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在去年發佈了旗艦拍照機型P20 Pro一年之後,這家中國智能手機廠商剛剛發佈了全新一代的P30 Pro。P30 Pro依然採用了三攝像頭設計(如果算上ToF傳感器的話可以看做四攝像頭),並且在P20 Pro和Mate 20 Pro基礎上提供了更多的改進。

首先P30 Pro的主攝像頭爲1/1.7英寸4000萬像素傳感器,可以輸出10萬像素的照片。這枚27mm的鏡頭光圈爲f/1.6,並且支持光學防抖,而這也是我們首次在智能手機上看到這種尺寸的傳感器。同時P30 Pro還配備了25mm焦距的2000像素超廣角鏡頭,可以實現微距拍攝。同時最令人興奮的是具有創新性的防抖長焦傳感器,可以實現5倍的光學變焦。

摺疊光學元件5倍光學變焦

根據物理定律來看,將一個體積較大的變焦鏡頭裝進一臺超薄的智能手機機裏,是非常困難的一件事。即使使用比平常更小的圖像傳感器和更巧妙的鏡頭設計,智能手機廠商目前也智能在旗艦智能手機上實現2倍或3倍的光學變焦。

而對於P30 Pro來說,華爲使用摺疊光學元件來克服這一限制。華爲將圖像傳感器垂直放置在手機內,並且對準其中一個鏡頭,讓鏡頭的光軸沿着手機機身的方向放置,而通過鏡面將進入的光線反射到鏡頭和傳感器上。這使得在一個更長的等效焦距前提下,對機身的厚度能夠得到很好的控制。

“視場融合”放大技術

另外,P30 Pro的強大並不僅僅是通過硬件來實現,軟件同樣重要。P30 Pro使用了被華爲稱作“視場融合”的技術,這是一種由光學和算法驅動的數字縮放技術整合,可以根據選擇的放大倍數進行調整。當放大率達到3倍時,長焦鏡頭不會被啓用。相反,鏡頭會在超分辨率算法的幫助下實現所有的縮放效果,這與我們之前在谷歌Pixel 3上看到的原理類似。而在P30 Pro身上,攝像頭將幾個原始照片幀合併到一個高分辨率幀中,然後再對其進行縮放。

在5倍的變焦係數下,P30 Pro則完全依賴於長焦鏡頭,但對於3至5倍的中間變焦係數,它可以同時使用主攝像頭和長焦鏡頭來拍照。爲了獲得最佳的圖片細節,5倍變焦的長焦鏡頭在畫面幀中心記錄圖像數據,並使用來自主攝像頭的人工智能技術細化圖像數據,用來填充長焦鏡頭在幀邊緣上的圖像“缺失”區域。深度學習算法可以提高精細模式和紋理的細節,考慮到自動對焦、白平衡和兩個相機的其他圖像參數都必須完美同步才能獲得良好的效果,這算是一種令人印象深刻的成就。

升級人像模式與超級分辨率

除了全新的變焦系統,P30 Pro還擁有升級的人像模式。通過超級分辨率生成的圖像具有54mm等效焦距和良好的細節渲染效果。然後,它使用ToF激光測量的數據來確認和微調由主攝像頭和超廣角攝像頭生成的初始景深效果。。

自適應幀率視頻模式

P30 Pro採用H.264編碼視頻拍攝,在光線充足的情況下可以通過每秒60幀的速度拍攝視頻。而在光線較弱的情況下,需要較慢的快門速度才能獲得較好的曝光效果,這時攝像頭會切換回更傳統的30fps模式。

測試得分

P30 Pro在DxOMark上的綜合得分達到了112分的成績,再次成爲榜單上的第一名,其中照片拍攝的成績達到了119分。

P30 Pro在幾乎所有測試的類別中都表現非常出色。在弱光環境下,P30 Pro的曝光效果非常出色,就算在富有挑戰性的夜間拍照情況下,攝像頭也可以足夠智能的將拍攝對象曝光優先級設置成高於背景。同時P30 Pro的動態範圍也不像Mate 20那麼寬,但仍然表現相當不錯。

