部部长李昌竹总结道。

经过一系列测试,结合专家和业界人士反响可知,华为P20 Pro手机拍摄的照片无论是以适宜分辨率输出收藏级照片,还是考虑普通展示效果的展览用途,或是用于户外喷绘广告等,均显示了强大的适应性,其呈现效果已超过135胶片。

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特想光影公司的输出测试现场。

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吴家凯在工作室察看长边184.91cm尺幅下的输出效果。

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中国摄协及所属媒体有关负责人对比和研讨华为P20 Pro手机拍摄原始影像以不同分辨率和介质输出的效果。 图鸣 摄  

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TIPA奖项和华为的荣誉  

TIPA(Technical Image Press Association)全称“影像技术期刊协会”,1991年4月在巴黎成立。最初仅邀请欧洲摄影杂志加入。随着全球影像产业变革,2009年,TIPA转型成为全球性组织。美国、加拿大、澳大利亚、日本等国的重要影像期刊相继加入。2010年,vwin德赢旗下媒体《中国摄影》杂志受邀成为其成员,成为亚洲第一本会员期刊。在今年的年会上,《大众摄影》杂志也获准成为其新成员。目前,该组织已包含14个国家的29本期刊。

TIPA大奖被认为是全球最受瞩目的摄影器材奖项之一,得到TIPA大奖的青睐是影像器材行业产品的荣耀。可以说TIPA大奖逐年的发展历程就是摄影技术迅速发展的一件“标本”。

中国品牌最早荣获TIPA大奖是在2009年,精嘉摄影包。从此以后,每年都有中国(包括香港和台湾地区)产品获奖,这些获奖产品早期主要是摄影包、三脚架等技术含量较低的产品。后来,中国的显示器、闪光灯以及无人机、智能手机等高科技含量产品也频频获奖。华为智能手机则在2017年和2018年连续两年获得“最佳拍照智能手机”奖项。

作为全球知名的摄影器材测试机构——TIPA实验室,之前的测试几乎都是专业及中档以上的照相机。华为P20 Pro获得2018年“最佳拍照智能手机”奖项后,TIPA实验室也对其进行了测试,这是TIPA实验室首次对一款手机产品的测试,可见TIPA对其十分重视。

专业摄影器材评测机构DxOMark负责统计分数榜单,只有极为优秀的拍照手机才能在其榜单前列占据一席之地。在今年3月底的测评中,DxOMark给予华为P20系列102分和109分的历史最高分,评测报告的标题是“创新的技术,杰出的测评结果”。

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元凯:照片的最佳观看距离  

为进一步了解照片的最佳观看距离,本报采访了光学技术专家钱元凯。钱元凯表示,要弄清楚这个问题,首先要知道什么是明视距离、人眼视角、视场范围以及对应的分辨率关系。

在所有相关专业术语和概念中,不可跳过的就是“明视距离”,这是了解照片经输出后,制作成为摄影作品的最佳观赏距离的基础。明视距离指的是人眼中的晶状体之焦距在不需要调节的情况下,就能看清楚物体的距离。通常来说,在这个距离下长时间观看某个物体也不会出现疲劳。所以,在大多数情况下,正常视力的人的明视距离都被约定为250毫米。

在明视距离下,人眼的视角大约与标准焦距(135全画幅下)镜头的视角相当。那么在明视距离下,我们人眼最舒适、自然地观看一幅摄影作品,如按4:3画幅比例来算的话,就应该是比7英寸(约14.2cm×10.7cm)规格略大的相片。换而言之,在明视距离下,比7英寸规格略大的相片,大约就能覆盖人眼视场范围。

所以,我们可以笼统地将相片的对角线长度,看作是一幅摄影作品的最佳观赏距离。这与过往大多数展览将摄影作品的建议观赏距离设定为照片对角线长度是相符的。

需要说明的是,如果要客观严谨地确定某一设备所拍摄的画面,在输出制作成为照片后的最佳观赏距离是比较复杂的,因为这与该设备自身的成像质量有直接关系,而这里所指的成像质量并非可以简单地用像素值来看待。所以,最佳观赏距离是一个笼统的约数,并非完全准确,却可以适应大多数条件下的观看。举个例子,如果一款手机的摄像头具备了2000万像素,但它的镜头质量很差,成像算法又不能弥补,那就很可能会出现实测成像分辨率还不如一款800万像素手机的状况。同样,拿来输出的不同规格的高精度摄影作品,同等观赏距离下所提供的视觉效果会有很大差异。

记者:陈昭毅

6b-华为拍摄角楼.jpg 华为P20 Pro拍摄的照片,分别按照30dpi、100dpi、300dpi三种不同的分辨率输出后,得到不同尺寸的效果图样。

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