P30 Pro的自動對焦在所有情況下都能完美工作,華爲在細節和噪點數量之間找到了最佳的平衡點。P30 Pro渲染的細節和紋理比大多數競爭對手更出色,在保證光線水平的情況下還能夠保持低噪點水平。就算在開啓閃光燈的情況下照片的效果也整體出色,具有良好的曝光、中性白平衡以及控制光線的效果。

P30 Pro攝像頭最明顯的不足來自於色彩渲染和陰影。就顏色而言,測試人員發現,在所有光線水平下,照片的飽和度都略低,並在天空的背景中看到了一種並不自然的青色和藍色過渡,以及在明亮的光線和室內環境下其他顏色的陰影。測試人員在樣張中發現的陰影區域包括圍繞剪切區域的具有侵入性的色調變化,以及圍繞某些光源的反採樣現象。不過在比較常見的景物和圖案中,一切都則在控制範圍之內。

如果以97分的視頻測試得分來看,P30 Pro在視頻方面的優勢並不像拍照領域那麼大,但它仍然是目前我們測試過拍攝視頻最好的設備之一。P30 Pro的圖像穩定依賴於光學和電子系統實現,是迄今爲止最好系統之一,可以在大多數情況下可以實現平滑的鏡頭效果。與靜態圖像一樣,華爲在進光量和噪點之間找到了一個很好的折衷方案。只有在低光照條件下,纔會出現明顯的細節的丟失和噪點增加問題。同時P30 Pro的自動對焦系統幾乎在所有情況下都能非常可靠的工作。但是與拍照一樣,視頻拍攝也容易出現變色現象,在白色平衡方面出現了不穩定性。總體來說,P30 Pro不僅是一款出色的拍照智能手機,也是拍攝視頻的可靠選擇。

照片分數詳解

華爲P30 Pro的DxOMark的拍照得分爲119分,是目前評分最高的機型。其中最大的亮點來自於在人像模式和變焦縮放中取得了出色的表現。這一總分是通過測試攝像頭在不同光照條件下的不同表現計算得出。

曝光與對比(94分)

華爲P30 Pro在這一領域的表現非常出色,即使在極低的光照水平下,也能持續產生良好的目標曝光和強烈的對比效果。另外在幾乎全黑的情況下,大多數競爭對手都難以達到的1勒克斯光線水平,而P30 Pro也能夠拍攝曝光相對良好的照片。

P30 Pro照片顯示出了良好的動態範圍,儘管具體表現沒有上一代旗艦Mate 20 Pro那麼寬,但P30 Pro照片的對比度更高,陰影中的細節損失更少。同時在高對比度的場景中,高光區域更加清晰。總體來說,P30 Pro的動態範圍效果很好,但並且目前最好的。

P30 Pro的攝像頭也能很好地處理下圖中背光的人像場景。曝光系統會優先顯示人像的面部,以確保良好的膚色曝光,不過代價是在明亮的背景下會粗線一些剪接。對於這種場景,這是一種非常明智的妥協。

顏色(86分)

P30 Pro在顏色方面的成績不錯,但測試人員同樣確實發現了一些需要改進的地方,尤其是在強光下。當在戶外明亮的條件下拍攝時,與競爭對手在類似條件下會產生更生動的圖像相比,P30 Pro的照片飽和度略低。我們經常發現藍天的渲染有點不自然,有明顯的青色效果。不過優點是白色平衡在室外和室內的拍攝條件都是恰到好處。

雖然P30 Pro在強光下的顏色分數比其它最好對手的得分稍低,但在典型的室內照明和低光照下的顯色效果相當好,儘管我們在這些條件下也看到了輕微飽和度問題。在下面的室內圖片中,照片有輕微的偏粉紅色,但沒有明顯的顏色陰影。總體來說,P30 Pro的顯色處理室內和低光的情況非常好。

自動對焦(100分)

P30 Pro的PDAF自動對焦系統由於有ToF激光的輔助,因此可以在任何光線條件下測量拍攝目標的距離。因此,P30 Pro的AF對焦速度非常快,在所有光線條件下都能產生一致的清晰圖像效果。在下面的對比圖中,你可以看到P30 Pro的自動對焦與三星Galaxy S10+和iPhone Xs Max等其它旗艦智能手機處於同樣的高水平。由於零快門延遲和緩衝技術,相機能夠在按下快門的同時拍攝圖像,無論是在對焦之後的短延時還是長延時。

紋理(72分)噪點(78分)

P30 Pro圖像處理在細節保留和降噪之間找到了很好的平衡,華爲一直是在所有光線條件下將紋理和噪點方面控制得最好的廠商之一。在下面這張高光環境的照片中,你可以看到P30 Pro圖像顯示的細節和紋理明顯好於iPhone Xs Max和三星Galaxy S10+,同時很好地控制了藍天中的噪點。

而在室內條件下的情況也非常相似。下面的例子是在燈光昏暗的酒吧裏拍攝的,在對比中華爲再次呈現了最好的細節。iPhone Xs Max圖像的細節並沒有差太多,但這款蘋果旗艦產生的噪點明顯更多。三星則實現了與蘋果相反的效果,拍攝到了非常清晰的圖像,但細節明顯模糊。然而,在酒吧後面的亮光區域,你可以看到華爲有限的動態範圍的效果,在修剪區域周圍有一些明顯的修剪和色調變化的人工算法效果。

P30 Pro的默認相機模式即使在夜間拍攝時也能記錄足夠的細節。從裁剪放大後的對比來看,很明顯它通過降噪消除了一些低對比度的細節,但考慮到光照條件,效果仍然相當令人印象深刻,明顯比iPhone Xs Max和Galaxy S10+更出色。然而,在實際的本身光照下可以看到一個不自然的紅色人工算法效果。

而下面的紋理對比圖則基於我們實驗室的測試結果證實了我們在上面的樣本中已經看到的實際情況:華爲P30 Pro在幾乎所有光照條件下都比其最接近的競爭對手呈現了更高的細節水平。

人工算法(69分)

在檢查P30 Pro的樣張時,測試人員發現,在高對比度照片的邊緣有一些模糊現象,在框架的角落有輕微的銳度損失。然而對華爲來說,迄今爲止最具有人工痕跡的圖像處理效果是色調的變化,可以在靠近幀內剪切區域的地方明顯看到。在下面的圖片中,你可以看到它的形狀,在背景中霓虹燈招牌周圍的黃色區域出現了粘連。在許多戶外圖片中,你可以看到同樣的現象,在天空背景下,天空的藍色明顯的變成了青色,然後漸漸變成了白色。

在這張夜間拍攝的埃菲爾鐵塔照片中,你可以看到另一個不同尋常的人工算法痕跡。被照亮的塔上出現了粉紅色的陰陽,色差有相似之處,但可能是由傳感器的調整導致。

閃光燈(99分)

P30 Pro在閃光燈拍照方面取得了優異的成績,這要歸功於圖像呈現了相當好的曝光、精確的白平衡、良好的細節和控制噪點的水平。這對於我們在0和5勒克斯照度下的測試鏡頭來說是不錯的結果。在這兩種情況下都可以看到一些輕微的色差,但結果非常一致,華爲在使用LED閃光燈拍攝時整體表現非常好。

變焦(95分)

由於華爲創新的5倍光學變焦摺疊光學組件和超級分辨率技術,P30 Pro實現了迄今爲止我們在智能手機相機上看到的最好的變焦效果。在下面的示例中,您可以看到華爲在變焦時拍攝到的細節比接近的競爭對手要好得多。此外,P30 Pro控制噪點的效果非常好,不僅產生最詳細的細節,而且在我們的比較中畫面最乾淨。

在10倍放大時,攝像頭系統結合了光學變焦和超級分辨率算法。儘管比較短的變焦範圍細節減少,但與競爭對手之間的優勢仍然非常明顯。

P30 Pro在室內光照條件下也表現得很好。下面的2倍樣張只使用了主攝像頭和超級分辨率算法。在相同的變焦係數下,其圖像質量與iPhone Xs Max和Galaxy S10+相當。然而,與蘋果和三星不同的是,華爲還可以在較長的變焦範圍內保持出色的細節水平。對於3倍變焦圖像,P30 Pro使用了我們在上面介紹過的華爲視場融合變焦技術。這張5倍變焦的照片只使用了長焦鏡頭。但缺點是,有時會呈現出不同的顏色。

另一個不足之處是長焦鏡頭的自動對焦系統,它比主攝像頭慢得多。當長焦鏡頭處於工作狀態時,對焦可能需要一到兩秒鐘的時間來鎖定目標。同樣值得注意的是,長焦鏡頭的最小焦距約爲1.7米。如果你靠得更近,你仍然可以切換到5倍變焦,但長焦鏡頭無法啓動。相反,主攝像頭將使用數碼變焦來拍攝圖像。

這一現象在下面的特寫照片中可以體現出來,這張照片是在室內環境下拍攝的,拍攝距離小於1.7米。在這種特殊情況下,Mate 20 Pro和小米9的3倍和2倍變焦效果要比P30 Pro更出色。

同樣值得注意的是,新的視場融合變焦技術有一個副作用。下圖是以4倍放大倍數拍攝的樣張。在此設置情況下下,相機用5倍光學長焦鏡頭拍攝圖像,並使用來自主攝像頭的人工智能增強圖像數據填充邊緣的“缺失”圖像區域。如果你仔細觀察,你會發現與中心區域相比,圖像細節明顯的下降到與框架邊緣的水平。儘管這不是一個主要的問題,但重要的是要知道,如果你有計劃進行大尺寸的打印輸出,就需要關注這個問題了。

人像模式(70分)

和變焦功能一樣,P30 Pro的人像模式是目前你能在智能手機上找到的最好選擇,這要歸功於該機配備的ToF傳感器和超級分辨率技術。後者幫助實現了2倍的放大效果,這比主攝像頭的廣角更適合進行人像拍攝,而不會丟失細節。ToF傳感器有助於生成更詳細的景深效果,從而實現明顯的背景虛化。

在下面的對比中,你可以看到P30 Pro圖像中的主題細節比iPhone Xs Max照片(使用2x光學變焦拍攝)中的更好。華爲還提供了更好的模糊渲染效果,與iPhone不同,它不會讓人像身體的部分模糊,而模糊在場景的後面變得更加明顯。後面的光線被渲染得漂亮而銳利。而三星Galaxy S10+在拍攝人像模式的照片時沒有使用任何變焦功能,這導致直接從視覺效果上看人像效果並不明顯。

P30 Pro的人像模式也能很好地模糊前景中的物體,比如下面示例場景中桌子上的植物。在這一對比中,P30 Pro提供了最好的面部細節,並能最好地處理人像的耳環等複雜的場景元素。

視頻評分

華爲P30 Pro在視頻拍攝方面的成績爲97分,也相當不錯,也也使其成爲一款出色的而全面的移動影像設備。總體視頻評分與照片評分相同,由多個子評分綜合得來,P30 Pro的各項得分爲曝光(85)、顏色(86)、自動對焦(98)、紋理(58)、噪點(77)、陰影(85)和穩定性(94)。

在拍攝視頻時,P30 Pro攝像頭的目標曝光效果一般都很好。與靜態模式一樣,攝像頭能夠將視頻場景曝光到令人印象深刻的低光水平。不過缺點是測試人員在大多數視頻中觀察到局部色調映射的不穩定性,一些圖像區域的亮度在原因不明情況下發生了變化。

總結:讓變焦進入到一個新等級

如果你需要一個理由花錢買一個傳統的相機,那麼就是因爲變焦。因爲即使是最好的智能手機相機也無法提供超過5倍的光學變焦效果。不過現在這種情況已經發生了變化,華爲P30 Pro及其創新的變焦系統,通過摺疊光學元件和超級分辨率算法,最終在智能手機上實現了10倍變焦的效果。

變焦本身將使華爲的新旗艦成爲許多手機攝影師的新選擇,但這款手機的攝像頭幾乎在所有其他領域都表現出色。人像模式是我們見過的最好的一款產品,而且在圖像細節和噪點控制上也非常優秀。在視頻模式下整體表現也很出色。只是在在顏色和人工處理方面仍然有一些改進的空間,但是這些小缺點能夠被大多數用戶接受。

超廣角攝像頭的加入讓P30 Pro成爲了市面上最好的拍照智能手機,而且要比其它的競爭對手應對更多的拍攝場景。

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